薬学計算:直前対策パック

公式集、全トピックの解法の要点、6 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

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%

投与量の計算

濃度からの投与量
量 = 投与量 / 濃度
体重あたりの投与量
投与量 = mg/kg × 体重
錠剤
錠数 = 投与量 / 1 錠の含量
単位
1 g = 1000 mg, 1 mg = 1000 mcg

解き方

  1. 指示量と薬剤の規格を同じ単位に換算します。
  2. 指示量 ÷ 手もとの量 × 量:(D/H) × Q を使います。
  3. 体重あたりの投与量では、まず体重 (kg) を掛け、1 日量を投与回数で割ります。
  4. まず見積もりをして、答えが妥当か確認します。

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。

2演習問題

1.薬学計算ふつう
ceftriaxone 1 g注射用水 9.6 mL を加える。粉末の容量:0.4 mL。250 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 ceftriaxone 1000 mg が粉末で入っています。練習用ラベルには注射用水 9.6 mL を加えるよう書かれており、粉末によって容量が 0.4 mL 増えます。指示量は 250 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 mg9.6 mL+0.4 mL250 mg
V = mL
2.薬学計算むずかしい
30%hydrogen peroxide+0%水? mL3%600 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)。 30% の原液と精製水から 3% のhydrogen peroxideを 600 mL 調製しなければなりません。水は何 mL V 必要ですか? mL の整数に四捨五入してください。

30%0%3%600 mL
V = mL
3.投与量の計算ふつう
70 kg5 mg/kg/日3× 1 日あたりD = ? mg

患者の体重は 70 kg です。指示量は 1 日 5 mg/kg で、3 回に等分して投与します。1 回あたり何 mg D 投与しますか?

70 kg5 mg/kg/日3× 1 日あたり
D = mg
4.投与量の計算むずかしい
88 kg181 cmBSA = √(h·w/3600)250 mg/m²D = ? mg

患者の身長は 181 cm、体重は 88 kg です。処方は 250 mg/m² です。Mosteller の式 BSA = √(身長 (cm) × 体重 (kg)/3600) を使って、用量 D を mg で求めなさい。

181 cm88 kg250 mg/m²
D = mg
5.臨床薬物動態ふつう
Vd = 7 L/kgC = 0.8 mcg/LLD = ? mcg80 kg · S = 1 · F = 0.7

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 80 kg の患者に、digoxin 錠で負荷投与を行い、mcg/L の 0.8 の血中濃度に到達させます。分布容積は 7 L/kg で、錠剤のバイオアベイラビリティは F = 0.7 です。経口の負荷投与量の合計 LD を mcg で求めてください。

80 kgVd = 7 L/kgC = 0.8 mcg/LF = 0.7
LD = mcg
6.臨床薬物動態むずかしい
VCss,avg​ = ?300 mg · q12hCL = 0.03 L/kg/h79 kg · S = 1 · 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 79 kg の患者が、12 h ごとに経口テオフィリン(F = 1)を服用しています。クリアランスは 0.03 L/kg/h です。 1回の投与量は theophylline の 300 mg です。定常状態の平均血中濃度 Css,avg を求めてください。

CL = 0.03 L/kg/hτ = 12 hS = 1F = 179 kgD = 300 mg
Css,avg = mg/L

3溶液

1.薬学計算

答え: V = 2.5 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

9.6 + 0.4 = 10 mL

濃度

1000/10 = 100 mg/mL

投与する容量

V = 250/100 = 2.5 mL

答え

V = 2.5 mL
2.薬学計算

答え: V = 540 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

30%: 3 − 0 = 3 部
0%: 30 − 3 = 27 部
合計: 30 部

水

V = 600·27/30 = 540 mL

答え

V = 540 mL

確認:30% の溶液 60 mL には薬物 18 g が含まれ、これは 600 mL の 3% です。

3.投与量の計算

答え: D = 116.7 mg

投与量の計算:投与する量は、指示量を手元の薬の濃度で割り、その濃度が含まれる量を掛けたものです:投与量 =(指示量/原液の濃度)× 原液の量。単位は必ずそろえ(先に g を mg に、mg を mcg に換算)、答えが妥当か確認しましょう。

1 日の総量

5·70 = 350 mg

1 回あたり

D = 350/3 = 116.7 mg

答え

D = 116.7 mg
4.投与量の計算

答え: D = 525.9 mg

Body-surface-area dosing: many cytotoxic and some paediatric doses are prescribed per square metre of body surface area: dose (mg) = dose per m² × BSA (m²). The Mosteller formula estimates BSA = √(height (cm) × weight (kg)/3600).

体表面積

BSA = √(181·88/3600) = √4.424 = 2.103 m²

投与量

D = 250·2.103 = 525.9 mg

答え

D = 525.9 mg
5.臨床薬物動態

答え: LD = 640 mcg

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 = 7·80 = 560 L

必要な活性薬剤の量

Vd·C = 560·0.8 = 448 mcg

負荷投与量

LD = 448/(1·0.7) = 640 mcg

答え

LD = 640 mcg

実際には、投与量は扱いやすい量に丸められます。

6.臨床薬物動態

答え: Css,avg = 10.55 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。

クリアランス

CL = 0.03·79 = 2.37 L/h

定常状態の平均血中濃度

Css,avg = S·F·D/(CL·τ) = 1·1·300/(2.37·12) = 10.55 mg/L

答え

Css,avg = 10.55 mg/L

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