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) 1 h 9 mg/L 4 h 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 1 h で 9 mg/L、4 h で 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 (1 h) C2 = 5 mg/L (4 h)
t½ = h
2. 臨床薬物動態 むずかしい
92 kg 50 · 男性 SCr 3.1 mg/dL fe = 0.9 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)。 50 歳の男性は体重 92 kg、血清クレアチニンは 3.1 mg/dL(274 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 atenolol の投与量は 100 mg で、薬剤の fe = 0.9 の割合が腎臓から未変化体で排泄されます。Dettli の投与量比 Q = 1 − fe·(1 − CrCl/正常な CrCl) を使って、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。
50 年 92 kg 男性 SCr = 3.1 mg/dL 100 mg fe = 0.9 CrCl 通常 100 mL/min
D = mg
3. 薬学計算 ふつう
cefuroxime 750 mg 注射用水 7.2 mL を加える。 粉末の容量:0.3 mL。 300 mg → ? 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)。 バイアルには cefuroxime 750 mg が粉末で入っています。練習用ラベルには注射用水 7.2 mL を加えるよう書かれており、粉末によって容量が 0.3 mL 増えます。指示量は 300 mg 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。
750 mg 7.2 mL +0.3 mL 300 mg
V = mL
4. 薬学計算 むずかしい
23% sodium chloride + 3% sodium chloride ? mL 5% 1500 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)。 23% と 3% のsodium chlorideを混ぜて、5% のsodium chlorideを 1500 mL 調製しなければなりません。3% の溶液は何 mL V 必要ですか? mL の整数に四捨五入してください。
23% 3% 5% 1500 mL
V = mL
5. 小児・集中治療の投与量計算 ふつう
heparin 5 000 個/mL 60 個/kg · 76 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 76 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 5 000 単位/mL です。何 mL V 吸い上げますか? 小数第 2 位まで四捨五入してください。
60 個/kg 76 kg 5 000 個/mL
V = mL
6. 小児・集中治療の投与量計算 むずかしい
500 mg 250 mL dobutamine 39 mL/h 81 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)。 500 mg を 250 mL に溶かしたdobutamineの輸液が 39 mL/h で投与されています。患者の体重は 81 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。
500 mg/250 mL 39 mL/h 81 kg
D = mcg/kg/min
7. 薬理学 ふつう
A patient is starting doxazosin, an alpha-1 blocker. What should the nurse advise about the first dose?
A Take it only if the urine is darker than usual B Take it in the morning with a cup of strong coffee to stay alert C Take it at bedtime, because it can cause dizziness and fainting D Expect a short rise in blood pressure after the dose 8. 薬理学 むずかしい
A patient taking digoxin has nausea, yellow-green vision and a dangerous arrhythmia. Which specific treatment can bind the drug?
A Flumazenil B Protamine sulfate C Digoxin immune Fab (antibody fragments) D Intravenous vitamin K (phytomenadione) given slowly
3 溶液1. 臨床薬物動態
答え: t½ = 3.538 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(9/5)/3 = 0.5878/3 = 0.1959 h⁻¹
半減期 t½ = 0.693/0.1959 = 3.538 h
2. 臨床薬物動態
答え: D = 43 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 − 50)·92/(72·3.1) = 37.1 mL/min
投与量比(Dettli) Q = 1 − 0.9·(1 − 37.1/100) = 0.4339
調整後の投与量 D = 0.4339·100 = 43.39 ≈ 43 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 = 3 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。
4. 薬学計算
答え: V = 1350 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 23%: 5 − 3 = 2 部
3%: 23 − 5 = 18 部
合計: 20 部
確認:23% を 150 mL + 3% を 1350 mL = 1500 mL。
5. 小児・集中治療の投与量計算
答え: V = 0.91 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。
体積 V = 4560/5000 = 0.912 ≈ 0.91 mL
6. 小児・集中治療の投与量計算
答え: D = 16 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 500 000/250 = 2000 mcg/mL
1 分あたりのマイクログラム数 39·2000 = 78000 mcg/h
78000/60 = 1300 mcg/min
体重 1 kg あたり D = 1300/81 = 16.05 ≈ 16 mcg/kg/min
7. 薬理学
答え: C · Take it at bedtime, because it can cause dizziness and fainting
これが答えになる理由 Alpha-1 blockers dilate blood vessels and can cause marked orthostatic hypotension after the first dose. Taking it at bedtime and rising slowly reduces the risk of falls.
C · Take it at bedtime, because it can cause dizziness and fainting
8. 薬理学
答え: C · Digoxin immune Fab (antibody fragments)
これが答えになる理由 Digoxin immune Fab binds digoxin in the blood and makes it inactive. It is used for life-threatening toxicity, such as serious arrhythmias or severe hyperkalaemia.
C · Digoxin immune Fab (antibody fragments)