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
110t (h)C (mg/L)C₀ = 7 mg/Lt½ = 3 hC₀/2

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un paziente riceve un bolo EV di 110 mg di tobramycin. Il livello estrapolato a ritroso al tempo zero è 7 mg/L e l’emivita è 3 h. Trova la clearance CL in L/h.

D = 110 mgC₀ = 7 mg/Lt½ = 3 h
CL = L/h
2.Farmacocinetica clinicaDifficile
0,1110100t (h)C (mg/L)Cpeak​ = 10τ = ?Ctrough​ = 1

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). L’emivita di gentamicin in un paziente è 3,5 h. L’obiettivo è un picco di 10 mg/L e un livello minimo di 1 mg/L. Assumendo dosi EV rapide e un’eliminazione di primo ordine, quale intervallo di somministrazione τ permette al livello di scendere dal picco al livello minimo? Arrotonda a una cifra decimale.

t½ = 3,5 hCpeak = 10 mg/LCtrough = 1 mg/L
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 3,2 mL di diluente. La dose prescritta è 800 000 unità. Quale volume V aspiri? Arrotonda a una cifra decimale.

3,2 mL → 1 000 000 unità/mL800 000 unità
V = mL
4.Calcoli farmaceuticiDifficile
0123455 mL

Un flacone contiene 250 mg di polvere. Aggiungi 4,8 mL di diluente, e la polvere aggiunge 0,2 mL di volume. La prescrizione è 40 mg. Aspira la dose: quale volume V somministri?

250 mg4,8 mL + 0,2 mL40 mg
V = mL
5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaMedia
100 unità250 mLinsulina regolare? mL/h1 unità/h

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Un’infusione contiene 100 unità di insulina regolare in 250 mL. La prescrizione è di 1 unità/h. Trova la velocità della pompa R in mL/h. Arrotonda a una cifra decimale.

100 unità/250 mL1 unità/h
R = mL/h
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensivaDifficile
500 mg250 mLdobutamine? mL/h108 kg10 mcg/kg/min

Esercizio di pratica (valori inventati, non indicazioni cliniche). Una sacca contiene dobutamine 500 mg in 250 mL. La prescrizione è di 10 mcg/kg/min per un paziente che pesa 108 kg. A quale velocità R imposti la pompa, in mL/h? Arrotonda a una cifra decimale.

500 mg/250 mL10 mcg/kg/min108 kg
R = mL/h
7.FarmacologiaMedia

Che cosa rende particolarmente pericoloso il sovradosaggio di antidepressivi triciclici come l'amitriptilina?

  1. AImprovvisa iperglicemia
  2. BCalcoli renali
  3. CGrave insufficienza epatica nel giro di poche ore
  4. DAritmie cardiache e convulsioni
8.FarmacologiaDifficile

Perché un ACE-inibitore può causare un danno renale acuto in un paziente con stenosi bilaterale delle arterie renali?

  1. AIl farmaco cristallizza nei tubuli renali
  2. BGli ACE-inibitori sono direttamente tossici per le cellule del tubulo prossimale del rene
  3. CGli ACE-inibitori costringono l'arteriola afferente
  4. DIl VFG dipende dalla costrizione dell'arteriola efferente da parte dell'angiotensina II

3Soluzioni

1.Farmacocinetica clinica

Risposta: CL = 3,631 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 = 110/7 = 15,71 L

Costante di velocità

k = 0,693/3 = 0,231 h⁻¹

Clearance

CL = 0,231·15,71 = 3,631 L/h

Risposta

CL = 3,631 L/h
2.Farmacocinetica clinica

Risposta: τ = 11,6 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.

Costante di velocità

k = 0,693/3,5 = 0,198 h⁻¹

Intervallo di somministrazione

τ = ln(10/1)/0,198 = 2,303/0,198 = 11,63 ≈ 11,6 h

Risposta

τ = 11,6 h

Nella pratica l’intervallo viene arrotondato a un valore comodo come 8, 12, 24 o 36 h e i livelli vengono ricontrollati.

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

3,2 mL → 1 000 000 unità/mL

Volume da somministrare

V = 800 000/1 000 000 = 0,8 mL

Risposta

V = 0,8 mL
4.Calcoli farmaceutici

Risposta: V = 0,8 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

4,8 + 0,2 = 5 mL
C = 250/5 = 50 mg/mL

Volume

V = 40/50 = 0,8 mL

Risposta

V = 0,8 mL
5.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: R = 2,5 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.

Concentrazione

100/250 = 0,4 unità/mL

Velocità della pompa

R = 1/0,4 = 2,5 mL/h

Risposta

R = 2,5 mL/h
6.Dosaggi pediatrici e in terapia intensiva

Risposta: R = 32,4 mL/h

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 mg = 500 000 mcg
500 000/250 = 2000 mcg/mL

Dose al minuto e all’ora

10·108 = 1080 mcg/min
1080·60 = 64800 mcg/h

Velocità della pompa

R = 64800/2000 = 32,4 mL/h

Risposta

R = 32,4 mL/h
7.Farmacologia

Risposta: D · Aritmie cardiache e convulsioni

Perché è questa la risposta

I triciclici bloccano i canali cardiaci del sodio (allargando il complesso QRS) e hanno effetti anticolinergici. In caso di sovradosaggio causano aritmie, ipotensione, convulsioni e coma.

Risposta

D · Aritmie cardiache e convulsioni
8.Farmacologia

Risposta: D · Il VFG dipende dalla costrizione dell'arteriola efferente da parte dell'angiotensina II

Perché è questa la risposta

Quando la perfusione renale è bassa, l'angiotensina II costringe l'arteriola efferente per mantenere la pressione glomerulare. Bloccarla fa calare la pressione e il VFG, quindi la funzione renale può crollare.

Risposta

D · Il VFG dipende dalla costrizione dell'arteriola efferente da parte dell'angiotensina II

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