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
0,1110t (h)C (mg/L)2 h6 mg/L8 h1,1 mg/L

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Dopo una dose EV di gentamicin, il livello è 6 mg/L a 2 h e 1,1 mg/L a 8 h. Assumi un’eliminazione di primo ordine. Trova l’emivita t½.

C1 = 6 mg/L (2 h)C2 = 1,1 mg/L (8 h)
t½ = h
2.Farmacocinetica clinicaDifficile
Vd = 0,5 L/kg4,5 → 15 mg/LLD = ? mg50 kg · S = 0,8 · F = 1

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente di 50 kg ha un livello di theophylline di 4,5 mg/L; l’obiettivo è 15 mg/L. Il farmaco viene somministrato per via endovenosa come aminophylline (S = 0,8) e il volume di distribuzione è 0,5 L/kg. Quale dose di carico aggiuntiva LD porta il livello all’obiettivo?

50 kgVd = 0,5 L/kgC = 4,5 → 15 mg/LS = 0,8
LD = 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/mL2 000 000 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 18,2 mL di diluente. La dose prescritta è 2 000 000 unità. Quale volume V aspiri? Arrotonda a una cifra decimale.

18,2 mL → 250 000 unità/mL2 000 000 unità
V = mL
4.Calcoli farmaceuticiDifficile
20%chlorhexidine+0%acqua? mL5%600 mL

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Devi preparare 600 mL di chlorhexidine al 5% da una soluzione madre al 20% e acqua depurata. Quanti mL V di acqua ti servono? Arrotonda al mL intero più vicino.

20%0%5%600 mL
V = mL
5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaMedia
heparin 5 000 unità/mL80 unità/kg · 67 kg → V = ? mL

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un protocollo di esercitazione prevede un bolo di eparina di 80 unità/kg per un paziente che pesa 67 kg. Il flaconcino contiene 5 000 unità/mL. Quale volume V aspiri? Arrotonda a una cifra decimale.

80 unità/kg67 kg5 000 unità/mL
V = mL
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaDifficile
800 mg500 mLdopamine19 mL/h104 kg? mcg/kg/min

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un’infusione di dopamine con 800 mg in 500 mL scorre a 19 mL/h. Il paziente pesa 104 kg. Quale dose D in mcg/kg/min sta ricevendo il paziente? Arrotonda a una cifra decimale.

800 mg/500 mL19 mL/h104 kg
D = mcg/kg/min
7.FarmacologiaMedia

Why is testing for HLA-B*15:02 recommended before carbamazepine in people of some Asian ancestries?

  1. AThis gene variant makes carbamazepine ineffective
  2. BThis gene variant speeds up the kidney excretion of carbamazepine
  3. CThis gene variant causes carbamazepine to raise blood glucose
  4. DIt greatly raises the risk of Stevens–Johnson syndrome
8.FarmacologiaDifficile

How does aripiprazole differ from most other antipsychotics?

  1. AIt is a partial agonist at dopamine D2 receptors
  2. BIt works by blocking the reuptake of serotonin only
  3. CIt is a full dopamine agonist that increases dopamine activity
  4. DIt has no effect on dopamine and acts only on histamine

3Soluzioni

1.Farmacocinetica clinica

Risposta: t½ = 2,452 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.

Costante di velocità di eliminazione

k = ln(6/1,1)/6 = 1,696/6 = 0,2827 h⁻¹

Tempo di dimezzamento

t½ = 0,693/0,2827 = 2,452 h

Risposta

t½ = 2,452 h
2.Farmacocinetica clinica

Risposta: LD = 328,1 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 = 0,5·50 = 25 L

Aumento necessario

15 − 4,5 = 10,5 mg/L

Dose di carico

LD = 25·10,5/(0,8·1) = 328,1 mg

Risposta

LD = 328,1 mg

Nella pratica la dose viene arrotondata a una quantità comoda.

3.Calcoli farmaceutici

Risposta: V = 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

18,2 mL → 250 000 unità/mL

Volume da somministrare

V = 2 000 000/250 000 = 8 mL

Risposta

V = 8 mL
4.Calcoli farmaceutici

Risposta: V = 450 mL

Alligazione: per miscelare una concentrazione più alta H e una più bassa L ottenendo una concentrazione desiderata T, prendi (T − L) parti di H e (H − T) parti di L. Le parti si incrociano: ogni soluzione riceve la distanza tra la concentrazione desiderata e l’altra soluzione. L’acqua o una base semplice conta come 0%. I numeri servono solo per esercitarsi; al letto del paziente segui sempre i protocolli locali e fai ricontrollare le dosi ad alto rischio.

Parti di alligazione

20%: 5 − 0 = 5 parti
0%: 20 − 5 = 15 parti
totale: 20 parti

Acqua

V = 600·15/20 = 450 mL

Risposta

V = 450 mL

Verifica: 150 mL al 20% contengono 30 g di farmaco, cioè il 5% di 600 mL.

5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: V = 1,1 mL

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 necessarie

80·67 = 5 360 unità

Volume

V = 5360/5000 = 1,072 ≈ 1,1 mL

Risposta

V = 1,1 mL
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: D = 4,9 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

800 000/500 = 1600 mcg/mL

Microgrammi al minuto

19·1600 = 30400 mcg/h
30400/60 = 506,7 mcg/min

Per chilogrammo

D = 506,7/104 = 4,872 ≈ 4,9 mcg/kg/min

Risposta

D = 4,9 mcg/kg/min
7.Farmacologia

Risposta: D · It greatly raises the risk of Stevens–Johnson syndrome

Perché è questa la risposta

The HLA-B*15:02 allele, common in parts of South-East Asia, is strongly linked to carbamazepine-induced Stevens–Johnson syndrome and toxic epidermal necrolysis. Carriers are given a different drug.

Risposta

D · It greatly raises the risk of Stevens–Johnson syndrome
8.Farmacologia

Risposta: A · It is a partial agonist at dopamine D2 receptors

Perché è questa la risposta

Aripiprazole is a D2 partial agonist, reducing dopamine activity where it is high and providing some where it is low. It causes less weight gain and prolactin rise than many antipsychotics, but akathisia is common.

Risposta

A · It is a partial agonist at dopamine D2 receptors

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