药理学是研究药物和机体相互作用规律的一门学科，其中药物对机体的作用包括药效学和毒理学两大部分，主要研究药物对机体的作用、不良反应及其产生机制；机体对药物的作用主要指药动学，研究药物在机体内的吸收、分布、代谢、排泄动态变化的规律。
药物学阐述的是药物的理化性质、体内过程、作用和作用机制、用途和不良反应等基本内容。
临床药物治疗学是疾病治疗学的一个分支，它以疾病为纲，在阐述疾病的病因和发病机制、分类和临床表现的基础上，根据患者特定的病理、生理、心理状况和遗传特性，再结合药物的作用特点和经济学特点，阐明如何给患者选用合适的药物、合适的剂量、合适的用法，以取以其取得良好的治疗效果，避免药物不良反应和有害药物相互作用的发生。
临床药物治疗学不同于临床药理学，两者总论虽有小部分交叉重叠，但两者各论内容差异更大，主要体现在：
（1）临床药理学按药物分类介绍药物，而药物治疗学以疾病为纲介绍疾病的药物治疗；
（2）药物治疗学有针对性的介绍疾病的病因、发病机制、临床表现和分类分型，重点强调根据疾病的分类分型该如何选用药物，而临床药理学基本不介绍或很少介绍疾病，重点强调药物的作用和临床疗效评价；
（3）临床药理学主要研究单药在人体的药物动力学参数和药效学特点以指导合理用药，而药物治疗学主要研究和评价针对具体疾病、具体个体或群体的药物治疗方案，关注在治疗目标指导下，个体药物治疗方案的制定与实施，其中包括单药的作用，也关注多药合用的综合效果。
药物基因组学是临床药物治疗学的基础，主要体现在：
（1）通过研究遗传多样性和药物反应个体差异的关系，阐明个体间药物反映多样性的分子基础，指导个体化的药物治疗；
（2）在新药临床研究中通过分析患者基因型，选择能获得良好疗效并能避免严重不良反应的受试患者，减少新药临床研究的时间和费用；
（3）在基因组水平上预测个体用药过程中可能出现的一些严重的，甚至威胁生命的药物不良反应，使药物治疗更安全、有效；
（4）再明确某些药物对患者不产生疗效或易产生严重不良反应的基因组学基础后，可挽救某些过去在临床试验中未通过的药物。
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