Вне зависимости от того, по какому механизму реализуется эффект лекарственного препарата (связыванием с рецепторами или химическим взаимодействием), его выраженность определяется концентрацией лекарственного средства в месте действия. Однако фармакологический ответ на концентрацию может быть сложным и зачастую нелинейным. Взаимосвязь между дозой лекарственного средства, независимо от способа введения, и концентрацией лекарственного препарата на клеточном уровне является еще более сложной (см. Фармакокинетика).
Зависимость «доза-эффект» может быть представлена в виде графика, где на оси абсцисс которой откладывается доза или ее функция (например, 10 десятичный логарифм), на оси ординат – величина наблюдаемого эффекта (ответа). Поскольку наблюдаемый эффект лекарственного средства является функцией двух переменных – дозы и времени – такой график отражает зависимость фармакологического ответа от дозы без учета времени. При регистрации измеряемой величины эффекта часто указывают максимальное значение либо в определенный момент времени, либо после достижения равновесного состояния (например, во время непрерывной внутривенной инфузии). При этом эффект препарата может оцениваться на уровне молекулы, клетки, ткани, органа, системы органов или всего организма.
Гипотетическая кривая доза-реакция имеет различные характеристики (см. рисунок Гипотетическая кривая доза-ответ):
Доза или концентрация вещества (расположение кривой вдоль оси дозы)
Максимальная эффективность или эффект насыщения (самый большой достижимый эффект)
Наклон (изменение эффекта на единицу дозы)
Гипотетическая кривая доза-ответ
Биологическая вариация (различия величины ответа среди испытуемых в одной популяции, получавших препарат в идентичной дозе) также имеет место. Графическое построение кривых зависимости «доза-ответ» для препаратов, изучаемых в одинаковых условиях, помогает сравнить их фармакологические профили (см. рисунок Гипотетическая кривая доза-ответ для лекарственных средств X, Yи Z). Эта информация позволяет определить дозу, необходимую для достижения желаемого эффекта.
Сравнение гипотетических кривых доза-ответ для препаратов X, Y и Z
Препарат X имеетбольшую биологическую активность при эквивалентном дозированиии, таким образом, более сильный, чем препараты Y или Z. Препараты X и Z имеют одинаковую эффективность, с указанием их максимального достигаемого ответа (эффект насыщения). Препарат Y является болеесильным, чем препарат Z, но его максимальная эффективность ниже. |
Зависимость «доза-ответ», опираясь на принципы фармакокинетики и фармакодинамики, позволяет определить необходимую дозу, кратность введения, а также терапевтический индекс лекарственного средства в определенной популяции. Последний параметр (соотношение минимальной токсической и средней эффективной концентраций) позволяет оценить эффективность и безопасность лекарственного препарата. Увеличение дозы препарата с малым терапевтическим индексом повышает риск токсичности и/или неэффективности терапии. Тем не менее, эти данные отличаются по численности населения и зависят от факторов, связанных с пациентом, таких как беременность, возраст и функционирование органов (например, расчетная СКФ).
