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
024681010 mL

ある溶液の比率濃度は 1:10 000 です。0.72 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 0000.72 mg
V = mL
2.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 9.6 mL 加え、粉末が 0.4 mL の容積を加えます。処方は 340 mg です。用量を吸い上げます:何 mL V を投与しますか?

2000 mg9.6 mL + 0.4 mL340 mg
V = mL
3.投与量の計算ふつう
34 kgBSA = 1.17 m²375 mg/m²D = ? mg

体重 34 kg の患者の体表面積は 1.17 m² です。処方は 375 mg/m² です。用量 D を mg で求めなさい。

34 kgBSA = 1.17 m²375 mg/m²
D = mg
4.投与量の計算むずかしい
25%原液V₁ = ? mL

25%(w/v)の原液から 0.5%(w/v)の溶液を 100 mL 調製する必要があります。 原液は何 mL V₁ 必要ですか?

C₁ = 25%C₂ = 0.5%V₂ = 100 mL
V₁ = mL
5.臨床薬物動態ふつう
110100t (h)C (mg/L)C₀ = 9 mg/Lt½ = 2 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 240 mg を投与しました。時間ゼロに外挿した血中濃度は 9 mg/L、半減期は 2 h です。 クリアランス CL を L/h で求めてください。

D = 240 mgC₀ = 9 mg/Lt½ = 2 h
CL = L/h
6.臨床薬物動態むずかしい
VCss,avg​ = 10 mg/LD = ? mg · q12hCL = 0.045 L/kg/h82 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 82 kg の患者が、12 h ごとに経口アミノフィリン(S = 0.8、F = 1)を服用しています。テオフィリンのクリアランスは 0.045 L/kg/h です。 定常状態の平均血中濃度を 10 mg/L にする投与量 D は mg でいくつですか。

CL = 0.045 L/kg/hτ = 12 hS = 0.8F = 182 kgCss,avg = 10 mg/L
D = mg

3溶液

1.薬学計算

答え: V = 7.2 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 = 0.72/0.1 = 7.2 mL

答え

V = 7.2 mL
2.薬学計算

答え: V = 1.7 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

9.6 + 0.4 = 10 mL
C = 2000/10 = 200 mg/mL

体積

V = 340/200 = 1.7 mL

答え

V = 1.7 mL
3.投与量の計算

答え: D = 438.8 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).

投与量

D = 375·1.17 = 438.8 mg

答え

D = 438.8 mg
4.投与量の計算

答え: V₁ = 2 mL

Solution strengths: a percentage strength is grams per 100 mL, so 1% = 1 g/100 mL = 10 mg/mL. A ratio strength 1:1000 means 1 g in 1000 mL = 1 mg/mL; 1:10 000 is 0.1 mg/mL. For a dilution the amount of drug stays the same: C₁·V₁ = C₂·V₂.

原液の量

V₁ = 0.5·100/25 = 2 mL

答え

V₁ = 2 mL
5.臨床薬物動態

答え: CL = 9.242 L/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。

分布容積

Vd = 240/9 = 26.67 L

速度定数

k = 0.693/2 = 0.3466 h⁻¹

クリアランス

CL = 0.3466·26.67 = 9.242 L/h

答え

CL = 9.242 L/h
6.臨床薬物動態

答え: D = 553.5 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。

クリアランス

CL = 0.045·82 = 3.69 L/h

投与量

D = Css,avg·CL·τ/(S·F) = 10·3.69·12/(0.8·1) = 553.5 mg

答え

D = 553.5 mg

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