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 h8 mg/L5 h3.5 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)。 tobramycin の静注後、血中濃度は 2 h で 8 mg/L、5 h で 3.5 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 = 8 mg/L (2 h)C2 = 3.5 mg/L (5 h)
t½ = h
2.臨床薬物動態むずかしい
t (h)C (mg/L)Css​8 hC = ?

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)。 theophylline の点滴が、負荷投与なしで 35 mg/h で行われています。患者のクリアランスは 3.5 L/h、半減期は 6 h です。8 h 後の血中濃度 C はいくつですか。

R = 35 mg/hCL = 3.5 L/ht½ = 6 ht = 8 h
C = mg/L
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。0.8 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 0000.8 mg
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 9.4 mL 加え、粉末が 0.6 mL の容積を加えます。処方は 35 mg です。用量を吸い上げます:何 mL V を投与しますか?

500 mg9.4 mL + 0.6 mL35 mg
V = mL
5.小児・集中治療の投与量計算ふつう
20 000 個500 mLheparin? mL/h66 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 500 mL 中にヘパリン 20 000 単位が含まれています。体重 66 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。

20 000 個/500 mL15 個/kg/h66 kg
R = mL/h
6.小児・集中治療の投与量計算むずかしい
4 mg250 mLnorepinephrine? mL/h65 kg10 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 65 kg の患者に、norepinephrineを 10 mcg/min で投与する指示が出ています。バッグには 250 mL 中に 4 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。

4 mg/250 mL10 mcg/min65 kg
R = mL/h
7.薬理学ふつう

Why is ketorolac given only for a short course?

  1. AIt is a strong opioid that causes addiction
  2. BGI bleeding and kidney injury become more likely with longer use
  3. CIt quickly loses all its pain-relieving effect because of tolerance
  4. DIt causes respiratory depression after a few days
8.薬理学むずかしい

A heparin infusion contains 25,000 units in 500 mL. The order is 1,000 units per hour. What rate should be set on the pump?

  1. A20 mL/h
  2. B10 mL/h
  3. C50 mL/h
  4. D25 mL/h

3溶液

1.臨床薬物動態

答え: t½ = 2.515 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(8/3.5)/3 = 0.8267/3 = 0.2756 h⁻¹

半減期

t½ = 0.693/0.2756 = 2.515 h

答え

t½ = 2.515 h
2.臨床薬物動態

答え: C = 6.031 mg/L

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。

定常状態の血中濃度

Css = 35/3.5 = 10 mg/L

速度定数

k = 0.693/6 = 0.1155 h⁻¹

指定した時間後の血中濃度

C = 10·(1 − e−0.1155·8) = 6.031 mg/L

答え

C = 6.031 mg/L
3.薬学計算

答え: V = 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。

mg/mL での濃度

1000 mg/10 000 mL = 0.1 mg/mL

体積

V = 0.8/0.1 = 8 mL

答え

V = 8 mL
4.薬学計算

答え: V = 0.7 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

9.4 + 0.6 = 10 mL
C = 500/10 = 50 mg/mL

体積

V = 35/50 = 0.7 mL

答え

V = 0.7 mL
5.小児・集中治療の投与量計算

答え: R = 24.8 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

15·66 = 990 個/h

濃度

20 000/500 = 40 個/mL

ポンプ流量

R = 990/40 = 24.75 ≈ 24.8 mL/h

答え

R = 24.8 mL/h
6.小児・集中治療の投与量計算

答え: R = 37.5 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

4 000/250 = 16 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。

10·60 = 600 mcg/h

ポンプ流量

R = 600/16 = 37.5 mL/h

答え

R = 37.5 mL/h
7.薬理学

答え: B · GI bleeding and kidney injury become more likely with longer use

これが答えになる理由

Ketorolac is a potent NSAID used for short-term moderate to severe pain. Its risks of GI bleeding, kidney injury and bleeding are high, so treatment is limited to a few days.

答え

B · GI bleeding and kidney injury become more likely with longer use
8.薬理学

答え: A · 20 mL/h

これが答えになる理由

25,000 units ÷ 500 mL = 50 units/mL, and 1,000 units/h ÷ 50 units/mL = 20 mL/h. Heparin is a high-alert drug, so the calculation and pump settings are independently double-checked.

答え

A · 20 mL/h

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