Физиологически обоснованное фармакокинетическое моделирование

Физиологически обоснованное фармакокинетическое моделирование (англ. Physiologically based pharmacokinetic modelling, PBPK) — метод математического моделирования позволяющий прогнозировать всасывание, распределение, метаболизм и выведение (ADME) синтетических или природных химических веществ в организме человека и животных. PBPK-моделирование используют в фармацевтических исследованиях и разработке лекарственных препаратов, а также для оценки риска для здоровья применительно к косметическим средствам или химической продукции общего назначения.

Построение модели PBPK

Уравнения модели основаны на принципах переноса массы, динамики жидкостей и биохимии. Это позволяет смоделировать трансформацию вещества в организме. Компартменты, или камеры, модели обычно определяют путем группировки органов или тканей со схожими показателями скорости перфузии крови и содержания липидов (то есть органов со схожими профилями зависимости концентрации химического вещества от времени). Каналы входа (легкие, кожа, кишечный тракт и прочие), каналы выхода (почки, печень и прочие) и органы-мишени при изучении терапевтического эффекта или токсичности часто оценивают отдельно. Костную ткань можно исключить из модели, если оцениваемое вещество в ней не распределяется.

Описание

Механистичность PBPK-моделей обеспечивается за счет математического преобразования анатомических, физиологических, физических и химических характеристик явлений, задействованных в сложных процессах ADME. Несмотря на значительную степень остаточного упрощения и эмпиризма, эти модели обладают более широкой областью применимости, чем классические фармакокинетические модели, основанные на эмпирических функциях. Модели PBPK можно использовать исключительно в прогностических целях, однако с появлением методов байесовской статистики для работы со сложными моделями стало возможно их применение и в других областях (например, в статистическом анализе) Это применимо как к оценке риска токсичности, так и к разработке лекарственных препаратов.

Пример

Взаимосвязи между компартментами модели соответствуют физиологии (например, кровь на выходе из кишечника поступает в печень и т. д.).

Связанные термины

В энциклопедии ИНФОМЕД