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
Vd = 0,7 L/kgC = 15 mg/LLD = ? mg51 kg · S = 0,92 · F = 1

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente di 51 kg deve ricevere per via endovenosa una dose di carico di phenytoin sodium per raggiungere un livello di phenytoin pari a 15 mg/L. Il volume di distribuzione è 0,7 L/kg e il fattore del sale è S = 0,92. Trova la dose di carico LD di phenytoin sodium in mg.

51 kgVd = 0,7 L/kgC = 15 mg/LS = 0,92
LD = mg
2.Farmacocinetica clinicaDifficile
91 kg86 · donnaSCr 1,8 mg/dLCrCl → τ = ? h

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente (donna) di 86 anni pesa 91 kg e ha una creatinina sierica di 1,8 mg/dL (159 µmol/L). Stima la clearance della creatinina con Cockcroft–Gault: CrCl (mL/min) = (140 − età) × peso (kg)/(72 × SCr in mg/dL), × 0,85 per le donne. Il regime abituale di gentamicin è 80 mg ogni 8 h per una clearance della creatinina di 100 mL/min. Mantenendo la dose, l’intervallo viene allungato in proporzione al calo della clearance. Trova il nuovo intervallo di somministrazione τ. Arrotonda a una cifra decimale.

86 anni91 kgdonnaSCr = 1,8 mg/dL80 mg q8hCrCl normale 100 mL/min
τ = h
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/mL800 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 800 000 unità. Quale volume V aspiri? Arrotonda a una cifra decimale.

8,2 mL → 500 000 unità/mL800 000 unità
V = mL
4.Calcoli farmaceuticiDifficile
0123455 mL

Un flacone contiene 250 mg di polvere. Aggiungi 9,6 mL di diluente, e la polvere aggiunge 0,4 mL di volume. La prescrizione è 80 mg. Aspira la dose: quale volume V somministri?

250 mg9,6 mL + 0,4 mL80 mg
V = mL
5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaMedia
12 500 unità250 mLheparin? mL/h57 kg15 unità/kg/h

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Una sacca contiene 12 500 unità di eparina in 250 mL. La prescrizione è di 15 unità/kg/h per un paziente che pesa 57 kg. A quale velocità R imposti la pompa, in mL/h? Arrotonda a una cifra decimale.

12 500 unità/250 mL15 unità/kg/h57 kg
R = mL/h
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaDifficile
400 mg250 mLdopamine32 mL/h98 kg? mcg/kg/min

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un’infusione di dopamine con 400 mg in 250 mL scorre a 32 mL/h. Il paziente pesa 98 kg. Quale dose D in mcg/kg/min sta ricevendo il paziente? Arrotonda a una cifra decimale.

400 mg/250 mL32 mL/h98 kg
D = mcg/kg/min
7.FarmacologiaMedia

How should a patient store sublingual glyceryl trinitrate (nitroglycerin) tablets?

  1. AIn the original dark glass bottle, away from heat, light and moisture
  2. BLoose in a shirt pocket close to the body for quick access
  3. CIn a plastic weekly pill box with other tablets
  4. DIn the fridge in a damp, open container to keep them fresh and cool
8.FarmacologiaDifficile

L'eliminazione di ordine zero, come per l'alcol alle dosi abituali, significa che:

  1. AViene eliminata una frazione costante per unità di tempo
  2. BL'eliminazione si ferma ad alte concentrazioni
  3. CL'emivita resta costante qualunque sia il livello
  4. DViene eliminata una quantità costante per unità di tempo

3Soluzioni

1.Farmacocinetica clinica

Risposta: LD = 582,1 mg

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 = 0,7·51 = 35,7 L

Quantità di farmaco attivo necessaria

Vd·C = 35,7·15 = 535,5 mg

Dose di carico

LD = 535,5/(0,92·1) = 582,1 mg

Risposta

LD = 582,1 mg

Nella pratica la dose viene arrotondata a una quantità comoda.

2.Farmacocinetica clinica

Risposta: τ = 24,8 h

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.

Clearance della creatinina (Cockcroft–Gault)

CrCl = (140 − 86)·91/(72·1,8)·0,85 = 32,23 mL/min

Nuovo intervallo

τ = 8·100/32,23 = 24,82 ≈ 24,8 h

Risposta

τ = 24,8 h

Nella pratica l’intervallo viene arrotondato a un valore comodo come 12, 24, 36 o 48 h.

3.Calcoli farmaceutici

Risposta: V = 1,6 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 = 800 000/500 000 = 1,6 mL

Risposta

V = 1,6 mL
4.Calcoli farmaceutici

Risposta: V = 3,2 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

9,6 + 0,4 = 10 mL
C = 250/10 = 25 mg/mL

Volume

V = 80/25 = 3,2 mL

Risposta

V = 3,2 mL
5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: R = 17,1 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

15·57 = 855 unità/h

Concentrazione

12 500/250 = 50 unità/mL

Velocità della pompa

R = 855/50 = 17,1 mL/h

Risposta

R = 17,1 mL/h
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: D = 8,7 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

400 000/250 = 1600 mcg/mL

Microgrammi al minuto

32·1600 = 51200 mcg/h
51200/60 = 853,3 mcg/min

Per chilogrammo

D = 853,3/98 = 8,707 ≈ 8,7 mcg/kg/min

Risposta

D = 8,7 mcg/kg/min
7.Farmacologia

Risposta: A · In the original dark glass bottle, away from heat, light and moisture

Perché è questa la risposta

Nitroglycerin tablets lose potency when exposed to light, heat, air and moisture. They are kept in their original tightly closed dark container, and expired tablets are replaced.

Risposta

A · In the original dark glass bottle, away from heat, light and moisture
8.Farmacologia

Risposta: D · Viene eliminata una quantità costante per unità di tempo

Perché è questa la risposta

Quando gli enzimi sono saturi, viene rimossa una quantità fissa all'ora indipendentemente dalla concentrazione, quindi l'emivita si allunga all'aumentare del livello. Fenitoina e aspirina ad alte dosi possono comportarsi allo stesso modo.

Risposta

D · Viene eliminata una quantità costante per unità di tempo

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