General pharmacology

General pharmacology 陳弘森副教授高雄醫學大學牙醫學系 TEL: 07-3121101轉7008, 2157 E-mail: hosech@kmu.edu.tw

學習目標 • 藥理學的定義 • 藥物動力學的基本概念 • 影響藥物吸收的因素 • 投藥的途徑 • 藥物的代謝學習資源：Barbara Reoua - Clark : Applied pharmacology for the Dental Hygienist , Fourth edition , Mosby St. Louis, 2000 .

藥理學 Pharmacology Pharmakon(藥物) 希臘文 Logos(科學)

定義 • 研究藥物對人體作用的科學 • 探討生體系統(living system)與外界分子(化學物質)之間相互作用的科學

藥物效用學(pharmacodynamics) 分子藥理學(molecular pharmacology ) 化學藥理學(chemical pharmacology) • 藥物動力學(pharmacokinetics) • 藥物治療學(pharmacotherapeutics) • 毒物學(toxicology) • 藥物遺傳學 (pharmacogenetics)

藥物使用上的藥品動力學原理 • 吸收(absorption) • 分布(distribution) • 代謝(metabolism) • 排泄(excretion)

藥物通過細胞膜方式 • 被動運輸(passive transfer) 簡單擴散(simple diffusion) 濾過作用(filtration)

藥物通過細胞膜方式 • 特殊化的運輸(specialized transfer) 主動運輸(active transport) 促進擴散(facilitated diffusion) 胞飲作用(pinocytosis) 藉著細胞膜的移動變化，將分子吞入/釋出

細胞膜為脂雙層結構，藥品若為分離子態(non-ionized form)，其脂溶性較大，易通過細胞膜而被吸收。(藥物多為弱酸或弱鹼性)

藥品動力學的基本概念 • 生體可用率(bioavailability) • 半衰期(half-life) • 分佈體積(volume of distribution) • 廓清率(clearence)

生體可用率(bioavailability) • 藥投予後，到達全身血液循環之量之間的關係 F=1(IV) F<1(IM)

影響生體可用率之因素 • 藥物與血漿蛋白結合之狀態 • 患者的因素(age, Bw, sex) • 藥物的物理型態 • 藥物在腸胃道之安定性

分佈體積(volume of distribution) 投藥劑量 VD = 藥物在血中濃度 • 計算藥品達到最初標的血中濃度所需運載劑量(loading dose)

Example： • 某藥品之血中濃度為10 μ g/ml,分佈體積(VD)為100L，則應服之運載劑量(loading dose)為多少？ VD = 投藥劑量藥物在血中濃度 10 μ g/ml = 投藥劑量/100000 ml 投藥劑量 = 1000000 μ g = 1000 mg

半衰期(half-life) • 藥投予後某一段時間，藥物血中濃度為原來的1/2時

廓清率(clearence) • CI(廓清率)= Vd(分佈體積) x Ke(衰減常數) 單位時間內由一定量體液中有效移走所有的藥品

廓清率可決定藥品要維持在穩定狀態(steady - state)血中濃度時所需的量

Example： • 血清廓清率為100 ml/min ，表示一分鐘內可由100ml血清中排除所有的藥品

藥物的代謝 • 主要在肝的內質網系統(endoplasmic reticulum )含有微粒體酶(microsomal enzyme) • 氧化(oxidation) • 還原(reduction) • 水解(hydrolysis) • 接合(conjugations)

藥物進入人體的途徑 • 經胃腸道(enteral route) • 經胃腸道外(parenteral route) • 經皮膚(percutaneous route) • 經黏膜(mucosa membranes route)

投藥途徑 • 口服給藥(oral administration) • 吞下給藥(sublingual administration) • 直腸給藥(rectal administration) • 吸入給藥(inhalation administration) • 靜脈注射(intravenous injection, IV) • 肌肉注射(intramuscular injection, IM) • 皮下注射(subcutaneous injection, SC)

影響藥物吸收的因素 • 藥劑型 • 藥物的溶解度 • 吸收面積大小血液循環狀況 • 投藥途徑 • 食物的影響 • 胃腸道的pH值

影響藥物排泄的因素 • 藥物與血漿蛋白質的接合作用 • 藥物本身特性 • 藥物的濃度 • 尿中pH值

LD50(medium lethal dose) 在個體反應百分比與劑量曲線中使50%個體實驗動物死亡的劑量 • ED50(medium effect dose) 在個體反應百分比與劑量曲線中使50%個體產生特殊作用的劑量 • TD50(medium toxic dose) 使50%實驗動物產生特殊毒性作用的劑量

治療指數 TI (therapeutic index) LD50 TD50 TI = ---------- = ---------- ED50 ED50

相加作用(Addition) • 協同作用(Synergism) • 作用漸減性(Tachyphylaxis)

成癮性(Addiction) • 習慣性(Habituation) • 蓄積作用(Cumulation) • 耐藥性(Tolerance)

過度反應性(Hyperreactivity) • 過敏性(Hypersensitivity) • 特異性(Idiosyncrasy) • 副作用(side effect)

Adverse reaction Side effect Toxic reaction Allergic reaction • Predictable • Dose-related • Acts on target organs • Extentions of pharmacologic affects • Not predictable • Not dose-related • Predictable • Dose-related • Acts on nontarget organs

Only one name • First letter lowercase • More than one name • First letter capitalized

Common Abbreviations

Children’s Dosage Calculations Weight (lb) x Adult dose ———————————— = Infant dose 150 • Clark’s rule: • Fried’s rule: • Young’s rule: • Cowling’s rule: • Surface area rule: Age (mo) x Adult dose ———————————— = Infant dose 150 Age (yr) x Adult dose ———————————— = Child dose age(yr) + 12 Age (at next birthday) x Adult dose —————————————————— = Child dose 24 (0.7 x Weight in lb) + 10 = % Adult dose (1.5 x Weight in lb) + 10 = % Adult dose

結論 • 由藥物動力學的原理來瞭解藥物在人體內的整個代謝過程及可能產生的副作用以作為臨床上藥物投予之指標。

Thanks for your listening!

General pharmacology