1、 本科畢業論文(設計)基于Excel軟件的三室模型藥物靜脈滴注個體給藥方案設計二級學院藥科學院專 業藥學班 級2006級（1）班學生姓名學 號0603501129指導教師 2010 年 4月誠 信 聲 明我聲明，所呈交的畢業論文（設計）是本人在老師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。據我查證，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文（設計）中不包含其他人已經發表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。我承諾，論文（設計）中的所有內容均真實、可信。畢業論文（設計）作者（簽名）： 年 月 日基于Excel軟件的三室模型藥物靜脈滴注個體給藥方案設計【摘要】：目的：

2、在臨床用藥中, 為了提高療效, 避免或減少毒副反應, 對于那些治療指數低的藥物或個體差異大的患者,必須依據藥動學原理進行個體化給藥。方法：本文應用電子表格程序Excel進行數據處理、繪制圖表, 研究出一種比以前此類方法更簡化的方法。通過Excel的函數計算功能能方便的求出各種藥動學參數，以輔助個體化給藥方案的設計,并結合實例發現其方便快捷。結果：使用此方法準確性高, 應用于臨床得到滿意的效果。【關鍵詞】： 藥代動力學；三室模型；個體給藥方案；Excel軟件 The individual dosage regimen of intravenous three compartment model

3、drugs designed based on Microsoft Excel softwareAbstract: Objective: In clinical medicine, for those with low therapeutic index drugs or in patients with large individual differences ,in order to improve efficacy and prevent or reduce the toxicity of drugs., the drugs delivery volume must be based o

4、n pharmacokinetic principles to individual administration. Methods: In this paper, will developed a more efficient method than the previous method of such methods with a spreadsheet program Excel for data processing, charting. Computing function by Excel can easily calculate the various pharmacokine

5、tic parameters, to support the design of individual dosage regimen. Conclusion: With examples found convenient, high accuracy, satisfactory results of clinical application.Keywords: Pharmacokinetics Three-model Individual dosage regimen Microsoft Excel 目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc260590349 1.

6、前言 PAGEREF _Toc260590349 h 1 HYPERLINK l _Toc260590350 2.原理和方法 PAGEREF _Toc260590350 h 1 HYPERLINK l _Toc260590351 2.1原理 PAGEREF _Toc260590351 h 1 HYPERLINK l _Toc260590352 2.2 方法 PAGEREF _Toc260590352 h 3 HYPERLINK l _Toc260590353 表格程序 PAGEREF _Toc260590353 h 3 HYPERLINK l _Toc260590354 2.2.2 Excel

7、表格的操作 PAGEREF _Toc260590354 h 4 HYPERLINK l _Toc260590355 2.2.3 工作表保護 PAGEREF _Toc260590355 h 5 HYPERLINK l _Toc260590356 3.結論 PAGEREF _Toc260590356 h 5 HYPERLINK l _Toc260590357 參考文獻 PAGEREF _Toc260590357 h 7 HYPERLINK l _Toc260590358 綜述 PAGEREF _Toc260590358 h 8 HYPERLINK l _Toc260590359 致 謝 PAGER

8、EF _Toc260590359 h 151.前言隨著臨床給藥方案的日益多樣化，等劑量等間隔時間的給藥方案已遠遠不能滿足臨床需要。而基于病人個體差異和藥物性質設計個體給藥方案1，是實現以最小劑量達到最大治療效果，減小藥物毒副作用的方法。因此，對于非等劑量非等間隔時間的靜脈注射多劑量給藥，如何實現最優目標給藥是大家普遍關心的問題。有關給藥方案設計的軟件很多，但大多需專用的編程軟件，使用者難以根據臨床需要進行編程，如以C語言編寫的給藥方案設計軟件。而電子表格程序Microsoft Excel2經歷多次升級，功能繁多，菜單技術和控制技術豐富，提供自動填充、各種函數、工具庫、宏、控件、對象、數據透視表

9、、單變量求解、規劃求解3、方案、VBA編程等眾多功能，能作大量的數據處理及管理，計算可動態顯示和報告，數據分析工作直觀，使繁雜的計算過程變得簡單、快捷，并且容易掌握。為此，本文根據病人的性別、年齡、身高、體重、血肌苷濃度,計算血清肌苷清除率、藥物清除率和消除速率常數,以藥動學模型理論和藥效學原理為依據,采用為大家所熟悉的Excel軟件進行簡單的單元格編輯編寫Excel表格程序，希望為臨床用三室模型藥物4靜脈滴注給藥方案的設計和評價提供一種新的方法。2.原理和方法2.1原理藥動學模型是為了定量研究藥物體內過程的速度規律而建立的模擬數學模型。常用的有房室模型和消除動力學模型。房室（compartm

10、ent）是由具有相近的藥物轉運速率的器官、組織組合而成。同一房室內各部分的藥物處于動態平衡。房室僅是按藥物轉運動力學特征劃分的抽象模型，并不代表解剖或生理上的固定結構或成分。同一房室可由不同的器官、組織組成，而同一器官的不同結構或組織，可能分屬不同的房室。此外，不同的藥物，其房室模型及組成均可不同。運用房室模型，可將機體視做由一或多個房室組成的系統，從而將復雜的分布過程模型化5。若某藥在體內各部位間均有較高及相近的轉運速率，可在體內迅速達到分布平衡，則該藥屬單房室模型。屬于單房室模型的藥物，在體內達分布平衡后，其血藥濃度將只受吸收和消除的影響。而某藥在體內不同部位間轉運速率存在較大差異的話，則

11、將血液及其他血液供應豐富、并具有較高轉運速率的部分，稱做中央室，而把其余部分劃歸周邊室，并可依次再分做第一周邊室、第二周邊室等，此即多室模型。根據劃分的房室數，相應稱為二室模型、三室模型等。屬于多室模型的藥物，其首先在中央室范圍內達分布平衡，然后再和周邊室間達到分布平衡，因此其血藥濃度除受吸收和消除的影響外，在室間未達分布平衡前，還受分布的影響。某些藥物如利多卡因、氨茶堿、胺碘酮的特征可用三室模型推導出的三指數項目函數來描述，三個房室包括一個相當于的中央室和兩個具有不同攝入和釋放速率的周邊室。與中央室交換藥物速率較快的周邊室稱為淺室，與中央室交換藥物速率較慢的周邊室稱為深室。中央室的藥物濃度的

12、時間過程反映三個同時存在的過程的速率，即藥物從中央室的消除及中央室向周邊室之間的分布。設劑量為D0的藥物，在0這段時間內，以恒速K0=D0/0 滴入中心室其過程如圖1所示。圖1 靜脈滴注三室模型中心室內藥量包括四個方面的變化6：在體外不斷滴入藥物，以補充中心室內的藥量；不斷向兩個周邊室轉運一定數量的藥物；兩個周邊室不斷返回一定數量的藥物；中心室不斷把一部分藥物消除出體外。周邊室的藥量包括兩個方面的改變：一方面不斷從中心室和另外一個周邊室獲得藥物；另一方面不斷向中心室和另外一個周邊室轉運去一部分藥物。在經過滴注時間t(0t)時,中心室的藥量為D1(t)，周邊室的藥量分別為D2(t)和D3 (t)

13、。除滴注是恒速K0外，如果其余各轉運過程服從一級動力學過程，則三個室間的藥物轉運過程方程為：式中，C1（t）、C2（t）、C3（t）分別是t時刻各室的藥物濃度。統一變量得這里，K12=k12/V1,K13=k13/V1,K21=k21/V2,K23=k23/V2，K31=k31/V3，K32=k31/V3,為三室模型的轉運速率常數。Ke=k2/V1為中心室清除速率常數。V1、V2、V3分別為各室的表觀分布容積。負號表示藥物隨時間增加而減少。當t=0時，D1(0)=D2(0)=D3(0)=0這就是上述方程組的初始條件。給定參數、V、k21、k31，則靜脈滴注單次給藥后的預期血藥濃度c(t)為8：

14、c(t)=k0/VB1(1-e-T ) e-T+B2(1-e-T) e-T +B3(1-e-T) e-T (1)其中、=0時，B1=1/k, =k; =0時,B1=(k21-)/ (-),B2=(k21-)/ /(-); 、0,B1=(k21-)(k31-) /(-)/( -),B2=(k21-)(k31-)/(-)/( -),B3=(k21-)(k31-)/ /(-)/( -),第s次給藥t=0時的血藥濃度c(s;0)=c(s-1; )。2.2 方法表格程序新建一個Excel表格，在單元格B3 B8輸入、V、k21、k31，B9=IF(AND(B5=0,B40),(B7-B3)/(B4-B3

15、)/B3,IF(B4=0,1/B3,($B$26-$B$22)*($B$27-$B$22)/($B$23-$B$22)/($B$24-$B$22)/B3)B10=IF(AND(B5=0,B40),(B7-B4)/B4/(B3-B4),IF(B4=0,(B7-B4)*(B8-B4)/B4/(B3-B4)/(B5-B4)B11=IF(B5=0,0(B7-B5)*(B8-B5)/B5/(B3-B5)/(B4-B5)C4 F4開始輸入每次給藥的給藥間隔（），給藥劑量（d），輸注時間（T），瞬時（t），G4=G3*EXP(-B$3*C4)+D4/E4*$B$9*(1-EXP(-B$3*E4)*EXP(-

16、B$3*(C4-E4)/B$6H4=H3*EXP(-B$4*C4)+D4/E4*$B$10*(1-EXP(-B$4*E4)*EXP(-B$4*(C4-E4)/B$6I4=I3*EXP(-B$5*C4)+D4/E4*$B$11*(1-EXP(-B$5*E4)*EXP(-B$5*(C4-E4)/B$6J4=G3*EXP(-$B$3*F4)+H3*EXP(-$B$4*F4)+I3*EXP(-$B$5*F4)+D4/E4*($B$9*(EXP(-B$3*IF(F4E4,0,(F4-E4)-EXP(-B$3*F4)+$B$10*(EXP(-B$4*IF(F4E4,0,(F4-E4)-EXP(-BS4*F

17、4)+$B$11*(EXP(-B$5*IF(F4E4,0,(F4-E4)-EXP(-B$5*F4)/$B$6K4=D4/E4*$B$9*(E4-(1-EXP(-B$3*E4)/B$3+(EXP(B$3*E4)-1)/B$3*(EXP(-B$3*E4)-EXP(-B$3*C4)+G3*B$6/B$3*(1-EXP(-B$3*C4)+IF(AND($B$5=0,$B$4=0),0,D4/E4*$B$10*(E4-(1-EXP(-B$4*E4)/B$4+(EXP(B$4*E4)-1)/B$4*(EXP(-B$4*E4)-EXP(-B$4*C4)+H3*B$6/B$4*(1-EXP(-B$4*C4)+

18、IF($B$5=0,0,D4/E4*$B$11*(E4-(1-EXP(-B$5*E4)/B$5+(EXP(B$5*E4)-1)/B$5*(EXP(-B$5*E4)-EXP(-B$5*C4)+I3*B$6/B$5*(1-EXP(-B$5*C4),選定單元格G4 J4，往下復制，Excel表格顯示每次給藥后t時刻的預期血藥濃度和AUC值。 Excel表格的操作對于非周期性給藥，上述編輯的Excel工作表顯示每次給藥后的預期血藥濃度，其給藥間隔、給藥劑量可以按臨床需要及時變換；對非等間隔（=6、6、12h）周期性給藥，可通過Excel表格程序的操作，計算第n周期任意次給藥后的血藥濃度和AUC值：（1

19、）選擇“工具”“選項”“重新計算”“迭代計算”，并在“最多迭代計算次數”框中的默認值（100）改為n-1值，確定；（2）選定單元格G3I3(事先為空格或為0)，輸入=G6I6，同時按住Ctrl+Shift鍵，按Enter，即從單元格J4、K4開始，現實第n周期每次給藥后的血藥濃度和AUC（s）值。根據AUC（n,s）和AUC（s），計算達坪分數F（n,s）=AUC（n,s）/AUC(s)；根據最低有效濃度（MEC）和最低中毒濃度（MTC），采用規劃求解法計算：（1）最小很最大給藥量（d min和d max）；（2）在d min d max 內取維持量，計算輸液停滴前后c(n,s)(t)或c(s

20、)(t)=MEC的時刻點t，其差值即t ec ,當t=0的血藥濃度大于MEC時，則峰前有效血藥濃度時間從t=0開始，當 s 的血藥濃度大于MEC時，則峰后有效濃度時間至 s 止。根據t ec 值及具體藥物的毒性和作用特點，考慮是否采用負荷劑量，方法是：在穩態情況下，在單元格L4中輸入負荷量后的間隔時間，并在單元格M4編輯=（G4+H4+I4）*B$6*L4/($B$9*(1-EXP(-B$3*L4)*EXP(-B$3*(C4-L4)+$B$10*(1-EXP(-B$4*L4)*EXP(-B$4*C4-L4)+$B$11*(1-EXP(-B$5*L4)*EXP(-B$5*(C4-L4) 工作表保

21、護用Excel求解藥動學參數的最大優點在于數據的模板化，如在建立了以上工作表后，日后碰到類似的靜脈滴注給藥的藥代動力學參數計算，只要將表中參數、V、k21、k31、時間和注射劑量等數據替換。因此為避免誤操作，需要對工作表進行保護，鼠標選定錄入數據區，點擊“格式”菜單下的“單元格”選項，在“單元格格式”對話框中點擊“保護”，去掉“鎖定”項前的“”，點擊“確定”。繼續點擊“工具”菜單下的“保護”選項下的“保護工作表”，輸入兩次密碼，點擊“確定”，這樣，整張工作表除了原始數據區可以錄入數據外，其他區域均處于保護狀態，將電子表以模板形式保存，以備用9。3.結論（1）以前研究制成的表格程序，有以下局限性

22、：對于非周期性給藥，如急救情況下的無規律給藥，無法進行血藥濃度的預期；對改變給藥方案，如給藥間隔或給藥劑量改變，因有一個基礎濃度，原來的表格程序在制定后續給藥方案時有困難；計算穩態血藥濃度時，單元格編輯顯得冗長。（2）本文完成的表格程序，其單元格編輯節省一半工作量，其第n周期s次給藥后t的血藥濃度c（n,s;t）、穩態第s次給藥后t時刻的血藥濃度c(s;t)、d min 、d max、達坪分數和負荷劑量等，均可通過Excel表格的簡單操作，獲得同樣的計算結果。表格程序的計算結果與GPAP軟件的計算結果是一致的，讀者可以根據上一次給藥后時刻的血藥濃度等于該次給藥t=0時的血藥濃度來測試公式（1）

23、輸入的準確性，AUC0的單元格編輯要注意單元格的引用正確，負荷劑量的測試采用匯代法，即給予負荷劑量后經時間的血藥濃度應與穩態常規劑量時間的血藥濃度一致。其他給藥周期或穩態的血藥濃度可利用Excel的重復計算功能得到，不必測試。（3）從理論上講，本文介紹的表格程序適用于所有線性代謝藥物靜脈滴注給藥的血藥濃度預期和方案設計，但因藥動學參數、V、k21、k31的有一定困難，實際應用中僅對安全范圍較窄的藥物如利多卡因、氨茶堿、胺碘酮、萬古霉素及氨基糖苷類抗生素等進行藥物濃度監測，可采用文獻報道的參數群體值，或進一步根據Bayasian反饋法獲得的個體化參數進行給藥方案設計。（4）Excel軟件是一種非

24、常普及的辦公軟件，較之GPAP軟件10，本文建立的Excel表格形式的給藥方案設計程序，不僅有利于廣大臨床藥師更好地開展給藥方案設計，而且也有利于醫生能根據藥動學參數開展個體化給藥。參考文獻1 齊臘梅.應用電子表格Excel輔助設計個體化給藥方案.承德醫學院學報J，2002，19（1）：24-25.2 張春玲，蘇銀法.基于Excel軟件的靜脈注射多次給藥方案設計.中國藥物與臨床J，2004,4（8）：587-5893 蘇銀法. Excel規劃求解法計算血管外給藥的藥代動力學參數.中國藥物與臨床J，2005,5(6):424-4263 梁文泉.生物藥劑學與藥物動力學.人民衛生出版社，2000,6

25、.4 蘇成業，韓國柱.臨床藥物代謝動力學M.科學出版社，2003, 7.5 劉昌孝，劉定運.藥物動力學概論M.中國學術出版社.1982,3：240-251.6 蘇銀法，杜樂燕.運用Excel表格程序設計靜脈滴注的給藥方案.2006,31(8):481-483.7 蘇銀法，林中，杜樂燕，楊秀婓.中國臨床藥學雜志J.2004，13（5）：303-305.8 袁進，石磊，趙樹進.基于Excel求解靜脈注射給藥隔室模型參數及藥動學參數.中國藥師J.2007，10（2）：161-163.9 李霞，郭政，何穎，等. 藥物受體酶與免疫反應動力學數據分析M. 哈爾濱：黑龍江科學技術出版社，1997：52.綜述

26、臨床藥物代謝動力學與Excel在藥學領域中的應用概述：臨床藥物代謝動力學是與醫學相結合的邊緣學科，本文介紹了臨床藥物代謝動力學在醫藥行業中的作用并結合當前研究前沿Excel軟件在藥學領域中的各種應用。簡單介紹了Excel在藥學實際工作應用中的優勢。關鍵詞：藥物代謝動力學；Excel軟件；藥學1.臨床藥物代謝動力學1.1臨床藥物代謝動力學的研究對象臨床藥物代謝動力學1（clinical pharmacokinetics）簡稱臨床藥代動力學或臨床藥動學，是近幾十年來迅速發展起來的一門新興學科，是藥物代謝動力學在（pharmacokinetics，簡稱藥代動力學或藥動學）的分支，它是應用藥代動力學基

27、本規律與原理，研究藥物在人體的體內過程及體內藥物濃度隨時間變化的規律，從而在臨床上能夠為每一個病人制定出合理的給藥方案，達到安全、有效的治療效果，并能促進醫藥結合，推動醫學和藥代動力學的發展。1.2臨床藥物代謝動力學的主要任務臨床藥代動力學的主要任務是通過臨床藥代動力研究，對藥物的有效性與安全性做出科學評價，通過治療藥物監測（therapeutic drug monitoring,TDM），制定與調整給藥方案，安全地使用藥物；通過藥物不良反應的定量研究，保障用藥安全；通過臨床藥代動力學有關知識的咨詢與醫療會診，合理使用藥物，提高藥物治療水平。臨床藥代動力學的發展證明，它不僅豐富了基礎藥理學與臨

28、床藥理學的基本理論，成為現代藥理學和臨床藥理學的重要組成部分，而且在新藥的研究與開發、改進藥物劑型、加強藥品管理、提高醫療質量和醫藥研究水平方面也起著十分重要的作用。1.3臨床藥物代謝動力學的研究內容由于臨床藥代動力學是藥代動力學與醫學相結合的邊緣學科，其研究內容可分為兩個方面：一是藥理學方面的藥代動力學，二是臨床方面的臨床藥代動力學。以下是臨床藥代動力學的主要研究內容。臨床藥代動力學與生物利用度研究在正常人機病人體內研究藥物的吸收、分布、代謝與排泄的動態變化規律，從而制定適合于每個病人的給藥方案（如給藥劑量、用法、給藥間隔時間、給藥途徑、用藥劑型等）。可直接應用血藥濃度多點動態測定法進行研究

29、，關鍵在于建立一個靈敏度高、專一性強、重現性好的血漿藥物濃度測定方法。生物利用度（bioavailability）是指某藥物吸收進入血液循環的相對數量和速度，是評價藥物質量的一個重要指標，也是對某一藥物不同劑型的生物等效性（bioequivalence）做出正確判斷的常用指標。特殊人群的藥代動力學研究特殊人群是指特殊的生理或病理人群，常包括新生兒、兒童、老年人、妊娠婦女以及病態者。特殊人群的藥代動力學與正常成人常有差異，是造成藥物反應個體差異性的重要原因。研究與闡明特殊人群的藥代動力學變化規律，有助于做到個體化給藥，從而達到提高療效，避免或減少不良反應的目的。治療藥物監測治療藥物監測又稱血藥濃

30、度監測，它是在藥代動力學原理指導下，應用先進的分析技術，通過測定血藥或其他體液中的藥物濃度，從而用于獲得最佳給藥劑量、優化個體給藥方案的目的；同時，它也為藥物過量中毒的定量檢測以及病人是否遵醫囑用藥提供重要依據。治療藥物監測也可稱為臨床藥代動力學監測（clinical pharmacokinetic monitoring,CPM）。藥物相互作用研究藥物相互作用是指兩種或兩種以上藥物合并使用或先后序貫使用時所引起的藥物作用的變化。這種變化可以是藥物作用的增強或減弱以及藥物作用時間的延長或縮短，從而導致有益的治療作用或有害的不良反應。通常所稱的藥物相互作用是指兩藥或兩藥以上在人體內相互作用而產生的

31、不良反應。從藥代動力學角度定量分析合并用藥所致的藥物相互作用，能使個體化給藥更為精確有效。新藥開發與臨床評價藥代動力學研究已成為新藥開發與評價的重要組成部分。所謂新藥是指我國首創及未生產過的藥品，已生產的藥品制成新的復方制劑、改變劑型、改變給藥途徑、增加新的適應癥者也按新藥管理。國家藥品監督管理局于1999年頒布的新藥審評辦法，將新藥評價分為臨床前研究與臨床研究。新藥臨床前研究應包括動物藥代動力學研究以及復方制劑中多鐘組分對藥代動力學相互影響的研究。在臨床研究的I期試驗中應包括人體藥物代謝動力學的研究。規范化地、科學地完成上述內容的研究，對某些新藥給藥方案的設計與修訂是至關重要的。2.Exce

32、l軟件在藥學工作中的應用Excel是一種功能齊全的電子表格處理軟件，也是一種操作簡便的數據庫管理工具，在藥學實際工作中能簡便、準確地處理相關數據，降低工作強度、提高工作效率2。2.1 Excel在藥品管理中的應用Excel具有很強的數據庫功能，可直接將醫院信息管理系統（HIS）軟件中數據庫的數據導出應用。在相應的工作表中，導入有關數據和設置計算關系式，其計算和填表工作，即可自動完成，可實現效期藥品管理、滯銷藥品管理、急救藥品管理、盤點金額統計、藥品盤點分析、麻醉藥品管理等動作。2.2 Excel在臨床藥學中的應用蘇銀法3用Excel規劃求解法（PS-E）計算血管外給藥的藥代動力學參數，通過實例

33、展示了PS-E在求解二室血管外給藥模型的藥代動力學參數的過程，現實該法擬合效果良好，可在一定約束條件下獲得藥代動力學參數的最優解。PS-E研究的是各種措施對總體目標的影響，可以對多個變量得線性和非線性規劃問題進行求解。袁進等4基于Excel函數設計單室模型間歇靜脈給藥方案，輸入t1/2，Vd、有效治療范圍等，設計求解參數，可計算出給藥時間間隔（t）、滴注速度（k0）、利用折線圖繪制藥-時曲線，操作簡單，結果可靠。2.3 Excel在藥品檢驗中的應用 藥物制劑溶出度參數數據處理用函數庫中的AVERAGE、STEDV、CORREL、INTERCEPT、SLOPE、EXP(返回e的n次冪)、LN（返

34、回自然對數）等函數命令，設計出計算溶出度的各參數（T0.1、T0.5、T4、T0.75、T0.6等值）5。 藥品檢驗數據處理藥品檢驗工作中原始數據處理6非常繁瑣，用Excel可實現原始數據的自動處理。按藥典規定的檢驗方法建立相應的模板，錄入原始數據即可自動計算出結果，如使用邏輯函數還可自動判斷結論是否符合規定。3.Excel程序在藥學計算可視化中的應用前景科學計算可視化7是把計算機圖形學與圖像處理技術應用于計算的綜合學科，探索如何把科學數據轉換成可視化的、有助于理解信息的計算方法。科學計算可視化在醫學、地質勘探、氣象預報、分子生物學、核科學等領域得到了廣泛的應用，是當前計算機科學的一個重要研究

35、方向。藥物的研究、試驗、生產、銷售和使用過程中，隨著各種測量、統計的引入，大量數據產生出來，藥學計算始終是一個非常關鍵的問題。隨著數據量與日劇增，怎樣清晰地描述相關概念、算法和大量數據信息，使可視化技術應運而生。藥學計算可視化的目標，就是運用計算機圖形學和圖像處理等技術，將計算過程中所產生的數據及計算結果，轉換為圖形或圖像在屏幕上顯示出來混合處理，使冗繁、枯燥的數據變成生動、直觀的圖形或圖像，以便讀者理解和進一步研究。電子表格程序Excel是具有強大的數據處理、圖表繪制、數據庫管理及打印等功能的常用辦公軟件。通過研究Excel數據和圖表處理的原理和技術，分析藥學計算的基本規律和方法，從而實現E

36、xcel在藥學計算可視化中的應用。在藥學計算過程中，利用Excel的數據和圖表處理技術，直觀地表達計算中所涉及的概念、計算方法、計算過程、計算結果以及所產生的數據信息和人機交互等的可視化。3.1抽象概念的可視化這里的“抽象”，并不限于文字的“抽象”，把一些需要想象的具體東西也視為“抽象”概念。如在計算藥學中，多元線性回歸8、P-矩陣、矩陣等級分析、灰色模型預測等的概念十分抽象，借助于Excel的計算功能，不僅使計算變得輕而易舉，而且實現了概念的可視化。再如在藥物分析試驗中，為了優選色譜溶劑系統，需要在一個四面體中選擇，用Excel模擬生成一個曲面圖，再加適當的旋轉，不易理解的概念就變得非常直觀

37、了。3.2計算方法的可視化在藥學中許多復雜的計算，雖然專用軟件很容易解決，但計算方法不直觀，不易觀察到計算所應用的方法，因此，有必要使計算方法可視化。比如正交試驗設計、精餾塔理論塔板數求解、中藥指紋圖譜相似度計算、藥物定量構效關系的預測、非線性動力學方程參數的估值、制劑溶出釋放及體內外相關性的計算等，這些計算都比較復雜。但是，利用Excel建立相應的模型，將它們可視化就比較好理解了，不僅求得模型參數，而且計算方法一目了然，還有助于讀者開發利用。3.3計算過程的可視化在藥學計算的時候，如把中間計算做成動態，則可即時見到計算的進程及數據的生動變化。由于Excel可提供動態數據鏈接，在計算過程中，只

38、需變動有關初始數據，Excel具有數據組織管理和鏈接功能，存在計算關系的數據，可在“審核”命令去追蹤現實，實現計算過程的可視化；使用“窗體”工具，創建有關數據控制按鈕，則可使計算直觀而且生動。如在藥物動力學中，根據血藥濃度方程，用Excel繪制血藥濃度經時曲線圖，用“窗體”工具設計參數、劑量、給藥間隔等的微調項按鈕或滾動條，不僅可以觀察血藥濃度的穩態、峰時、峰濃度及谷濃度，而且可以觀察血藥濃度經時曲線的動態變化，對評價與設計給藥方案極為直觀方便，并可開發藥動學專用函數和藥動學專用系統9。3.4計算結果的可視化在藥學實驗中，產生的數據越多，計算過程越復雜，計算出的結果就越多。人們不僅關注最終的一個數值，還希望從中得出更多的結論。可視化地顯示結果，就可能把數據中蘊藏的信息展示出來。Excel繪制的圖標中的各個對象均可編輯加工，數據源變化時圖表亦自動更新。增加“趨勢線”擬合曲線，可預測曲線變化趨勢。編輯坐標軸，實現對數曲5線、半對數曲線的轉換，觀察曲線