药物在机体内产生药理作用和效应是药物和机体相互作用的结果，故影响药物作用的因素除了药物本身的因素（如药物剂型、剂量、给药途径、给药方案及药物相互作用等）外，还包括一些机体方面的因素。机体因素往往可引起药物在不同个体的吸收、分布、生物转化和排泄等发生变化，从而表现为药动学的差异，或是使某些组织器官的受体数目和功能发生变化，表现为药效学的差异。影响药物的机体因素主要包括年龄、性别、营养状态、遗传、生物节律等生理因素，以及疾病所致的病理因素。

不同年龄阶段的患者对药物作用的反应可能有较大的差异。因为在机体生长发育以及衰老等过程的不同阶段，各项生理功能和对药物的处置能力都可能有所不同，从而影响药物的作用，其中老年人及儿童用药的剂量选择尤其值得关注。

老年人机体各组织系统、器官功能均发生全面的特征性自然衰退。肝代谢某些药物的能力可能降低，肾小球滤过率和肾小球分泌功能均有所下降，故应用相同剂量的药物时老人的血药浓度要比一般成人高，半衰期则延长，有的药物可相差数倍。例如肌内注射青霉素20万U，1.5小时后老年人（70～80岁）的血药浓度为青年人（15～30岁）的3倍。另一方面，各器官生理功能的老年性变化常使靶器官或靶细胞对药物作用的敏感性发生改变，整体的代偿调节功能也降低，因而常表现为对药物的耐受能力减少。例如老人对多种中枢神经抑制药的反应增强。有时老人对某些药物还会表现特异的反应，例如应用阿托品易出现兴奋，甚至产生精神失常；应用苯巴比妥也能出现兴奋、烦躁；应用吗啡可能出现轻敌对情绪等。因此，给老年人用药一般规定只用成人剂量的3／4，如用成人剂量可能常常发生药物毒性反应。但老年人对某些药物的反应又较一般成人弱，例如，老年人β肾上腺素受体的密度和对配体的亲和力有所降低，故对β受体激动药的作用反应较一般成人为弱。因此，应该根据不同药物的代谢特点以及患者的情况具体分析，慎重选择药物和决定其剂量。

儿童是指14周岁以下的小儿，通常分为新生儿期、婴儿期、幼儿期、学龄前期、学龄期和少年期。小儿尤其是新生儿、婴幼儿是不成熟的个体，并随着年龄的增长在解剖、生理、病理、免疫等方面不断变化，各项生理功能亦逐步成熟。因此，儿童用药的重要特征是具有年龄依赖性。例如，新生儿因胃酸缺乏，胃排空时间长达6～8小时，造成主要经胃吸收的β－内酰胺类抗菌药物吸收良好；弱碱性药物中的氨茶碱、奎尼丁等解离度下降，在胃内吸收良好；而弱酸性药物如阿司匹林、磺胺类、苯巴比妥、呋喃妥因等解离度增加，胃内吸收减少。新生儿肌肉组织和皮下脂肪少，局部血流灌注不足，药物往往滞留在局部，易形成硬结影响吸收，故一般不主张肌内或皮下注射给药；而对于急症、病情危重的新生儿，宜从头皮或四肢静脉滴注给药。又如，新生儿肾小球直径和肾小管长度仅分别达成人的1／2和1／10，且毛细血管分支少，按体表面积算，其有效肾血流量仅为成人的20%～40%，肾小球滤过率为成人的30%～40%，肾小管的药物分泌率约为成人的20%，早产儿则更低。因此，主要经肾以原形由肾小球滤过或肾小管分泌排泄的氨基糖苷类、β－内酰胺类、阿替洛尔、地高辛及丙磺舒等，因消除慢而造成血药浓度过高，半衰期延长，特别是对于休克或肾功能不全的患儿，更须注意因肾脏排泄缓慢而造成药物蓄积引起中毒的危险。因此，对于小儿药物的选择应在熟悉其各个生理阶段药物代谢特点的基础上，严格把握适应证，选择恰当的药物剂型、给药途径及给药剂量。

女性体重一般较男性为轻，肌肉较男性为少，用药量相同时作用可能存在强弱之分。女性体内脂肪所占比例较男性为大，脂溶性药物的分布也会有所不同。除此之外，两性对多数药物作用的药效学方面敏感性并无重要的差别。但是，需要注意的是女性有月经、妊娠、分娩、哺乳等特殊生理阶段，特别是妊娠期和哺乳期用药选择应特别慎重。

在妊娠期，母体的生理功能将发生多种变化，从而改变药物在母体的体内过程和作用。

早孕时期频繁恶心、呕吐的妊娠反应，临产孕妇的胃排空时间显著延长、胃内残余量增多都会影响口服药物的吸收，故早孕及临产孕妇不宜经胃肠途径给药。此外，由于孕妇心排血量、肺潮气量和肺血流量增加，可使经呼吸道给药的吸收速度加快、药量增加。另外，妊娠期皮肤血流量增加有利于一些皮肤用药如控释贴片、酊剂、搽剂及洗剂等的透皮吸收。妊娠晚期由于血流动力学改变，尤其是下肢循环不良，又会影响皮下或肌内注射药物的吸收。

妊娠期药物分布的改变主要受血浆容量扩大与血浆蛋白浓度减低两大因素影响。妊娠期妇女血容量可增加30%～50%，血浆增加多于红细胞增加，脂肪约增加25%，体液总量平均增加8000ml，使药物的分布容积增大，血药浓度低于非妊娠期。若药物的清除率、维持剂量不变，若要得到相同的治疗效果，孕妇的药物剂量应高于非孕期妇女。妊娠期尽管白蛋白生成速度加快，但血浆容积增大造成血浆蛋白的浓度相对较低，且妊娠期较多蛋白结合部位被内分泌激素等物质所占据，所以妊娠期药物与蛋白结合率降低，游离型药物增多，药效和不良反应增强，药物进入胎盘也可增多。体外实验证明，地西泮、苯妥英钠、苯巴比妥、利多卡因、哌替啶、地塞米松、普萘洛尔、水杨酸和磺胺异 唑等药物在妊娠期非结合型增加。

妊娠期间因孕激素分泌量增加，可诱导或抑制肝药酶的活性发生变化，从而引起如苯妥英钠、苯巴比妥、卡马西平等药物的羟化代谢增强；而如茶碱的代谢则明显受到抑制。妊娠期妇女肾血流量随心排血量的增加而增加35%，使主要经肾排出的药物的清除率随肾滤过率以及肌酐清除率的增加而约增加，如氨苄西林、庆大霉素、阿米卡星、地高辛、碳酸锂等。有妊娠高血压综合征伴肾功能不全的孕妇，则因药物排泄减慢，反而使药物在体内蓄积，血药浓度增高，半衰期延长。

哺乳是一个重要的生理过程，为婴儿提供理想的营养以及抗病能力。无论应用何种药物，都将或多或少地进入乳汁中，并可能被婴儿所吸收，因此，哺乳期用药选择同样需慎重。哺乳期用药对授乳婴儿的影响取决于药物自乳汁的排出情况。乳汁脂肪含量比血浆高，pH比血浆低，药物从母体血液到乳汁必须通过血乳屏障，其转运速率与母体血药浓度呈正相关。此外，药物转运与药物的性质也密切相关，如药物的相对分子量、脂溶性、解离度、血浆蛋白结合率等。因此，脂溶性高、蛋白结合率低、分子量小以及弱碱性的药物更易由血浆进入乳汁中。大多数药物在乳汁中的浓度较低，乳汁中药物含量仅为母体摄药量的1%～2%，因此一般不会对乳婴产生不良的影响。少数药物如红霉素、甲硝唑、地西泮、巴比妥类以及磺胺类药物，由于脂溶性多，较易进入乳汁，对授乳婴儿影响较大，故用药期间尽可能停止哺乳。

营养不良者体重偏低，脂肪组织少，血浆蛋白含量低，会影响药物的分布和与血浆蛋白的结合率，从而使药物血药浓度及血中游离药物浓度较高。严重营养不良者肝药酶含量较少，代谢药物的功能欠佳，药物灭活慢，因而药物可能显示更强的作用。而且严重营养不良者全身状况不佳，应激功能、免疫功能、代偿调节功能均可降低，又可能影响药物疗效的发挥，而不良反应较多。因此，对营养不良的患者制订给药方案时，除应考虑剂量适当外，还应注意补充营养，改善全身状况，以求提高疗效。

精神因素对药物作用可有显著影响，例如，安慰剂有时也能产生疗效，即所谓“安慰剂效应”，其机制尚未阐明。患者对医护人员的信任和本人的乐观情绪也可能对疗效产生良好的正面影响。假如医患关系和本人情绪的情况与此相反，则可能降低疗效，甚至带来不良后果，成为医源性疾病的原因之一。医护人员应该重视这一因素的影响，恰当地发挥其积极作用。但同时在评价药物的疗效时，又应尽量排除精神因素的干扰。例如，必须设置对照组和采用单盲法或双盲法等，以便得出确切的结论。

早在20世纪50年代，人们就发现遗传因素对药物效应具有重要影响，如药物代谢酶的效应差异会引起药物在不同个体的效应差异。遗传药理学作为药理学的一个分支被Friedrich Vogel正式提出，主要研究药物代谢酶的基因多态性及其对药物作用的影响等。随着人类基因组计划（human genome project，HGP）的完成，人们对种属之间和个体之间存在的遗传多态性有了更加深入的认识，药物遗传学与人类基因组的相关研究促进了人们对药物转运体、药物代谢酶以及效应体及其相应的基因形式对药物疗效和不良反应影响的认识，并在此基础上提出和发展了药物基因组学（pharmacogenomics）。

目前，药物代谢酶的遗传变异是药物基因组学中研究最早和最深入清晰的部分。药物代谢酶等位基因的突变导致酶活性降低，其药物代谢能力也随等位基因组合的不同而呈现出一定的规律性，表现出“正常基因纯合子＞正常基因与突变基因杂合子＞突变基因纯合子或杂合子”的变化趋势。例如，CYP2D6根据其基因多态性可将人群分为超快代谢型（ultra－rapid metabolize，UM）、快代谢型（extensive metabolizer，EM）、中间代谢型（intermediate metabolizer，IM）、慢代谢型（poor metabolizer，PM）共四种代谢表型，并具有显著的地区和种族差异。对于慢代谢人群，由于代谢受阻，药物易蓄积体内而发生中毒反应，故必须适当减量；而对于超快代谢型人群，如仍给予标准剂量，则不能获得应有的效果，必须适当增加剂量。

许多生物学现象都存在时间节律性，时间药理学（chronopharmacology）就是研究药物作用的时间节律问题的一门药理学分支。目前研究最多的是昼夜节律。

时间药动学的研究表明，机体在不同时间处置药物的能力可有不同。例如，患者口服吲哚美辛，上午7时服药的血药浓度峰值比晚上7时服药约高20%，故晚上可考虑酌情加量。而对于Fe ^2＋制剂，晚上7时服用的吸收率则较上午7时服药高1倍。此外，由于尿的pH呈昼夜节律变化，因此水杨酸、阿司匹林等依赖尿的pH排泄的药物，其排泄也存在昼夜节律。

机体对药物作用的敏感性也有时间节律。例如，皮肤对组胺和过敏原（如灰尘）的敏感性在19～23时为高峰；呼吸道对乙酰胆碱和组胺反应之峰值在0～2时之间。激素类药物的作用与内源性激素的生理节律关系更密切。例如，内源性ACTH和糖皮质激素的分泌有昼夜节律，血药浓度在午夜后最低，以后逐渐升高，到上午6～8时达到最高，以后又渐降。另一方面，下丘脑和腺垂体对血中靶腺激素的负反馈抑制作用的敏感性也有节律性变化。生理条件下ACTH与氢化可的松血药浓度高时下丘脑和腺垂体对负反馈抑制的敏感性低，而血药浓度低时则对负反馈抑制的敏感性高。因此，用糖皮质激素作替代疗法时早晨应用全日剂量的2／3，下午用全日剂量的1／3。而在必须长时间使用糖皮质激素治疗时，则采用早晨一次给药，或隔日早晨一次给药（隔日疗法）的疗法，可以减少对下丘脑－腺垂体－肾上腺皮质激素系统的负反馈抑制及所引起的不良反应。

时间药理学的研究表明，如能根据人体的生物节律合理安排用药时间、制订用药方案，将有助于提高疗效，减少毒副作用。

疾病可使机体的生理状态发生一系列改变，这些改变一方面可以使药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄等发生变化，导致药动学改变，特别是肝、肾功能障碍的患者对药物清除的影响最为显著；另一方面，病理状态下可能使某些组织器官的受体数目和功能发生变化，改变机体对相应药物的敏感性，导致药效学改变。

偏头痛、帕金森病、抑郁症、创伤、手术后和胃酸缺乏症等患者胃排空减慢，因而延缓药物在小肠的吸收；而胃酸过多或十二指肠溃疡、甲状腺功能亢进、焦虑不安以及疱疹样皮炎等患者胃排空加快，可能有利于主要在小肠部位被动吸收的药物的吸收，而可能不利于主要在小肠部位主动吸收的药物如维生素B ₁₂、氟尿嘧啶等的吸收。某些疾病影响肠黏膜功能，也会影响药物吸收。心功能不全或休克时，血液循环障碍，口服、肌内或皮下注射药物的吸收均会减慢，从而降低药物疗效；而随着血液循环的纠正，储积在给药部位的药物又会大量吸收，可能发生中毒反应。营养不良的患者，胃肠道黏膜发生萎缩，也可使药物吸收受到限制。此外，胃酸分泌情况对药物的吸收程度和速度也有较大影响。胃酸分泌多有利于弱酸性药物吸收，不利于弱碱性药物吸收；而胃酸分泌减少对弱酸性、弱碱性药物吸收的影响则相反。

药物的体内分布主要受血浆蛋白含量、体液pH、药物脂溶性等多种因素影响。其中血浆蛋白含量及其与药物结合力的大小是决定药物在体内分布的主要因素之一，并易受多种疾病的影响。慢性肝功能不全、慢性肾功能不全、肾病综合征、营养不良、心力衰竭或创伤及手术后均可引起血浆白蛋白减少，从而使药物血浆蛋白结合率降低，血中游离型药物增多，在严重肝功能不全时尤为突出。例如肝硬化时，原来结合率高的药物游离型显著增加，如苯妥英钠的游离型增加40%、甲苯磺丁脲增加115%、奎尼丁增加300%、保泰松增加400%。此外，低白蛋白血症患者血中游离型药物浓度升高将使扩散到组织中的药量增加，血液中总血药浓度降低，菌血症或败血症患者不利于药物在血液中发挥杀菌或抑菌作用。

肝脏是药物在体内代谢的主要器官，肝脏功能障碍时，将对机体的药物代谢产生影响。一般来说，药物代谢受影响的程度与肝脏疾病的严重程度呈正相关。

影响药物在肝脏生物转化的因素很多，如肝药酶数量及活力的改变、肝血流量、肝细胞对药物的摄取和排泄、有效肝细胞的总数、胆道的畅通与否等。其中以肝药酶数量及活力和肝血流量变化的影响较为显著。只有当肝脏疾病显著损伤上述因素时，体内的药物代谢才会明显受影响。肝细胞受损的疾病可导致肝药酶合成减少，减慢多种药物在肝脏的生物转化，如肝硬化患者，利多卡因、哌替啶、普萘洛尔、地西泮、苯巴比妥、氨茶碱、氢化可的松、泼尼松龙、甲苯磺丁脲、氨苄西林、氯霉素、林可霉素、异烟肼以及利福平等药物的半衰期显著延长。

因此，临床上慢性肝病患者选择主要经肝脏代谢灭活的药物时须酌情减量、慎用或禁用。有些药物须先经肝药酶催化反应转变为活性形式才能发挥作用，例如可的松和泼尼松均须先经肝脏代谢，将3位酮基转化为羟基，即转化为氢化可的松和泼尼松龙才能发挥作用。因此，在肝药酶功能不佳时，可的松和泼尼松的作用会减弱，此时宜选择3位为羟基的糖皮质激素制剂。

药物可经肾脏、胆道、乳腺、肠液、唾液、汗腺或泪腺等处排出，以肾脏途径最为重要。

能使肾血流减少或损伤肾小球功能的疾病均可能导致药物的滤过减少，以及影响肾小管的重吸收和主动排泌功能。急性肾小球肾炎及肾严重缺血时，肾小球滤过率显著减低，可直接影响主要经肾小球滤过的药物如地高辛、普鲁卡因胺、利尿药及多种抗菌药物的排泄，使血药浓度和药效相应增加。另外，肾小管还可主动排泌药物，肾功能不全时往往蓄积有内源性的有机酸类物质，能干扰弱酸类药物的肾小管排泌。临床常用经主动排泌的有机酸类药物有青霉素类、头孢菌素类、磺胺类、磺酰脲类、噻嗪类利尿药、丙磺舒、水杨酸盐、非甾体抗炎药、甲氨蝶呤、呋塞米、螺内酯、依他尼酸、二羟丙茶碱等，肾功能不全患者应用以上药物时应慎重选择剂量。

经胆道排泄的药物，当肝功能不良或因心力衰竭或休克导致肝血流减少时，都可降低药物的胆汁排泄率。此外，药物的肝、肾排泄还存在相互代偿现象，如肾功能不全的患者应用头孢乙腈时，胆汁排泄量较肾功能正常者多；而呋塞米主要经肾脏排泄，当肾功能不全时，胆汁排泄量亦增加。因此，肝、肾功能均不正常的患者尤应适当减少有关药物的剂量。

绝大多数药物在机体内主要通过与靶细胞上的受体相结合而产生药理效应。体内各种组织上的受体不是固定不变的，疾病可引起受体数目和功能（或受体－效应机制）的改变，这种改变可发生于病变状态的组织和器官，也可发生于其他组织和器官，从而影响临床用药效果。

疾病可以影响某些受体的数目或亲和力的改变，从而影响药物的作用。例如，哮喘患者支气管平滑肌上的β受体数目减少，且与腺苷酸环化酶的耦联存在缺陷，而α受体的功能相对显著，因而导致支气管收缩。此时应用β受体激动药有时效果不佳，加用α受体拮抗药则可有良效。再如，长期使用β2受体激动药可引起支气管平滑肌上的β2受体数目减少，使药物的平喘作用减弱，产生耐受，而糖皮质激素则能恢复β受体－腺苷酸环化酶－cAMP依赖性蛋白激酶系统功能。

疾病可使机体调节功能发生改变，而影响药物作用。例如，部分解热药能使发热患者体温下降，而对正常体温者影响甚小。强心苷对正常心脏和慢性心功能不全的心脏都有加强心肌收缩力的作用，但对正常人心脏，心排血量并不增加，而心肌耗氧量因心缩加强而增加；而对功能不全的心脏则在增加心收缩力的同时增加回心血量，因而显著增加心排血量。再如，肝病可使维生素D羟化功能受损，当患原发性胆汁性肝硬化时按常规维生素D治疗往往失败，宜首选不需经肝脏羟化的25－羟维生素D。

疾病所致机体的某些病变有时可以成为增强药物不良反应的因素。例如，结核病患者使用糖皮质激素有结核感染扩散的危险；溃疡病时口服刺激性药物则能加重溃疡病变。

此外，机体在连续使用一些药物的过程中可出现对药物的耐受性或依赖性。如长期应用化疗药物后病原体对药物产生的耐受性；麻黄碱连续注射数次后易产生快速耐受性。耐药性产生后，只有加大药物剂量或改用其他药物才能有效。还有一些药物连续使用后，会产生生理依赖性和（或）精神依赖性，一旦突然停用会产生停药症状。