第一节 药理学的研究对象与任务

药理学(pharmacology)是研究药物与机体(包括病原体)相互作用及其规律的学科,包括药物效应动力学(pharmacodynamics,PD)和药物代谢动力学(pharmacokinetics,PK)。药物效应动力学简称药效学,是研究药物对机体的作用及作用机制;而药物代谢动力学简称药动学,研究机体对药物的吸收、分布、代谢(生物转化)、排泄的过程,以及血药浓度随时间变化的规律。

药物(drug)是指能够影响生物机体的生理功能和生化过程,用于预防、诊断、治疗疾病和计划生育的物质。古代药物来源于天然物质,包括植物、动物和矿物质。现代药物主要来自天然物质中的有效成分和人工合成的化学物质。近代出现的生物技术药物是采用DNA重组技术、单克隆抗体技术或其他生物新技术研制成的蛋白质、抗体或核酸类药物。药物治疗是防治疾病的基本手段。毒物(poison)是指对机体能产生毒害作用、损害机体健康的化学物质。一般来说,药物对用药者有益,安全范围较大,使用剂量过大时对机体可能有毒性作用;毒物的安全范围小,在使用较小剂量时就对机体有明显的毒性作用,针对特定的情况使用特定剂量的某些毒物时,也可能会产生治疗作用。因此,药物和毒物之间并无明确界限。

药理学是一门重要的桥梁学科和综合学科。一方面,它是基础医学和临床医学之间的桥梁,以生理学、生物化学、病理学、病理生理学、微生物学、免疫学及分子生物学为基础,为防治疾病及合理用药提供基本理论、基本知识和科学思维方法,从而指导临床合理用药,提高临床用药的安全性和合理性,减少不良反应的发生。另一方面,药理学是药学与医学的桥梁学科,它在新药的研发中,不仅提供临床前的药效学、药动学和毒理学等来自动物实验研究的依据,还提供新药的临床实验资料,在新药的发现到应用于临床的过程中发挥重要作用。因此,药理学的学科任务包括4个方面:①阐明药物的作用、作用机制及药物的体内过程,并为临床合理用药提供理论依据;②研究开发新药、发现老药的新用途;③与其他学科相互渗透,为促进生命科学的发展提供重要科学依据和研究方法;④是转化医学(translational medicine)的经典应用。

药理学既是理论科学,又是实践科学。该学科的理论是无数实验研究和临床观察的升华,又在研究和应用中不断深化和发展,药理学需要在严格控制实验条件的情况下,通过在整体、器官、组织、细胞或分子水平等多层面观察,阐明药物的作用及作用机制。从方法学角度看,药理学研究的技术手段包括功能检测法、行为学方法、形态学方法、生物鉴定法、电生理学方法、免疫学方法、化学分析方法、基因工程和分子成像等方法。按实验对象的不同,药理学的研究方法又可分为:①实验药理学方法:以正常动物及其器官、组织、细胞、亚细胞、受体分子和离子通道等为实验对象,进行药效学和药动学研究。②实验治疗学方法:以在体动物、离体组织、器官和细胞等病理模型为实验研究对象,研究药物的治疗效果及其作用机制。③临床药理学方法:以健康志愿者或患者为对象,评价药物的疗效和安全性,促进新药研发,推动药物治疗学发展,并确保临床用药的安全性和有效性。