Farmacocinetica clinica: pacchetto last-minute

Formulari, i passaggi chiave del metodo per ogni argomento e 8 esercizi, con le soluzioni complete in fondo.

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1Formule e metodi

Farmacocinetica clinica

Costante di velocità ed emivita
k = ln 2/t½ = 0,693/t½
Decadimento di primo ordine
C = C₀·e−kt = C₀·(1/2)t/t½
Due livelli
k = ln(C₁/C₂)/Δt
Volume e clearance
Vd = dose/C₀, CL = k·Vd
Dose di carico
LD = Vd·C/(S·F)
Velocità di mantenimento
R = CL·Css/(S·F)
Stato stazionario medio
Css,avg = S·F·D/(CL·τ)
Regime stazionario
1 − (1/2)ⁿ dopo n emivite; ≈ 97% dopo 5
Infusione
C = (R/CL)(1 − e−kt)
Intervallo e dose da picco e livello minimo
τ = ln(Cpeak/Ctrough)/k, D = Vd·(Cpeak − Ctrough)
Cockcroft–Gault
CrCl = (140 − età) × kg/(72 × SCr mg/dL), × 0,85 per le donne
Aggiustamento renale
dose × CrCl/normale; Dettli Q = 1 − fe·(1 − CrCl/normale)

Metodo

  1. Converti l’emivita in una costante di velocità: k = 0,693/t½.
  2. Trasforma i valori per kg in totali: Vd (L) = L/kg × peso, CL (L/h) = L/kg/h × peso.
  3. Scegli la relazione: C = C₀·e−kt, LD = Vd·C/(S·F), velocità di mantenimento = CL·Css/(S·F), τ = ln(Cpicco/Cminimo)/k.
  4. Per la funzione renale, stima prima la CrCl con Cockcroft–Gault, poi scala la dose o l’intervallo.
  5. Verifica il risultato: i livelli si dimezzano a ogni emivita e lo stato stazionario richiede circa cinque emivite.

Calcoli farmaceutici

Concentrazione percentuale
% p/v = g per 100 mL
Quantità in una soluzione
g = % × mL / 100
Concentrazione come rapporto
1:X = 1 g in X mL; % = 100 / X
Ricostituzione
volume finale = diluente + volume della polvere
Concentrazione
mg/mL = farmaco nel flaconcino / volume finale
Alligazione
parti di H = T − L, parti di L = H − T
Acqua o base
0%

Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Dose giornaliera
mg/die = mg/kg/die × peso (kg)
Dosi al giorno
numero = 24 h / intervallo tra le dosi (h)
Da libbre a chilogrammi
kg = lb / 2,2
Concentrazione dell’infusione
unità/mL = unità nella sacca / volume della sacca
Velocità della pompa
mL/h = dose oraria / concentrazione
Infusione titolata
mL/h = mcg/kg/min × kg × 60 / (mcg/mL)
Dose dalla velocità della pompa
mcg/kg/min = mL/h × (mcg/mL) / (60 × kg)
Unità
1 mg = 1000 mcg

2Esercizi

1.Farmacocinetica clinicaMedia
110100t (h)C (mg/L)C₀ = 9 mg/Lt½ = 2 hC₀/2

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente riceve un bolo EV di 220 mg di tobramycin. Il livello estrapolato a ritroso al tempo zero è 9 mg/L e l’emivita è 2 h. Trova la clearance CL in L/h.

D = 220 mgC₀ = 9 mg/Lt½ = 2 h
CL = L/h
2.Farmacocinetica clinicaDifficile
Vd = 0,25 L/kg1 → 10 mg/LD = ? mg96 kg

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente di 96 kg in terapia con dosi regolari di tobramycin è allo stato stazionario. L’obiettivo è un picco di 10 mg/L e un livello minimo di 1 mg/L, e il volume di distribuzione è 0,25 L/kg. Assumendo dosi EV rapide, quale dose D porta il livello dal minimo al picco?

96 kgVd = 0,25 L/kgCpeak = 10 mg/LCtrough = 1 mg/L
D = mg
3.Calcoli farmaceuticiMedia
penicillin G 5 000 000 unitàdiluente aggiuntoconcentrazione18,2 mL250 000 unità/mL8,2 mL500 000 unità/mL3,2 mL1 000 000 unità/mL400 000 unità → ? mL

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un flaconcino di penicillina G contiene 5 000 000 unità. La sua etichetta di esercitazione riporta tre concentrazioni (vedi la tabella). Aggiungi 8,2 mL di diluente. La dose prescritta è 400 000 unità. Quale volume V aspiri? Arrotonda a una cifra decimale.

8,2 mL → 500 000 unità/mL400 000 unità
V = mL
4.Calcoli farmaceuticiDifficile
0123455 mL

Un flacone contiene 2000 mg di polvere. Aggiungi 9,8 mL di diluente, e la polvere aggiunge 0,2 mL di volume. La prescrizione è 700 mg. Aspira la dose: quale volume V somministri?

2000 mg9,8 mL + 0,2 mL700 mg
V = mL
5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaMedia
25 000 unità250 mLheparin? mL/h84 kg14 unità/kg/h

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Una sacca contiene 25 000 unità di eparina in 250 mL. La prescrizione è di 14 unità/kg/h per un paziente che pesa 84 kg. A quale velocità R imposti la pompa, in mL/h? Arrotonda a una cifra decimale.

25 000 unità/250 mL14 unità/kg/h84 kg
R = mL/h
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaDifficile
500 mg250 mLdobutamine6 mL/h103 kg? mcg/kg/min

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un’infusione di dobutamine con 500 mg in 250 mL scorre a 6 mL/h. Il paziente pesa 103 kg. Quale dose D in mcg/kg/min sta ricevendo il paziente? Arrotonda a una cifra decimale.

500 mg/250 mL6 mL/h103 kg
D = mcg/kg/min
7.FarmacologiaMedia

Which antihypertensive class can raise blood glucose and uric acid levels, sometimes triggering gout?

  1. AACE inhibitors
  2. BAngiotensin II receptor blockers
  3. CAlpha-1 blockers
  4. DThiazide diuretics
8.FarmacologiaDifficile

A patient on weekly methotrexate is prescribed trimethoprim for a urinary infection. What is the main risk?

  1. ABone marrow suppression, because both drugs inhibit folate metabolism
  2. BHypoglycaemia from reduced liver glucose output
  3. CSevere hypertension from the combination
  4. DLoss of antibiotic effect because methotrexate binds trimethoprim

3Soluzioni

1.Farmacocinetica clinica

Risposta: CL = 8,472 L/h

Clearance e volume: allo stato stazionario la velocità di somministrazione è uguale alla velocità di eliminazione, quindi la velocità di mantenimento = CL × Css. Una dose di carico è LD = Vd × C/(S × F), dove S è il fattore del sale (frazione di farmaco attivo nel sale) e F la biodisponibilità (1 per via EV). Da due livelli, k = ln(C₁/C₂)/Δt; per un bolo EV Vd = dose/C₀ e CL = k × Vd. I numeri servono solo per esercitarsi; al letto del paziente segui sempre i protocolli locali e fai ricontrollare le dosi ad alto rischio.

Volume di distribuzione

Vd = 220/9 = 24,44 L

Costante di velocità

k = 0,693/2 = 0,3466 h⁻¹

Clearance

CL = 0,3466·24,44 = 8,472 L/h

Risposta

CL = 8,472 L/h
2.Farmacocinetica clinica

Risposta: D = 216 mg

Progettare un regime: con dosi EV rapide il livello scende dal picco al valore minimo durante l’intervallo, quindi τ = ln(Cpicco/Cminimo)/k e la dose che ripristina il picco è Vd × (Cpicco − Cminimo). Il livello medio allo stato stazionario è Css,medio = S·F·dose/(CL·τ). Un’infusione sale come C = (R/CL)(1 − e−kt). Per un farmaco eliminato dai reni, la dose viene scalata in base alla clearance della creatinina. I numeri servono solo per esercitarsi; al letto del paziente segui sempre i protocolli locali e fai ricontrollare le dosi ad alto rischio.

Volume di distribuzione

Vd = 0,25·96 = 24 L

Dose

D = 24·(10 − 1) = 216 mg

Risposta

D = 216 mg

Nella pratica la dose viene arrotondata a una quantità comoda.

3.Calcoli farmaceutici

Risposta: V = 0,8 mL

Ricostituzione: la polvere occupa spazio, quindi il volume finale è il diluente più il volume della polvere. Concentrazione = farmaco nel flaconcino/volume finale, e volume da somministrare = dose/concentrazione. Su un’etichetta con più concentrazioni, usa la concentrazione che corrisponde alla quantità di diluente che hai effettivamente aggiunto. I numeri servono solo per esercitarsi; al letto del paziente segui sempre i protocolli locali e fai ricontrollare le dosi ad alto rischio.

Concentrazione dall’etichetta

8,2 mL → 500 000 unità/mL

Volume da somministrare

V = 400 000/500 000 = 0,8 mL

Risposta

V = 0,8 mL
4.Calcoli farmaceutici

Risposta: V = 3,5 mL

Dalla concentrazione al volume: trasforma prima la concentrazione in mg per mL. Una percentuale p/v è grammi per 100 mL, quindi x% = 10x mg/mL. Una concentrazione in rapporto 1:n è 1 g in n mL. Dopo la ricostituzione la concentrazione è la dose della polvere divisa per il volume finale (diluente + volume della polvere). Poi volume = dose/concentrazione.

Volume finale e concentrazione

9,8 + 0,2 = 10 mL
C = 2000/10 = 200 mg/mL

Volume

V = 700/200 = 3,5 mL

Risposta

V = 3,5 mL
5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: R = 11,8 mL/h

Infusioni di eparina e insulina: concentrazione = unità nella sacca/volume della sacca (unità/mL). Velocità della pompa (mL/h) = unità all’ora/concentrazione, e unità all’ora = mL/h × concentrazione. Per una prescrizione in base al peso, calcola prima unità/h = unità/kg/h × peso. Volume del bolo = unità necessarie/concentrazione del flaconcino. I numeri servono solo per esercitarsi; al letto del paziente segui sempre i protocolli locali e fai ricontrollare le dosi ad alto rischio.

Unità all’ora

14·84 = 1 176 unità/h

Concentrazione

25 000/250 = 100 unità/mL

Velocità della pompa

R = 1176/100 = 11,76 ≈ 11,8 mL/h

Risposta

R = 11,8 mL/h
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: D = 1,9 mcg/kg/min

Infusioni titolate: trova prima la concentrazione in mcg/mL (mg × 1000/mL). Per una prescrizione in base al peso, mcg/min = mcg/kg/min × peso. Poi mL/h = mcg/min × 60/concentrazione. Procedendo a ritroso, mcg/kg/min = mL/h × concentrazione/(60 × peso). I numeri servono solo per esercitarsi; al letto del paziente segui sempre i protocolli locali e fai ricontrollare le dosi ad alto rischio.

Concentrazione

500 000/250 = 2000 mcg/mL

Microgrammi al minuto

6·2000 = 12000 mcg/h
12000/60 = 200 mcg/min

Per chilogrammo

D = 200/103 = 1,942 ≈ 1,9 mcg/kg/min

Risposta

D = 1,9 mcg/kg/min
7.Farmacologia

Risposta: D · Thiazide diuretics

Perché è questa la risposta

Thiazide diuretics reduce uric acid excretion and can worsen glucose tolerance. They also cause low potassium and sodium, so electrolytes are monitored.

Risposta

D · Thiazide diuretics
8.Farmacologia

Risposta: A · Bone marrow suppression, because both drugs inhibit folate metabolism

Perché è questa la risposta

Trimethoprim and methotrexate both inhibit dihydrofolate reductase, and trimethoprim also reduces methotrexate excretion. The combination can cause severe pancytopenia, so another antibiotic is chosen.

Risposta

A · Bone marrow suppression, because both drugs inhibit folate metabolism

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