丘陵,黄雄波,刘武萍,廖叶权

    作者单位： 528000 广东省佛山市中医院药剂科(丘陵、廖叶权) 528137 广东省佛山市，佛山职业技术学院电子信息学院(黄雄波、刘武萍)

    药代动力学是由新兴药学与应用数学之间相互交叉和相互渗透而形成的边缘科学，其重点研究药物进入人体后，相关的各种体液、组织及排泄物的代谢产物水平与时间之间的变化规律[1-4]。药物作为一种异物进入体内后，机体就会动员各种机制使药物发生化学结构的改变，即药物发生代谢转化的过程，而代谢是药物在体内消除的重要途径。药物经代谢后作用往往降低或完全消失，但也有极小量的药物经代谢后药理作用增强。在实际的临床研究和试验中，如何构建合理的数学模型以便精确描述药物血药浓度的变化规律，对新药研发、药物评级及临床合理用药均有重要的现实意义[5-7]。

    对药物进行动力学分析，通常是基于某一数学模型对血药浓度序列进行拟合分析，并运用相关的数值计算方法求解对应的参数，进而得到合适的药代动力学模型[8-9]。当前，药物动力学有种类繁多的数学模型，若按照输入和输出的关系进行划分，则分为有线性模型和非线性模型两种；而按照人体机制的原理进行划分，则可分为房室模型和生理模型。此外，房室模型根据房室数量，还可划分为单室模型、双室模型及多室模型。非线性药物动力模型可通过泰勒级数展开的方法实现线性化转换，故本文重点对线性房室模型展开研究。针对现有的药代动力学分析软件存在的不足，为有效提升药物工作者的效能，本文拟研制具有最优房室选择机制的药代动力学分析系统。

    1 原理方法

    若要准确描述某一药物在人体内的代谢变化过程，可通过在不同的时刻点提取有关的血药浓度样本，并选择合适的模型对该血糖序列样本进行拟合。房室模型只有确定最佳的房室数量，才能准确表征药物的代谢动力学特征。被评价药物是属于单室模型药物、双室模型还是多室模型直接影响拟合模型的精度，因此，最优房室数量的确定尤为重要。

    1.1 最优线性房室模型 如式(1)所示，利用线性房室模型对药物进入人体后的血药浓度样本加以描述[10]。

    式(1)中，C(t)为t时刻对应的血药浓度数值，j为模型中房室的数量，αi,βi(i=1,2,…j)为各房室对应的指数项参数。 ......