Transcript Phamacodynamics

Phamacodynamics
7조
남영준, 안나경, 안재범, 임형주, 정
원구, 최진영
약력학?
• 약의 생리적, 생화학적 효과 연구
• 약의 효과와 약물의 메커니즘의 연계 연구
체내에서 약물의 작용과 효과에 초점
약물 효과 연구
•
•
•
•
기초 생화학
세포성 반응에 대한 분자적 메커니즘
기관과 신체에 대한 효과
동물집단 적용
약력학 Vs. 약동학
• 약동학
- 신체가 약물에 어떻게 작용하는지 연구
- 흡수
분비
대사
제거
수용체(Receptor)
• 약리학적 효과를 전하기 위해
약물과 상호작용하는 체내 조직에 존재하는
거대분자 성분
• 상호작용 과정
약물 “작용”
약물 “효과”
수용체(Receptor)
• 단백질, 효소, 기타 세포성 성분(핵산 등)
(단백질 수용체 : 특성화 정도 높음)
• 예
- 근육성 수용체(심장세포)
- 니코틴성 수용체
(평활근, 외분비샘, 신경연접이전 시냅스,
신경-근 접합부)
수용체(Receptor)
• Acetylcholine
- 신경전달물질
- 근육성, 니코틴성 수용체와 작용
• Atropine
- 근육성 수용체와 작용하는 acetylcholine과
경쟁
수용체(Receptor)
• 효소 - 부분적으로 유용한 수용체
- 예 : acetylcholine esterase
(신경전달성 acetylcholine 작용 종결)
• 피리도스티그민
- acetylcholine esterase 억제
- 중증 근무력증 치료
- 니코틴 수용체 유지 활성화에 이용 가능
수용체(Receptor)
• 기타 세포성 성분
- 핵산, 이온통로,
세포내 단백질(tubuline 등),
화학적 항암치료 수용체 부위,
칼슘통로 차단제,
항진균 요소(그리세오풀빈)
수용체(Receptor)
• 수용체 부재로 일어나는 약물 치료 효과
- 예 : 삼투성 이뇨 만니톨,
퓨린, 피리미딘 주약과 상동물질
• 최대 조직 반응
(Maximal tissue response)
- 수용체 전부가 약물과 결합할 때 발생
• 예비 수용체(Spare receptor)
- 수용체 단편 점유율로 유도될 때 적용
효현제(Agonist)
• 특정 수용체에 친화력을 지닌 약물
• 수용체에 변화를 일으켜 가시적 효과 발생
완전 효현제
(full agonist)
• 수용체와 전부 또는
부분적 결합하여
최대반응
부분 효현제
(partial agonist)
• 모든 수용체와
결합하더라도
최대반응보다 적은 반응
친화성(Affinity)
• 특정 수용체와 결합하려는 경향
효능(Efficacy)
• 약물이 나타내는 최대효과
(Intrinsic activity)
Partial agonist
Full agonist
효력(Potency)
• 일정 효과를 나타내는 각기 다른 투여량
• 수용체와 약의 친화성
• 효력과 용량은 반비례
= 반응을 일으키기 위한 약물량이 적을 경우,
효력이 높다는 의미
효력(Potency)
• 효력을 측정하려면 기준 필요
- 같은 작용기전과 반응 나타내는 약물 필요
• 효능, 안정성과는 관계… 적음
• 가장 효력이 좋다고 가장 치료가 잘 되는 것
… 아님!
- 낮은 효력은 단지 일정 효과를 위해 많은 양
이 필요, 비용과 시간 문제
길항물질(Antagonist)
• 효현제 작용을 막는 물질
• 수용체나 효과기전이 다른 성분과
상호작용하여 효능 억제
길항물질(Antagonist)
• 경쟁적 길항물질
- 가역적(효현제 농도 높이면 효과 극복)
-예:
atropine(antimuscarinic agent)
diphenhydramine(antihistamine
or H1-receptor blocker)
propranolol
(β-adrenergic blocking drug)
Spironolactone
(aldosterone antagonist)
길항물질(Antagonist)
• 비경쟁적 길항물질
- 비가역적(효현제 첨가로 극복 불능)
-예:
phenoxybenzamine
(α-adrenergic blocking drug)
aspirin
(the platelet-inhibiting action)
선택성(Selectivity)
• 가장 특징적인 효과
- 보통 약은 복합적 효과 나타냄
- 선택성 좋은 약은 한가지 효과만 나타냄
• 다른 반응이 유도되지 않을
적은 양으로 알아냄
- 예 : synpathomimetic amine
clenbuterol
(기도에서 β2 receptor에 높은 선택성
높은
기관지
농도
경련
: 심장에서
일으키는β1말receptor에
호흡기 질병작용)
치료)
특이성(Specific)
• 약물에 의한 모든 효과가
기전 하나로 이루어지는 것
• 특이적 약물은 한 가지 수용체와 반응
다양한 장기에 수용체가 분포
다양한 약리적 효과
• 비특이적 약물은 여러 기전을 통해 작용
특이성(Specfic)
• phenothiazine tranquilizer
(acepromazine) 효과
- 진정작용
- 구토방지작용
- 저혈압
- 위장관 평활근 진정작용
- 저체온증
약물은 특징적 효과(selectivity)
와
으로 나타냄
효과기전(specific)
양적반응
(Quantitaitve Response)
• 약 투여 목적은 바라는 효능 반응을 내는 것
• 작용부위에 효능농도로 적절시기에 투여
• 기본적으로 약이 유도한 반응효능은
투여한 투여량 기능
• 투여량-반응 관계는
약-수용체 상호작용 원리를 따름
양적반응
(Quantitative Response)
• 반응은 2가지 그래프로 표현 가능
• 지수 투여량-반응 기울기
- 최소 탐지 가능한 반응부터 최대 효능까지
dosage 범위를 지표
양적반응
(Quantitative Response)
• 반응 변화성 요인
- 생리적, 병리적 요인, 유도한 약변화,
집단 편차
- 24시간 주기 변화, 건강상태,
유전적 다양성, 환경효과, 유도한 약
양적반응
(Quantitative Response)
• 투여량-반응 관계
- 단계형 투여량-반응 관계
: 투여량 증가에 따라 반응 증가,
연속단계에서 측정 가능
- 실무형 투여량-반응 관계
: 투여량 증가에 따라 동물 특이성, 반응수
또는 비가 보다 큰 것
all-or-none 반응
양적반응
(Quantitative Response)
• Artial fibrillation
- cardiac glycoside digoxine
용량 증가에 반응 심실 수축률 감소
- 심실 수축률은 연속단계 측정 가능
- 심실 수축률이 분당 140이하일 경우 140이
하로 감소되거나 감소되지 않음
(더 민감한 경우, 낮은 용량에서
심실 수축률 하락 가능)
양적반응
(Quantitative Response)
• 다른 용량 범위의 각 집단에서
개별 단계형 반응 측정이 아니라,
• 개개 중에서 측정된 효과가 나타난
용량을 측정으로 효능, 변화성 관찰해야 함
• ED50(median effective dose)
- 집단 내 개체 50%에서 효능을 주기 위해 요
구되는 투여량
양적반응
(Quantitative Response)
• 효능, 용량을 표현한 도수분포곡선
- 최저 약물량에서 종말점에 도달한 집단 내
가장 민감한 개체와 최고 약물량을 요구하는
집단 내 가장 저항력 있는 개체로 얻음
- 누적분포곡선으로 변형하면
대수적 투여량-반응과 유사
약의 dosage 원리를 쉽게 이해하기 위해 일
반적으로 사용하는 곡선
양적반응
• 주어진 투여량에서 누적 곡선은 투여량과
그 이하의 모든 투여량에 반응하는 동물 %
• 단계형과 실무율 투여량-반응 곡선은 모양이
S자형
단계형
실무율 곡선 :
투여량
특이적 범위에
반응을 관련된
내는데 효력에
필요한 관여
투여량
의 독특한 변화량
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양적반응
• 표준정규분포곡선에서 표준편차
- 1SD : 곡선 안에 포함된 68%정도
- 2/3정도 동물이 ED50의 !SD 용량에 반응
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양적반응
• 높은 투여량
- 심각한 독성, 심지어 죽음을 유도
효과적인 약물량과 독(치사)량 사이의
안전역은 매우 중요
효과적인 약물량과 독(치사)량 사이가
넓을수록 안전한 약
• 누적빈도분포곡선 위치, 경사
- 약의 안전성, 성공적인 사용 위한
중요한 지표
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양적반응
• 치료지수(Therapeutic index)
- 원하지 않는 효과를 내는 약물량과
원하는 효과를 내기 위한 약물량 비
- 약의 선택성, 사용성 표시
- 단일 치료지수 : LD50/ED50
투여량-반응 곡선 부정확할 경우 오독 가능
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양적반응
• 누적빈도분포곡선 비교
죽음을 나타낸 종말점과 관계된 곡선
약효, 독 발현 개시와 관계된 곡선
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양적반응
약물 사용은 단순히 ED50과 LD50에 의한
치료계수로는 불명확
최대치료효과 약물량과
최소독성(치사)량 사이의
명확한 차이 이용
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약물-수용체 상호작용
• 작용부위에서 약물 농도 결정 요인
- 투여한 약물량
- 투여경로
- 작용 부위에 도달하는데 영향을 주는 인자
- 작용부위, 체내 약물 제거 속도
약물-수용체 상호작용
• 약물 분자와 수용체 상호작용
수용체 수준에서 변화 발생
• 변화 크기 결정 요인
- 작용 부위에서 약물 농도
- 수용체에 대한 약물 친화성
- 약물이 가진 내재적 작용
결과
자극 형성
약물-수용체 상호작용
• 자극
- 점유된 수용체 수에 대해 선형 비례 관계
- 효과기 작용은 정량적 약리적 효과 줌
(약물과 그 수용체의 가역적 상호작용
결과로 여겨짐)
약물-수용체 상호작용
• 약물-수용체 반응 관계
- 특정 경우 : 비연속적 반응(자연상태)
- 수용체 수준 : 연속적 단계적 반응(대부분)
약물
수용체
약-수용체
자극
약물-수용체 상호작용
• 반응 크기 : 약물이 점유한 수용체 수에 비례
한다고 가정
최대반응
모든 수용체 점유
전체 수용체 중 일부 점유
약물-수용체 상호작용
• 두가지 중요한 가정
- 약물 반응은 약물이 점유한 수용체 수에 정
비례
- 체내 존재하는 약물 총량 중 매우 소량만 수
용체와 결합
약물-수용체 상호작용
• 점유 수용체와 비점유 수용체 농도 비
- 투여한 약물량에 비례
(반응시 약물의 효과적 농도는 불변)
- 50% 수용체를 점유하는 약물량은
반응도 50%
약물-수용체 상호작용
• 그래프 모양 : 비연속적 투여량-반응과 유사
- 투여량 증가에 따른 연속적 반응 그래프
: 쌍곡선
(종속변수 – 반응, 독립변수 – 투여량)
- 역수 그래프 : S자형 곡선
- 같은 작용기전, 효력 다른 약물
평행한 약물량-반응 지수 곡선
투여량 적정 연구
• 투여량-반응 관계 이용
- 신약 승인절차에 이용
• 투여량 범위에 따른 약물 효능의
정확한 종말점 평가
투여량 적정 연구
• 약물 연구에 고려할 사항
- 무효과 그래프 곡선 하위 평탄역
- 곡선 기울기
- 효과 개선 없는 상위 평탄역
어떤 약물량 범위에서 효과 추정
그 범위에서 어떤 약물량에도
효과적이라는 효능을 증명해야 함
투여량 적정 연구
• 투여량 범위 기준
- 한계 최소량
: 치료 효과의 누적빈도분포곡선 고려
- 한계 최대랑 : 실용적 측면 고려
(예., 안전성, 잔류성, 투여기간,
투여부위부피, 개발비용 등)
이상 발표 마칩니다^^
궁금해요
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