1.2 : Pharmakokinetische Modelle: Übersicht

Pharmakokinetische Modelle nutzen mathematische Analysen, um ein detailliertes quantitatives Verständnis des Lebenszyklus eines Arzneimittels im Körper zu erreichen. Sie sind von entscheidender Bedeutung bei der Simulation der pharmakokinetischen Parameter eines Arzneimittels, der Vorhersage von Arzneimittelkonzentrationen im Zeitverlauf, der Optimierung von Dosierungsschemata, der Verknüpfung von Konzentrationen mit der pharmakologischen Aktivität und der Abschätzung potenzieller Toxizität.

Es gibt drei Haupttypen von Modellen: empirische und physiologische Modelle, sowie Kompartimentmodelle. Empirische Modelle sagen mit minimalen Annahmen pharmakokinetische Parameter für verschiedene Spezies voraus. Sie bieten einen allgemeinen Ansatz zur Dateninterpretation.

Die Kompartimentmodelle hingegen visualisieren den Körper als unterschiedliche Kompartimente, in denen die Medikamente gleichmäßig verteilt sind und eine reversible Kommunikation stattfindet. Diese Kompartimente repräsentieren unterschiedliche Körperbereiche, wobei ein zentrales Kompartiment Plasma und gut durchblutetes Gewebe und ein peripheres Kompartiment schlecht durchblutetes Gewebe repräsentiert.

Die physiologischen Modelle, die komplexesten der drei Modelle, integrieren anatomische und physiologische Daten, um die Arzneimittelverteilung in verschiedenen Organen und Geweben genau darzustellen. Sie nutzen die Organgewebegröße, den Blutfluss und das Arzneimittelgewebe-Blut-Verhältnisse, um Arzneimittelkonzentrationen in verschiedenen Gewebetypen vorherzusagen. Jedes Modell bietet einzigartige Einblicke in das Verhalten von Arzneimitteln im Körper und hilft so bei der Entwicklung wirksamer therapeutischer Strategien.