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
110100t (h)C (mg/L)C₀ = 10 mg/Lt½ = 3 hC₀/2

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)。 ある患者に tobramycin の静注ボーラス 210 mg を投与しました。時間ゼロに外挿した血中濃度は 10 mg/L、半減期は 3 h です。 分布容積 Vd を求めてください。

D = 210 mgC₀ = 10 mg/Lt½ = 3 h
Vd = L
2.臨床薬物動態むずかしい
Vd = 0.3 L/kg0.5 → 8 mg/LD = ? mg58 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 58 kg の患者が、定常状態で tobramycin を定期的に投与されています。目標はピーク 8 mg/L、トラフ 0.5 mg/L で、分布容積は 0.3 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。

58 kgVd = 0.3 L/kgCpeak = 8 mg/LCtrough = 0.5 mg/L
D = mg
3.薬学計算ふつう
ampicillin 1 g注射用水 3.5 mL を加える。粉末の容量:0.5 mL。? 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 ampicillin 1000 mg が粉末で入っています。練習用ラベルには注射用水 3.5 mL を加えるよう書かれており、粉末によって容量が 0.5 mL 増えます。溶解後の濃度 C は何 mg/mL ですか?

1000 mg3.5 mL+0.5 mL
C = mg/mL
4.薬学計算むずかしい
0123455 mL

バイアルには粉末が 2000 mg 入っています。希釈液を 4.6 mL 加え、粉末が 0.4 mL の容積を加えます。処方は 1920 mg です。用量を吸い上げます:何 mL V を投与しますか?

2000 mg4.6 mL + 0.4 mL1920 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/h88 kg12 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 88 kg の患者に 12 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 mL12 個/kg/h88 kg
R = mL/h
6.小児・集中治療の投与量計算むずかしい
250 mg250 mLdobutamine? mL/h81 kg2.5 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 dobutamine 250 mg が 250 mL 中に含まれています。体重 81 kg の患者に 2.5 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。

250 mg/250 mL2.5 mcg/kg/min81 kg
R = mL/h
7.薬理学ふつう

Sumatriptan is contraindicated in which patient?

  1. AA patient with coronary artery disease
  2. BA patient with iron deficiency anaemia
  3. CA patient with a recent ankle sprain
  4. DA patient with mild asthma
8.薬理学むずかしい

A patient receiving a phenylephrine infusion has a rise in blood pressure and a fall in heart rate. What is the best explanation?

  1. AAlpha-1 vasoconstriction raises blood pressure and causes reflex bradycardia
  2. BPhenylephrine directly blocks beta-1 receptors in the heart's conduction system
  3. CThe fall in heart rate shows phenylephrine toxicity of the AV node
  4. DPhenylephrine stimulates muscarinic receptors

3溶液

1.臨床薬物動態

答え: Vd = 21 L

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 = 210/10 = 21 L

答え

Vd = 21 L
2.臨床薬物動態

答え: D = 130.5 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 = 0.3·58 = 17.4 L

投与量

D = 17.4·(8 − 0.5) = 130.5 mg

答え

D = 130.5 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: C = 250 mg/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。

最終容量

3.5 + 0.5 = 4 mL

濃度

C = 1000/4 = 250 mg/mL

答え

C = 250 mg/mL
4.薬学計算

答え: V = 4.8 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

4.6 + 0.4 = 5 mL
C = 2000/5 = 400 mg/mL

体積

V = 1920/400 = 4.8 mL

答え

V = 4.8 mL
5.小児・集中治療の投与量計算

答え: R = 10.6 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

12·88 = 1 056 個/h

濃度

25 000/250 = 100 個/mL

ポンプ流量

R = 1056/100 = 10.56 ≈ 10.6 mL/h

答え

R = 10.6 mL/h
6.小児・集中治療の投与量計算

答え: R = 12.2 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

250 mg = 250 000 mcg
250 000/250 = 1000 mcg/mL

1 分あたりと 1 時間あたりの投与量

2.5·81 = 202.5 mcg/min
202.5·60 = 12150 mcg/h

ポンプ流量

R = 12150/1000 = 12.15 ≈ 12.2 mL/h

答え

R = 12.2 mL/h
7.薬理学

答え: A · A patient with coronary artery disease

これが答えになる理由

Triptans can constrict coronary arteries and cause angina or myocardial infarction. They are avoided in coronary disease, uncontrolled hypertension and previous stroke.

答え

A · A patient with coronary artery disease
8.薬理学

答え: A · Alpha-1 vasoconstriction raises blood pressure and causes reflex bradycardia

これが答えになる理由

Phenylephrine is a pure alpha-1 agonist with little direct cardiac action. The higher blood pressure activates baroreceptors, which increase vagal tone and slow the heart.

答え

A · Alpha-1 vasoconstriction raises blood pressure and causes reflex bradycardia

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