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
VCss​ = 12 mg/LR = ? mg/h · S = 0.8CL = 0.05 L/kg/h98 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 98 kg の患者にアミノフィリンを点滴します(塩係数 S = 0.8:アミノフィリンの80%がテオフィリン)。テオフィリンのクリアランスは 0.05 L/kg/h です。定常状態のテオフィリン血中濃度が 12 mg/L になるアミノフィリンの点滴速度 R は mg/h でいくつですか。

98 kgCL = 0.05 L/kg/hCss = 12 mg/LS = 0.8
R = mg/h
2.臨床薬物動態むずかしい
Vd = 0.5 L/kg3.6 → 12 mg/LLD = ? mg54 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 54 kg の患者の theophylline の血中濃度は 3.6 mg/L で、目標は 12 mg/L です。薬剤は aminophylline(S = 0.8)として静脈内に投与され、分布容積は 0.5 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。

54 kgVd = 0.5 L/kgC = 3.6 → 12 mg/LS = 0.8
LD = mg
3.薬学計算ふつう
cefazolin 1 g注射用水 4.5 mL を加える。粉末の容量:0.5 mL。600 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 cefazolin 1000 mg が粉末で入っています。練習用ラベルには注射用水 4.5 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。指示量は 600 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。

1000 mg4.5 mL+0.5 mL600 mg
V = 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 1360 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 mL1360 mg
V = mL
5.小児・集中治療の投与量計算ふつう
100 個100 mL速効型インスリン6 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 100 単位を 100 mL に溶かした輸液が 6 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?

100 個/100 mL6 mL/h
D = 個/h
6.小児・集中治療の投与量計算むずかしい
250 mg250 mLdobutamine27 mL/h76 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)。 250 mg を 250 mL に溶かしたdobutamineの輸液が 27 mL/h で投与されています。患者の体重は 76 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。

250 mg/250 mL27 mL/h76 kg
D = mcg/kg/min
7.薬理学ふつう

ヘンレ係蹄の太い上行脚に作用する利尿薬は?

  1. A浸透圧利尿薬
  2. Bカリウム保持性利尿薬
  3. Cフロセミドなどのループ利尿薬
  4. Dチアジド系利尿薬
8.薬理学むずかしい

ACE 阻害薬と併用すると、命に関わる高カリウム血症を起こしうる薬のグループは?

  1. Aチアジド系利尿薬
  2. B高用量の静注フロセミドなどのループ利尿薬
  3. Cスピロノラクトンなどのカリウム保持性利尿薬
  4. Dプロトンポンプ阻害薬

3溶液

1.臨床薬物動態

答え: R = 73.5 mg/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。

クリアランス

CL = 0.05·98 = 4.9 L/h

点滴速度

R = CL·Css/S = 4.9·12/0.8 = 73.5 mg/h

答え

R = 73.5 mg/h
2.臨床薬物動態

答え: LD = 283.5 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 = 0.5·54 = 27 L

必要な上昇分

12 − 3.6 = 8.4 mg/L

負荷投与量

LD = 27·8.4/(0.8·1) = 283.5 mg

答え

LD = 283.5 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 = 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。

最終容量

4.5 + 0.5 = 5 mL

濃度

1000/5 = 200 mg/mL

投与する容量

V = 600/200 = 3 mL

答え

V = 3 mL
4.薬学計算

答え: V = 3.4 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 = 1360/400 = 3.4 mL

答え

V = 3.4 mL
5.小児・集中治療の投与量計算

答え: D = 6 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

100/100 = 1 個/mL

1 時間あたりの単位数

D = 6·1 = 6 個/h

答え

D = 6 個/h
6.小児・集中治療の投与量計算

答え: D = 5.9 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

250 000/250 = 1000 mcg/mL

1 分あたりのマイクログラム数

27·1000 = 27000 mcg/h
27000/60 = 450 mcg/min

体重 1 kg あたり

D = 450/76 = 5.921 ≈ 5.9 mcg/kg/min

答え

D = 5.9 mcg/kg/min
7.薬理学

答え: C · フロセミドなどのループ利尿薬

これが答えになる理由

ループ利尿薬は太い上行脚の Na⁺/K⁺/2Cl⁻ 共輸送体を遮断し、最も強力な利尿薬です。

答え

C · フロセミドなどのループ利尿薬
8.薬理学

答え: C · スピロノラクトンなどのカリウム保持性利尿薬

これが答えになる理由

ACE 阻害薬はアルドステロンを減らし、スピロノラクトンはその受容体を遮断します。併用するとカリウム排泄が減り、危険なほど上昇することがあります。

答え

C · スピロノラクトンなどのカリウム保持性利尿薬

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