抗癫痫药物在体内的代谢过程极为复杂，有的已较为清楚，有些目前仍不明确。抗癫痫药物在体内的代谢可分为两大类：第一类反应包括氧化、还原和水解，最后使药物的化学结构发生一系列改变；第二类反应为结合过程，绝大多数抗癫痫药经过代谢后失去活性，提高了极性和水溶性，有利于最后排出体外，也有些为活性代谢物，增强了药理效应。
抗癫痫药物的生物代谢场所主要为肝脏，代谢过程中的各类反应均需酶催化，其中主要为肝药酶。肝药酶的专一性很低，能催化多种药物的各种不同的反应，而且个体差异较大，能受到个体许多生理和病理因素的影响。许多药物，如卡马西平、苯巴比妥、苯妥英钠，对此酶系有诱导作用，使之活性增强；而另一些药物，如丙戊酸，则可抑制其活性。当多种药物合用时，在代谢方面，常因肝药酶的活性改变而发生相互影响。各种抗癫痫药物在体内的代谢过程各不相同，有的先经第一类再经第二类反应，有的只经其中一类反应。因此，临床用药时必须了解抗癫痫药的体内转化过程，才有助于确切掌握药物作用。抗癫痫药物在人体内的代谢受多种因素的影响，存在明显的个体差异，还受多种复杂因素的影响。
(1)遗传因素：大量的研究表明，遗传因素决定了某些肝药酶的种类、含量和活性，从而影响了药物代谢的种类和速率，这是造成个体差异的关键因素。
(2)年龄：肝药酶的活性与含量在新生儿期较低，药物的代谢较慢，半衰期延长，稳态血药浓度升高，出生数周后，药物的转化速率逐渐增快，至儿童期代谢最快，且高于成人。至老年，肝药酶活力减低，药物代谢再度减慢。
(3)疾病：肝脏疾病对药物代谢的影响较大且较为复杂，一方面肝细胞的损害降低了肝药酶的含量与活性，造成器官对药物代谢的能力降低；另一方面，肝病使血中白蛋白的含量降低，血中的游离药物浓度增加，经肝脏代谢的游离药物相应增加，肾脏功能低下时，药物在体内的转化速度和途径也可发生改变。
(4)酶诱导及酶抑制作用：不少药物在反复应用时，可诱导肝药酶的活性增加，从而使药物的代谢加速，导致药效减弱；也有些药物可抑制此酶系的活性，使药物的代谢速率减慢、药效增强、作用时间延长。
就抗癫痫药物来讲，也有许多药物为酶诱导剂，如卡马西平、巴比妥类、扑咪酮、苯妥英钠、水合氯醛等，而丙戊酸钠、乙琥胺、安定等为酶抑制剂。因此，当多药联用时一定要注意药物间的相互作用，同时要特别注意观察病人的情况。
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