Kompartmenty

From WikiSkripta

Kompartment je homogenní matematickou veličinou. Představuje zjednodušený model skutečnosti, sloužící ke znázornění dějů. Mohou být malé, nebo velké, avšak vždy se jedná o abstraktní jednotky. Mezi typické kompartmenty se řadí plazma (eventuálně i krev), intracelulární a extracelulární tekutina, tuková tkáň apod. Navzájem jsou odděleny membránami. Jako systém se popisuje soubor kompartmentů, mezi kterými se vyměňuje látka.

Modely kompartmentů[edit | edit source]

Modely kompartmentů jsou základem farmakokinetické analýzy dat. Jsou závislé na koncentraci látky c a čase t. Pro zjednodušení se využívají jedno-, dvou- a tříkompartmentové modely.

Jednokompartmentový model[edit | edit source]

Tento typ modelu je nejjednodušší. Celé tělo je zde považováno za jediný kompartment. Předpokládá se, že po aplikaci je látka v systému rychle a stejnoměrně rozptýlena. Z tohoto důvodu je nemožné přesně znázornit distribuci látky v organismu. Význam má tento typ modelu při popisu a predikci pohybu léčiva např. při opakovaném podání.

Pro účely analýzy dat je nejvýhodnější pracovat s koncentrací. Množství látky D1 (látka v kompartmentu) je děleno jednotkou objemu (distribuční objem).

C0 = D0/Vd

  • C0 = koncentrace látky v čase t = 0;
  • D0 = množství látky v t = 0;
  • Vd = distribuční objem.

Upravenou rovnici pro jednokompartmentový model lze vyjádřit takto:

C=C0 × e–kt[1]

  • C = koncentrace v čase t;
  • C0 = počáteční koncentrace;
  • k = eliminační konstanta;
  • e = Eulerovo číslo.

Uvedená rovnice popisuje snižující se koncentraci podané látky v kompartmentu. Pokles je způsoben pouze eliminací látky.

Dvoukompartmentový model[edit | edit source]

Přehled kompartmentových modelů

Některé látky nemohou být okamžitě rozptýleny v celém objemu těla. Pro simulaci této skutečnosti se využívá systému dvou kompartmentů. První je centrální a druhý je periferní. Předpokládáme výměnu látky mezi kompartmenty za účelem udržení rovnováhy.

Diferenciální rovnice pro centrální kompartment:

dC1/dt = −C1×(ke + k1,2) + C2 × k2,1

Diferenciální rovnice pro periferní kompartment:

dC2/dt = C1 × k1,2 − C2 × k2,1

  • k1,2, k2,1 = rychlostní konstanty, které udávají množství látky, vyměňující se za jednotku času

Předchozí dvě rovnice lze sloučit do jedné:

Ct = Ae−αt + Be−βt[1]

  • Ae−αt = distribuční fáze;
  • Be−βt = eliminační fáze;
  • α,β = sklon křivky během distribuční a eliminační fáze.

V tomto případě je úbytek látky v centrálním kompartmentu závislý na míře eliminace a množství, které se vymění s druhým kompartmentem.

Tříkompartmentový a multikompartmentový model[edit | edit source]

S vzrůstajícím množstvím kompartmentů nabývá systém na komplexnosti.

Tříkompartmentový systém se skládá z centrálního kompartmentu a dvou periferních. Centrální je lépe prokrvený než druhé dva.

dC1/dt = –C1 × (ke + k1,2 + k1,3) + C2 × k2,1 + C3 × k3,1



Odkazy[edit | edit source]

Reference[edit | edit source]

  1. a b BURTIS, Carl A, Edward R ASHWOOD a David E BRUNS. Tietz textbook of clinical chemistry and molecular diagnostics. 4. vydání. St. Louis, Mo : Elsevier Saunders, 2006. 2412 s. s. 1241. ISBN 978-0-7216-0189-2.

Externí odkazy[edit | edit source]

Zdroje[edit | edit source]

  • BURTIS, Carl A, Edward R ASHWOOD a David E BRUNS. Tietz textbook of clinical chemistry and molecular diagnostics. 4. vydání. St. Louis, Mo : Elsevier Saunders, 2006. 2412 s. s. 1237-1247. ISBN 978-0-7216-0189-2.
  • DIPIRO, Joseph T, et al. Concepts in Clinical Pharmacokinetics. 5th Edition vydání. 2010. 250 s. s. 1-9. ISBN 978-1-58528-241-8.