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GastroPlus® オプションモジュール

PBPKPlus™

PBPKPlus モジュールは、GastroPlusでの、生理学的薬物動態モデル - Physiological Based PharmacoKinetic (PBPK) モデルによる吸収シミュレーションを可能にします。PBPK シミュレーションは、コンパートメントPKによるものとは異なり、主な臓器や部位に数学的コンパートメントを各々定義し、体内における薬物分布を予測します。

Additional Dosage Routes Drug-Drug Interaction Biologics PBPKPlus™ PDPlus™ PKPlus™ Optimization IVIVCPlus™ ADMET Predictor® Metabolism & Transporter GastroPlus®

概 要

近年、各国の薬物間相互作用ガイダンスにおいて、PBPK モデルを用いたシミュレーションの利用が推奨されています。実際、PBPK モデルでのデータ提出により、臨床薬物相互作用試験を免除された例が報告されています。

PBPK モデルによって、投与された薬物がどのように吸収され、各臓器や部位に分布し排泄されていくのかを予測します。各臓器や部位に酵素やトランスポーター、タンパク結合、血流などを組み入れることで、より生体に近い薬物動態シミュレーションが可能になります。また、臓器サイズや酵素、トランスポーターなどの種差を反映させることにより、動物モデルからヒトへの外挿も可能となります。

Metabolism & Transporter モジュールと併用することで、in vitro のデータのみから各臓器や部位の in vivo Cp-time プロファイル の予測(IVIVE)や代謝物プロファイル予測(トラッキング)が可能となります。さらに、PDPlus との併用で、ある特定の部位の濃度推移から、目的とする部位での治療効果や副作用を予測することができます。

機 能

化合物の各臓器や部位への組織分配係数は、logP、pKa、血中血しょう濃度比および血しょうタンパク非結合率から計算されます。生理学的パラメータ(組織重量、組織容量、潅流速度など)は、モジュールに組込まれている、PEAR Physiology(Population Estimates for Age-Related Physiology)により、種と体重(ヒトについては、体重以外に性別と年齢)を入力するだけで得ることができます。クリアランスを除く、その他の残りの必要な入力値は、すべて、ADMET Predictor® により得ることができます。

デフォルトで設定されている、予測対象となる主な臓器や組織は下記の通りです。

・脂肪・動脈血・脳・小腸・心臓 ・肺・肝臓・筋肉
・皮膚・脾臓・精巣・静脈血・腎臓・黄色骨髄・赤色骨髄・残りすべて

対象臓器や部位を増やすには、パラメーターを準備する必要があります。また、シンプルなモデルにするために臓器や部位を減らすことも可能ですが、各パラメーターを調整してトータルで合わせる必要があります。

PEAR Physiology は、下記の各種生理学モデルに対応しています。

デフォルトの PBPK Model: 臓器をダブルクリックすると詳細なパラメーターが表示され、編集が可能です。腎臓に関しては、糸球体濾過(GFR)や再吸収も含まれます。
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