PKPD指导下的抗生素应用

随着耐药菌越来越多，目前非常强调抗生素的正确使用。抗生素的正确使用是要建立在抗生素的药理学特点之上的。

药代动力学（PK）

药代动力学（PK）是药理学的一个分支，研究药物在人体内的代谢、在人体不同组织内的浓度以及人体对药物的反应。药代动力学能够帮助建立给药剂量和血药浓度的量化关系。PK模型建立在“室”的概念上。一室模型理论只有一个中央室，比如血浆；多室模型包含一个中央室和外周室，外周室可以是不同的远处的组织，比如脂肪、肺等。同时，药代动力学模型也可以不使用“室”模型，将患者当作一个完整整体来对待。

药物的浓度-时间曲线反应了药物的吸收、分布、代谢和清除。“吸收”描述了给药之后药物进入中央室的速度，比如口服给药之后，胃肠道吸收药物进入血液的速度。“分布”决定了药物在各个“室”之间转移、分布情况，这个过程是动态的、双向的。“代谢”描述了药物的转化、变形，“清除”描述了药物被转移出身体的过程。

药代动力学同样可以被药物的生化效能影响，比如药物的溶解度和水溶性。亲水性的抗生素能够分布在血管内和血管外组织，而亲脂性抗生素能够分布在脂肪组织和细胞内。

另外一个影响药代动力学特性曲线的是药物的蛋白结合率。结合在蛋白上的药物无法从中央室转移到周围室，无法和别的分子发生反应，因而，对于抗生素来说，只有不结合在蛋白上的抗生素具有抗感染效果。

一般来讲，偏酸的和PH正常的药物容易结合在白蛋白上，偏碱的结合在α-1酸性糖蛋白上。蛋白水平变化，比如低蛋白血症，会改变抗生素的游离浓度。

药代动力学模型能够帮助理解药物的分布特点。药物清除（Clear，CL）是药代动力学的一个参数，研究药物的代谢和清除，也就是单位时间内药物血浆浓度的变化情况。CL可以依据不同的器官进行个性化，在CL之后加用相应的器官名称缩写就行，比如肾脏CL（CLR）、肝脏CLH。分布容积（VD）是药代动力学的另一个参数，代表着药物分布的理论上的容积，比如静脉给药mg达到了0.mg/ml的血药浓度，那么分布容积就是20L。药物从中央室转移到外周室会增加分布容积。这些参数同时受到机体和药物特点的双重影响。这些参数能够帮助理解抗生素应用之后的血浆浓度、组织浓度，提供药代动力学曲线。

下图：药代动力学曲线

药效学（PD）

药理学的另一个分支就是药效学（PD），它研究药物进入人体之后的作用效果，也就是药物能够带来什么样的变化、起到什么样的作用。抗生素的治疗效果取决于浓度时间曲线中，抗生素具体在哪一个点起作用，同时也受到微生物对抗生素的敏感性影响，也就是最低抑菌浓度（MIC）。体外模型已经阐明了体外抗生素和病原细菌的作用，但体内是否能够抗感染成功仍要取决于毒性、免疫反应和感染部位。尽管一些病人在使用抗生素后仍然无法控制感染，但使用药效学来指导抗生素的应用仍然可以带来一些益处。

依据药效学，抗生素被分为了3类：浓度依赖性、时间依赖性、混合性。对于浓度依赖性抗生素而言，浓度越高，效果越好，这类抗生素应该单次给用高浓度、给药间隔要长。时间依赖性抗生素的效果取决于药物浓度在MIC之上的时间，浓度高对于这类抗生素来说，没有更好的益处，这类抗生素应当持续输注，或者单次给药剂量较小、反复给药。对于综合性的抗生素来说，提高时间、增加浓度均不会有更好的效果，这类抗生素的效果取决于曲线下面积（AUC）。对于时间依赖性抗生素，需要