1 公式と解法臨床薬物動態
速度定数と半減期 k = ln 2/t½ = 0.693/t½
一次の減衰 C = C₀·e−kt = C₀·(1/2)t/t½
2点の血中濃度 k = ln(C₁/C₂)/Δt
容積とクリアランス Vd = dose/C₀, CL = k·Vd
負荷投与量 LD = Vd·C/(S·F)
維持投与速度 R = CL·Css /(S·F)
定常状態の平均 Css,avg = S·F·D/(CL·τ)
定常状態 半減期 n 回後に 1 − (1/2)ⁿ; 5回後に ≈ 97%
点滴 C = (R/CL)(1 − e−kt )
ピークとトラフから求める間隔と投与量 τ = ln(Cpeak /Ctrough )/k, D = Vd·(Cpeak − Ctrough )
Cockcroft–Gault CrCl = (140 − 年齢) × kg/(72 × SCr mg/dL)、女性は × 0.85
腎機能による調整 投与量 × CrCl/正常値; Dettli Q = 1 − fe·(1 − CrCl/正常値)
解き方 半減期を速度定数に換算します:k = 0.693/t½。 1 kgあたりの値を合計に直します:Vd(L)= L/kg × 体重、CL(L/h)= L/kg/h × 体重。 関係式を選びます:C = C₀·e−kt 、LD = Vd·C/(S·F)、維持投与速度 = CL·Css/(S·F)、τ = ln(Cpeak/Ctrough)/k。 腎機能については、まず Cockcroft–Gault 式で CrCl を推定し、その後で投与量または間隔を調整します。 結果を確認します:血中濃度は半減期ごとに半分になり、定常状態には約5半減期かかります。 薬学計算
パーセント濃度 % w/v = 100 mL 中の g 数
溶液中の量 g = % × mL / 100
比濃度 1:X = X mL 中に 1 g;% = 100 / X
溶解(用時調製) 最終容量 = 溶解液 + 粉末の容量
濃度 mg/mL = バイアル中の薬剤量 / 最終容量
アリゲーション法 H の部数 = T − L、L の部数 = H − T
水または基剤 0%
小児・集中治療の投与量計算
1 日量 mg/日 = mg/kg/日 × 体重 (kg)
1 日の投与回数 回数 = 24 時間 / 投与間隔 (h)
ポンドからキログラムへ kg = lb / 2.2
輸液の濃度 単位/mL = バッグ内の単位数 / バッグの容量
ポンプ流量 mL/h = 1 時間あたりの投与量 / 濃度
用量調節する持続点滴 mL/h = mcg/kg/min × kg × 60 / (mcg/mL)
ポンプ流量から求める投与量 mcg/kg/min = mL/h × (mcg/mL) / (60 × kg)
単位 1 mg = 1000 mcg
2 演習問題1. 臨床薬物動態 ふつう
1 10 100 t (h) C (mg/L) 2 h 9 mg/L 5 h 4.5 mg/L 練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 gentamicin の静注後、血中濃度は 2 h で 9 mg/L、5 h で 4.5 mg/L でした。一次消失を仮定します。 半減期 t½ を求めてください。
C1 = 9 mg/L (2 h) C2 = 4.5 mg/L (5 h)
t½ = h
2. 臨床薬物動態 むずかしい
Vd = 0.25 L/kg 0.5 → 10 mg/L D = ? mg 59 kg 練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 体重 59 kg の患者が、定常状態で gentamicin を定期的に投与されています。目標はピーク 10 mg/L、トラフ 0.5 mg/L で、分布容積は 0.25 L/kg です。急速静注を仮定すると、トラフからピークまで血中濃度を上げる投与量 D はいくつですか。
59 kg Vd = 0.25 L/kg Cpeak = 10 mg/L Ctrough = 0.5 mg/L
D = mg
3. 薬学計算 ふつう
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1 mL ある溶液の比率濃度は 1:1000 です。0.82 mg が必要です。1 mL の注射器に容量を吸い上げます:それは何 mL V ですか?
1:1000 0.82 mg
V = mL
4. 薬学計算 むずかしい
バイアルには粉末が 1000 mg 入っています。希釈液を 4.8 mL 加え、粉末が 0.2 mL の容積を加えます。処方は 200 mg です。用量を吸い上げます:何 mL V を投与しますか?
1000 mg 4.8 mL + 0.2 mL 200 mg
V = mL
5. 小児・集中治療の投与量計算 ふつう
heparin 1 000 個/mL 60 個/kg · 105 kg → V = ? mL
練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 練習用プロトコルでは、体重 105 kg の患者にヘパリン 60 単位/kg をボーラス投与することになっています。バイアルは 1 000 単位/mL です。何 mL V 吸い上げますか? 小数第 1 位まで四捨五入してください。
60 個/kg 105 kg 1 000 個/mL
V = mL
6. 小児・集中治療の投与量計算 むずかしい
800 mg 500 mL dopamine ? mL/h 86 kg 10 mcg/kg/min 練習問題(数値は架空のもので、臨床上の指針ではありません)。 バッグには dopamine 800 mg が 500 mL 中に含まれています。体重 86 kg の患者に 10 mcg/kg/min の指示が出ています。ポンプの流量 R を何 mL/h に設定しますか? 小数第 1 位まで四捨五入してください。
800 mg/500 mL 10 mcg/kg/min 86 kg
R = mL/h
7. 薬理学 ふつう
Which blood test is used to monitor warfarin therapy?
A Activated partial thromboplastin time (aPTT) B INR (prothrombin time) C Platelet count D Serum albumin 8. 薬理学 むずかしい
A drug is ordered at 5 micrograms/kg/min for an 80 kg patient. The infusion contains 1,600 micrograms per mL. What rate in mL/h is needed?
A 15 mL/h B 150 mL/h C 4 mL/h D 25 mL/h
3 溶液1. 臨床薬物動態
答え: t½ = 3 h
クリアランスと容積: 定常状態では投与速度が消失速度に等しいため、維持投与速度 = CL × Css です。負荷投与量は LD = Vd × C/(S × F) で、S は塩係数(塩に含まれる活性薬剤の割合)、F はバイオアベイラビリティ(静注では1)です。2つの血中濃度から、k = ln(C₁/C₂)/Δt。静注ボーラスでは Vd = 投与量/C₀、CL = k × Vd です。 数値は練習用です。臨床の現場では必ず施設のプロトコルに従い、ハイリスク薬の投与量はダブルチェックを受けてください。
消失速度定数 k = ln(9/4.5)/3 = 0.6931/3 = 0.231 h⁻¹
2. 臨床薬物動態
答え: D = 140.1 mg
投与計画の設計: 急速静注では、投与間隔の間に血中濃度はピークからトラフまで低下するため、τ = ln(Cpeak /Ctrough )/k、ピークを回復させる投与量は Vd × (Cpeak − Ctrough ) です。定常状態の平均濃度は Css,avg = S·F·投与量/(CL·τ) です。点滴では C = (R/CL)(1 − e−kt ) で上昇します。腎臓から排泄される薬剤では、クレアチニンクリアランスに合わせて投与量を調整します。 数値は練習用です。臨床の現場では必ず施設のプロトコルに従い、ハイリスク薬の投与量はダブルチェックを受けてください。
投与量 D = 14.75·(10 − 0.5) = 140.1 mg
3. 薬学計算
答え: V = 0.82 mL
濃度から容量へ: まず濃度を 1 mL あたりの mg にします。w/v のパーセントは 100 mL あたりのグラム数なので、x% = 10x mg/mL です。比率による濃度 1:n は、n mL 中 1 g です。溶解後の濃度は、粉末の量を最終容量(希釈液 + 粉末の容積)で割ったものです。そして、容量 = 用量/濃度です。
mg/mL での濃度 1000 mg/1000 mL = 1 mg/mL
4. 薬学計算
答え: V = 1 mL
濃度から容量へ: まず濃度を 1 mL あたりの mg にします。w/v のパーセントは 100 mL あたりのグラム数なので、x% = 10x mg/mL です。比率による濃度 1:n は、n mL 中 1 g です。溶解後の濃度は、粉末の量を最終容量(希釈液 + 粉末の容積)で割ったものです。そして、容量 = 用量/濃度です。
最終容量と濃度 4.8 + 0.2 = 5 mL
C = 1000/5 = 200 mg/mL
5. 小児・集中治療の投与量計算
答え: V = 6.3 mL
ヘパリンとインスリンの持続投与: 濃度 = バッグ内の単位数/バッグの容量(単位/mL)。ポンプ流量 (mL/h) = 1 時間あたりの単位数/濃度、1 時間あたりの単位数 = mL/h × 濃度。体重あたりの指示では、まず 単位/h = 単位/kg/h × 体重 とします。ボーラスの容量 = 必要な単位数/バイアルの濃度。 数値は練習用です。臨床の現場では必ず施設のプロトコルに従い、ハイリスク薬の投与量はダブルチェックを受けてください。
6. 小児・集中治療の投与量計算
答え: R = 32.3 mL/h
用量調節する持続点滴: まず濃度を mcg/mL で求めます(mg × 1000/mL)。体重あたりの指示では、mcg/min = mcg/kg/min × 体重。次に mL/h = mcg/min × 60/濃度。逆にたどると、mcg/kg/min = mL/h × 濃度/(60 × 体重) です。 数値は練習用です。臨床の現場では必ず施設のプロトコルに従い、ハイリスク薬の投与量はダブルチェックを受けてください。
濃度 800 mg = 800 000 mcg
800 000/500 = 1600 mcg/mL
1 分あたりと 1 時間あたりの投与量 10·86 = 860 mcg/min
860·60 = 51600 mcg/h
ポンプ流量 R = 51600/1600 = 32.25 ≈ 32.3 mL/h
7. 薬理学
答え: B · INR (prothrombin time)
これが答えになる理由 Warfarin is monitored with the INR, a standardised prothrombin time. For most indications, such as atrial fibrillation or venous thrombosis, the target is usually 2–3.
B · INR (prothrombin time)
8. 薬理学
答え: A · 15 mL/h
これが答えになる理由 5 × 80 = 400 micrograms/min, × 60 = 24,000 micrograms/h, ÷ 1,600 micrograms/mL = 15 mL/h. Weight-based infusions are double-checked because errors are easy to make.