臨床薬物動態学:直前対策パック

公式集、全トピックの解法の要点、8 問の演習問題。完全な解答は巻末にあります。

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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

  1. 半減期を速度定数に換算します:k = 0.693/t½。
  2. 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。
  3. 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。
  4. 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。
  5. 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
110t (h)C (mg/L)2 h6 mg/L6 h2.4 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)。 tobramycin の静注後、血中濃度は 2 h で 6 mg/L、6 h で 2.4 mg/L でした。一次消失を仮定します。 消失速度定数 k を求めてください。

C1 = 6 mg/L (2 h)C2 = 2.4 mg/L (6 h)
k = h⁻¹
2.臨床薬物動態むずかしい
VCss,avg​ = 15 mg/LD = ? mg · q12hCL = 0.04 L/kg/h66 kg · S = 1 · F = 1

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 66 kg の患者が、12 h ごとに経口テオフィリン(F = 1)を服用しています。クリアランスは 0.04 L/kg/h です。 定常状態の平均血中濃度を 15 mg/L にする投与量 D は mg でいくつですか。

CL = 0.04 L/kg/hτ = 12 hS = 1F = 166 kgCss,avg = 15 mg/L
D = mg
3.薬学計算ふつう
penicillin G 5 000 000 個加えた溶解液濃度18.2 mL250 000 個/mL8.2 mL500 000 個/mL3.2 mL1 000 000 個/mL300 000 個 → ? 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)。 ペニシリン G のバイアルに 5 000 000 単位が入っています。練習用ラベルには 3 種類の濃度が示されています(表を参照)。溶解液を 18.2 mL 加えます。指示量は 300 000 単位です。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。

18.2 mL → 250 000 個/mL300 000 個
V = mL
4.薬学計算むずかしい
0123455 mL

バイアルには粉末が 500 mg 入っています。希釈液を 4.5 mL 加え、粉末が 0.5 mL の容積を加えます。処方は 470 mg です。用量を吸い上げます:何 mL V を投与しますか?

500 mg4.5 mL + 0.5 mL470 mg
V = mL
5.小児・集中治療の投与量計算ふつう
25 000 個250 mLheparin? mL/h101 kg15 個/kg/h

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 250 mL 中にヘパリン 25 000 単位が含まれています。体重 101 kg の患者に 15 単位/kg/h 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。

25 000 個/250 mL15 個/kg/h101 kg
R = mL/h
6.小児・集中治療の投与量計算むずかしい
8 mg250 mLnorepinephrine? mL/h100 kg16 mcg/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)。 体重 100 kg の患者に、norepinephrineを 16 mcg/min で投与する指示が出ています。バッグには 250 mL 中に 8 mg が含まれています。ポンプの流量 R を mL/h で求めてください。 小数第 1 位まで四捨五入してください。

8 mg/250 mL16 mcg/min100 kg
R = mL/h
7.薬理学ふつう

Which patient should usually not receive a live vaccine?

  1. AA healthy 1-year-old child
  2. BA healthy adult nurse who works on a children's ward
  3. CA patient with mild seasonal allergies
  4. DA patient receiving chemotherapy for leukaemia
8.薬理学むずかしい

A patient with angina is taught to use sublingual glyceryl trinitrate (nitroglycerin). Which statement shows a need for further teaching?

  1. A"I may get a headache after taking it."
  2. B"I will replace my tablets before the expiry date."
  3. C"If the pain is no better after one tablet, I will wait an hour before calling for help."
  4. D"I will sit down before I take the tablet, because it can make me feel faint or dizzy."

3溶液

1.臨床薬物動態

答え: k = 0.2291 h⁻¹

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(6/2.4)/4 = 0.9163/4 = 0.2291 h⁻¹

答え

k = 0.2291 h⁻¹
2.臨床薬物動態

答え: D = 475.2 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。

クリアランス

CL = 0.04·66 = 2.64 L/h

投与量

D = Css,avg·CL·τ/(S·F) = 15·2.64·12/(1·1) = 475.2 mg

答え

D = 475.2 mg
3.薬学計算

答え: V = 1.2 mL

溶解:粉末にも体積があるので、最終容量は溶解液の量に粉末の容量を加えたものです。濃度 = バイアル中の薬剤量/最終容量、投与する容量 = 投与量/濃度。複数規格のラベルでは、実際に加えた溶解液の量に対応する濃度を使います。 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。

ラベルから読む濃度

18.2 mL → 250 000 個/mL

投与する容量

V = 300 000/250 000 = 1.2 mL

答え

V = 1.2 mL
4.薬学計算

答え: V = 4.7 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

4.5 + 0.5 = 5 mL
C = 500/5 = 100 mg/mL

体積

V = 470/100 = 4.7 mL

答え

V = 4.7 mL
5.小児・集中治療の投与量計算

答え: R = 15.2 mL/h

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。

1 時間あたりの単位数

15·101 = 1 515 個/h

濃度

25 000/250 = 100 個/mL

ポンプ流量

R = 1515/100 = 15.15 ≈ 15.2 mL/h

答え

R = 15.2 mL/h
6.小児・集中治療の投与量計算

答え: R = 30 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

8 000/250 = 32 mcg/mL

1 時間あたりの投与量

指示は患者全体での 1 分あたりの量なので、体重は必要ありません。

16·60 = 960 mcg/h

ポンプ流量

R = 960/32 = 30 mL/h

答え

R = 30 mL/h
7.薬理学

答え: D · A patient receiving chemotherapy for leukaemia

これが答えになる理由

Live attenuated vaccines can cause serious infection in immunosuppressed people and are generally avoided in pregnancy. Inactivated vaccines are safe but may give a weaker response.

答え

D · A patient receiving chemotherapy for leukaemia
8.薬理学

答え: C · "If the pain is no better after one tablet, I will wait an hour before calling for help."

これが答えになる理由

Unrelieved chest pain may be a heart attack, so help must not be delayed. In US teaching, emergency services are called if pain is not better 5 minutes after the first dose; UK advice is to repeat the dose after 5 minutes and call 999 if pain persists 5 minutes after the second. Sitting down prevents falls from hypotension, and headache is a common effect.

答え

C · "If the pain is no better after one tablet, I will wait an hour before calling for help."

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