Распределение лекарственных средств (Уравнение Михаэлиса — Ментен)
Рассмотрим, что представляет собой уравнение Михаэлиса — Ментен и в чем его сходство с теми основными уравнениями, которые обычно используются для моделирования фармакокинетики лекарств, включаются в специальные математические программы, решаемые для оптимизации режимов дозирования лекарственных средств конкретному больному.
Простая двухстадийная реакция, описываемая уравнением Михаэлиса — Ментен, представляет собой взаимодействие субстрата (лекарства) и фермента (I стадия) и диссоциацию их с освобождением фермента и субстрата (II стадия) с образованием метаболитов (при биотрансформации) или без их образования (например, при транспорте лекарства). Уравнение имеет вид:
V=±Vm *C/Km +С, где Vm > = это или скорость расхода субстрата (лекарства), когда перед уравнением ставится знак «минус», или скорость образования нового субстрата (метаболита), когда перед уравнением ставится знак «плюс».
Значок d показывает, что V является функцией изменения С — концентрации субстрата или лекарства — в зависимости от t; Vm — максимальная скорость процесса при полном насыщении фермента субстратом (т. е. при избытке субстрата или лекарства, чего никогда в фармакологии не бывает); Кт — константа Михаэлиса диссоциации комплекса фермент-субстрат; Кm и Vm определяются опытным путем. В фармакологии чаще всего С намного меньше Кm , и в связи с этим в знаменателе уравнения Михаэлиса — Ментен можно этой величиной пренебречь, записав его: V = Vm *C/Km =C*Vm /Km . Отношение максимальной скорости процесса к константе диссоциации «фермент — субстрат» — это постоянная вели чина; ее называют константой скорости процесса — km =Vm /Km =km .
Используя формулу (11), выражающую уравнение Михаэлиса — Ментен применительно к процессам в фармакологии, можно легко понять сущность одной из характеристик фармакокинетических реакций: процесс нулевого (I, II и т. д.) порядка. Порядок процесса показывает, зависит или нет скорость процесса от концентрации вещества, а если зависит, то от концентрации одного вещества (процесс I порядка), двух веществ (II порядка) и т. д.
«Справочник педиатра по клинической фармакологии», В.А. Гусель
Модель фармакокинетики вещества позволяет в конечном итоге получить рекомендации по оптимальному режиму дозирования изучаемого препарата у данного больного, сэкономить время, затрачиваемое при эмпирическом подборе доз, избежать передозировок лекарства. Они представляют собой систему сообщающихся, как правило, между собой камер (отсеков, «компартментов»), в которые лекарственное средство поступает либо непосредственно во время введения, либо постепенно, перемещаясь из того…
Элиминация лекарственных средств, имеющих большой коэффициент экстракции, например в печени (апрессин, лидокаин, анаприлин, верапамил, морфин, имизин и др.), зависит не столько от скорости их биотрансформации в органе, сколько от скорости (степени) транспортировки их в печень с кровью. Даже небольшие изменения в величине КЭ для веществ с интенсивной биотрансформацией в печени могут привести к серьезным изменениям…
Клиренс эндогенного креатинина используется в фармакокинетических исследованиях для оценки клубочковой фильтрации в связи с тем, что креатинин, во-первых, является обычным компонентом плазмы крови, образуясь из креатин-фосфата в мышцах, и для определения функции почек с помощью клиренса креатинина не нужно вводить больному никаких дополнительных веществ, а, во-вторых, клиренс креатинина практически равен клубочковой фильтрации (канальцевой секрецией 10…15%…
Фармакокинетику вещества можно представить себе подчиняющейся законам двух частевой модели. Начальный отрезок кривой отражает изменение концентрации хлозепида в α-фазу (распределение), когда вещество переходит из крови в ткани до установления определенных равновесных уровней (равенство концентраций в тканях и плазме крови не только не обязательно, но и очень редко). Линейная часть кривой характеризует изменение концентрации препарата в…
Период полуэлиминации выражает связь между объемом распределения и клиренсом вещества и зависит от обоих этих параметров. Знание величины периода полуэлиминации лекарственного вещества позволяет врачу оценить время, которое необходимо для изменения концентрации препарата от одной величины до другой. Как показатель распределения или элиминации лекарств t1/2 играет второстепенную роль. Его изменения под влиянием каких-либо патологических процессов не…
