血药浓度的动态变化及主要药动学参数
药物在体内的转运及生物转化，形成了血中药物浓度随时间变化而变化的一个动态过程，称为动力学过程或速率过程。若将这种速率的动态变化数据绘制成曲线图，并设立物理模型，建立数学方程，最后可计算出一系列药动学参数，可定量和准确地揭示药物在体内的这种速率变化过程，为临床合理地制定或调整给药方案提供重要依据，对指导临床合理用药具有重要的意义。下面就药物浓度－时间曲线、主要药动学参数、房室模型讨论如下：
（一）药物浓度－时间（药－时）曲线
根据给药后不同时间血药浓度变化，以血药浓度为纵坐标，以时间为横坐标，所绘出的血药浓度－时间曲线（drug concentration－time curve），简称药－时曲线或时一量曲线。通过该曲线可定量地分析和掌握药物在体内的动态变化过程。
非血管途径给药，药效的时间过程常分为三期：潜伏期（Lantent period），持续期（persistant period）及残留期（residual period）。潜伏期是指用药后到疗效出现以前的一段时间，主要反映药物的吸收、分布过程，静注给药一般无潜伏期。药峰浓度（peak concentration，Cmax）是指用药后所能达到的最高浓度，并且通常与药物剂量成正比。药峰时间（peak time，Tmax）是指用药后达到最高浓度的时间，此时药物的吸收与消除相等。持续期是指药物维持有效血药浓度或基本疗效的时间，其长短取决于药物的吸收和消除速率。残留期是指体内药物已降至有效血药浓度以下，但又未从体内完全消除的时间，该期长短与消除速率有关。应注意的是，残留期反映药物在体内有贮存，对残留期长的药物，注意反复应用易引起蓄积中毒。
（二）主要药动学参数
1.房室模型
房室模型（compartment model）是假设人体作为一个空间或容器，将其又可分成若干个房室。药物进入体内可分布于房室中，由于分布的速率不同，可把该空间分为一室、二室和三室开放模型等。这个房室并不是解剖学上分隔体液的空间，而是按药物分布速率以数学方法划分的药动学概念。多数药物按二室房室模型转运，少数为单房室或多房室。中央室主要包括全血及那些血流量大的器官；周边室主要是指机体其余部分，其实界限并不明确。三室模型实际上很少见。
（1）一室模型：药物进入体内后迅速均匀分布于全身各部位，并很快达到动态平衡，尔后基本以同一速率消除，只具仅有消除相并无分布相的药动学特点，称为一室开放模型，如抗疟药青蒿琥酯钠就是一个例子。
（2）二室模型：药物进入体内后在体内组织器官中的分布速率不同，首先进入中央室，包括血浆、细胞外液及血管丰富，血流量大的器官，如肺、心、脑、肾、腺体等，血药浓度快速下降（分布相）。然后，药物再缓慢地分布到其他组织如血管稀少、血流缓慢的肌肉、皮肤、脂肪等，最后达到动态平衡。实质上，此时药物转为一室房室模型进行消除，血药浓度下降缓慢（消除相），这种变化使得药－时曲线呈双相曲线。临床上大多药物在体内转运与分布显示二室模型的特征。
2.生物利用度（bioavailability，F）
生物利用度是指药物制剂被机体吸收的速率和吸收程度的一种量度。
药物本身制剂因素和人体的生物因素均可影响药物的生物利用度，从而影响药物的作用。药物与赋形剂理化性质及其加工不同，均能影响其制剂的生物利用度。如果制剂质量不合格，生物利用度低，临床疗效差；制剂F过高，可引起中毒反应。如1968年在澳大利亚一家制药厂生产的苯妥英钠胶囊引起患者的广泛中毒事件，其原因是将其赋形剂硫酸钙改成乳糖，但由于乳糖易于吸潮，溶解快，增加了药物的吸收，导致患者血药浓度较高，而造成许多患者中毒。就制剂而言，药物赋形剂的差异、颗粒大小、充填剂的紧密度、生产工艺的不同，均可影响药物制剂的生物利用度。因此，相对F是评价厂家产品质量的重要标准之一。
还可以用“药时曲线下面积”（AUC）来进行估算：
由坐标轴的曲线围成的面积称为曲线下面积（AUC），表示一段时间内吸收进入血中的相对累积量。生物利用度可分为绝对生物利用度（absolute bioavailability）和相对生物利用度（relative bioavailability）。
一般认为静脉注射药物的生物利用度是100%，再与血管外（如口服、肌注、舌下等）给药所得AUC相除，即为绝对生物利用度，以此评价同一种药的不同给药途径的吸收程度；在同一给药途径下，以标准药所得AUC与受试药所得AUC相除，即为相对生物利用度。相对生物利用度用来评价同一厂家的不同批号药品或不同厂家同一制剂间的吸收情况，若有较大差异将导致药效的明显改变。实际工作中多采用相对生物利用度来了解某药被吸收和利用的程度，现已规定某药物制剂出厂前测定生物利用度，作为药品质量检测的标准之一。
3.表观分布容积（Vd）
药物在体内的分布是不均匀的。当药物在体内达动态平衡时，体内药量与血药浓度之比值称为表观分布容积（apparent volume of distribution，Vd）。表观分布容积只是理论上或计算所得到的表示体内药物应占有体液的容积，Vd并非代表某特定的生理空间的大小，实质上仅是体内总药量与血药浓度的一种比例。它是药动学的一个重要参数，便于进行推测药物在体内分布范围大小和体内总药量与血药浓度的直接换算。在Vd已知条件下，通过所要求的血药浓度，可推出患者所需药量或通过已知药物总量推算出患者的血药浓度，这在临床上有一定的实际意义。在体内药物总量相同情况下，血药浓度越高，Vd越小；反之，Vd越大。一般来说，分布容积越大的药物排泄越慢，在体内停留时间长；反之，药物排泄越快，在体内停留时间越短。
4.半衰期（half－life，t1／2）
半衰期是指血浆中药物浓度下降一半所需要的时间，其与药物的消除速率过程密切相关，直接涉及肝、肾功能状态，反映药物在体内的生物转化与排泄药动学两个重要过程。如将血药浓度C与时间t作图，则呈指数曲线。若将血药浓度换为对数值，再与时间t作图，则呈一直线。
t1／2临床意义：它反映药物消除速度的快慢，是临床上确定某药给药次数或给药间隔时间的主要依据，在肝肾功能不全时，其t1／2将改变，绝大多数药物的t1／2更长。可通过测定患者肝、肾功能来调整合适的药物剂量，以确保安全有效用药。
5.清除率（clearance，Cl）
清除率是机体消除药物速率的又一种药动学指标，为肝脏及肾脏清除率的总和。其意义是指在单位时间（min）内，机体消除药物的表观分布容积（Vd）数，即每分钟将多少毫升（ml）血中药量被清除（并不是实际的药物消除率），但清除率直接受肝、肾功能的影响，
（三）药物消除动力学
消除速率过程表达式为：dc／dt＝－KC n
在药物的体内过程中，均涉及药物的跨膜转运，以达到一种动态平衡。药物的转运或转化的速率过程（rate process）可用速率常数和药量关系的数学方程式表达。按药物自血中的消除速率与血中药物浓度之间的关系，可将药物自血中的消除动力学分为一级消除动力学（n＝1）和零级消除动力学消除动力学（n＝0）过程。
1.一级动力学消除
一级动力学消除是指药物的消除速率（dc／dt）与血药浓度（C）成正比，即单位时间内药物消除的比例相等，又称恒比消除。绝大多数药物属于一级动力学消除，其意义为患者所受药物在体内消除的能力范围之内，t1／2是固定不变的。
2.零级动力学消除
零级动力学消除是指单位时间内药物消除量相等，又称恒量消除，它与血药浓度无关，也称恒量消除。但其半衰期是可以随着药量增加而延长。其意义为患者所接受的药物剂量过大，超过了机体消除能力时，体内药量会急剧升高，甚至发生过量中毒。当机体内药物不断消除，体内药量逐渐减少，若进入到机体消除能力范围之内时，则由零级动力学转为一级动力消除。
（四）多次给药
在临床上多数药物是经多次反复用药，使其达到治疗的有效浓度水平，并维持一定的时间，以保证其临床疗效。多次用药的药时曲线呈一锯齿形。影响其达到治疗的有效浓度水平的主要因素有：药物的生物利用度、血浆半衰期、药物的表观分布容积，每次用药量、用药时间间隔等。
临床上连续多次给药常采用的给药方案有：
1.等量分次给药
在一级动力学中，每次用药量和用药间隔时间（一般参攷t1／2）相等，给药过程中血药浓度先呈锯齿形逐渐上升，逐渐趋于平衡。当经过4～5个t1／2后，给药量与机体消除量几乎达到相等时，锯齿形曲线则维持在某一水平范围内波动，即到达稳态血药浓度（steady state plasma concentration，Css），又称坪浓度（plateau concentration）。坪浓度是临床上多次给药常用的重要指标。
Css的临床意义为：
①稳态浓度的高低与每日给药总量成正比，总量加倍，稳态血药浓度也提高一倍。同时，达稳态血药浓度所需时间一般为4～5个t1／2，但要控制Css在高限以下，以免发生中毒。
②Css的高限与低限之间的差距与每次用药量成正比。安全有效的用药方案，应使Css维持在安全浓度与有效浓度之间。每日总量相同，用次数愈多，每次用量愈少，锯齿形曲线的波动幅度也愈小。所以，对于有效浓度接近中毒浓度的药物，采用多次分服的给药方案较妥当。
2.负荷量与维持量给药
临床上需要药物快速发挥药效，可采用负荷量（loading dose）给药，使血药浓度迅速达到Css，然后改用维持量（即补充体内药物的消除量）。如首剂负荷量法，可采用首剂加倍和短期全效量给药方法，随后再给维持量。如磺胺类首剂加倍和强心苷类“洋地黄化量”等就是属于此种给药方案。
3.间歇用药与冲击疗法
临床上针对患者治疗的需要，还可采用给药间隔大于半衰期，用药量也较大的给药法，此时药时曲线呈间歇脉冲形式，既可减少或避免药物蓄积中毒，又可降低药物的不良反应。如肾上腺皮质激素类药物长期治疗，常采用隔日疗法，即将二日总量于一日上午一次给予，既不易产生蓄积，又能降低因负反馈作用致使肾上腺皮质萎缩的发生率。
在临床工作中，虽然确定给药剂量和给药间隔时间是制定和调整给药方案的重要内容，但由于药物许多药动学参数，如t1／2、Ke、Vd等大多为正常人体的平均参考值，且个体差异大。所以，在制定和调整亇体给药方案时，必须因患者而异，周密分析，选择最佳用药量和给药间隔时间，做到给药方案个体化，达到安全有效的目的。