一种常见、经济且简单的给药方法是口服，即吞服药丸或胶囊。但口服给药是人体吸收活性药物成分最复杂的方式，因为药物在胃肠道中的生物利用度取决于药物的成分和胃部的动态生理环境。
在流体物理学中，来自约翰霍普金斯大学和约翰霍普金斯医学院的研究人员采用基于胃的真实解剖和形态的仿生计算机模拟器——“StomachSim”——来调查和量化身体姿势和胃的影响动力对药物生物利用度的影响。
“尽管口服给药是最常见的药物给药选择，但其复杂性令人惊讶，”共同作者拉贾特·米塔尔(RajatMittal)说。“当药丸到达胃部时，胃壁的运动和内容物的流动决定了它溶解的速度。药丸和胃内容物的特性也起着重要作用。
“然而，目前评估口服药物溶解的实验或临床程序在研究这一点的能力方面受到限制，这使得了解溶解如何在不同的胃病中受到影响，例如胃轻瘫，这会减慢排空胃的。”
胃内容物、运动性和胃液动力学都对药物的生物利用度起作用，胃收缩会引起压力并产生复杂的药丸轨迹。这导致不同的药丸溶解速率和药物不均匀地排空到十二指肠，有时在缓释剂量的情况下会导致胃倾倒。
总之，这些问题对药物输送的设计提出了若干挑战。
“在这项工作中，我们展示了一种新颖的计算机模拟平台，它提供了克服这些限制的潜力，”米塔尔说。“我们的模型可以生成有关药物溶解的生物相关数据，这些数据可以为口服药丸背后的复杂生理过程提供有用且独特的见解。”
该模型似乎是第一个将胃生物力学与药丸运动和药物溶解相结合的模型，以量化通过幽门进入十二指肠的活性药物成分。该模型使研究人员能够计算和比较排空率和溶解的活性药物成分释放到十二指肠的各种生理情况。
这篇文章的标题是“药物在人胃中溶解的计算模型：姿势和胃轻瘫对药物生物利用度的影响”。
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