Die Pharmakokinetik im Ein- und Zweikompartimentmodell beschreibt, wie die Konzentration nach intravenöser Gabe mit der Zeit fällt: den Verlauf setzen Verteilungsvolumen und Clearance. Im Einkompartimentmodell sitzt der Wirkstoff im Volumen V_c, C = A_c/V_c, die Clearance entfernt ihn mit der Rate CL·C. Im Zweikompartimentmodell tauscht die periphere Menge A_p über die Clearance Q mit dem zentralen Kompartiment: zuerst die Verteilungsphase, dann ein flacherer terminaler Abfall. Die Gabe ist ein einzelner Bolus, eine Infusion nullter Ordnung oder wiederholte Gaben alle τ. Auf dem Schirm die zentrale (und bei Bedarf periphere) Konzentration, Halbwertszeit, AUC, Cmax und Cmin, eine Abschätzung der Aufsättigungsdosis und der Erhaltungsrate für das gewählte Ziel. Resorption, sättigbarer Metabolismus und Proteinbindung fehlen.
Für wen: Pharmakologie und klinische Kurse: Kompartimentmodelle, Halbwertszeit, AUC, Aufsättigungsdosis.
Wichtige Begriffe
kompartimentmodell
bolus
infusion
clearance
verteilungsvolumen
halbwertszeit
AUC
aufsättigungsdosis
So funktioniert es
Im intravenösen Modell gilt C=A_c/V_c; die Clearance entfernt den Wirkstoff aus dem zentralen Kompartiment, im Zweikompartimentmodell tauscht Q Substanz mit dem peripheren Kompartiment. Bolus, Infusion und wiederholte Gaben setzen C(t) und erlauben AUC, t1/2, Cmax und Cmin abzuschätzen. Aufsättigungsdosis ≈ C_Ziel×Vd, Erhaltungsrate ≈ C_Ziel×CL.
Wichtige Gleichungen
dA_c/dt = R_in − (CL/V_c)A_c − (Q/V_c)A_c + (Q/V_p)A_p, dA_p/dt = (Q/V_c)A_c − (Q/V_p)A_p, C = A_c/V_c. For one compartment set Q = 0.
Häufige Fragen
Wodurch unterscheidet sich das Ein- vom Zweikompartimentmodell?
Im Einkompartimentmodell sitzt der gesamte Wirkstoff sogleich in einem Volumen und fällt mit einer Exponentialfunktion. Im Zweikompartimentmodell folgt zuerst die schnelle Verteilung ins Gewebe, danach ein flacherer terminaler Abfall, der Elimination und Rücktausch widerspiegelt.
Was ist eine Aufsättigungsdosis?
Eine Abschätzung, sofort auf das Ziel zu kommen: Zielkonzentration mal scheinbares Verteilungsvolumen. Reale Dosen hängen von Sicherheit, Bioverfügbarkeit, Verteilungskinetik und therapeutischer Breite ab.
Welche Grenzen hat das Modell?
Lineare intravenöse Pharmakokinetik mit konstanten Volumina und Clearance. Es fehlen Resorption, sättigbarer Metabolismus, Proteinbindung, Nieren- und Leberphysiologie, aktive Metaboliten und interindividuelle Streuung.