stringtranslate.com

Доза (биохимия)

Доза — это измеренное количество лекарства, питательного вещества или патогена , которое доставляется как единица. Чем больше доставленное количество, тем больше доза. Дозы чаще всего измеряются для соединений в медицине. Этот термин обычно применяется к количеству лекарства или другого агента, вводимого в терапевтических целях, но может использоваться для описания любого случая, когда вещество вводится в организм. В питании этот термин обычно применяется к тому, сколько определенного питательного вещества находится в рационе человека или в конкретной пище, приеме пищи или диетической добавке . Для бактериальных или вирусных агентов доза обычно относится к количеству патогена, необходимому для заражения хозяина.

В клинической фармакологии доза относится к количеству препарата, вводимого человеку, а дозировка — это более полное описание, которое включает не только дозу (например, «500 мг»), но также частоту и продолжительность лечения (например, «дважды в день в течение одной недели»). Экспозиция означает зависящую от времени концентрацию (часто в циркулирующей крови или плазме) или производные от концентрации параметры, такие как AUC (площадь под кривой концентрации) и C max (пиковый уровень кривой концентрации) препарата после его введения [ необходима ссылка ] . Это контрастирует с их взаимозаменяемым использованием в других областях.

Факторы, влияющие на дозу

«Доза» любого химического или биологического агента ( активного ингредиента ) имеет несколько факторов, которые имеют решающее значение для ее эффективности. Первый — это концентрация , то есть, сколько агента вводится в организм за один раз. Недостаточная дозировка — распространенная проблема в фармацевтике, поскольку предсказать среднюю дозу, которая будет эффективна для всех людей, чрезвычайно сложно, поскольку вес и размер тела влияют на то, как доза действует в организме. [1]

Другим фактором является продолжительность воздействия. Некоторые препараты или добавки обладают свойством медленного высвобождения , при котором порции лекарства метаболизируются в разное время, что меняет воздействие активных ингредиентов на организм. Некоторые вещества предназначены для приема малыми дозами в течение длительного времени для поддержания постоянного уровня в организме, в то время как другие предназначены для однократного сильного воздействия и вывода из организма после выполнения своей работы. Это полностью зависит от функции препарата или добавки.

Важен также способ введения. Принимается ли лекарство внутрь , вводится ли оно в мышцу или вену, всасывается ли через слизистую оболочку или используется какой-либо другой способ введения, влияет на то, как быстро вещество будет метаболизироваться организмом, и, таким образом, влияет на концентрацию активного ингредиента(ов). Кривые доза-реакция могут иллюстрировать взаимосвязь этих метаболических эффектов.

Лекарства

Лекарства, отпускаемые без рецепта

В безрецептурных лекарствах и доза, и дозировка обычно зависят от возраста. Обычно рекомендуются разные дозы для детей до 6 лет, для детей от 6 до 12 лет и для лиц от 12 лет и старше, но за пределами этих диапазонов рекомендации невелики. [2] Это может привести к последовательной недостаточной или избыточной дозировке, поскольку люди меньшего размера принимают больше, чем им следует, а люди большего размера принимают меньше. Безрецептурные лекарства могут сопровождаться набором инструкций, предписывающих пациенту принять определенную небольшую дозу, а затем еще одну небольшую дозу, если симптомы не исчезнут.

Лекарства, отпускаемые по рецепту

Пластиковое устройство
Для деления некоторых таблеток пополам можно использовать разделитель таблеток . Это сократит дозу вдвое.

Дозы рецептурных препаратов часто рассчитываются на основе веса тела. [3] Лекарства выпускаются с рекомендуемой дозой в миллиграммах или микрограммах на килограмм веса тела, и эта дозировка используется в сочетании с возрастом и весом пациента для определения безопасной дозы.

В сценариях с однократной дозой вес тела пациента и рекомендуемая доза препарата на килограмм используются для определения безопасной одноразовой дозы. Если в день необходимо несколько доз лечения, врач должен принять во внимание информацию относительно общего количества препарата, которое безопасно использовать в течение одного дня, и как его следует разбить на интервалы для наиболее эффективного лечения пациента. [4] Например, если желаемое общее суточное количество составляет 600 мг в день, они могут принять решение о плане дозировки, в котором одна доза 200 мг принимается три раза в день, или одна доза 300 мг принимается два раза в день, или одна доза 600 мг принимается один раз в день.

Недостаточная дозировка лекарств часто происходит, когда врачи выписывают рецепты, которые верны в течение определенного времени, но не увеличивают дозу в соответствии с потребностями пациента (например, дозировка в зависимости от веса у детей или увеличение дозы химиотерапевтических препаратов, если состояние пациента ухудшается). [5]

Медицинская марихуана

Медицинский каннабис используется для лечения симптомов самых разных заболеваний и состояний. Доза каннабиса зависит от человека, состояния, которое лечат, и соотношения каннабидиола (КБД) к тетрагидроканнабинолу (ТГК) в каннабисе. КБД — это химический компонент каннабиса, который не вызывает опьянения и используется для лечения таких состояний, как эпилепсия и другие нейропсихиатрические расстройства . ТГК — это химический компонент каннабиса, который является психоактивным . Он использовался для лечения тошноты и дискомфорта у онкологических больных, получающих химиотерапию. При тревожности, депрессии и других психических расстройствах рекомендуется соотношение КБД к ТГК 10 к 1. [6] При раке и неврологических заболеваниях рекомендуется соотношение КБД к ТГК 1 к 1. [6] Правильная доза зависит от реакции каждого человека на оба химических вещества, и поэтому дозировку необходимо постоянно корректировать после начала лечения, чтобы найти правильный баланс.

В научном сообществе нет единого мнения относительно эффективности медицинской марихуаны. [7] [8]

Рак

Расчет доз лекарств для лечения более серьезных заболеваний, таких как рак, обычно осуществляется путем измерения площади поверхности тела пациента. Существует около 25 различных формул для измерения площади поверхности тела пациента, ни одна из которых не является точной. [9] Исследования показывают, что выбор наилучшего метода для отдельного пациента является сложной задачей; следовательно, люди могут получать слишком много или слишком мало лекарств из-за своих конкретных физических аномалий. [9] Поэтому эти формулы обычно корректируются с помощью так называемого «дозирования с корректировкой токсичности», когда врачи отслеживают подавление иммунитета и соответствующим образом корректируют дозировку. [10] Поскольку эта стратегия проб и ошибок требует тщательного мониторинга, она неэффективна, рискованна и экономически невыгодна. Исследования по разработке более безопасных и точных методов дозирования продолжаются. [ необходима цитата ]

Текущие исследования

Другой подход, который был исследован в последнее время, — это дозирование на молекулярном уровне, либо с помощью обычных систем доставки, доставки лекарств с помощью наночастиц , доставки, активируемой светом, или других методов. Объединив эти препараты с системой, которая определяет концентрацию частиц препарата в крови, можно добиться правильной дозировки для каждого отдельного пациента. Исследования в этой области были начаты с мониторинга уровней малых молекул кокаина в неразбавленной сыворотке крови с помощью электрохимического зондирования на основе аптамеров. ДНК-аптамеры , которые представляют собой пептиды, имеющие определенные целевые молекулы, которые они ищут, сворачиваются в ответ на молекулу, когда они ее находят, и эта технология была использована в микрофлюидной системе обнаружения для создания электрохимического сигнала, который могут считывать врачи. Исследователи протестировали ее на обнаружении кокаина и обнаружили, что она успешно обнаружила следовые количества кокаина в крови. [11]

Это исследование было расширено и привело к созданию продукта под названием MEDIC (микрожидкостный электрохимический детектор для непрерывного мониторинга in vivo), разработанного факультетом Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. MEDIC — это прибор, который может непрерывно определять концентрации различных молекул в крови. [12] Кровь не нужно смешивать с чем-либо перед тестированием, чтобы создать «сыворотку», как это делало первое устройство. MEDIC может обнаруживать широкий спектр молекул лекарственных препаратов и биомаркеров. В ходе испытаний ранние модели устройства выходили из строя примерно через полчаса, поскольку белки в цельной крови прилипали к датчикам и засоряли компоненты. Эта проблема была решена с помощью второй камеры, которая позволяла жидкому буферу течь по датчикам с кровью, не смешивая и не нарушая ее, поэтому результаты остались неизменными. Устройство все еще находится на стадии клинических испытаний, и фактическое внедрение в медицину, вероятно, произойдет через несколько лет, однако в то же время его создатели полагают, что его также можно использовать в фармацевтической промышленности для обеспечения лучшего тестирования в клинических испытаниях фазы 3. [13 ]

Вакцина

Этот флакон объемом 5 мл содержит 10 доз вакцины от COVID-19.


Вакцины обычно вводятся в виде жидкостей и дозируются в миллилитрах. Каждая отдельная вакцина имеет ограничения относительно того, в каком возрасте ее следует вводить, сколько доз необходимо вводить и в течение какого периода времени. Существует 15 вакцин, которые Центры по контролю и профилактике заболеваний рекомендуют каждому человеку (в Соединенных Штатах и ​​Канаде) получать в возрасте от рождения до 18 лет для защиты от различных инфекционных агентов, которые могут повлиять на здоровье в долгосрочной перспективе. [14] Большинство вакцин требуют нескольких доз для полного иммунитета, вводимых через рекомендуемые интервалы в зависимости от вакцины. Существует несколько типичных путей введения вакцин: [15]

Питание

Для здоровых людей эксперты рекомендуют ежедневное потребление определенных витаминов и минералов. Совет по продовольствию и питанию, Институт медицины и Национальная академия наук устанавливают рекомендуемую диетическую норму потребления (DRI) в нескольких формах: [16]

  1. Рекомендуемая суточная норма потребления (РСНП): среднесуточное потребление, которое в достаточной степени удовлетворяет потребности в питательных веществах 97–98% здоровых людей.
  2. Адекватное потребление (AI): устанавливается, когда собранные доказательства для RDA не являются окончательными. Предполагается, что AI рекомендует ежедневное количество для обеспечения адекватности питания.
  3. Допустимый верхний уровень потребления (ПДП): максимальное количество питательного вещества, которое можно потребить, не оказывая неблагоприятного воздействия на здоровье человека.

DRIs устанавливаются для элементов, витаминов и макроэлементов. Общие дозы элементов [17] и витаминов [18] измеряются в миллиграммах в день (мг/д) или микрограммах в день (мкг/д). Общие дозы макроэлементов [19] измеряются в граммах в день (г/д). Рекомендуемые дозы для всех трех устанавливаются как по полу, так и по возрасту.

Люди принимают витаминные и минеральные добавки для поддержания здорового образа жизни и предотвращения развития хронических заболеваний. Нет никаких убедительных доказательств, связывающих постоянный прием витаминных и минеральных добавок с долголетием жизни. [20]

Инфекционная доза

Инфекционная доза патогена — это количество клеток , необходимое для заражения хозяина. Все патогены имеют инфекционную дозу, которая обычно указывается в количестве клеток. Инфекционная доза варьируется в зависимости от организма и может зависеть от конкретного типа штамма. [21] Некоторые патогены могут заразить хозяина всего несколькими клетками, в то время как другим требуются миллионы или миллиарды.

Примеры инфекционных доз, ранжированные в порядке возрастания: [22]

Обычно желудочные кислоты могут убивать бактерии ниже инфекционного диапазона дозировки для данного патогена и не давать хозяину чувствовать симптомы или заболевать. Комплексы, образованные жиром, могут защищать инфекционных агентов от желудочной кислоты, делая жирную пищу более вероятной для содержания патогенов, которые успешно инфицируют хозяина. Для людей с низкой или сниженной концентрацией желудочной кислоты инфекционная доза для патогена будет ниже нормы. [22]

Инфекционные дозы не вводятся врачом или отдельным лицом, а передаются человеку от других лиц или из окружающей среды, как правило, непреднамеренно и обычно приводят к симптомам или другим неблагоприятным последствиям до тех пор, пока патоген не будет побежден иммунной системой человека или не будет выведен из его организма посредством выделительных процессов.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Кнопф, Хильдтрауд; Вольф, Ингрид-Катарина; Сарганас, Жизель; Чжуан, Ванли; Рашер, Вольфганг; Нойберт, Антье (01.01.2013). «Использование лекарств не по назначению у детей и подростков: результаты популяционного исследования в Германии». BMC Public Health . 13 : 631. doi : 10.1186/1471-2458-13-631 . ISSN  1471-2458. PMC 3706213.  PMID 23822744  .
  2. ^ Исследования, Центр оценки лекарственных средств и. "Как разрабатываются и утверждаются лекарственные средства - безрецептурные препараты". www.fda.gov . Архивировано из оригинала 2017-04-04 . Получено 2017-04-08 .
  3. ^ "Дозировки для детей и взрослых в зависимости от массы тела" (PDF) . lahc.edu . Архивировано из оригинала (PDF) 18 апреля 2016 г.
  4. ^ Пан, Шэн-дун; Чжу, Лин-лин; Чэнь, Мэн; Ся, Пин; Чжоу, Цюань (2016-04-12). «Дозирование на основе веса при использовании лекарств: что мы должны знать?». Предпочтения пациентов и приверженность . 10 : 549–560. doi : 10.2147/PPA.S103156 . ISSN  1177-889X. PMC 4835122 . PMID  27110105. 
  5. ^ "Идеи исследовательской работы: Недостаточная дозировка и недостаточное назначение лекарств: проблемы, которые могут способствовать полипрагмазии и плохим результатам". ResearchGate . Получено 2017-04-07 .
  6. ^ ab "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2017-04-10 . Получено 2017-04-09 .{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия как заголовок ( ссылка )
  7. ^ "Насколько эффективна медицинская марихуана? Вот более подробный обзор 14 различных вариантов ее использования". Профилактика . 2015-04-22 . Получено 2017-04-09 .
  8. ^ Якобсон, Рони (2014). «Дело в пользу медицинской марихуаны». Scientific American Mind . 25 (3): 15. doi :10.1038/scientificamericanmind0514-15. Архивировано из оригинала 2017-04-10 . Получено 2017-04-09 .
  9. ^ аб Редларски, Гжегож; Палковский, Александр; Кравчук, Марек (21 июня 2016 г.). «Формулы площади поверхности тела: тревожная двусмысленность». Научные отчеты . 6 : 27966. Бибкод : 2016NatSR...627966R. дои : 10.1038/srep27966. ISSN  2045-2322. ПМЦ 4914842 . ПМИД  27323883. 
  10. ^ Gurney, H (2002-04-22). «Как рассчитать дозу химиотерапии». British Journal of Cancer . 86 (8): 1297–1302. doi :10.1038/sj.bjc.6600139. ISSN  0007-0920. PMC 2375356. PMID 11953888  . 
  11. ^ Swensen, James S.; Xiao, Yi; Ferguson, Brian S.; Lubin, Arica A.; Lai, Rebecca Y.; Heeger, Alan J.; Plaxco, Kevin W.; Soh, H. Tom. (2009-04-01). «Непрерывный мониторинг кокаина в неразбавленной сыворотке крови в режиме реального времени с помощью микрожидкостного электрохимического датчика на основе аптамеров». Журнал Американского химического общества . 131 (12): 4262–4266. doi :10.1021/ja806531z. ISSN  0002-7863. PMC 2715559. PMID 19271708  . 
  12. ^ Фергюсон, Брайан Скотт; Хоггарт, Дэвид А.; Малиниак, Дэн; Плоенсе, Кайл; Уайт, Райан Дж.; Вудворд, Ник; Хси, Куангвен; Бонэм, Эндрю Дж.; Эйзенштейн, Майкл (27.11.2013). «Отслеживание циркуляции терапевтических агентов у живых животных на основе аптамеров в режиме реального времени». Science Translational Medicine . 5 (213): 213ra165. doi :10.1126/scitranslmed.3007095. ISSN  1946-6234. PMC 4010950. PMID 24285484  . 
  13. ^ "Устройство проверяет кровь, чтобы следить за наркотиками в реальном времени - Futurity". Futurity . 2014-01-22. Архивировано из оригинала 2017-04-08 . Получено 2017-04-07 .
  14. ^ "График иммунизации от рождения до 18 лет - Shell | CDC". www.cdc.gov . Архивировано из оригинала 2017-04-27 . Получено 2017-04-07 .
  15. ^ "Введение вакцин: доза, путь, место и размер иглы" (PDF) . Коалиция действий по иммунизации, Сент-Пол, Миннесота. 1 августа 2019 г. Архивировано (PDF) из оригинала 13 апреля 2020 г. . Получено 13 апреля 2020 г. .
  16. ^ "Управление по пищевым добавкам - Рекомендации по питательным веществам: рекомендуемые нормы потребления (DRI)". ods.od.nih.gov . Архивировано из оригинала 2020-07-02 . Получено 2017-04-07 .
  17. ^ Кальций, Комитет Института медицины (США) по рассмотрению рекомендуемых норм потребления витамина D с пищей. и; Росс, А. Кэтрин; Тейлор, Кристин Л.; Яктин, Энн Л.; Валле, Хизер Б. Дель (2011-01-01). "- Рекомендуемые нормы потребления кальция и витамина D с пищей - Книжная полка NCBI" . Получено 2017-04-07 .
  18. ^ Кальций, Комитет Института медицины (США) по рассмотрению рекомендуемых норм потребления витамина D с пищей. и; Росс, А. Кэтрин; Тейлор, Кристин Л.; Яктин, Энн Л.; Валле, Хизер Б. Дель (01.01.2011). "- Рекомендуемые нормы потребления кальция и витамина D с пищей - Книжная полка NCBI". Архивировано из оригинала 12.11.2020 . Получено 07.04.2017 .
  19. ^ Кальций, Комитет Института медицины (США) по рассмотрению рекомендуемых норм потребления витамина D с пищей. и; Росс, А. Кэтрин; Тейлор, Кристин Л.; Яктин, Энн Л.; Валле, Хизер Б. Дель (01.01.2011). "- Рекомендуемые нормы потребления кальция и витамина D с пищей - Книжная полка NCBI". Архивировано из оригинала 12.11.2020 . Получено 07.04.2017 .
  20. ^ "Управление по пищевым добавкам - Мультивитаминные/минеральные добавки". ods.od.nih.gov . Архивировано из оригинала 2014-06-07 . Получено 2017-04-07 .
  21. ^ Шмид-Хемпель, Пол; Фрэнк, Стивен А. (2017-04-07). «Патогенез, вирулентность и инфекционная доза». PLOS Pathogens . 3 (10): 1372–3. doi : 10.1371/journal.ppat.0030147 . ISSN  1553-7366. PMC 2042013. PMID 17967057  . 
  22. ^ ab "Инфицирующие дозы и носительство патогенов" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 8 апреля 2017 г.