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
Vd = 0.5 L/kgC = 10 mg/LLD = ? mg52 kg · S = 0.8 · 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 52 kg の患者に、aminophylline を静脈内に負荷投与し、theophylline の血中濃度 10 mg/L に到達させます。分布容積は 0.5 L/kg、塩係数は S = 0.8 です。aminophylline の負荷投与量 LD を mg で求めてください。

52 kgVd = 0.5 L/kgC = 10 mg/LS = 0.8
LD = mg
2.臨床薬物動態むずかしい
88 kg57 · 男性SCr 2.9 mg/dLCrCl → D = ? mg

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)。 57 歳の男性は体重 88 kg、血清クレアチニンは 2.9 mg/dL(256 µmol/L)です。Cockcroft–Gault 式でクレアチニンクリアランスを推定してください:CrCl(mL/min)= (140 − 年齢) × 体重(kg)/(72 × SCr(mg/dL))、女性は × 0.85。 クレアチニンクリアランスが 100 mL/min のときの通常の gentamicin の投与量は、8 h ごとに 120 mg です。間隔を保ったまま、投与量はクレアチニンクリアランスに比例して減らします。調整後の投与量 D を求めてください。 最も近い整数に丸めてください。

57 年88 kg男性SCr = 2.9 mg/dL120 mg q8hCrCl 通常 100 mL/min
D = mg
3.薬学計算ふつう
00.10.20.30.40.50.60.70.80.911 mL

ある溶液の比率濃度は 1:1000 です。0.11 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?

1:10000.11 mg
V = mL
4.薬学計算むずかしい
30%hydrogen peroxide+0%水? mL10%300 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)。 30% の原液と精製水から 10% のhydrogen peroxideを 300 mL 調製しなければなりません。水は何 mL V 必要ですか? mL の整数に四捨五入してください。

30%0%10%300 mL
V = mL
5.小児・集中治療の投与量計算ふつう
50 個50 mL速効型インスリン7.5 mL/h? 個/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)。 速効型インスリン 50 単位を 50 mL に溶かした輸液が 7.5 mL/h で投与されています。患者は 1 時間あたり何単位 D 受けていますか?

50 個/50 mL7.5 mL/h
D = 個/h
6.小児・集中治療の投与量計算むずかしい
400 mg250 mLdopamine? mL/h91 kg10 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 400 mg が 250 mL 中に含まれています。体重 91 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。

400 mg/250 mL10 mcg/kg/min91 kg
R = mL/h
7.薬理学ふつう

Before starting a TNF-alpha inhibitor such as adalimumab, which test is required?

  1. AAn echocardiogram in every patient
  2. BA bone density scan
  3. CScreening for latent tuberculosis
  4. DA glucose tolerance test
8.薬理学むずかしい

A patient on weekly methotrexate is prescribed trimethoprim for a urinary infection. What is the main risk?

  1. ALoss of antibiotic effect because methotrexate binds trimethoprim
  2. BSevere hypertension from the combination
  3. CBone marrow suppression, because both drugs inhibit folate metabolism
  4. DHypoglycaemia from reduced liver glucose output

3溶液

1.臨床薬物動態

答え: LD = 325 mg

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。

分布容積

Vd = 0.5·52 = 26 L

必要な活性薬剤の量

Vd·C = 26·10 = 260 mg

負荷投与量

LD = 260/(0.8·1) = 325 mg

答え

LD = 325 mg

実際には、投与量は扱いやすい量に丸められます。

2.臨床薬物動態

答え: D = 42 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。

クレアチニンクリアランス(Cockcroft–Gault)

CrCl = (140 − 57)·88/(72·2.9) = 34.98 mL/min

調整後の投与量

D = 120·34.98/100 = 41.98 ≈ 42 mg

答え

D = 42 mg

実際には、投与量は扱いやすい量に丸められ、製品の添付情報と照らし合わせて確認されます。

3.薬学計算

答え: V = 0.11 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

体積

V = 0.11/1 = 0.11 mL

答え

V = 0.11 mL
4.薬学計算

答え: V = 200 mL

アリゲーション法:高い濃度 H と低い濃度 L を混ぜて目標濃度 T にするには、H を (T − L) 部、L を (H − T) 部とります。部数はたすき掛けになります:それぞれの原料には、目標ともう一方の原料との差を割り当てます。水や基剤のみは 0% として数えます。 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。

アリゲーションの部数

30%: 10 − 0 = 10 部
0%: 30 − 10 = 20 部
合計: 30 部

水

V = 300·20/30 = 200 mL

答え

V = 200 mL

確認:30% の溶液 100 mL には薬物 30 g が含まれ、これは 300 mL の 10% です。

5.小児・集中治療の投与量計算

答え: D = 7.5 個/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。

濃度

50/50 = 1 個/mL

1 時間あたりの単位数

D = 7.5·1 = 7.5 個/h

答え

D = 7.5 個/h
6.小児・集中治療の投与量計算

答え: R = 34.1 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

400 mg = 400 000 mcg
400 000/250 = 1600 mcg/mL

1 分あたりと 1 時間あたりの投与量

10·91 = 910 mcg/min
910·60 = 54600 mcg/h

ポンプ流量

R = 54600/1600 = 34.13 ≈ 34.1 mL/h

答え

R = 34.1 mL/h
7.薬理学

答え: C · Screening for latent tuberculosis

これが答えになる理由

TNF inhibitors can reactivate latent TB, so patients are screened with a TB blood test or skin test and chest X-ray. Hepatitis B is usually checked as well.

答え

C · Screening for latent tuberculosis
8.薬理学

答え: C · Bone marrow suppression, because both drugs inhibit folate metabolism

これが答えになる理由

Trimethoprim and methotrexate both inhibit dihydrofolate reductase, and trimethoprim also reduces methotrexate excretion. The combination can cause severe pancytopenia, so another antibiotic is chosen.

答え

C · Bone marrow suppression, because both drugs inhibit folate metabolism

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