第Ⅰ部分原理与方法 3
第1章 制药工业中的模型 3
1.1 前言 3
1.2 建模方法 4
1.3 使模型融入药物研发流程的效果最大化所需要采取的步骤 7
1.4 本书涉及范围 7
关键词 9
参考文献 11
第2章 基于生理的药物动力学模型 12
2.1 前言 12
2.2 生理学建模实例 13
2.3 医药工业对生理模型的需求 13
2.4 器官的房室模型 14
2.5 药物动力学中自上而下和自下而上的建模方法 14
参考文献 15
第3章 药物动力学基础简述 16
3.1 简介 16
3.2 给药途径 17
3.3 药物处置 17
3.3.1 吸收 17
3.3.2 血浆蛋白结合，血液－血浆比率 18
3.3.3 分布、消除、半衰期和清除率 21
3.3.4 转运体在ADME中的作用 26
3.4 线性和非线性药物动力学 29
3.5 稳态药物动力学 29
3.6 剂量预测 32
3.7 药物发现中成功的PK优化 33
关键词 35
参考文献 35
第4章 药物吸收的生理模型 38
4.1 引言 39
4.2 药物吸收与肠道生物利用度 39
4.2.1 溶解度与溶出度 39
4.2.2 药物的渗透性：细胞转运、细胞间旁路转运与载体介导的转运通路 44
4.2.3 从屏障到跨膜转运——肠腔中降解、外排与肠道代谢 46
4.3 影响药物吸收与肠道生物利用度的因素 49
4.3.1 影响药物口服吸收的生理因素与种属间的生理差异 49
4.3.2 药物自身的相关影响因素 54
4.3.3 剂型相关的影响因素 54
4.4 药物被动渗透率与溶解度的计算机模拟预测 57
4.4.1 渗透性的计算机模型 57
4.4.2 溶解度的计算机模型 57
4.5 药物渗透性、溶解度、肠腔稳定性、外排及肠道代谢性质的测定 58
4.5.1 药物渗透性的体外、在体与体内测试 58
4.5.2 热力学溶解度与平衡溶解度的测定 63
4.5.3 肠腔中稳定性 63
4.5.4 药物外排 63
4.5.5 研究与预测肠代谢的体外模型 64
4.6 吸收模型 66
关键词 70
参考文献 71
第5章 组织分布生理模型 76
5.1 引言 76
5.2 外源物质组织分布的影响因素 77
5.2.1 生理因素和种属间生理差异 78
5.2.2 化合物因素 84
5.3 组织分配系数计算机模型 84
5.4 表示组织分布速度和程度的参数测定 88
5.5 药物分布的生理模型 92
5.6 作用位点药物浓度 93
关键词 94
参考文献 95
第6章 药物代谢和排泄的生理模型 98
6.1 引言 98
6.2 影响外源性化学物质在机体内代谢和排泄的因素 99
6.3 肝胆消除和肾脏排泄模型 101
6.3.1 计算机模型 101
6.3.2 肝脏代谢的体外模型 102
6.3.3 转运体的体外模型 104
6.4 生理模型 111
6.4.1 药物原形和代谢产物的肝胆消除 111
6.4.2 肾排泄 115
参考文献 117
第7章 全身通用的基于生理的药物动力学模型 125
7.1 引言 125
7.2 全身通用的PBPK模型结构 126
7.3 模型假设 128
7.4 PBPK商业软件 129
参考文献 130
第8章 变异性、不确定度、灵敏度分析 131
8.1 引言 131
8.2 不确定性分析的必要性 132
8.3 生理、解剖、酶和转运体变异性来源 132
8.4 蒙特卡罗模拟用于不确定性和群体变异建模 136
8.5 灵敏度分析 139
8.6 结论 140
关键词 141
参考文献 142
第9章 用PBPK模型对药物－药物相互作用风险的评估 148
9.1 引言 148
9.2 药物－药物相互作用的影响因素 150
9.3 评价药物－药物相互作用的体外方法 153
9.3.1 潜在的DDI激动药 153
9.3.2 潜在的DDI受试药 155
9.4 评价药物－药物相互作用的静态模型 156
9.5 评价药物－药物相互作用的PBPK模型 158
9.5.1 抑制剂和诱导剂缺失时DDI受试药（V）的内在清除率 158
9.5.2 抑制剂存在下DDI受试药（V）的内在清除率 159
9.5.3 受MBI抑制的酶亚型丰度的时间依赖的变化 159
9.5.4 诱导剂存在时DDI受试药的内在清除率 160
9.6 PBPK模型和静态模型用于药物－药物相互作用评价的比较 161
关键词 164
参考文献 164
第10章 生物制品药物的基于生理的药物动力学 170
10.1 引言 171
10.2 治疗性蛋白质 171
10.2.1 肽类和蛋白质类 171
10.2.2 单克隆抗体类 173
10.3 治疗性蛋白质的药物动力学 176
10.3.1 肽类和蛋白质类 177
10.3.2 单克隆抗体类 183
10.4 治疗性蛋白质的PBPK/PD模型 187
10.4.1 治疗性蛋白质PBPK模型的必要性 187
10.4.2 治疗性蛋白质的生理药物动力学模型 188
10.4.3 药物动力学外推 194
10.4.4 治疗性蛋白质PBPK模型的应用 195
10.4.5 PBPK与药效动力学整合 196
10.5 反义寡核苷酸与RNA干预 197
10.5.1 反义寡核苷酸（ASOs） 197
10.5.2 核糖核酸干扰（RNAi） 198
10.5.3 反义寡核苷酸及双链RNAs的药物动力学 199
10.5.4 设计和修饰ASOs以改进靶点亲和力和PD：第一、第二与第三代ASOs 200
10.5.5 PK/PBPK模型和PD模型的整合 203
关键词 203
参考文献 206
第Ⅱ部分在制药工业中的应用 213
第11章 数据整合与灵敏度分析 213
11.1 引言 213
11.2 用PBPK模型进行数据整合的实例 214
11.3 PBPK模型的灵敏度分析实例 216
参考文献 219
第12章 假设的形成与药物动力学预测 220
12.1 引言 220
12.2 药物动力学曲线的PBPK模拟用于假设的形成和检验 221
12.2.1 方法学 221
12.2.2 体内溶解度 223
12.2.3 胃排空延迟 225
12.2.4 小肠损失的局部变异：肠壁代谢、小肠外流和肠腔降解 227
12.2.5 肠肝循环 229
12.2.6 药物代谢酶的抑制作用 230
12.2.7 肝脏摄取的抑制作用 231
12.2.8 肝胆外流的抑制作用 234
12.3 药物动力学预测 235
12.3.1 从临床前数据对人体的预测 235
12.3.2 临床开发中的药物动力学预测 236
参考文献 237
第13章 PBPK与药效学的整合 241
13.1 引言 242
13.2 药效学原理 242
13.2.1 药理学靶点与药物作用 242
13.2.2 功能性适应过程：耐受性、敏化与反弹 245
13.3 药效学建模 247
13.3.1 浓度－效应、剂量－响应曲线和S形Emax模型 247
13.3.2 基于机制的PD建模 253
13.3.3 简单直接作用 253
13.3.4 适应延迟药理响应的模型 258
13.3.5 适应药理响应时间非线性的模型 265
13.4 药物动力学建模：房室PK和PBPK 267
13.5 PK或PBPK与PD模型的整合 267
13.6 PK/PD相关性差的原因 270
13.7 PK/PD或PBPK/PD模型在药物发现与开发中的应用 271
13.7.1 PBPK/PD机制整合的需要 272
13.7.2 PK/PD或PBPK/PD在药物发现中的应用 273
13.7.3 PK/PD或PBPK/PD在药物开发中的应用 285
13.8 监管角度 292
13.9 结论 293
关键词 293
参考文献 296
第14章 基于生理的群体药物动力学建模 303
14.1 引言 303
14.2 用PBPK进行群体建模 304
14.3 从健康人群到目标患者人群：疾病对药物动力学的影响 306
14.4 亚群的建模：年龄、性别、共患病和遗传学对药物动力学的影响 306
14.5 用PBPK/PD进行个体化用药 309
关键词 311
参考文献 312
第15章 PBPK模型伴随药物发现与开发价值链的应用 316
15.1 PBPK模型伴随价值链的应用总结 316
15.2 PBPK建模的障碍与未来的方向 318
关键词 319
参考文献 319
附录 321
附录A临床前种属的生理参数 321
附录B人体生理参数 324
参考文献 327