生物半衰期

生物半衰期（英语：Biological Half-Life）是一个物质（如代谢物、药、讯息分子、放射性核种）失去一半的药理、生理、或放射性效应所需的时间。通常这个词用来描述肝、肾或排泄过程将物质自身体中清除的效率。在临床上，半衰期可以用来描述血浆中某个物质的浓度减半的时间（血浆半衰期）。取决于那是什么物质，生物半衰期和血浆半衰期的关系可能非常复杂，有的物质可能在组织中累积、和血浆蛋白结合、和代谢物或受器互动。生物半衰期是药代动力学的重要参数，常用的代表符号是 t 1 2 {displaystyle t_{frac {1}{2}}} 。有别物放射性同位素衰变的半衰期，生物半衰期的反应速率并不是固定的常数，而是依据更复杂的化学动力学，可以用速率方程描述。有些情况下每单位时间固定量的物质被消除，例如当酒精在人体内已达到肝脏代谢饱和的情况，单位时间内只能分解固定浓度的酒精。在此情况下，半衰期和初始浓度A0成正比、和零级消除常数k0成反比：在一级消除的情况下，浓度变化是一个指数下降的过程，单位时间中固定比例的物质被消除。于是在施用某个剂量后，物质的血浆浓度如下：消除速率常数和半衰期的关系是：半衰期由清除率CL（Clearance）和分布体积VD决定：在临床上，这表示在给药、停药或改变剂量后，要经过半衰期的4~5倍时间才够让药物的血浆浓度达到稳定值。例如地高辛的半衰期是24~36小时，则调整药物剂量时要过一周才有最好的效果。所以半衰期较长的药物（例如胺碘酮半衰期约58天）通常会用起始剂量来加速其效果。水在人体内的半衰期约7~14天，受每个人的行为影响，例如大量摄取酒精会降低水的半衰期。这可以用来净化被超重水污染的人，加速体内的水分被干净的水取代。人体分解酒精的速率受限于肝脏中的酒精去氢酶，所以酒清的生物半衰期常常是零级反应。此速率因人而异。有时候速率控制步骤会和其他物质的相同，例如甲醇氧化成有毒的甲醛和甲酸的步骤，所以在甲醇中毒时，可以用乙醇来减缓之。乙二醇中毒也可以用相同的方式处理。对于有些物质，应该把人体分开成不同部位来看，不同部位对相同的物质会有不同的亲合性和半衰期。试图将物质自生物体中完全去除可能会造成局部的负担上升。例如铅中毒的人服用EDTA进行螯合治疗，随然可以提高铅的溶解度，有助于经尿液排除，但过程中铅也更容易进中央神经系统造成损害。