藥理學/藥物效應動力學

藥物效應動力學（pharmacodynamics）從多水平（整體、系統、器官、細胞、分子及基因水平）闡明藥物的作用和作用機制, 為指導臨床合理選用藥物，合理解釋藥物，並儘可能減少藥物不良作用，提供理論依據。

藥物的基本作用

藥物作用與藥理效應

藥物作用（drug action）指藥物引起效應的初始反應，是藥物對機體的初始作用，是動因。
藥理效應（pharmacological effect）指藥物作用的結果，是機體的反應，是對機體器官原有功能水平的改變。功能提高稱為興奮，如腎上腺素升高血壓、呋噻米增加尿量；功能降低稱為抑制，如阿士匹靈退熱、嗎啡鎮痛。
多數藥物是通過化學反應而產生藥理效應的。這種化學反應的專一性使藥物的作用具有特異性 (specificity) 。
藥物在體內分佈不均勻，機體組織細胞的結構和生化功能存在差異，使藥物的作用具有選擇性 (selectivity) 。

治療效果

治療效果，也稱療效（therapeutic effect），是指藥物作用的結果有利於改變病人的生理、生化功能或病理過程，使患者的機體恢復正常。根據治療作用的效果，可將治療作用分為：

• 對因治療 (etiological treatment) ：指消除原發致病因子的治療，如抗生素、抗癌藥。
• 對症治療(symptomatic treatment)：指改善疾病症狀的治療，如硝酸甘油。

不良反應

凡與用藥目的無關，並為病人帶來不適或痛苦的反應統稱為藥物不良反應（adverse reaction）。多數不良反應是藥物固有的效應，在一般情況下是可以預知的，但不一定是能夠避免的。少數較嚴重的不良反應較難恢復，稱為藥源性疾病(drug-induced disease)，例如慶大黴素引起的神經性耳聾、肼屈嗪引起的紅斑狼瘡等。

副反應（side reaction）

治療劑量下發生的、藥物固有的反應，與選擇性低有關，可預料，不可避免，隨用藥目的而改變。

毒性反應（toxic reaction）

劑量過大或在體內蓄積過多，可預知，可避免。

• 急性毒性：循環、呼吸及神經系統
• 慢性毒性: 肝、腎、骨髓、內分泌等
• 「三致」：致癌、致畸胎、致突變

後遺效應（residual effect）

是指停藥後血藥濃度已降至閾濃度以下殘存的藥理效應，例如服用巴比妥類催眠藥後，次晨出現的乏力、睏倦等現象。

停藥反應（withdrawal reaction）

是指突然停藥後原有疾病（或症狀）的加劇，又稱反跳反應（rebound reaction），例如長期服用可樂定降血壓，停藥次日血壓將明顯回升。

變態反應（allergic reaction）

反應的嚴重程度差異大，與劑量無關，與藥物效應無關，拮抗藥解救無效，停藥後反應漸消失，再用時可再發。

特異質反應（idiosyncratic reation）

為非免疫反應和高敏反應，多為先天遺傳異常，症狀與藥物固有作用一致，與劑量有關，藥理拮抗藥可能有效。

藥物劑量與效應關係

藥物效應與劑量在一定範圍內成比例，這就是劑量-效應關係（dose-effect relationship,簡稱量-效關係）。用效應強度為縱坐標、藥物劑量或藥物濃度為橫坐標作圖，則得量-效曲線（dose-dffect curve）。
從量反應的量-效曲線可以看出下列幾個特定位點：

• 最小有效劑量（minimal effective dose）即剛能引起效應的最小藥物劑量或最小藥物濃度，亦稱閾劑量或閾濃度。
• 最大效應（maximal effect, E_max）:
• 半最大效應（concentration for 50% of maximal effect, EC₅₀）
  

效價強度（potency）是指能引起等效反應（一般採用50%效應量）的相對濃度或劑量，其值越小則強度越大。
如果藥理效應不是隨着藥物劑量或濃度的增減呈連續性量變化，而表現為反應性質的變化，則稱為質反應（quantal response or all-or-none response）。

藥物與受體

受體的概念和特性

概念

受體：一類介導細胞信號轉導的功能蛋白質 配體：與受體特異性結合的物質
特點

• 特異性識別和結合配體(藥物)的能力
• 配體(藥物)-受體複合物可引起生物效應

特性

為功能蛋白質，存在胞膜、胞漿、細胞核
配體：

• 內源性：激素、神經遞質、血管活性物質
• 外源性：藥物

特性：

• 靈敏性（sensitivity）
• 特異性（specificity）
• 飽和性（saturability）
• 可逆性（reversibility）
• 多樣性（multiple-variation）

受體類型

根據受體蛋白結構、信號轉導過程、效應性質、受體位置等特點，受體大致可分為下列5類：

細胞內受體

核受體：

• 糖皮質激素、甲狀腺激素、維生素D等甾體物質
• 主要調控核內基因的表達變化
• 相比離子通道調控作用更持久

其他胞內受體：

• 結構蛋白：微管蛋白 (抗癌藥tubulin)
• 酶：環氧化物還原酶 (抗凝藥warfarin)
• 核酸：RNA和核糖體 (多種抗生素 )

細胞內信號轉導

第一信使：為細胞外信使物質，與靶細胞膜受體結合，大多不能進入細胞內

• 種類：多肽類激素、神經遞質、細胞因子等

第二信使：第一信使作用後在胞漿內產生的信息分子的增強、分化和整合，並傳遞給效應器

• 種類：環磷腺苷、環磷鳥苷、肌醇磷脂、鈣離子

第三信使：負責核內外信息傳遞的物質，參與基因調控、細胞增殖和分化、腫瘤形成等過程。

• 種類：生長因子、轉化因子等

受體的調節

受體脫敏和增敏

受體脫敏(receptor desensitization)  

• 激動藥特異性脫敏
• 受體磷酸化或內移
• 激動藥非特異性脫敏    
• 某共同機制或環節影響

受體增敏 (receptor hyper-sensitization)

• 激動藥水平降低或長期使用拮抗藥所致適應性變化

受體下調(down-regulation)和上調(up-regulation)

僅涉及受體密度變化

藥物耐受現象

反覆刺激可減少受體對藥物的反應（防止過度反應）
藥物耐受性實例如下，避免濫用：

• β-腎上腺素受體激動劑（哮喘）  
• 阿片類藥
• 抗抑鬱藥
• 抗精神病藥