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序论:好文章的创作是一个不断探索和完善的过程,我们为您推荐十篇生物药剂动力学范例,希望它们能助您一臂之力,提升您的阅读品质,带来更深刻的阅读感受。
[中图分类号] G642.0 [文献标识码] A [文章编号] 1674-893X(2013)04?0082?03
生物药剂学与药物动力学是一门非常重要的药学专业课程,由生物药剂学与药物动力学两个相对独立的学科组成,其涉及的理论知识和技能在新药设计、制剂开发、药品质量评价和临床合理用药等领域均有广泛应用。学生通过该课程的学习能为今后从事药学及临床药学的科研和应用打下坚实的基础,该课程在整个药学本科教学中占有重要的位置。但是由于这门课程理论知识抽象,还有难懂的数学公式推导,相对比较枯燥乏味,很多学生在刚接触这门课程时产生畏难和抵触情绪。俗话说:“良好的开头是成功的一半”,好的第一堂课能让学生对这门课程产生兴趣,激发他们学习的主动性;好的第一堂课能让学生充分认识这门课程的重要性,增加学生学好这门课的决心。因此,上好生物药剂学与药物动力学第一次课至关重要。笔者从事这门课程的教学多年,就如何讲好第一堂课,有以下几点体会。
一、树立良好的教师形象,成为学生喜欢的老师
教师在第一堂课给学生留下的印象直接影响学生对老师及其所教学科的心理趋向,并最终影响教学效果[1]。学生的眼睛是雪亮的,在他们心理都有一把衡量的尺子,要想给学生留下好的印象,老师应该下功夫做好功课。首先要求任课老师有扎实的专业理论知识,同时也应该有丰富的专业实践经验。生物药剂学与药物动力学这门课程尽管内容抽象,但却是一门实践性非常强的学科,其所有的理论都是建立在实验基础之上,而反过来又对实践具有重要的指导意义。只有在药剂学、药物动力学科研一线工作的老师,才可能真正地精通课程的所有内容,做到对每一个知识点了如指掌,并且能够跟踪学科前沿,获取大量科研案例。这样,在课堂上才能胸有成竹,游刃有余。当然,一名优秀的老师不仅要精通本学科的知识,还要了解其他学科的知识;不但要了解教学方面的内容,还要了解教学以外的事情。不仅如此,老师端庄的仪态、得体的衣着和幽默风趣的言谈能创造出轻松愉悦的课堂气氛,更能激发学生的学习兴趣。为了在学生当中树立良好的形象和威信,专业任课老师应努力提高自身的综合素质。
二、精心准备PPT课件
多媒体技术作为一种先进的教学手段,它可以将文字、图片、色彩、声音等有机结合起来,从而通过调动学生感觉器官来使其接受课堂信息[2]。PPT课件还具有信息量大、形象生动、重点突出等优点。制作精美的PPT课件能在上课一开始就吸引学生的注意力,对于学生不曾接触的知识点,亦可以通过图片展示,来帮助学生加深对知识点的理解。利用丰富的网络资源,我们可以收集到很多有用的素材。比如下载各种给药途径的制剂的图片,如片剂、各种注射剂、透皮贴剂、喷雾剂、滴鼻剂、栓剂、舌下片等,还可以下载到研究药物吸收的各种模型及其本课程所要涉及的各种分析检测仪器设备的图片。借助于这些图片,学生能更好地了解本课程所要学习的内容,从而能激起学生学习这门课程的兴趣。
三、深入浅出介绍课程内容,培养学生专业兴趣
美国著名心理学家布鲁纳说:“学习最好的刺激,是对资料的兴趣。”因此,在做好以上两点的基础上,教师最重要的还是要帮助学生解决课程上面的疑惑。对于一门全新的课程,学生最关心的还是为什么学、学什么和怎么学这门课。
1. 让学生弄清为什么学
首先要让学生知道这门课程是干什么的。老师可以以这门课程的发展历史为切入点进行讲解。这里可以通过提问的方式让学生参与到教学当中:“哪些因素会影响到药物在人体内的疗效呢?”然后通过实例引导学生自己找到影响药物疗效的三大因素:第一,药物化学结构;第二,剂型因素;第三,生理因素。通过多选题的形式让学生选择哪些因素属于剂型因素,哪些因素属于生理因素,从而加深学生的认识和了解。药物化学结构对药物疗效的影响属药物化学的范畴,在前期的课程中学生已经学过,不属于生物药剂学研究的内容。然后自然而然地得出定义:生物药剂学为人体药剂学,主要研究已知药理作用的药物及制剂在人体的吸收、分布、代谢和排泄过程,定性地描述药物的剂型因素、机体的生理因素与药物疗效之间的关系。生物药剂学研究的目的是为我们正确评价制剂质量,设计合理的剂型及处方工艺及临床合理用药提供科学依据,最终使药物发挥最佳的治疗作用。如左旋多巴胺与维生素B6不能同时服用,维生素B2要饭后服用等就是通过生物药剂学研究指导临床合理用药的实例。而药物动力学主要是研究体内药物的剂量或浓度随时间的变化规律,通过建立体内药物剂量或者浓度随时间变化的关系式,可以定量地描述药物在体内的ADME过程。通过药物动力学的研究我们可以求算药物的生物半衰期,药物的清除率,稳态血药浓度等等,可以制定临床给药方案,开展治疗药物监测工作; 利用药物动力学参数进行生物利用度和生物等效性研究。生物利用度和生物等效性是评价药物制剂质量的重要指标之一,也是新药研究的重要内容。药物动力学性质是非常重要的新药筛选的指标。据文献调查,在中止开发的药物中,40%是由于不合适的药代动力学性质造成的,而对于抗感染药物,不合适的药代动力学性质几乎是中止开发的唯一因素[3]。总而言之,学习生物药剂学与药物动力学,可为今后从事新药的研究开发、药物剂型的设计、药物制剂的质量控制及临床合理用药等工作打下坚实的理论基础。
2. 让学生弄清学什么
生物药剂学与药物动力学作为一门应用性很强的药学专业课程,教师在课程的教学过程中要贯彻培养高素质、创新型和实用型药学专业人才的理念。应使培养的学生除了拥有扎实的专业知识外,还应有一定的创新能力、自学能力和自我解决问题的能力,最终能够达到培养出高素质的人才的目标。
首先, 搞清楚影响药物体内疗效的因素,并能利用这些影响因素进行剂型设计及指导临床合理用药。生物药剂学主要分5个章节分别讲授口服药物的吸收、非口服药物的吸收、药物的分布、药物的代谢和药物的排泄。作为本科生学习的重点是搞清楚药物的剂型因素和机体的生理因素是如何影响药物的吸收、分布、代谢和排泄的。在掌握了这些影响因素的基础上,进一步了解如何利用这些影响因素来提高药物的疗效。比如对于一些难溶性药物,影响其口服吸收生物利用度的关键是溶出速率,所以根据影响溶出速率的公式很容易找到增加难溶性药物口服吸收的方法。
其次,找到人体内药物浓度随时间变化的规律,指导临床给药方案的确定,并利用药物动力学参数评价药物的疗效和制剂的质量。药物动力学的重点是利用单室模型如何建立不同给药途径的药物浓度与时间的关系式,以及相关药物动力学参数的求算方法。进一步搞清楚重复给药药物浓度与时间的关系式以及相关参数的求算。在此基础上,学习如何应用药物动力学原理和药动学参数制定临床药物的给药方案,包括通过治疗药物检测来实施个体化的给药方案,并利用生物利用度和生物等效性来评价药物制剂质量。熟悉药物动力学在新药研究中的应用。
再次,实验课教学是理论课教学的重要补充,包括验证性实验、设计性实验和综合性实验。其中验证性实验有在体小肠吸收实验、血管内及血管外给药的药物动力学研究及尿药法测定片剂的生物利用度等经典实验内容。设计性实验由学生自行查阅文献拟定实验方案,由教师审核确定方案可行后,学生即可在实验室独立完成实验。综合性实验是将制剂的设计、质量标准的制定到动物体内生物等效性评价串联起来,让学生初步了解新药研制的过程。通过实验课的学习,一方面能巩固学生课堂所学理论知识,提高自己的实际操作和动手能力,同时也能培养学生的创新思维、分析问题和解决问题的能力,进一步提高学生对课程学习的主观能动性。
3. 让学生弄清怎样学
其一,回顾已学知识,预习未学知识。生物药剂学与药物动力学是一门交叉和综合性的学科,涉及药剂学、生理学、药理学、数学、生物化学、药物化学、药物分析等多门学科知识。学生在学习过程中首先需要复习相关学科的某些知识。如药物的吸收、分布和排泄都涉及到跨膜转运,因此在学习这些内容之前,需要先复习一下细胞膜的结构和跨膜转运机制等。在学习药物动力学时,涉及到微分、积分和拉氏变换等高等数学里面的知识,学生在学习这部分知识的时候,应该提前复习。同时也要做好课后复习,要学会对已学知识进行归纳总结,提纲挈领,勾勒出知识的框架结构。另外每次上新课之前,学生应该提前做好预习,这样可以对将要学习的内容有一个初步认识,上课时就能带着问题去听课,从而增加上课的积极性和主动性,避免盲目被动的状态。
其二,要理论联系实际。生物药剂学与药物动力学涉及的内容不仅具有很强的理论和抽象性,同时又具有很强的应用性和实践性。为了能够消化所学知识,做到运用自如,就必须多找实例去练习。如在临床用药方面左旋多巴会引起恶心、呕吐等副作用,而维生素B6可以抑制这些副作用,但是两种药物确不能合用。又如安眠药苯巴比妥中毒时可以服用碳酸氢钠和甘露醇来解毒。学生在学习过程中可以利用制剂设计和临床用药的实例,找到它们的理论依据,这样能使学生更好地掌握已学的知识。在学习药物动力学章节时,因为涉及到很多数学公式,学生更应该多做习题,通过计算演练,可以更好地掌握各药物动力学参数之间的相互关系。除此以外,学生要充分利用实验课的学习,在实际操作中去培养自己的实际操作和动手能力,通过设计性实验培养学生的知识综合运用能力和创新能力。通过在医院临床药学科室的学习,让学生更直观地了解药物治疗浓度监测、抗生素的给药方案设计、特殊患者的给药方案调整以及不良反应监测等方面的知识。同时学生还可以参与到老师的科研课题研究中,通过实实在在的操作来更深刻地认识本课程所学知识。
其三,课堂上专心听讲,积极跟老师互动。教学是教师的教与学生学的统一,是师生交往、积极互动、共同发展的过程[4]。听讲是学习的中心环节,是学生获取知识的重要途径。学生在课堂上要专心听讲,认真思考问题,积极参与互动,不仅要回答老师提出的问题,自己不懂的也应该多问。因为大学课堂每一次教学内容比较多,为了方便复习和记忆,学生在课堂上应该手脑并用,在动脑的同时还要动手,做好课堂笔记。记笔记要抓住重点,分清主次。
总之,作为药学本科生的专业课程,我们应立足于药学应用型人才的培养,让学生在第一堂课的学习当中充分认识到这门课程的重要性,对药学生以后从事药学工作的实用性,让学生对这门课程有一个全面清晰的认识,激发学生对本课程的学习兴趣,帮助学生建立正确的学习方法,充分调动学生的主观能动性,为学生学好这门课程做好铺垫。
参考文献:
[1] 王梅,朱晓林.教师如何塑造良好的第一印象[J].基础教育研究,2010(7):50.
[中图分类号] G420[文献标识码] C[文章编号] 1673-7210(2012)04(b)-0162-02
生物药剂学与药物动力学是药剂学的分支学科,是药学、药物制剂等专业的重要专业课。生物药剂学与药物动力学由生物药剂学与药物动力学两部分组成,其中,生物药剂学是研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程,阐明药物的剂型因素、机体生物因素和药物疗效之间相互关系的科学;而药物动力学是应用动力学的原理与数学处理方法, 定量描述药物通过各种途径进入机体的吸收、分布、代谢和排泄过程的动态变化规律的科学[1-2]。生物药剂学与药物动力学课程分为理论课与实验课两部分,其实验课的教学目的是使学生更好地掌握药生物药剂学与药物动力学基本理论,侧重于培养学生的动手能力及发现问题、解决实际问题的能力,提高学生的综合素质。由于生物药剂学与药物动力学实验涉及药物分析、药理学等多学科知识,实验操作复杂、影响因素多,学生对诸如给药、取样、样品处理等方面的知识较为生疏,不能熟练应用,实验结果与预期存在较大差距,实验效果不理想。为扭转这一现象,我院从教材编写、教学方法、实验内容、分组模式等方面对生物药剂学与药物动力学实验进行改革,并获得了较好的效果。
1 实验教学改革内容
1.1 编写生物药剂学与药物动力学实验教材
我校自2003年起在药学、药物制剂、制药工程、药学专升本等专业开设生物药剂学与药物动力学课程,理论课采用人民卫生出版社《生物药剂学与药物动力学》教材,而生物药剂学与药物动力学实验内容大多散在药剂学实验教材中,内容凌乱、不系统,缺乏专门的生物药剂学与药物动力学实验教材,因此,编写适应我院实际情况的生物药剂学与药物动力学实验教材成为当务之急。我院组织学科教师,一方面借鉴开设该门课程较早、课程体系较完善的院校如沈阳药科大学、中国药科大学的实验教材,另一方面结合我院实际教学情况如实验课学时安排、实验条件等,确定了涵盖血药法、尿药法,血管外、血管内等给药形式,选定磺胺甲基异恶唑的小肠吸收、愈创木酚甘油醚血管外给药的药物动力学研究、对乙酰氨基酚、氨茶碱静脉注射给药的药物动力学研究、尿药法测定片剂的生物利用度等经典试验项目。经过带教老师严格的预实验,确定实验方法。考虑到学生对动物实验技能的欠缺,我院将常用给药方法如大鼠、家兔的静脉注射、灌胃等操作要点、取样技巧、血浆、血清分离等内容图文并茂收入其中,教材强调实验操作中的细节和注意事项,文字简练、 易懂, 重点突出。我院所编写的生物药剂学与药物动力学实验教材,以内容丰富,信息量充足,联系问题广泛,经多年使用广受学生好评,并得到同行认可。
1.2 改革生物药剂学与药物动力学实验课授课方式
传统实验课授课一般分为两个阶段,首先由实验课代课教师讲解实验中的相关问题、注意事项、实验分组等内容,该阶段多采用板书讲解结合课堂提问方式;其次为实验操作环节。在这种授课模式下,学生对所做实验内容一知半解,甚至对每步操作均需 “按图索骥”,对所需实验设备及操作知之甚少,对出现的问题更是不知所措,很难达到预期的实验目的。针对这种情况,经学科教师讨论分析,并借鉴其他实验课教学经验,我院对生物药剂学与药物动力学实验课教学方式进行了改革。首先,我院将课前预习、查阅资料、课堂讨论等形式引入实验课教学,在此阶段教师引导学生对实验原理、注意事项、数据处理方法等内容进行自主学习,提出问题、解决问题,强化学生对实验课内容的认识。采用启发式教学,将临床治疗药物监测、给药方案设计等内容引入,激发学生的学习兴趣。如我院将个体差异大、安全指数低的氨茶碱、苯妥英钠等药物临床使用原则介绍给同学,让学生把抽象的药物动力学参数与临床用药相衔接,对药物动力学研究目的有更深刻的认识,能够更加认真地学习该门课程[3]。其次,我院将图片(期刊杂志、预实验及相关书籍)、文字制成多媒体课件,详细讲解动物处理、给药、取样、仪器准备等操作,重点突出操作中的关键步骤,加深了学生对实验目的、原理的理解,提高了实验成功率[4]。实践证明,新的授课方式激发了学生的学习兴趣, 调动了学生的积极性和主动性,学生由被动学习转变为主动学习,达到了学习知识、运用知识、解决实际问题的目的。
1.3 科学选定实验内容
生物药剂学与药物动力学重点讲授由尿药数据、血药数据获取药物动力学参数,给药途径包括静脉注射、静脉滴注、血管外给药等,考虑到我院生物药剂学与药物动力学实验课学时较少(一般为10-20个学时),结合我院分析测试仪器状况,最终选定氨茶碱静脉注射给药的药物动力学研究、愈创木酚甘油醚血管外给药的药物动力学研究、尿药法测定片剂的生物利用度等试验项目。
1.4 改革实验分组模式
传统实验课多采用分组实验,一般为两人一组,考虑到生物药剂学与药物动力学实验操作的复杂性,我院改为将学生结成8-10人小组进行实验。每组由组长组织小组成员列出所需实验器材、梳理整个实验操作、强化关键步骤,并对小组成员进行分工,共同完成实验。该模式应用在氨茶碱血药浓度测定与药物动力学的研究及愈创木酚甘油醚体内药物动力学研究等试验项目,取得了良好的教学效果,不仅使学生将课堂上所学理论知识在实践中运用,同时强化了其分工协作、团队意识,为学生将来工作或学习打下基础。
1.5 改革实验数据处理方法
目前,计算机软件已广泛应用于生物药剂学与药物动力学数据处理,改革原有的数据处理模式成为必然。首先,将Microsoft Excel 2003软件应用于药物动力学数据统计运算,代替以往学生采用计算器计算,通过教师演示、指导学生应用,过渡到学生熟练掌握并进行数据处理。其次,药动学计算软件已广泛应用于新药开发研制、药动学分析及临床药动学计算,药学类本科毕业生尤其是药物制剂专业的学生迫切需要学习该类软件的使用[5-6]。我院将药动学计算软件介绍给学生,通过例题演示该软件的使用方法,然后让学生实际应用,输入浓度――时间数据,判断房室模型,求药物动力学参数,为学生今后的学习和工作打下了良好的基础。
1.6 生物药剂学与药物动力学实验课教学效果
自从生物药剂学与药物动力学实验教学改革以来, 学生实验操作水平明显提高,参加实验的积极性、主动性不断上升,同时也大大提高了学生学习理论课的积极性,学生对教师每章节布置的课外作业不再抵触,对计算不再恐惧,能够认真完成并提出不同的解题思路,特别是与临床药学相关的“给药方案设计”、“治疗药物监测”、“特殊人员给药方案设计”等章节的学习,学生学习方向明确,能够理论联系实际,培养了解决实际问题的能力。
2 生物药剂学与药物动力学实验教学改革体会
经过多年的教学实践,我院在生物药剂学与药物动力学实验教学中进行了改革实践。编写实验教材、收录相关研究内容,拓宽了学生的知识面,教材内容丰富, 信息量充足,利于学生对知识的理解和掌握,得到学生好评;改革实验课授课方式,将课前预习、查阅资料、课堂讨论及多媒体教学引入实验课教学,调动了学生学习的积极性和主动性;将学生结成8~10人小组进行实验,强化了学生分工协作、团队意识;将药动学计算软件应用于药物动力学数据统计运算,为学生今后的学习和工作打下了良好的基础。我院开设生物药剂学与药物动力学实验课以来,虽取得了一点成绩,但仍存在不足,今后仍需不断提高教学水平。
[参考文献]
[1]王岩,周毅生,崔升淼,等.中药学专业开设生物药剂学与药物动力学课程的探索与实践[J].成都中医药大学学报:教育科学版,2010,12(4):25-26.
[2]李见春,吴华璞.谈《生物药剂学与药物动力学》教学体会[J].中国当代医药,2010,17(13):137-138.
[3]刘德胜,代现平,陈向明,等.生物药剂学与药物动力学教学改革与实践[J].山西医科大学学报,2010,12(7):700-702.
【中图分类号】G640
生物药剂学与药物动力学是药学类专业的主要专业课程之一,由生物药剂学和药物动力学两门学科组成。其中生物药剂学通过研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程,阐明药物的剂型因素、机体生物因素和药物疗效之间的相互关系;而药物动力学则是应用动力学的原理与数学处理方法,定量描述药物通过各种途径进入机体的吸收、分布、代谢和排泄过程的动态变化规律。它的研究原理与方法在新药设计、新剂型新制剂开发、药物质量评价、提高医疗治疗水平和药品管理等方面应用广泛。
近几年,在《生物药剂学与药物动力学》教学和实践过程中,发现学生在分析问题、试验操作和数据处理等方面的能力稍显不足。为提高该课程的教学水平,我们进行了相应的教学改革,以下就我教研室在该课程的教学改革方面浅谈几点体会。
1、优化教法
1.1适当应用PBL教学法
PBL教学法即“以问题为基础的学习”,是一个注重理解和解决问题的学习过程,其实施方法为:提出问题收集资料小组讨论总结汇报。这种教学方法通过提出问题来引导学生的学习兴趣,调动自主学习的能力,克服了传统教学法的弊端,并在解决问题的过程中学习知识和技能,是提高学生综合运用所学知识的一种新型教学模式。
在讲授口服药物的吸收时,以1968年澳大利亚发生的暴发性“苯妥英钠胶囊中毒事件”为原型设计问题。先介绍事件的过程,并由此引出以下问题:患者服用苯妥英钠胶囊后,怎么会出现上述症状?苯妥英钠胶囊产生毒性反应的原因是什么?哪些因素会影响口服药物的吸收?为什么临床常常出现同种药物不同药效?这些问题的提出,可使学生带着疑问思考,对所要学习的内容更易产生兴趣。在讲授药物代谢内容时,以多巴胺为例将PBL教学法引入课堂。这种教学法,问题是PBL教学法的核心,如何精心设计问题是运用PBL教学法的关键。问题的选择必须与教学内容紧密相关,应该具有一定的复杂性并与日常生活相关。同时,所举案例应具有典型性、启发性、真实性。
1.2多种教学手段的运用
单一的教学手段用于教学往往导致课堂气氛沉闷,学生难以提高甚至产生学习兴趣。因此,在教学过程中应注重采用多种教学手段,吸引学生的注意力。
1.2.1多媒体教学。多媒体教学主要借助于文字、图像、图形、动画、声音等传输手段进行教学。比如我们在讲授药物在体内的转运过程、肾脏的生理结构等知识点时,应用多媒体课件制作的图片、动画等将抽象复杂的理论概念直观形象地表现出来,使得教学内容更为充实具体、生动形象,进而激发学生的学习兴趣。
1.2.2板书教学。多媒体虽然有诸多优势,也是教学改革的发展趋势。但对于这门课程,在药物动力学部分由不少公式的推导与应用,采用板书的形式对公式进行推导更为直观,并结合相关例题进行讲授,以加强学生对公式的理解和实际运用能力。
2、注重实践环节
生物药剂学与药物动力学是一门实践性很强的课程,实验课是培养学生将理论运用于实践的重要教学环节,注重加强实践教学是培养实用型人才教育的重点。在现有实践教学中,教学仪器和实验动物往往不能满足课程的需求,使得实验教学模式比较单调,以验证性实验为主,缺少综合性、探索性的实验,为此本教研室在实际工作中采用了以下方法。
2.1转变实验教学模式
长期以来,学生上实验课往往按照老师给的实验讲义进行操作,很少去思考问题的原因,同时存在对实验现象观察不自信,态度不端正等问题。
2.1.1验证性实验。主要是经典的基本实验方法和操作技能。针对上述现象,我们对于验证性实验采用启发式教学,教师先根据实验内容提出问题,让学生带着问题预习,熟悉实验原理和步骤。实验课开始时,由教师进行提问,促使学生在实验前认真预习,提高学生的参与意识。
2.1.2综合性实验。在实验教学中应分层次教学,既要有基本实验的训练,也要适当开展综合性实验,这样有助于提高学生的综合能力和创新能力。对于综合性的实验需要学生查阅相关文献,在验证性实验的基础上,根据老师的指导进行实验活动。同时,教师应指导学生在整个实验环节中学会规范实验操作、科学记录实验数据、正确处理实验结果,最后规范的完成实验报告的书写。
2.2指导学生处理数据、绘制图表
药物动力学部分经常需要进行大量而繁琐的数据处理,目前常用的计算软件有DAS、3P87/3P97、WinNolin等,可以进行线性和非线性药物动力学模型的拟合与计算。在教学过程中让学生应用上述软件处理自己的实验数据,得到相关药动学参数及各种图表信息。这一方面缩短了理论和实践的距离,加深了学生对药动学基本概念的理解和对公式的运用,另一方面也能给学生今后的学习及工作打下良好的基础。
3、改革考核方式
在教学改革中,我们对学生的评价方式也应从单一的笔试逐步转变为多种形式。以往评价学生的学习成绩往往是平时成绩或期中考试占30%,期末考试占70%,这样就容易存在学生为应付考试考前突击背课本、背讲义的现象,使得考试成绩并不能完全反应学生的学习能力。
现在我们对学生多方位考察,将期末考试、实验教学、实习报告、平时成绩等进行综合评定,提高实践环节所占的比例,进而确定学生的最终成绩,很大程度上促进教学质量的提高。对学生在历次PBL过程中以及在综合性实验中的相关表现,如主动性、积极性、对问题的分析和解决能力、创新能力等进行适当的评分,并在总成绩中占适当的比例,尤其是在这些过程中有突出表现、独到见解的学生给与适当的加分鼓励。
总之,生物药剂学与药物动力学这门课程,本教研室尝试着进行一些教学改革以促进教学水平的提高,经过几年的教学实践,虽然取得了一点成绩,但也认识到教学过程中的存在的不足,今后会不断加深对教学方法、课程体系的探讨,提高教学水平,培养高素质的药学专业实用型人才。
参考文献
[中图分类号] R932 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2014)11(a)-0116-04
Biopharmaceutics and pharmacokinetics experiment system constructing and implementing
ZHANG Zhanrui FENG Suomin MA Yuantao ZHAO Ning
Pharmaceutical Teaching and Research Section, School of Pharmacy of Xi'an Medical University, Shaanxi Province, Xi'an 710021, China
[Abstract] According to the needs of pharmacy specialties, the construction guideline of Biopharmaceutics and pharmacokinetics experimental teaching system was determined; the structure and content of this system were drafted; a three-tier experimental teaching system, consisting of verification experiment, comprehensive experiment and designing experiment were constructed; a new experimental teaching mode focusing on cultivating innovative abilities was built in this study. This study showed that tudents' enthusiasm for studying was aroused and teachers' professional skills were improved through the implementation of this experimental teaching system. So the construction of biopharmaceutics and pharmacokinetics experimental teaching system is in line with the needs of teaching.
[Key words] Biopharmaceutics and pharmacokinetics; Experiment teaching; System; Construction; Implement
生物药剂学与药物动力学是药学类专业本科生的主要专业课程之一,由生物药剂学与药物动力学两个相对独立的学科组成。本课程的教学目标是使学生具备合理设计药物剂型、科学评价制剂质量、科学制订给药方案等方面的基本理论知识和实验技能,为今后从事药品研发、质量评价及指导临床用药打下良好的基础[1]。为达这一目标,要求在教学过程中理论和实践并重,由于西安医学院(以下简称“我院”)开设本课程时间较晚,所以生物药剂学与药物动力学实验课程的开设尚处于摸索阶段,在实验教学方面相对比较薄弱,因此,有必要对生物药剂学与药物动力学实验课程体系建设进行一些有益的探索。本文主要立足于药学类专业需求,探讨生物药剂学与药物动力学实验课程体系的构建与实施。
1 构建生物药剂学与药物动力学实验体系的总体指导思想
生物药剂学与药物动力学属于药物临床应用学科的范畴,具有综合性强、应用性强、创新性强等特点。实验教学作为教学的重要组成部分,不仅能验证、巩固和扩展理论教学内容,还能训练基本操作技能,培养良好的实验作风。但如何利用有限的实验课达到这一目标,是我们亟待解决的一个问题。生物药剂学与药物动力学实验教学体系的建立与新时期药学类专业人才的培养目标密切相关。由于我院药学类学生的就业方向主要是药品生产、经营企业及一些医疗单位,故我院以培养应用型人才为目标。在把握了这一大方向的基础上,生物药剂学与药物动力学实验体系就以培养学生的创新意识和实践动手能力为具体目标,树立以学生为主体的教育理念,优化实验项目,精选实验内容,加强综合性、设计性实验项目的建设,注重现代教学手段的研究和应用,强化教学内容及教学环节的设计,提高教学效率,同时进行高质量教材及配套实验教材的建设[2-4]。
2 生物药剂学与药物动力学实验体系的结构和内容
针对生物药剂学与药物动力学是由两门独立的学科组成这一特点,确定实验体系应涵盖这两个学科的内容,即生物药剂学部分中有药物的溶出度实验、组织分布实验、血浆蛋白结合率等内容,药物动力学部分则开设了血药法和尿药法实验求药动学参数及相对生物利用度等内容。为逐步提高学生科研创新能力结合本课程的特点,将实验体系分为验证性实验教学、综合性实验教学和设计性实验教学3个层次[5-8]。
2.1 实验项目的设置原则
2.1.1 实验项目应“新” 由于该实验体系的建立仍在摸索阶段,通过网络以及与兄弟院校的联系,根据确定的实验内容方向和层次需求,初步确定一些实验项目,合理设计实验,并在实验中融入新科学、新技术、新方法,来反映本学科的最新发展趋势,使学生在校期间就能接触到本学科的前沿知识,并有机会及时地利用现代技术手段进行精确的实验研究,提高创新意识和实践动手能力。
2.1.2 实验内容应紧扣人才培养目标 围绕我院办学定位,坚持“为基层一线培养动手能力强的实用型技术人才”,适应人才市场对大学毕业生的要求,因此设定实验内容时针对临床需求和大家关注的药品安全问题,加强学生的基本知识和基本技能的训练,提高学生的动手操作能力、独立观察和发现问题的能力、创造性思维的能力。
2.1.3 实验课应密切联系理论课 实验课内容应能很好地配合理论教学中的知识点,注重提高学生的实际操作能力,并且使理论教学和学生的实践操作做到协调统一,故实验课的开设应充分注意到理论课的教学阶段。首先开设验证性实验,紧密衔接理论教学,综合性、设计性实验要在相关教学内容结束后开出,使实验课与理论课组成合理的教学体系,完成共同的培养目标。学生通过实验课来巩固所学知识,从而强化理论课的教学效果。在学生实验过程中,抓住每个操作步骤用理论知识点来解释每一步所做的原理,这样学生在实验过程中就不再是茫然,而是对于每一步每一过程都了然于心。
2.2 综合、设计性实验体系
综合性实验:为了使学生能将所学本课程的综合知识及相关课程的知识贯穿起来,提高学生的综合分析能力和创新能力,在验证性实验的基础上,将一些常规指标的测定及各种实验手段组合在一起,组成综合性实验。综合性实验所完成的任务是可以在一个实验中研究多个问题,或者利用多种实验方法去解决一个问题。如复方阿司匹林片剂的处方设计、工艺筛选及质量控制,使学生初步了解新药研发的过程,又将学过的药剂学、生物药剂学与药物动力学、药物分析等课程有机结合起来。
设计性实验:以充分调动同学的学习主动性、积极性和创造性为目的,并将所学的药学相关课程知识应用于实验的设计,由教师提出实验课题和研究项目,实验室提供条件,学生通过查阅材料,设计实验方案,拟定实验过程,并对实验过程中可能出现的问题进行预测写出注意事项,最终完成从实验设计到亲自动手操作全过程,做出具有一定精度的测试结果,最后以小论文的形式写出完整的实验报告,科学地总结失败和成功的经验[2]。
3 新实验体系的实施
3.1 配套教材与大纲的建设
由于在我院开设生物药剂学与药物动力学的时间比较短,尚未建立系统的实验体系,建立并实施该实验体系需要依赖于一套好的实验教材,因此,编写一套高水平的实验教材是实验教学完善的基础。在参考兄弟院校生物药剂学与药物动力学实验教材的基础上,结合自身特点,教研室自行编写了实验教材。其中生物药剂学中包含实验3项,药动学包含实验3项,共6项实验,实验教材中将每一项实验的给药方法、实验过程中的操作要点、取样技巧等内容以图表等多种方式详尽罗列,图文并茂使学生能结合理论内容很快理解这些实验的目的及期望达到的目标。教研室所编写的生物药剂学与药物动力学实验教材,内容丰富、信息量充足、内容详实、联系问题广泛,经多年使用广受学生好评,并得到同行认可。
除了一套好的实验教材,与此相匹配的还有相应的实验大纲,大纲明确每节实验课的重点内容、实验目标;重点内容是每节课的灵魂所在,既是教师要重点讲述的内容也是学生需要重点消化理解的内容。实验目标使学生更好地明确每节课的精髓及期望达到的目标,这样授课教师在内容讲述时都会将掌握、熟悉、了解的内容明确的指出,提示学生本节课的内容,做到重点突出,主次分明。
3.2 开放实验室
为配合综合性、设计性实验的顺利进行,使其达到预期的实验效果,我院大胆开放实验室。于学期初根据教学安排制订开放时间表,拟定开放实验内容范围,采取预约登记的进行方式,使学生有充足的时间进入实验室,实验室开放为学生提供了良好的实验环境,推动了学生科学研究与教学研究思维的发展,同时也提高了实验室的利用率。
3.3 实验考核方法
根据我院课程要求,实验教学学时在40学时以下的不单独进行实践考试,那么实验考核的方式就是以实验报告的方式体现的,其中实验表现(30%)、实验报告(70%),学生们往往是根据实验讲义内容、依照老师的讲解一步步地做实验,撰写实验报告后由老师批阅。但是存在的问题是,由于实验设备有限所以在进行实验分组时是8~10人一小组,再根据实验内容分步骤完成,最后统一进行数据处理,那么存在的问题就是这8~10个人的实验报告就是一样的,这样就难免出现一些学生偷懒,在实验过程中持观望态度不动手,最后照别人的实验报告完成自己的实验报告。改革后,如果仅凭实验报告则无法客观反映学生对实验内容的掌握情况,针对这一情况本研究对实践考核采用多指标综合考核的方法,主要由考勤及操作(10%)、课堂提问(20%)、实验结果与报告(70%)这三部分组成,其中课堂提问包含两部分内容一部分是新实验预习情况,另一部分是上次实验的总结与体会;实验报告则要求除了数据处理及结论之外,应有类似论文的讨论部分,这样的考核方式不仅突出了实验考核的重点,还可以全方位客观评价学生的实践表现和实践技能,在考核过程中充分发挥了学生的主观能动性和对实验的积极性[9-12],对于该实验体系的建立及执行起到至关重要的作用。
4 新实验体系的运行已取得初步成果
4.1 极大地调动了学生学习的热情
通过开放实验室开展综合、设计性实验,提高了学生对实验的主动性,激发了学生对科学研究的兴趣,许多学生在实验过程中对于实验方法和结论提出质疑并有所思考,对实验中有些内容提出自己的意见和建议,经授课老师检验后,部分科学合理的建议已向实验室提出并被采纳,充实了实验内容。同时设计性实验是学生自己制订实验方案,在实验过程中面对各种挑战与挫折,允许学生实验失败,只是最后要求学生撰写实验心得体会分析失败原因,通过这一过程提高了学生面对挫折的能力,锻炼了学生的心理素质[10]。
4.2 改进传统实验,逐步开发新实验
生物药剂学与药物动力学最初于2008年我院开设实验课,实验内容仅有3项,而且内容仅局限于生物药剂学这部分内容,药动学实验部分一直是个空白,为使本课程的实验更具有综合性、系统性,本研究对传统实验项目进行综合改进,在生物药剂学部分增加药物的蛋白结合率与竞争性研究一项,药动学部分通过预增加实验内容3项,随着实验内容的扩充,实验仪器设备随着更新换代,提高了实验水平,但在实际实施过程中本研究还发现一些需要改进的地方。
4.3 对实验指导教师的业务水平提出了更高的要求
生物药剂学与药物动力学作为一门多学科交叉融合渗透产生的新学科,对从事这门课程教学的教师及实验指导教师的业务水平有了更高的要求,要求课程教学教师及实验教师既要有扎实的专业知识又要有敏锐的观察应变能力,在教学过程中将教学和科研结合起来,将这一领域中新的发展趋势纳入教学内容中,这样既保证学生接受了最基本的基础理论又接触到生物药剂学与药物动力学前沿的发展动向。
5 新实验体系实施过程中存在的问题
生物药剂学与药物动力学实验教学体系的建立与实施,把握契机,整体规划,体现了加强基础、突出特色、紧密结合临床的原则,使用了临床上和药学中经常使用的仪器和方法,整合了实验室的资源,培养了学生的实验操作能力[3-13]。通过教学实践,新实验体系在运行过程中也存在很多问题有待于进一步解决和完善。如:①实验教材在编写过程中是根据预实验内容编写的,在学生实验中发现有一些不合理的地方仍需要进一步改进。②实验数据的处理方法不太先进,目前药动学计算软件有3P87/3P97,本研究尚未在实验过程中引入。③设计性实验成绩的评定标准还不够具体,如何准确地把握设计性实验的深广度是教师在设定实验题目时需要慎重考虑的一个问题。④设计性实验具有模糊性、待定性及反常性等特点使实验经费预算困难增加,而针对这一问题如何在开放实验室的同时增加一部分经费投入。⑤由于实验人次数剧增,仪器设备接待能力明显不足。⑥多媒体软件辅助实验教学这一方面还比较欠缺。
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中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)18-0167-02
目前我国正处在改革与发展的关键时期,社会由于网络技术十分发达,作为现代大学生对知识的了解和未来的规划都有自己的打算,加之现代社会商业氛围很浓,经济发展较快,也增加了当代大学生的浮躁心理,因此跟大一、大二相比,大三和大四他们已不再特别关注学习、考试分数的高低及在班级的排名,大部分学生已缺乏学习激情,他们更关注前途和就业问题,而我们的许多专业课程主要都集中在大三和大四,因此如何提高他们学习积极性成了我们专业课老师的头等大事。我校的办学理念是“计量立校、标准立人、质量立业”,在计量、质量、检测、标准等方面具有鲜明的办学特色,因此我校药学教育应在“定量药学”、“标准药学”等方面有所体现,将数学模型理念与药学、生物学相融合,共同促进我校药学科的发展,同时也丰富、完善和延伸我校的“质量、标准”办学理念和特色。因此,作为“定量药学”和“计量药学”核心课程的《生物药剂学与药物动力学》,教学模式必须进行不断改革与创新,增强学生学习的积极性,培养具有我校特色的药学人才。《生物药剂学与药物动力学》是药学专业一门非常重要的专业课,国内外药学类专业一门必修课,该门课程在我校已开设5年。本门课程主要研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程,阐明药物的剂型因素、机体因素和药物疗效之间相互关系的科学。同时利用动力学的原理与数学处理方法,定量描述药物通过各种途径进入体内后体内作用过程的动态变化规律的科学,为新药设计、药物质量评价及指导临床合理用药提供了基本理论和基本方法。掌握本课程内容,将为进一步学习临床药代动力学及从事新剂型新制剂研发和临床药学工作打下坚实的理论基础。传统药学主要是经验药学,大多主要研究药物的活性,偏向于定性研究。随着社会的进步,药学的发展最终要走向定量药学,以更加精确、量化的方式来研究和创制新药。作为药学专业的一门骨干课程,《生物药剂学与药物动力学》则主要是利用现代生物学和数学模型手段来开展外源化合物在生物体内动态变化过程,对药物在机体内的过程进行“量化”,以此来定量评价药物的生物学活性及制定安全、有效的给药方案。对于生物药剂学和药物动力学的教学改革和探索,目前国内外相关高校和专业均进行了探索。国内有高校教师对近3-5年的药学学生进行了问卷调查,结果发现大部分学生认为此门课程比较难学,且药物动力学部分含有较多的高等数学公式,涉及公式推导、药物动力学参数计算等内容,而这些内容又是大一所学内容,同时对于高等数学本身又是生物、医药类专业的薄弱环节,因此如何提高这部分内容的讲解及让学生迅速接受并将其应用于药物动力学课程学习是药物动力学部分的主要问题。因此为了对此门课程教学方法进行改革,有的高校采用优化教法、适当应用PBL教学法,同时采用EXCEL等软件编辑了不同的药物动力学参数处理程序,让学生进行学习,收到很好效果。在国外的教学方面,北美和日本的药学院非常重视调整和改革生物药剂学与药物动力学的教学内容。根据笔者近5年来对该课程的教学和相关科研工作,在本门课程教学改革方面拟进行以下改革,以期获得良好的教学效果。
1.理论教学体系的改革与创新。改变传统纯粹的教师在上面说,学生在下面听的说教形式,鼓励学生自主学习、探知能力,将其研究成果以论文的形式发表,增加学生的成就感。具体可以采用如下两种方式:首先,应用EXEL软件、SPSS等处理软件,编辑体内药物分析中标准曲线、回收率以及精密度的计算公式,同时编辑根据血药浓度——时间数据计算药物动力学参数的公式,并在课堂相关章节进行模拟演示。其次,在一些重要章节理论教学过程中,采用Seminar学术讨论会的模式,让学生利用所学文献检索知识,自己查找国内外与本课程紧密相关的重要期刊文献,分组讨论,并写出读书报告,以此培养学生的阅读能力、探索能力及写作能力,作为学生的平时成绩。
2.实践教学体系的改革与创新。首先,基于校级开放实验项目、校课外科技活动、新苗人才计划以及学科竞赛等课外实践活动,将其中比较成熟的实验项目编入实验指导书中,同时与药物“毒物代谢动力学”紧密结合,编撰出一部特色的、多课程联合的实验指导教程。其次,以“产学研项目”和“科研项目”为基础,构建紧密的实习基地,构建“互惠互利”的长期机制。最后,积极与当地省市食品药品监督管理局、省药师协会以及药物不良反应监测中心等校外单位联系,采取参观、讲座的形式,拓展学生的视野,明确学生将来就业方向。
3.教学方法和手段的改革。课堂教学方法和手段采用多媒体、新药开发案例、分组讨论、激励法、强化训练等教学手段和教学方法,关键是要解决制作高水平的多媒体课件、视频网络课件及真实的新药筛选、安全性评价及相关“药害”具体案例分析。
4.课程考核体系的改革。《生物药剂学与药物动力学》是一门理论与实践性很强的课程,而且涉及到高等数学、药理学、药物分析学、药物化学、药剂学等多学科,因此除了在理论和实践方面加强改革外,在考核部分也应建立相应的配套体系,以此来评价教学效果。改变传统的卷面成绩+实验成绩+平时成绩的考核模式,增加平时成绩的权重,将学生制作的小软件、综述、实验设计、读书报告等内容均作为其平时成绩的一部分,激励学生理论知识与实践知识的有机结合。
《生物药剂学与药物动力学》在我校药学专业开设已满5年,五年来在每一届学生的教学过程中,均对其教学内容、教学方法进行梳理和改进,并对相关课程改革进行了前期探索,收到了良好的效果,根据05-08届药学专业学生反馈信息的收集、整理,我校教师初步体会到了本课程在教学内容、教学方法以及考核方式上的共性问题,准备针对这些共性问题提出改进措施,为以后课程教学改革提供参考。因此,在对该门课程教学改革进行深入探索与思考基础上,提出切实可行的改革措施和思路,并努力将改革思路付诸实施,为我校药学专业发展提供教学思路。
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[基金项目]:广东药学院校级教学改革一般项目(编号:GYJGYB201216)
普通高等院校的本科教学已从精英教育转变为大众教育,如何在有限的教学时间内既能提高专业知识与技能,又具有一定的创新能力,是现代高等教育者亟需破解的一个难题。科学知识日新月异,只有具备创新思维和创新能力,才能切实提高自身素质,满足社会需要。我国高等教育法明确规定,高等教育的任务是培养具有创新精神和实践能力的高级专门人才。创新能力的培养,目前高等学校的普遍做法是通过实践教学及科研项目培训。国家教育部已把本科生的科研能力培养提到了重要的位置,并在《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》中明确指出,高等教育须全面实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”,要“支持学生参与科学研究,强化实践教学环节”[1]。
《生物药剂学与药物动力学》是我院中药学、中药制药学等专业必修课程,同时也是一门综合性课程,课程融合高等化学、分析化学、药剂学、生理学等多学科知识,实践性强。为达到中医药行业高素质人才的培养目标,广东药学院制定的课程教学大纲明确指出:要求学生系统掌握生物药剂学、药物动力学的相关理论及概念,掌握药物剂型设计和临床给药方案设计的能力及新药研究的基本知识,并要求熟练进行药物吸收、分布、代谢及排泄过程的相关实验操作技能,培养良好的科研实验作风。笔者结合多年来《生物药剂学与药物动力学》的教学实际,对教学过程中本科生创新能力的训练与培养,进行了一些有益的探索和有效的尝试。
1.加强课堂教学,活跃创新思维
课堂教学目前仍然是高等教育的主要模式,通过教师的讲解、提问反馈和学生的听讲,实施教学计划。课堂教学具有教学效率高、秩序好的优势,但也存在以教定学、以教材为本、学法单一、评价单纯的问题[2]。因此,我们在教学过程中灵活运用多种教学形式,采用实物、图片、动画等工具,引入案例教学,启发学生的创新思维[3]。如详细介绍翻转肠囊法用于预测药物的吸收;微透析技术用于活体组织取样;人工神经网络建立药物的体内外相关性等。在讲授基本理论和基本技能的同时,通过介绍新技术和新方法,培养学生的创新思维,开拓科研视野。
学生们普遍反映药物动力学难学难懂,我们采取回顾《高等数学》基本理论和利用教学软件,培养学生自己解决问题的能力,有助于学生科研能力的培养。讲解单室模型时,结合积分知识,让学生自己推导血药浓度曲线下面积(AUC),运用极值理论,推导血管外给药达峰时(tmax)、达峰浓度(Cmax),结合excel软件,进行残数法计算药动学参数的演示。
2.强化实验教学,侧重创新性思考
传统的实验教学以验证性试验为主,主要通过既定的实验方法和内容验证相关理论。这种模式目前仍然是实验教学的主体,可以提高学生的实验技能及操作能力,但忽略了学生的主观能动性,缺乏对学生自主研究及创新能力的培养[4,5]。针对中药学专业的教学实际,共开设3个实验(共18学时),其中2个验证性实验,1个综合性实验。
2.1 以基本技能训练为本
我院针对中药学专业本科生培养方案,开设片剂溶出度测定及尿药法测定生物利用度试验。片剂溶出度测定实验培养学生正确使用溶出仪,进行累积溶出百分率-时间的数据处理,熟练运用威布尔分布等模型拟合,分析药物的溶出模型及相关参数的计算;尿药法测定生物利用度试验培养学生正确使用尿药法测定药动学参数,熟悉数据的处理。通过实验教学,一方面教会学生正确使用相关分析检测仪器设备,另一方面,培养学生处理数据的能力,正确使用excel和SPSS等软件,进行模型拟合、参数求算等。
2.2 以提高解决实际问题能力为抓手
我院在第七学期开设《生物药剂学与药物动力学》课程,已有高等数学、药剂学、分析化学等学科理论和实践基础,为加强学科间知识的整合和渗透,给学生提供一个运用专业知识分析问题、解决问题的训练机会,我们开设扑热息痛血管外给药药动学参数测定的综合性实验,将家兔给药、血样采集、血液样品药物浓度测定、残数法计算双指数方程参数等实验操作项目整合,使学生初步了解新药研究中药动学研究流程,培养了学生的科学思维和创新意识。尤其是实验过程中,强调不能单纯跟从实验辅导教材或实验指导,要多思考、多总结。
3.鼓励参与科研训练,提高科研能力
广东省教育厅于2010年9月启动高等学校大学生创新实验项目建设。本课程组老师主动联系,指导品学兼优且对中医药科研具有浓厚兴趣的学生,选择课题、查阅文献、撰写标书,鼓励他们积极申报,并通过申报使学生们受到了科研前期工作的训练。课题立项后,指导老师负责监督和指导科研小组研究计划的落实,定期组织实验研讨,讨论实验进程中存在的问题,重点培养他们分析问题、解决问题的能力,本课程组共有6项课题获得立项资助。针对《生物药剂学与药物动力学》教学时数少(共54学时)、缺乏实践机会的不足,我们主动联系对这门课程有浓厚兴趣或有志于考研的同学,利用暑假或寒假的学习闲暇时间,结合教师自己的科研课题,对他们进行较为系统的科研训练。随着同学们研究能力的提高,一些科研项目取得了阶段性研究成果,学生已发表8篇科研论文,并在广东省挑战杯论文比赛中屡获佳绩。
4.加强毕业带教管理,切实提升科研素质
毕业专题实习是高等教育的重要环节,我院规范毕业实习管理,规定毕业实习阶段,每个学生都有一个独立的课题,由老师进行单独辅导。我院中药学专业本科生在第七学期期中,即进入毕业实习阶段。首先,本课程组教师结合课题研究情况,提出一个思路,学生通过全面检阅文献和实验条件,设计初步的实验方案,并开始预实验。在第七学期期末前进行立题,并撰写开题报告,由指导老师审阅实验方案的可行性。实验过程中发现问题,通过指导老师的指导、同学老师之间的交流和讨论,找出解决问题的办法。第八学期首月,进行实习中期检查,跟踪实验进展。最后,整理实验资料,撰写毕业论文。通过毕业专题的系统训练,提高学生发现问题、解决问题的能力,系统培养科研创新能力和科学精神[6]。
通过“课堂-实验室-实习地点”的科研训练地点转换,同学们的综合科研素质、科研创新能力得到了很大的提高,同时加强了对整个新药研究过程的了解。2012年11月,我们在2009级中药学专业2个班级、中药学中药制药方向2个班级,进行了一次问卷调查,共发放问卷218份,实际收回212份,有效问卷212份。同学们普遍对教学中侧重科研能力培养持肯定态度(占92.4%),希望教学过程结合授课教师科研心得(占64.6%),通过学习课程后,有78.8%感到动手能力得到提高,基本掌握新药研究中生物药剂学与药物动力学研究流程。总之,本科生的科研能力培养不能一蹴而就,我们将进一步结合广东药学院课程教学改革,在《生物药剂学和药物动力学》教学过程中不断总结、不断提高,切实加强中药学本科生科研能力的培养。
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在日常体育课教学及运动训练中,弓步压腿是发展人体下肢柔韧素质最为常用的手段,它可以对韧带尤其是股二头肌起到明显的拉伸和刺激作用,由于动作简单易行,且拉伸刺激效果明显,常被体育教师或教练员作为基础内容或辅助训练手段运用于课堂和训练。在大多数人印象中,弓步压腿的做法是如此简单,又是如此常做,甚或是不含有任何技术含量的动作,是不值得一提或探究它的动作要领的,对它所蕴含的具体生物力学意义进行探析更是嗤之以鼻。所以,长此以往,我们所面对的弓步压腿的做法,只要“前腿一弓后腿一蹬”,动作别太歪,压腿拉拉韧带就得了,很少有人关注弓步压腿所蕴含的生物力学意义。
通过多年的教学、训练及日常生活实践观察,发现弓步压腿这一普普通通最为常见的发展韧带柔韧性的锻炼方法,在实践运用中存在着普遍错误,不但会对练习者的训练效果大打折扣,而且长期如此训练的话,会对练习者膝关节造成伤害。现从弓步压腿时膝关节和韧带的受力角度着手,对其进行相关力学分析,以纠正我们长期以来犯的错误。
图1是错误动作,也是我们常见的膝关节弯曲,拉伸韧带的训练方法。它的典型错误之一:以膝关节为轴,在下压时大腿与小腿几乎近似折叠,膝关节在承受大部分身体重量的情况下前后反复做一杵一收的压或伸的动作,也就是说膝关节关节头和关节窝在相应力量作用下,做不停的滚动摩擦,长此以往难免会对接触面关节软骨造成磨损性伤害。也就是说,这种压法实是压膝关节而不是压韧带。典型错误之二:降低了对韧带的拉伸刺激效果,下压时大腿与小腿折叠的角度越小,韧带受力也就越小,甚至会出现几乎拉伸不到韧带而反过来拉伸股四头肌的现象。如上两种错误,想必多数人深有体会,这里不再累述,下面从膝关节和大腿韧带受力角度介绍一下应该如何做。
图2是正确动作,首先充分做前腿弓后腿蹬伸的弓步动作,要让蹬伸腿充分后蹬伸,这样可以避免促使向前杵动膝关节折叠大小腿。练习时,躯干姿势可保持如图1所示的立身中正、挺胸抬头姿势,也可如图2所示的躯干稍前倾姿势,关键要尽量保持膝关节处于稳定状态。在整个压腿过程中,下压前或下压后的收回期间,大小腿夹角大于等于90度;下压后,大小腿夹角仍大于等于90度。也就是说,在整个练习过程中始终保持大小腿的夹角大于等于90度,这样膝关节就不会出现明显的伸展或前后杵动,最大限度的减小了关节头在关节窝间的滚动或滑动摩擦。所以,如此做法优点之一,是在下压过程中可使韧带充分受力,能对韧带起到更好的拉伸和刺激作用。优点之二,可以避免如上所述对膝关节关节面软骨在受力状态下造成的磨损。
新药的临床药代动力学研究旨在阐明药物在人体内的吸收、分布、代谢和排泄的动态变化规律。对药物上述处置过程的研究,是全面认识人体与药物间相互作用不可或缺的重要组成部分,也是临床制定合理用药方案的依据。生物等效性是指药学等效制剂或可替换药物在相同试验条件下,服用相同剂量,其活性成分吸收程度和速度的差异无统计学意义。通常意义的生物等效性研究是指用生物利用度研究方法,以药代动力学参数为终点指标,根据预先确定的等效标准和限度进行的比较研究。药物的代谢物是指药物进入机体后,部分药物经过体内的生物转化,经过I相(氧化、还原、水解)和II相(结合)代谢途径,产生的化合物。本文对药物代谢物在药代动力学及生物等效性评价中需要考虑的一些问题进行综述。
1 药物的代谢产物在药代动力学评价中的一般考虑
SFDA指出[1],根据非临床药代动力学研究结果,如果药物主要以代谢方式消除,其代谢物可能具有明显的药理活性或毒性作用,或作为酶抑制剂而使药物的作用时间延长或作用增强,或通过竞争血浆和组织的结合部位而影响药物的处置过程,则代谢物的药代动力学特征可能影响药物的疗效和毒性。对于具有上述特性的药物,在进行母体药物单次给药、多次给药的药代动力学研究时,应考虑同时进行代谢物的药代动力学研究。
FDA指出[2],一般情况下,对于仅在人体中出现的代谢产物,或人体中代谢物水平远高于任何经过测试的动物种属时,应考虑进行安全性评估。在人体中的代谢产物,如果其水平高于稳态时母体药物系统暴露量的10%,则可引起安全性担忧。
因此,在药代动力学研究中:⑴如果代谢物影响药物的安全性和有效性,则需要检测母体药物和代谢物。⑵如果代谢物的活性不清楚,则如果代谢物水平高于稳态时母体药物系统暴露量的10%时,则需要检测母体药物和代谢物;如果代谢物水平低于于稳态时母体药物系统暴露量的10%时,一般只测定母体药物。⑶母体药物体液浓度很低,代谢物为体内的主要存在形式时,如果母体药物可测到,应测定母体药物和代谢物。⑷ 对于前体药物,如果能测到母体药物浓度,则应测定母体药物和代谢物浓度;如果母体药物浓度非常低,检测非常困难,则测定代谢物。
2 药物的代谢产物在生物等效性评价中的一般考虑
SFDA指出[3],某些药物在体内迅速代谢无法测定生物样品中原形药物,也可采用测定生物样品中主要代谢物浓度的方法,进行生物利用度和生物等效性试验。
FDA指出[4],对于生物等效性研究,一般建议只测量从该制剂中释放的原型药物,而不测量代谢产物。
这一建议的依据是原型药物的浓度时间曲线对制剂表现的变化比代谢产物更加敏感,代谢产物更多地是反映了代谢产物的形成、分布和消除。下列情况属于例外,⑴原型药物浓度太低,不能在足够长的时间内对血液、血浆或血清中的原型药物进行可靠测定时,最好是测定代谢产物。⑵代谢产物可能在肠壁或经进入体循环之前的其他代谢形成。如果代谢产物对安全性和/或疗效有一定的贡献,建议代谢产物和原型药物都要测定。如果代谢产物的相对活性低,对安全性和/或疗效没有什么意义,那么不一定需要测定代谢产物。 转贴于
EMEA指出[5],可用代谢物数据来评价生物等效的情况仅限于以下情况:⑴ 生物基质中活性物质浓度太低以至于无法准确检测,并导致显著变异时。此时,申办者应提供令人信服的证据说明母体化合物的检测不可靠,才能使用代谢物数据。⑵ 当代谢物活性是体内活性物质总活性的主要部分并且其药代动力学特征是非线性时。此时,先要评价代谢物的作用,如果代谢物活性是体内活性物质总活性的主要部分并且其药代动力学特征是非线性的,就有必要同时检测母体化合物和活性代谢物的血药浓度并且对他们单独评价。
前体药物生物等效性试验的问题[6],⑴ 测定前药是首选:生物等效性是评价试验制剂和参比制剂在药物吸收速度和程度上的异同,而测定母体药物是评价生物等效性的首选方法。因此对于前体药物,虽然具有药理活性的是代谢产物,但假如前体药物从制剂中释放并被完整吸收,同时其在体循环中的测定方法是可靠的,那么,最好的方法仍应当是以原型药(即前药)来评价两药的生物等效性。⑵ 同时测定前药和代谢物:一般很少考虑同时测定原型药和代谢物的水平用于评价生物等效性,但在有些情况下,如药物本身是无活性的前体药物,它在体内能快速转化成有活性的代谢物,而疗效和毒性主要与此代谢物有关。那么,代谢物的测定在生物等效性决策中也有重要参考价值,增加代谢物的生物等效性特征参数可以降低消费者替换使用药物的风险。⑶测定代谢产物的考虑:有些情况下,一些药物本身是无活性的前体药物,由于某种原因,如前药在生物基质中不稳定、快速代谢或分析方法学上有困难,无法测定生物样品中原形药物时;或者药物活性代谢物与药物疗效和安全性密切相关时,一般认为可采用测定生物样品中相应活性代谢物浓度的方法,进行生物等效性试验。例如:头孢呋辛酯是头孢呋辛的口服前体药物,服用后,迅速被胃肠道粘膜细胞中非特异性酯酶水解为活性成分头孢呋辛而发挥药理作用。服用后被快速代谢,体内很难测到前药原型,所以等效性试验中,只能测定血液中的代谢物头孢呋辛作为替代检测指标。类似的情况还有头孢泊肟酯、头孢妥仑匹酯、头孢特仑新戊酯、盐酸头孢他美酯等。
因此,在生物等效性研究中:⑴ 如果代谢物影响药物的安全性和有效性,则需要检测母体药物和代谢物,但生物等效性评价时以母体药物浓度作为主要判断指标。 ⑵如果代谢物的活性不清楚,一般只测定母体药物 ⑶ 母体药物体液浓度很低,代谢物为体内的主要存在形式时,一般测定代谢物 ⑷ 对于前体药物,如果母体药物可以测定时,一般测定母体药物;如果母体药物浓度非常低,检测非常困难,则测定代谢物。
总之,药物代谢物在药代动力学及生物等效性评价中发挥着重要作用,因此,本文会促进和完善对新药药代动力学和生物等效性的评价。
参 考 文 献
[1] 化学药物临床药代动力学研究技术指导原则,2005年3月,药品审评中心.
[2] 药物代谢产物安全性试验技术指导原则,2008年2月,美国FDA,药审中心最后审核.
[3] 化学药物制剂人体生物利用度和生物等效性研究技术指导原则,2005年3月,药品审评中心.
1.1降血脂和保护心血管的作用
蜂花粉含有丰富的人体代谢所需的各种重要营养成分。它们当中许多成分都参与脂质代谢及抗氧化过程,不饱和脂肪酸能降低血清胆固醇和三酰甘油,促进胆酸排出,抗动脉粥样硬化;芸香苷对脑溢血和心血管有良好的保护作用;丰富的维生素和黄酮类化合物可增加毛细血管强度和通透性,防制心脑出血、高血压和静脉曲张等疾病的发生。
1.2改善造血功能及防止贫血的作用
蜂花粉能刺激骨髓造血,减轻辐射损伤程度,对骨髓造血组织有保护和促进修复的效果。据报道,党参花粉具有抗化学物质所致的骨髓造血功能损伤、促进受损造血机能恢复和升高白细胞的作用。蜂花粉的这种能够加速机体造血功能复原的特殊药理生理作用,有益于肿瘤放疗化疗乃至其他原因造成的造血机能低下和贫血患者,以及受环境污染可能导致上述疾病者。
1.3抗缺氧的作用
许子俊(1991)采用常压密闭缺氧、低压舱减压缺氧、血气分析和肺脑组织病理检查方法,证明蜂花粉能提高动物对缺氧的耐力,降低动物整体及组织细胞的耗氧量,提高动物在低氧环境条件下的成活率。表明蜂花粉对动物在低氧条件对下肺脑组织损伤有保护作用,提高动物的血红蛋白和红细胞数。蜂花粉的抗缺氧与其降低组织细胞对氧的消耗、增加血红蛋白和红细胞数、提高载氧量与改善肺的通气量有关。
1.4蜂花粉抗疲劳的作用
蜂花粉可延长小鼠游泳时间,提高小鼠的运动耐力,延缓疲劳的出现。还可提高小鼠游泳后肝糖原含量,增加能量物质的储备,为机体提供更多的能量以达到抗疲劳的目的。蜂花粉可提高游泳小鼠血清乳酸脱氢酶活力,加速乳酸代谢,延缓疲劳的发生。血清尿素氮是机体对运动适应能力的重要指标之一,机体血清尿素氮含量随劳动及运动负荷的增加而增加,机体对负荷适应能力越差,血清尿素氮的增加就越明显。蜂花粉可降低运动小鼠血清尿素氮的含量,增强机体对运动的适应能力,并加速疲劳的消除。
1.5抗衰老的作用
根据动物试验,食用蜂花粉的老年鼠可明显增加红细胞中腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)的含量,中老年鼠食用蜂花粉后心肌自由基减少,而肝和肺组织中超氧化物歧化酶(SOD)明显增加1倍,肺部尤其显著,肌肉及大脑皮层的脂褐质(老年色素)也明显减少。另外,蜂花粉也可使家蝇的自由基化学发光强度减少,SOD的活性显著增强。
1.6抗辐射的作用
蜂花粉具有良好的抗辐射损伤的功能,可提高外周血白细胞(PWBC)数和血清总超氧化物歧化酶活力(T-SOD),降低丙二醛(MDA)和过氧化值(POV)。蜂花粉的抗辐射机制是由于蜂花粉能提高机体的造血能力,提高体内SOD清除自由基的活力,降低体内血清过氧化脂质(LPO)水平。
1.7增强免疫功能的作用
蜂花粉能够显著增强幼鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能;增强刀豆蛋白A(ConA)诱导的幼鼠脾淋巴细胞增殖反应;显著增强幼鼠自然杀伤细胞活性;增加产生特异性绵羊红细胞抗体的B淋巴细胞数。蜂花粉能够提高幼鼠特异性及非特异性免疫功能,具有免疫调节活性。能提高正常小鼠、豚鼠或大鼠一次免疫反应的抗体水平、延缓抗体的消失、增加脾与体质量的比例并有提高体液免疫的作用。
1.8抗前列腺增生和抗炎的作用
蜂花粉提取物可抑制和防制腺体增生,对治疗前列腺功能紊乱效果良好,改善内分泌调节机能,并能显示颉颃雄性激素而具有雌性激素药理作用。花粉治疗前列腺增生的作用在于它可以在激素的受体水平上发挥类雌激素和抗雄激素的作用,抑制二氢酮的生物效应,使增生的腺体逆转近似正常,并能调节膀胱尿道平滑肌的功能,尤其是蜂花粉中含有谷氨酸和脯氨酸等20多种氨基酸,可改善前列腺组织的血液循环,减轻水肿,缓解前列腺肥大引起的尿道梗阻。
1.9蜂花粉护肝的作用
蜂花粉对肝细胞有良好的保护作用,它可以作用于受损伤的肝细胞,改善细胞膜系统的正常状态,从而使肝细胞得到保护。蜂花粉对高脂饲料所致动物脂肪肝有明显的预防作用;能防制肝炎,其丰富的营养成分为合成蛋白质和修复肝细胞损伤提供了极好的天然材料;能增强动物肝巨噬细胞吞噬功能,这将有利于机体清除毒物、增强抵抗力从而防制肝炎。
2在动物医学上的临床应用前景
2.1对心血管的治疗作用
王开发等(2002)用高脂高胆固醇饲料复制SD大鼠高脂血症动物模型,给予玉米花粉黄酮类物质以观察其降血脂作用。结果表明:玉米花粉黄酮类物质有降血脂作用。花粉中的不饱和脂肪酸,特别是多不饱和脂肪酸对改善机体心血管系统疾病有良好效果,尤以降低血清胆固醇的作用最为突出。曾志将等(2004)为了评价蜂花粉多糖降血脂效果,进行了动物试验,结果表明:花粉多糖能显著降低大鼠血清中总胆固醇(TC)含量。
2.2对肝病的治疗作用
国内外许多临床经验证明:蜂花粉在人类肝炎的治疗方面具有较好的效果,蜂花粉有很好的保护肝的作用,对肝细胞的线粒体和内质网的损伤也可能有一定修复作用。蜂花粉能大大改善肝功能,在治疗动物肝疾患方面将有良好的临床应用前景。
2.3对胃肠等消化系统疾病的作用
蜂花粉不仅能增加食欲,而且还能促进消化系统对食物的吸收利用,增强消化系统的功能。可调整肠道功能的紊乱,减轻由肠内危险的致病细菌和微生物恣意繁殖而形成的极其顽固的腹泻、肠炎、结肠炎和大肠杆菌传染病,而对机体无任何不良反应。所以,蜂花粉被称为肠道警察,是肠道功能紊乱的良好调节剂,对消化道活动有促进作用,而对于腹泻动物则具有明显的止泻疗效。王允超等(2005)将槐花粉进行振动磨超微粉碎破壁混到蛋鸡饲料中饲喂蛋鸡,结果表明:破壁槐花粉对雏鸡免疫器官的发育、肠道内环境和菌群的平衡也有一定的影响。
2.4对毛皮动物有护理作用
饲料中添加蜂花粉能使动物毛发光泽改善并加快新毛发的生长,还可以改善动物皮肤,使之细腻和光滑,提高以产皮毛为主的经济动物的效益。王开发等(1998)对断乳仔猪进行饲养试验,复方花粉饲料添加剂添加量为1%~2%,能改善仔猪皮毛,使其光滑。林青等(1988)用玉米花粉和向日葵花粉喂养毛皮动物貉,证明花粉能提高貉的食欲和抵抗力,促进生长发育,达到提高毛皮质量的目的。
2.5对改善脑功能的应用
为增强表演动物的记忆力,蜂花粉也可作为饲料添加剂饲喂动物,改善脑功能,增加其记忆力。钱伯初等(1988)用一次性训练避暗法被动回避性条件反应,观察了蜂花粉对学习记忆功能的影响,试验结果表明:蜂花粉和丙酮提取物不仅能改善正常大鼠和小鼠的学习记忆功能,而且对东莨菪碱和二氧化碳刺激诱发或老年动物的学习记忆障碍亦呈现明显的对抗作用。
2.6增强体力的应用
蜂花粉在竞赛动物领域有良好的应用前景,已作为名贵赛马的饲料添加剂。蜂花粉含有很多天然营养素,它既能迅速释放必需的能量而又不致于过度增加消化系统负担,并且还能够满足肌肉收缩过程中所必需的微量和常量元素、酶及对运动后能量的恢复。Cannuzzi(1994)用蜂花粉饲喂赛马,结果表明:赛马血红素升高,对氧利用率提高,心率慢,运动平缓,对口号和信号反应敏捷,活力加强,紧张运动后不显疲劳,容易恢复。
2.7调节内分泌和改善的应用
蜂花粉含有较多易于消化的活性酶,可调节内分泌,还含有较多的精氨酸和关系到细胞活化的核酸,可有助于改善。陈金娥等(1987)用蜂花粉治疗7头黑白花奶牛产后慢性疾病,治疗结果表明:病牛食欲增加,阴道恶露排出量逐渐减少,日均产奶量比发病期有所增加。王志跃(2002)研究发现,日粮中添加1%和1.5%的蜂花粉均能显著提高公鸡的量、活力和密度。张玲等(2004)研究蜂花粉对人工采精中采不出的公鸡的繁殖性能及内分泌机能的影响,结果表明:日粮中添加2%的蜂花粉,能显著改善公鸡的量、活力、密度和有效数,对畸形率影响不大。张婵娟等(2004)对新扬州公鸡进行试验,研究蜂花粉对公鸡体质量和品质的影响,结果表明:日粮中添加1%和l.5%的蜂花粉后,显著提高公鸡的量、活力和密度,显著降低畸形率,而对的pH影响不明显。王开发等(1998)对公猪进行饲喂试验,结果表明:复方花粉饲料添加剂试验组公猪产精量、密度和成活率均有显著提高,受胎率提高更为明显,试验组比对照组受胎率提高40%,出仔猪数提高31%。张瑱(2004)以大豆异黄酮为阳性对照,试验蜂花粉的雌激素样作用。采用大鼠子宫称质量法,分别测定试验组和对照组大鼠给药后的子宫质量。结果表明:蜂花粉剂量为0.33g/d时,大鼠子宫质量明显增加,表现出显著的雌激素样作用。试验结果表明:每天4.11g/kg的蜂花粉能够体现雌激素样作用。
2.8提高耐缺氧能力的应用
陈德芳(1992)用仿生破壁蜂花粉作虾饵料添加剂,结果虾的抗应激、抗缺氧、抗病力及成活力显著提高。金声等(1998)用破壁蜂花粉提取物添加于对虾饲料中,结果提高了对虾的抗病能力及抗缺氧作用,平均增产效果十分明显。
2.9增强机体免疫功能和抗肿瘤等应用
蜂花粉不仅能够增加机体中T淋巴细胞和巨噬细胞的数量和功能,而且还能够增强机体血清中免疫球蛋白G(IgG)抗体的水平,增加机体的非特异免疫功能。因此,蜂花粉能够大大加强机体的免疫防疫功能,在预防疾病方面发挥着愈来愈重要的作用。王珏等(2005)在罗曼褐壳蛋鸡基础日粮中添加1.5%的蜂花粉,试验表明:可促进胸腺和腔上囊的早期发育,延缓中枢免疫器官的退化,增强外周免疫器官的功能,以促进胸腺和腔上囊的早期发育及延缓胸腺退化的作用最为显著。张荣标等(2005)观察油菜蜂花粉对正常小鼠免疫功能的影响,结果发现,油菜蜂花粉各剂量组对小鼠脏器/体质量比值均无影响,660mg/kg体质量剂量组能增强ConA诱导的脾淋巴细胞增殖能力,330和660mg/kg体质量剂量组均能明显提高迟发型变态反应水平,促进抗体细胞的生成,升高小鼠血清溶血素抗体水平,增强小鼠碳廓清能力,并能明显增强小鼠腹腔巨噬细胞吞噬鸡红细胞的能力及增强小鼠自然杀伤细胞活力。
杨晓萍(2006)观察油菜蜂花粉多糖(RPP)的抗肿瘤作用及对荷瘤小鼠组织形态的影响。结果显示:RPP能明显抑制肿瘤细胞生长,抑瘤率可高达51.26%;与环磷酰胺(Cy)合用有一定协同作用,同时可缓解Cy对机体免疫器官的损害。组织形态学检测结果表明:高剂量RPP抑瘤效果较Cy好,对荷瘤鼠肝、肾、脾和胸腺组织无明显毒不良反应,且有一定保护作用。表明RPP有一定的抗肿瘤作用,并可颉颃化疗药物对机体的损害。
2.10抗衰老和延长寿命的应用
陈珏(1989)报道,用油菜蜂花粉浸过的桑叶饲喂家蚕,能使家蚕幼虫和成虫的寿命延长,在果蝇的基础培养基中加入油菜花粉,能延长果蝇的平均寿命。给老年大鼠饲喂含葵花蜂花粉的饲料连续2个半月,能明显减少大鼠心和肝组织过氧化脂质,并使血清、肝胆固醇和三酰甘油含量降低。结果表明:蜂花粉有较好的抗衰老作用。贺澄日(1993)用玉米花粉饲喂家蝇试验,结果表明:玉米花粉能减缓SOD的活性随年龄增长而下降和LPO和酯褐质随年龄的增加而含量增加的速度。结果表明:玉米花粉有延缓衰老和延年益寿的作用。李文立等(2005)探讨蜂王浆与蜂花粉复合剂对老龄大鼠肝氧化应激的影响,结果表明:蜂王浆与蜂花粉复合剂可通过减少机体肝细胞活性氧(ROS)生成,增加线粒体膜(MMP)稳定性,缓解老龄大鼠机体氧化应激状态。
西替利嗪(cetirizine)是第一代抗组胺药物羟嗪的活性羧酸衍生物,分子结构中的两性离子特征使其无明显的中枢抑制作用,临床主要用于防治过敏性鼻炎、慢性特发性荨麻疹、过敏性哮喘和特异性皮炎等疾病[1,2]。目前,有关盐酸西替利嗪临床药代动力学资料,国外学者已进行了众多的研究,涉及新生儿、幼儿、儿童、青年、老年及一些临床病例等不同群体[3~7]。国内江苏连云港制药厂首先研制了盐酸西替利嗪片,为了评价国产盐酸西替利嗪片在健康人体内的药代动力学和生物利用度,本研究建立了血浆中西替利嗪的反相离子对高效液相色谱(RP-IP-HPLC)测定新方法, 并对国产盐酸西替利嗪片(CET)和进口盐酸西替利嗪片(Zyrtec,仙特敏,ZYR)进行了药代动力学和相对生物利用度研究,以三因素方差分析和双单侧t检验评价两种制剂的生物等效性,为临床应用提供实验依据。
1 材料和方法
1.1 仪器与试药 Waters高效液相色谱仪:Waters 510泵,Waters 486紫外检测器,Maxima 820色谱工作站。Rheodyne 7125型六通进样阀,配以50 μl定量管。盐酸西替利嗪标准对照品与CET片(规格10 mg/片,批号960520)均由江苏连云港制药厂提供;ZYR包衣片(规格10 mg/片,批号96A26/A)由比利时UCB公司生产。乙腈、磷酸、磷酸二氢钠、枸橼酸钠、乙酸乙酯、三乙胺、十二烷基硫酸钠(SDS)等实验试剂均为国产分析纯,水为重蒸馏水。
1.2 色谱分离条件 分析柱为Waters Nava-Pak C18(150 mm×3.9 mm ID,4 μm)色谱柱;流动相为乙腈∶磷酸二氢钠(0.02 mol/L)∶三乙胺(50∶50∶0.15, pH 3.15),内含SDS 0.007 mol/L;流速 1.0 ml/min;检测波长 229 nm;柱温25℃。
1.3 血浆样品预处理 精密吸取血浆样品0.5 ml,置于10 ml具塞离心管中,加入pH 5.5枸橼酸钠缓冲液0.5 ml和乙酸乙酯5 ml,涡旋振荡 2 min,3 500 r/min离心5 min。分取乙酸乙酯层4 ml,置于另一10 ml具塞离心管中,加1.7%磷酸溶液100 μl反提,3 500 r/min离心5 min后,吸取磷酸溶液50 μl进样分析。
1.4 体内分析方法学评价 取健康人空白血浆共6份,精密添加盐酸西替利嗪标准对照品一定量,配制成10.0,25.0,50.0,100.0,200.0,400.0 ng/ml的盐酸西替利嗪标准血浆样品系列。按血浆样品预处理步骤和RP-HPLC测定方法进行操作,以测得的血浆中西替利嗪峰高(Y)为纵坐标,相应的浓度(c)为横坐标,其回归方程为:Y= 89.28 + 18.53 c, r=0.999 8(n=5)。以信噪比S/N>2计,血浆样品中西替利嗪最低检测浓度为2.5 ng/ml,最低检测限为 0.5 ng。选择25.0,100.0和400.0 ng/ml 低、中、高3种不同浓度的盐酸西替利嗪标准血浆样品以考察体内分析方法的回收率和精密度,结果盐酸西替利嗪标准血浆样品萃取回收率>70% ,方法回收率>95%;日内相对标准差(RSD)
1.5 研究对象与实验设计 男性健康志愿者8名,平均年龄(22.88±0.83)岁, 平均体质量(68.19±4.96) kg。所有志愿者经肝肾功能、血尿常规及心电图检查均正常,且精神良好;受试前1个月内未服用任何药物,禁忌烟酒。健康志愿者明了本试验的目的与要求,均签署知情同意书,并上报上海长海医院医学伦理委员会批准备案。
采用随机交叉试验,将8名健康志愿者随机分为两组,受试前隔夜禁食12 h,次日早晨空腹分别口服10 mg CET片和10 mg ZYR片,200 ml温开水送服。于服药后0.25,0.5,0.75,1.0,2.0,4.0,6.0,10.0,16.0,24.0,36.0 h从其左 (右) 肘静脉采血约 3 ml,血样置于肝素抗凝管中,2 500 r/min离心5 min后分取血浆,置-20℃冰箱保存待测。两次试验的间隔周期为2周。
1.6 数据处理与统计分析 西替利嗪血药浓度-时间曲线下面积(AUC)值由梯形法计算,其中AUC0~36由体内血浆样品中西替利嗪实测值计算,AUC36~∞根据消除相尾部 lnc-t直线斜率k值和36 h点西替利嗪血浆浓度计算。以ZYR片的AUC0~∞为参照,求算CET片的相对生物利用度。选择NDST 5.0统计分析程序,对主要药代动力学参数cmax 和AUC0~∞进行三因素方差分析和双单侧t检验(显著性水平α=0.05)。
2 结 果
2.1 色谱行为与典型谱图 在本研究建立的血浆样品色谱分离条件下,西替利嗪的保留时间约为5.3 min, 相应的理论塔板数每米约6 400。 图1为空白血浆和实测血浆样品的典型色谱分离谱图,显然西替利嗪与血浆中的内源性物质之间达到了良好的分离,其色谱峰位处没有其他杂质的干扰。
图1 血浆样品中西替利嗪的RP-HPLC分离谱图
Fig 1 RP-HPLC chromatograms after a single oral
dose of 10 mg cetirizine hydrochloride tablet
A:Blank plasma;B:Volunteer plasma
2.2 人体药代动力学 8名健康志愿者单剂量口服10 mg CET片和10 mg ZYR片后体内西替利嗪平均血药浓度-时间曲线见图2。结果显示盐酸西替利嗪在健康人体内的药代动力学过程呈一级吸收的二房室开放模型,其中CET片和ZYR片的主要药代动力学参数见表1。
图2 单剂量口服10 mg盐酸西替利嗪片
后体内平均血药浓度-时间曲线
Fig 2 Mean plasma concentration-time curve after
a single oral dose of 10 mg cetirizine hydrochloride tablet
: CET tablet;: ZYR tablet;(n=8)
表1 单剂量口服CET片与ZYR片后的药代动力学参数
Tab 1 Pharmacokinetic parameters after a single
oral dose of CET tablet and ZYR tablet (n=8,±s)
Parameter
CET tablet
ZYR tablet
Ka (t/h-1)
4.18±3.10
5.26±3.58
K10 (t/h-1)
0.18±0.06
0.17±0.05
t1/2ka (t/h)
0.27±0.18
0.18±0.09
t1/2α (t/h)
1.10±1.10
1.00±1.09
t1/2β (t/h)
10.71±3.06
9.95±2.41
tmax (t/h)
0.72±0.09
0.72±0.09
cmax (ρB/ng*ml-1) 316.71±39.66 314.80±31.79
AUC0~∞
(A/ng*h*ml-1) 2 728.52±356.06 2 753.01±360.33
2.3 相对生物利用度与生物等效性评价 8名健康志愿者单剂量口服10 mg CET片和10 mg ZYR片后体内西替利嗪AUC0~∞及相对生物利用度比较结果列于表2,其中平均相对生物利用度为(99.50±8.89)%。应用新药统计程序 NDST 5.0 对口服CET片和ZYR片后的主要药代动力学参数lncmax 和lnAUC0~∞进行三因素方差分析, 结果表明试验制剂间及交叉周期间无显著性差异(P>0.05),仅健康个体间存在差异;进一步进行双单侧t检验,结果判定CET片和ZYR片具有生物等效性。
表2 单剂量口服CET片与ZYR片10 mg后的AUC
比较与相对生物利用度计算
Tab 2 AUC comparison and relative bioavailability after
a single oral dose of 10 mg CET tablet and ZYR tablet
No.
CET tablet
ZYR tablet
Relativebioavail
No.
Period AUC0~∞
Period AUC0~∞
-ability(%)
(A/ng*h*ml-1)
(A/ng*h*ml-1)
A
1
2 801.65
2
2 603.01
107.63
B
1
2 602.00
2
3 021.99
86.10
C
1
2 625.30
2
2 521.28
104.13
D
1
2 569.60
2
2 787.53
92.18
E
2
3 561.62
1
3 493.68
1 01.94
F
2
2 569.92
1
2 732.12
9 4.06
G
2
2 396.47
1
2 478.54
96.69
H
2
2 701.62
1
2 385.89
113.23
±
99.50
s
8.89