由于临床用药常常是以间断给药的方式进行的,因而用脉冲微分方程建立的药物动力学模型更合理,更自然,但将脉冲微分方程理论应用于药物动力学中的现有结果却寥寥无几,该项目在两者的结合点上开拓创新,通过开展以下两类研究来设计最佳给药方案一是研究固定时刻脉冲药物动力学模型,考虑等剂量和不等剂量的周期性外给药分别对血药浓度的影响,设计出最佳给药量;二是研究状态依赖脉冲药物动力学模型,根据最小有效浓度来设计最佳给药时间,并在此基础上抽象出更一般的脉冲微分方程理论;这两类研究中均结合药物消除率为线性和非线性的情形分别加以分析,考虑模型的正周期解的存在性,稳定性,分支,吸引子等等。该项目的研究致力于丰富现有的脉冲微分方程理论,对指导临床用药,设计出更合理的给药方案提供理论依据。
由于临床用药常常是以间断给药的方式进行的,该课题的研究中,将传统的药物动力系统模型改进为更合理的脉冲动力系统模型,将脉冲微分方程的理论应用于药物动力学的研究中,目前国内外关于这一部分内容的研究为数不多。该课题在二者的结合点上开拓创新,开展了以下两类研究来设计最佳给药方案一是研究固定时刻脉冲药物动力学模型,考虑等剂量和不等剂量的周期性外给药情形下单仓室和两仓室的多次快速静脉注射,口服和肌肉注射模型,二是根据最小有效浓度分别建立等剂量和不等剂量多次快速静脉注射的状态依赖脉冲药物动力系统模型。通过考虑系统的动力学行为,进而确定药物的坪浓度,找出药物治疗的最大血药浓度,最小有效浓度,计算出平均血药浓度,并说明可以通过调整给药剂量和用药间隔时间来达到治疗时所需的药物平均稳态水平,从而设计出最佳给药量和最佳用药间隔时间。该项目的研究丰富了现有的脉冲微分方程理论和药物动力学的研究成果,对指导临床用药提供理论指导和操作依据。