Pharmakologie: Lernpaket

Formelsammlungen, die wichtigsten Lösungsschritte zu jedem Thema und 6 Übungsaufgaben, mit vollständigen Lösungen am Ende.

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1Formeln und Methoden

Dosierungsberechnungen

Dosis aus der Konzentration: Volumen = Dosis / Konzentration
Gewichtsbezogene Dosis: Dosis = mg/kg × Körpergewicht
Tabletten: Anzahl = Dosis / Tablettenstärke
Einheiten: 1 g = 1000 mg, 1 mg = 1000 mcg

Methode

Bringe verordnete Dosis und vorhandene Stärke auf dieselbe Einheit.
Rechne verordnet durch vorhanden mal Menge: (D/H) × Q.
Bei gewichtsbezogenen Dosen multiplizierst du zuerst mit dem Gewicht in kg und teilst dann die Tagesdosis durch die Anzahl der Gaben.
Schätze zuerst ab und prüfe, ob das Ergebnis plausibel ist.

Klinische Pharmakokinetik

Geschwindigkeitskonstante und Halbwertszeit: k = ln 2/t½ = 0,693/t½
Zerfall erster Ordnung: C = C₀·e^−kt = C₀·(1/2)^t/t½
Zwei Spiegel: k = ln(C₁/C₂)/Δt
Volumen und Clearance: Vd = dose/C₀, CL = k·Vd
Aufsättigungsdosis: LD = Vd·C/(S·F)
Erhaltungsrate: R = CL·C_ss/(S·F)
Mittlerer Steady State: C_ss,avg = S·F·D/(CL·τ)
Stationärer Zustand: 1 − (1/2)ⁿ nach n Halbwertszeiten; ≈ 97 % nach 5
Infusion: C = (R/CL)(1 − e^−kt)
Intervall und Dosis aus Spitzen- und Talspiegel: τ = ln(C_peak/C_trough)/k, D = Vd·(C_peak − C_trough)
Cockcroft–Gault: CrCl = (140 − Alter) × kg/(72 × SCr mg/dL), × 0,85 bei Frauen
Nierenanpassung: Dosis × CrCl/normal; Dettli Q = 1 − fe·(1 − CrCl/normal)

Methode

Rechne die Halbwertszeit in eine Geschwindigkeitskonstante um: k = 0,693/t½.
Rechne Werte pro kg in Gesamtwerte um: Vd (L) = L/kg × Gewicht, CL (L/h) = L/kg/h × Gewicht.
Wähle die Beziehung: C = C₀·e^−kt, LD = Vd·C/(S·F), Erhaltungsrate = CL·Css/(S·F), τ = ln(Cpeak/Ctrough)/k.
Schätze bei der Nierenfunktion zuerst die CrCl nach Cockcroft–Gault und passe dann die Dosis oder das Intervall an.
Prüfe das Ergebnis: Die Spiegel fallen mit jeder Halbwertszeit um die Hälfte, und der Steady State dauert etwa fünf Halbwertszeiten.

2Übungsaufgaben

1.PharmakologieMittel

Warum muss ein Patient nach der Aufhebung einer Opioidüberdosierung durch Naloxon engmaschig überwacht werden?

ANaloxon selbst verursacht in hohen Dosen eine Atemdepression
BNaloxon bewirkt, dass das Opioid länger im Körper bleibt
CNaloxon kann nachlassen, bevor das Opioid nachlässt, sodass die Atmung erneut langsamer werden kann
DNaloxon verursacht oft einige Stunden nach der Gabe einen schweren Blutzuckerabfall

2.PharmakologieSchwer

Ein Patient mit HIV hat eine CD4-Zahl unter 200 Zellen/mm³. Welche Prophylaxe wird üblicherweise begonnen?

ACotrimoxazol zur Vorbeugung einer Pneumocystis-Pneumonie
BFluconazol zur Vorbeugung von Harnwegs- und Hautinfektionen
COseltamivir zur Vorbeugung einer Influenza
DIsoniazid zur Vorbeugung einer Hepatitis B

3.DosierungsberechnungenMittel

Eine Fertigspritze Adrenalin ist mit 1:10 000 (0,1 mg/mL) beschriftet. Verordnet sind 1 mg i.v. beim Herzstillstand. Welches Volumen V gibst du?

1:10 0001 mg

V = mL

4.DosierungsberechnungenSchwer

Die Verordnung lautet 210 Einheiten eines Medikaments, das als 1000 Einheiten/mL vorliegt. Ziehe die Dosis in der 1-mL-Spritze auf: Welches Volumen V gibst du?

210 units1000 units/mL

V = mL

5.Klinische PharmakokinetikMittel

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Ein Patient hat eine Lidocain-Clearance von 750 mL/min. Welche Infusionsrate R in mg/min hält den Steady-State-Spiegel bei 3 mg/L?

CL = 750 mL/minC_ss = 3 mg/L

R = mg/min

6.Klinische PharmakokinetikSchwer

Übungsaufgabe (erfundene Werte, keine klinische Empfehlung). Bei einem Patienten mit 61 kg beträgt der Spiegel von theophylline 7,5 mg/L; das Ziel ist 15 mg/L. Das Arzneimittel wird intravenös als aminophylline gegeben (S = 0,8), und das Verteilungsvolumen beträgt 0,5 L/kg. Welche zusätzliche Aufsättigungsdosis LD hebt den Spiegel auf das Ziel?

61 kgVd = 0,5 L/kgC = 7,5 → 15 mg/LS = 0,8

LD = mg

3Lösungen

1.Pharmakologie

Antwort: C · Naloxon kann nachlassen, bevor das Opioid nachlässt, sodass die Atmung erneut langsamer werden kann

Warum das die Antwort ist

Naloxon wirkt kürzer als viele Opioide, besonders als lang wirksame und retardierte. Wiederholte Dosen oder eine Infusion können nötig sein.

Antwort

C · Naloxon kann nachlassen, bevor das Opioid nachlässt, sodass die Atmung erneut langsamer werden kann

2.Pharmakologie

Antwort: A · Cotrimoxazol zur Vorbeugung einer Pneumocystis-Pneumonie

Warum das die Antwort ist

Eine niedrige CD4-Zahl erhöht das Risiko einer Pneumocystis-jirovecii-Pneumonie erheblich. Cotrimoxazol beugt ihr vor und senkt auch das Risiko einer Toxoplasmose.

Antwort

A · Cotrimoxazol zur Vorbeugung einer Pneumocystis-Pneumonie

3.Dosierungsberechnungen

Antwort: V = 10 mL

Solution strengths: a percentage strength is grams per 100 mL, so 1% = 1 g/100 mL = 10 mg/mL. A ratio strength 1:1000 means 1 g in 1000 mL = 1 mg/mL; 1:10 000 is 0,1 mg/mL. For a dilution the amount of drug stays the same: C₁·V₁ = C₂·V₂.

Konzentration

1:10 000 = 1 g/10000 mL = 0,1 mg/mL

Volumen

V = 1/0,1 = 10 mL

Antwort

V = 10 mL

US-Etiketten geben jetzt mg/mL an (1 mg/mL = 1:1000; 0,1 mg/mL = 1:10 000). Gib Adrenalin 1 mg/mL niemals als i.v. Bolus.

4.Dosierungsberechnungen

Antwort: V = 0,21 mL

Eine Dosis aufziehen: Volumen = (verordnete Dosis/Stammstärke) × Stammvolumen. Rechne zuerst in dieselben Einheiten um, prüfe dann, ob das Volumen in die Spritze passt und auf einem ihrer Teilstriche liegt.

Volumen

V = 210/1000 = 0,21 mL

An der Spritze

Bei dieser 1-mL-Spritze steht jeder kleine Strich für 0,01 mL.

Antwort

V = 0,21 mL

5.Klinische Pharmakokinetik

Antwort: R = 2,25 mg/min

Clearance und Volumen: Im Steady State entspricht die Dosierungsrate der Eliminationsrate, daher gilt die Erhaltungsrate = CL × C_ss. Eine Aufsättigungsdosis ist LD = Vd × C/(S × F), wobei S der Salzfaktor (Anteil des Wirkstoffs im Salz) und F die Bioverfügbarkeit (1 bei i.v.) ist. Aus zwei Spiegeln ergibt sich k = ln(C₁/C₂)/Δt; bei einem i.v. Bolus gilt Vd = Dosis/C₀ und CL = k × Vd. Die Zahlen dienen nur der Übung; halte dich am Patientenbett immer an die örtlichen Standards und lass Hochrisiko-Dosen doppelt kontrollieren.

Clearance in L/min

750 mL/min = 0,75 L/min

Infusionsrate

R = 0,75·3 = 2,25 mg/min

Antwort

R = 2,25 mg/min

6.Klinische Pharmakokinetik

Antwort: LD = 285,9 mg

Ein Dosierschema entwerfen: Bei schnellen i.v. Dosen fällt der Spiegel im Intervall vom Spitzen- auf den Talspiegel, daher gilt τ = ln(C_peak/C_trough)/k, und die Dosis, die den Spitzenspiegel wiederherstellt, ist Vd × (C_peak − C_trough). Der mittlere Steady-State-Spiegel ist C_ss,avg = S·F·Dosis/(CL·τ). Bei einer Infusion steigt der Spiegel als C = (R/CL)(1 − e^−kt). Bei einem über die Nieren ausgeschiedenen Arzneimittel wird die Dosis mit der Kreatinin-Clearance angepasst. Die Zahlen dienen nur der Übung; halte dich am Patientenbett immer an die örtlichen Standards und lass Hochrisiko-Dosen doppelt kontrollieren.

Verteilungsvolumen

Vd = 0,5·61 = 30,5 L

Nötiger Anstieg

15 − 7,5 = 7,5 mg/L

Aufsättigungsdosis

LD = 30,5·7,5/(0,8·1) = 285,9 mg

Antwort

LD = 285,9 mg

In der Praxis wird die Dosis auf eine praktische Menge gerundet.

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