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药物的“药”路历程

2018-10-07 06:59  来源: 新华网

当患者以不同的方式服下药物后,药物需要经历漫长而复杂的吸收、代谢历程,才能在机体内发挥作用并被排泄。

我们的身体就像一个巨大而有序的工厂,药物进入人体这个大工厂后,需要经过一道道井然有序的工序,才能发挥效果。

我们想要了解药物在体内的作用过程,就不得不提起“药代动力学”这一学科。它也可简称为“药动学”,是研究机体对药物处置和动态变化的学科。在药动学中,人们常把药物在体内的作用过程分为吸收、分布、代谢和排泄四大过程。

图:山东大学药学院张涵

(一)吸收

吸收是指药物从给药部位向血液循环转运的过程。影响吸收的因素主要包括给药途径和药物自身理化性质两大方面。

(1)给药途径包括消化道给药(口腔、胃、直肠等)和消化道外给药(肌内、皮下、肺等)。不同的吸收部位对药物的吸收速度也不同,通常静注最快。这里我们需要注意,经胃肠道吸收的药物有一个特殊的“首关效应”,是指经胃肠道吸收后的药物会首先由肝门静脉进入肝脏被代谢一部分,这使其进入体循环的药物减少,胃肠道给药不适用于缓释药物。

(2)药物理化性质主要包括极性、解离度和溶解度等。药物的跨膜转运可分为主动转运和被动转运。主动转运需要能量,与细胞的自身状态有关。而绝大多数药物都是由被动转运通过生物膜,非极性、解离度小或脂溶性强的药物更容易被吸收。其中,很多药物的解离度与其所处环境的pH值关系非常大。

(二)分布

分布是指药物从血液向组织、细胞内转运的过程。影响分布的主要因素有器官血流量、药物与组织细胞亲和力、药物与血浆蛋白结合和生物膜屏障等。

(1)器官血流量与组织细胞亲和力是药物分布差异的主要依据。例如,碘容易聚集在甲状腺、四环素容易聚集在骨骼等,都是因为不同细胞的不同膜成分,使它们对特定药物有特殊亲和力。

(2)药物与血浆蛋白的可逆结合影响药物的转运。不同的药物对血红蛋白的亲和力不同,同时,不同药物之间还有竞争关系,这就影响了药物的转运速率,甚至是代谢速率。

(3)由于生物膜屏障(血脑屏障、血胎屏障等)的存在,使一些药物不能到达被保护的部位,如大脑和胎儿体内。

(三)代谢

代谢是指药物在体内发生化学结构变化的过程。这一过程主要在肝内进行,是药物在体内消除降解的重要途径。

药物通过氧化、还原、水解等反应,先转化为代谢物,再与机体自身成分结合,变成结合物。药物的这种代谢历程有三种结果,分别是灭活、生成毒性代谢物、生成活性代谢物。

肝脏对药物的代谢过程十分复杂。它的这一功能主要是通过种类多样的药物代谢酶实现,不同个体酶的种类、含量和活性有所不同,对药物的代谢情况也就会有所不同。

(四)排泄

排泄是指药物以原形或代谢物的方式排出体外的过程。其途径主要是随尿液、胆汁、肠道、肺脏、汗腺和乳汁等排出体外。其中我们需要注意的是,尿液的pH值对药物的排泄速率影响非常大,弱碱性药物在碱性尿液中排泄快,弱酸性药物同理。因此,控制尿液pH值有时可以达到解毒或增强疗效的作用。

综上,就是药物在体内作用的大致过程。其实,药物在体内的作用历程还涉及到了大量的动力学参数和模型,它们是新药研发和药效评估所参考的重要指标。

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作者: 张涵 吴一波   [责任编辑: 李浩]