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 = 15 mg/LLD = ? mg94 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 94 kg の患者に、aminophylline を静脈内に負荷投与し、theophylline の血中濃度 15 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。

94 kgVd = 0.5 L/kgC = 15 mg/LS = 0.8
LD = mg
2.臨床薬物動態むずかしい
Vd = 0.7 L/kg8 → 20 mg/LLD = ? mg88 kg · S = 0.92 · 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 88 kg の患者の phenytoin の血中濃度は 8 mg/L で、目標は 20 mg/L です。薬剤は phenytoin sodium(S = 0.92)として静脈内に投与され、分布容積は 0.7 L/kg です。 血中濃度を目標まで上げるために必要な追加の負荷投与量 LD はいくつですか。

88 kgVd = 0.7 L/kgC = 8 → 20 mg/LS = 0.92
LD = mg
3.薬学計算ふつう
024681010 mL

ある溶液の比率濃度は 1:10 000 です。0.22 mg が必要です。10 mL の注射器に容量を吸い上げます:それは何 mL V ですか?

1:10 0000.22 mg
V = mL
4.薬学計算むずかしい
10%30 g+2%salicylic acid? g4%salicylic acid

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)。 10% のsalicylic acid軟膏が 30 g あります。4% の軟膏にするには、2% のsalicylic acid軟膏を何 g m 加えなければなりませんか? g の整数に四捨五入してください。

30 g · 10%2%4%
m = g
5.小児・集中治療の投与量計算ふつう
heparin 1 000 個/mL70 個/kg · 67 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 67 kg の患者にヘパリン 70 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。

70 個/kg67 kg1 000 個/mL
V = mL
6.小児・集中治療の投与量計算むずかしい
400 mg250 mLdopamine35 mL/h80 kg? 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)。 400 mg を 250 mL に溶かしたdopamineの輸液が 35 mL/h で投与されています。患者の体重は 80 kg です。患者は何 mcg/kg/min の投与量 D を受けていますか? 小数第 1 位まで四捨五入してください。

400 mg/250 mL35 mL/h80 kg
D = mcg/kg/min
7.薬理学ふつう

一定間隔で投与した薬が定常状態に達するまで、おおよそどのくらいかかりますか?

  1. A半減期 1 回分
  2. B投与量の大きさだけで決まる
  3. C半減期の 10 倍
  4. D半減期の 4~5 倍
8.薬理学むずかしい

A patient on digoxin is started on amiodarone. What change should the nurse expect?

  1. ADigoxin levels fall sharply, so the digoxin dose is doubled
  2. BNo interaction is expected
  3. CDigoxin levels rise, so the digoxin dose is often reduced
  4. DAmiodarone levels fall to zero

3溶液

1.臨床薬物動態

答え: LD = 881.3 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 = 0.5·94 = 47 L

必要な活性薬剤の量

Vd·C = 47·15 = 705 mg

負荷投与量

LD = 705/(0.8·1) = 881.3 mg

答え

LD = 881.3 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: LD = 803.5 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。

分布容積

Vd = 0.7·88 = 61.6 L

必要な上昇分

20 − 8 = 12 mg/L

負荷投与量

LD = 61.6·12/(0.92·1) = 803.5 mg

答え

LD = 803.5 mg

実際には、投与量は扱いやすい量に丸められます。

3.薬学計算

答え: V = 2.2 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/10 000 mL = 0.1 mg/mL

体積

V = 0.22/0.1 = 2.2 mL

答え

V = 2.2 mL
4.薬学計算

答え: m = 90 g

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

10%: 4 − 2 = 2 部
2%: 10 − 4 = 6 部

手もとの量に合わせて換算する

m = 30·6/2 = 90 g

答え

m = 90 g

確認:30 g + 90 g = 4% の軟膏 120 g。

5.小児・集中治療の投与量計算

答え: V = 4.7 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。

必要な販売量

70·67 = 4 690 個

体積

V = 4690/1000 = 4.69 ≈ 4.7 mL

答え

V = 4.7 mL
6.小児・集中治療の投与量計算

答え: D = 11.7 mcg/kg/min

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

400 000/250 = 1600 mcg/mL

1 分あたりのマイクログラム数

35·1600 = 56000 mcg/h
56000/60 = 933.3 mcg/min

体重 1 kg あたり

D = 933.3/80 = 11.67 ≈ 11.7 mcg/kg/min

答え

D = 11.7 mcg/kg/min
7.薬理学

答え: D · 半減期の 4~5 倍

これが答えになる理由

反復投与では、投与量にかかわらず約 4~5 半減期で定常状態に近づきます。負荷量を使うと早く到達できます。

答え

D · 半減期の 4~5 倍
8.薬理学

答え: C · Digoxin levels rise, so the digoxin dose is often reduced

これが答えになる理由

Amiodarone inhibits P-glycoprotein and reduces digoxin clearance, so digoxin levels rise. The digoxin dose is often reduced, and the patient is monitored for bradycardia and toxicity; amiodarone also raises warfarin levels.

答え

C · Digoxin levels rise, so the digoxin dose is often reduced

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