二、药物消除动力学类型

药物通过各种给药途径进入体内后，体内药物浓度随时间变化的微分方程：

式中，C 为微分时间段的初始体内药物浓度；t 为时间；Ke 为速率常数；n=1 时为一级消除动力学；n=0 时为零级消除动力学；负号表示体内药物浓度随时间延长而降低。

在药物动力学研究中，通常将药物消除动力学分为如下 3 种类型。

1.一级消除动力学  一级消除动力学（first-order elimination kinetics）是体内药物按恒定比例消除，在单位时间内的消除量与血浆药物浓度成正比。其药 -时曲线在常规坐标图上作图时呈曲线，在半对数坐标图上则为直线，呈指数衰减（图 2-5），故一级动力学过程也称线性动力学（linear kinetics）过程。大多数药物在体内按一级动力学消除。

图 2-5  一级消除动力学和零级消除动力学的药 -时曲线

A. 常规坐标图；B. 半对数坐标图。

反映药物在体内按一级动力学消除时血浆药物浓度衰减规律的方程式为：

C 为药物浓度；K_e 为消除速率常数（elimination rate constant），反映体内药物的消除速率，负值表示药物经消除而减少；t 为时间。

经积分、移项，可得表示在 t 时的药物浓度 C_t 与初始药物浓度（t=0 时）C₀ 的关系：

上式以常用对数表示，则为：

将实验所得给药后相应时间的药物浓度在半对数坐标图上作图，可目测到一条消除直线，以最小二乘法算出斜率，根据斜率 =-K_e/2.303 求出 K_e 值。根据回归方程求出该直线的截距即为 lgC₀。

2.零级消除动力学  零级消除动力学（zero-order elimination kinetics）是药物在体内以恒定的速率消除，即不论血浆药物浓度高低，单位时间内消除的药物量不变。在半对数坐标图上其药 -时曲线呈曲线（见图 2-5），故称非线性动力学（nonlinear kinetics）。通常是因为药物在体内的消除能力达到饱和所致。

零级动力学的计算公式为：

此处的 K₀ 为零级消除速率常数，经积分得：

上式为一直线方程，表明体内药物消除速度与初始浓度无关。

3. 混合消除动力学  一些药物在体内可表现为混合消除动力学，即在低浓度或低剂量时按一级动力学消除，达到一定高浓度或高剂量时，因消除能力饱和，单位时间内消除的药物量不再改变，按零级动力学消除，如苯妥英钠、水杨酸、乙醇等。混合消除动力学过程可用米 -曼方程式（Michaelis-Menten equation）表述：

上式中的 V_max 为最大消除速率；K_m 为米 -曼常数，是在 50% 最大消除速率时的药物浓度；C 为药物浓度。

当 K_m》C 时，即体内药物消除能力远大于药物浓度时，C 可以忽略不计，此时 ，令

，而成为一级动力学消除。当 C》K_m，即体内药物浓度超过了机体的代谢能力，则 K_m 可以忽略不计，此时 ，表明体内消除药物的能力达到饱和，机体在以最大能力消除药物，即为零级消除动力学过程。