治療指數

治療指數

治療指數為藥物的安全性指標。通常將半數中毒量(TD50)/半數有效量(ED50)或半數致死量(LD50)/半數有效量(ED50)稱為治療指數。但治療指數並不能完全反映藥物的安全性。

簡介


 治療指數
治療指數
治療指數大的藥物相對治療指數小的藥物安全。但以治療指數來評價藥物的安全性,並不完全可靠。為此有人用1%致死量(LD1)與99%有效量(ED99)的比值或5%致死量(LD5)與95%有效量(ED95)之間的距離來衡量藥物的安全性。其數值越大越安全。

劑量界定


 治療指數
治療指數
①劑量:一般成人應用藥物能產生治療作用的一次平均用量。
②治療量:指藥物的常用量,是臨床常用的有效劑量範圍,一般為介於最小有效量和極量之間的量。
③最小有效量:應用藥物能引起藥理效應的最小劑量。
④極量:指治療量的最大量,即安全用藥的極限,超過極量就有可能發生中毒。
⑤中毒量:超過極量,產生中毒癥狀的劑量。
⑥致死量:超過中毒量,導致死亡的劑量。

相互作用


治療指數低的藥物(即劑量稍有變化藥理作用即有明顯改變的藥物),需要監測血葯濃度的藥物,酶誘導劑和酶抑製劑都容易發生藥物相互作用。它們包括口服抗凝葯、口服降糖葯、抗生素類、抗癲癇葯、抗心律失常葯、強心苷抗過敏葯等。

計算公式


TI=LD50/ED50

測算方法


一般來說,通過測算半數致死量(LD50)和半數有效量(ED50),進而計算求得治療指數。半數致死量(LD50)和半數有效量(ED50)的測算方法大體有如下幾種:
1.寇氏法 寇氏法(Karber氏法)是在1931年由KARBER提出,由於它計算複雜,當時並沒有得到廣泛推廣。1963年孫瑞元設計了合理的實驗,改進並發展了寇氏法,使其計算簡化,后稱之為改良寇氏法。在簡潔度上優於累計法、寇氏法等方法,在精確度上亦較寇氏法有所進步,計算結果與Bliss機率單位法很接近。1974年楊世洪將其運算過程進一步簡化,縮減了計算量,推導出了新的公式。在實際運用中,由於寇氏法及其改良法都是根據結果直接按公式計算,不需要因為數據不精確而進行各種修改,省去了其他更複雜的統計計算。其計算結果精確,能求出標準誤,只是應用時必須滿足3個條件:①反應量大致呈正態分佈;②劑量必須按等比級數分佈;③各組動物數相等。雖然有條件限制,但還是有很多研究者為能運用該法計算而合理地設計實驗。
2.累計法 累計法又稱Reed-Muench法,是用呈等比級數排列的劑量進行實驗,要求每組動物數相等。它是先將實驗死亡動物數和存活動物數進行累計加和,再用加和的數據計算死亡率。累計法計算方便,更多地運用在微生物學中,尤其在稀釋分析中;但此法最大的缺點是不考慮操作誤差,有個“近似”,使得計算結果不夠精確,只可以作為粗略的判斷。
3.加權法 加權法又稱Bliss法,是目前最為精確、可靠的測定方法。由於其在數理上嚴謹精密,甚至稱其為機率單位正規法。在早期,因為其計算過程太煩瑣,很難推廣。隨著計算機的普及,研究者更多運用基於Bliss法的計算程序進行計算。1988年我國學者應用Basic語言開始在Apple機上進行計算。
4.霍恩氏法 霍恩氏法又稱目測圖解法,與回歸直線法的統計思想一樣,各種能轉換成在幾何上呈規則圖形的數據都能運用。霍恩氏法根據實驗數據直接在坐標紙上描點畫出直線。直線回歸法較目測圖解法精確,但相應的計算量較大。這2種方法的特點是簡單易行,節省動物,不足的是所得數值的可信限範圍較大,不夠精確。但經多年來的實際應用與驗證,同一受試物與寇氏法所得結果極為相近。因此對其測定的結果應認為是可信與有效的。目測法能夠用概率單位-對數紙直接求出數值,不必查對數表和反應率-概率單位表,從而使計算更為簡便。
5.序貫法 序貫法其名稱源出於WALD在1948年發表的一本同名著作,它的研究對象是序貫抽樣方案,以及如何用這種抽樣方案得到的樣本去作統計推斷。其主要的計算原理是通過陰性、陽性反應的數目來估計數值。UDP由限度試驗和主試驗組成,要求先把劑量集中使用在50%反應率的上下,這樣可以節約實驗動物。方法是選擇一系列按等比級數排列的劑量,將動物逐只序貫地進行實驗,即先通過預實驗得到一個近50%反應率的劑量,此時開始計算實驗次數。當動物出現陰性反應的時候,就選用較高一級的劑量給予下一隻動物;當動物出現陽性反應的時候,就選用較低一級的劑量給予下一隻動物。實驗所需的有效動物總數n,應在實驗開始前決定。操作更為便利,節約動物,能夠觀察毒性表現,得到相應的置信區間,所需的受試物量少;但是實驗的劑量要求成等比級數排列,而且不能求得誤差,無法對2種不同處理所求得的結果進行顯著性檢驗
6.固定劑量法(FDP) 1984年英國毒理學會提出FDP。布魯塞爾協議后,由歐洲委員會出資在世界33個實驗室,對20個化合物急性毒性實驗的新舊方法進行對比研究,結果其毒性分級一致率為87.2%。可為危險度評價提供較為足夠的資料,包括中毒作用性質、中毒發生時間、持續時間和實驗結果等。

藥物安全性


治療指數並不能完全反映藥物的安全性。
半數有效量(50%effectivedose,ED50)在量反應中指能引起50%最大反應強度的藥量,在質反應中指引起50%實驗對象出現陽性反應時的藥量。以此類推,如效應為驚厥或死亡,則稱為半數驚厥量(50%convulsion)或半數致死量(50%lethaldose,LD50)。藥物的ED50越小,LD50越大說明藥物越安全,一般常以藥物的LD50與ED50的比值稱為治療指數,用以表示藥物的安全性。但如果某葯的量效曲線與其劑量毒性曲線不平行,則TI值不能完全反映藥物安全性,故有人用LD5與ED95值或LD1與ED99之間的距離來表示藥物的安全性。故用治療指數和安全範圍表示藥物的安全性更可靠。