學習重點 線性一室模式單次靜脈快速注射:C(t)=C₀ × e^(−kt);C₀ 是初濃度,k 是排除速率常數。 擬似分布體積:VD=Dose/C₀=Dose/(k × AUC∞);半衰期與清除率可用來間接求 VD。 靜脈速效劑量:DL=目標濃度 × VD;維持輸注速率則為R₀=目標穩態濃度 × CL。 一階次排除每經過一個半衰期,體內藥量減半;恆速靜脈輸注是零階次輸入。 比較藥物或病人時,分別由初濃度判斷 VD、由濃度下降速率判斷 k,再用 CL=k × VD 判斷清除率。 核心觀念 一、單次靜脈快速注射的基本關係 一室模式假設藥物進入體內後迅速均勻分布,可將身體視為一個動力學均一的室。靜脈給藥的生體可用率為 1,單次快速注射後,初始體內藥量 A₀ 等於給藥劑量。 血中濃度:C(t)=C₀ × e^(−kt)。 體內藥量:A(t)=Dose × e^(−kt)=VD × C(t)。 半衰期:t½=0.693/k。 總清除率:CL=k × VD=Dose/AUC∞。 總曲線下面積:AUC∞=C₀/k,代表從給藥至無限時間的血中濃度曲線下面積。 例如 C(t)=52 × e^(−0.63t),可直接讀出 C₀=52 mg/L、k=0.63 hr⁻¹。求初濃度不必代入半衰期,也不必使用題目附帶的對數數值。 二、由劑量與初濃度求擬似分布體積 VD=Dose/C₀。VD 是體內藥量與血中濃度之間的比例常數,屬於假想體積,不是血液體積與脂肪體積的總和,也不必等於任何實際解剖空間。 若劑量為 250 mg、C₀=52 mg/L,則 VD=250/52,約為 4.8 L。若以體重給藥,要先換算總劑量:5 mg/kg × 80 kg=400 mg;當 C₀=10 mg/L 時,VD=40 L。 反過來,若 VD=0.2 L/kg、體重 60 kg,總分布體積為 12 L;給藥 300 mg 後,C₀=300/12=25 mg/L。 1 μg/mL=1 mg/L,數值相同。 1 μg·hr/mL=1 mg·hr/L,數值也相同。 mg/kg 要乘體重才得到 mg;L/kg 要乘體重才得到 L,避免漏乘或重複乘。 例如總劑量 280 mg、初濃度 40 μg/mL,直接以 280/40 得 VD=7 L。 三、由圖形讀取初濃度與排除速率 由圖求 VD 時,應先將濃度曲線或其直線關係外推至 t=0,取得 C₀,然後以劑量除以初濃度。必須先看清楚縱軸的表示方式。 作圖方式截距與斜率 一般 C 對 t呈指數下降曲線;t=0 的濃度為 C₀,曲線斜率不是固定的 k。 ln C 對 t呈直線;截距為 ln C₀,斜率為 −k。 log₁₀ C 對 t呈直線;截距為 log₁₀ C₀,斜率為 −k/2.303。 若使用半對數座標紙,縱軸直接標示濃度數值,可從 t=0 的位置讀出 C₀;若縱軸標示的是對數值,則須取反對數。只有在相同尺度的半對數圖中,才能直接以直線較陡判斷 k 較大。 一般以總血中濃度定義的 VD,應配合總濃度計算;題目即使另給蛋白質結合率,也不應自行將劑量或濃度乘上游離比例。 四、由 AUC、半衰期求分布體積 若未提供 C₀,可先求清除率,再求分布體積: CL=Dose/AUC∞;k=0.693/t½;VD=CL/k。 例如劑量 360 mg、AUC∞=420 mg·hr/L、k=0.1 hr⁻¹,則 VD=360/(0.1 × 420),約為 8.6 L。若已知半衰期為 10 hr,可先求 k=0.0693 hr⁻¹,再代入 VD=Dose/(k × AUC∞)。 一室、一階次排除時,部分 AUC 與總 AUC 的關係為: AUC₀至t/AUC∞=1-e^(−kt)。 若前 4 hr 的 AUC 為 40 mg·hr/L,總 AUC 為 80 mg·hr/L,表示此時已累積一半的總 AUC,體內也恰好剩下一半藥量,因此 t½=4 hr。以劑量 693 mg 計算,CL=693/80,k=0.693/4,故 VD=50 L。此計算不需要尿中原型排泄量。 同一病人在線性模式下,以相同單次劑量重複靜脈給藥,達穩態後有Css,avg=Dose/(CL × τ)=AUC∞/τ,其中 τ 為給藥間隔。比較不同病人時,必須留意各人的 τ 是否相同。 五、速效劑量與維持輸注 由尚未含藥的狀態迅速達到目標濃度,靜脈速效劑量為DL=目標濃度 × VD。例如 VD=40 L、目標濃度 20 mg/L,則 DL=800 mg。 若由先前 200 mg 的注射與圖形求得 VD=10 L,欲迅速達到 5 mg/L,速效劑量為 50 mg。固定目標濃度時,速效劑量取決於 VD,不直接使用 k 或 CL。 速效劑量負責建立濃度;要持續維持濃度,須以R₀=Css × CL補足排除量。適當的速效劑量配合恆速輸注,可使濃度迅速達到並維持於目標值。 六、殘餘藥量與輸注階次 一階次排除的 k 固定,不隨劑量改變;每單位時間排除的比例固定,排除的藥量則隨體內藥量減少而下降。 A(t)/Dose=(1/2)^(t/t½)。剩餘 1/2、1/4、1/8、1/16,分別代表經過 1、2、3、4 個半衰期。600 mg 降至 75 mg 是剩下 1/8,若半衰期為 2.5 hr,所需時間為 7.5 hr。非整數倍時可用t=ln(Dose/A(t))/k。 恆速靜脈輸注每小時輸入固定藥量,屬於零階次輸入;同時,體內仍可遵循一階次排除。單靠恆速輸注而未給速效劑量時,濃度逐漸接近穩態,通常經 4~5 個半衰期達到約 94%~97%。精確穩態是漸近達成。 七、比較不同藥物或病人的參數 已知條件或觀察判斷關鍵 相同劑量下,C₀ 較大VD 較小。 k 較大半衰期較短,達到相同比例穩態所需時間較短。 相同劑量下,AUC∞ 較大CL 較小。 需要比較 CL計算 k × VD,不能只看其中一項。 VD 與 k 沒有必然正比關係。由 k=CL/VD 可知,固定 CL 時,VD 較大反而使 k 較小。若兩人 C₀ 相同且給藥劑量相同,VD 相同;此時 k 較小者的 CL 也較小。 常考陷阱 把除法方向顛倒:VD 是劑量除以 C₀,不是 C₀ 除以劑量。 把指數係數當初濃度:指數前的係數是 C₀,−kt 中的 k 才是排除速率常數。 將 VD 說成實際體積總和:VD 是假想比例常數,可用來估算速效劑量。 宣稱 k 隨劑量改變:在線性一階次模式下,k 與半衰期不因劑量改變。 把部分 AUC 當總 AUC:Dose/AUC∞ 才是總清除率;部分 AUC 可用來推算 k。 看到附加數據就代入:蛋白質結合率、尿中排泄量及對數數值,應依所求參數判斷是否需要。 混淆輸入與排除:恆速輸注為零階次輸入,不代表藥物採零階次排除。 只憑 VD 判斷穩態時間:達到相同比例穩態所需時間由 k 或半衰期決定;固定 k 時,改變輸注速率只改變穩態濃度。 混淆速效與維持:速效劑量用目標濃度乘 VD,維持輸注速率用目標濃度乘 CL。 混淆殘留與排除:剩下 1/8 表示已排除 7/8;算出半衰期個數後,還要乘上每個半衰期的時間。 記憶口訣 「量除初濃得體積,體積乘濃得速效。」 「劑量除總面積得清除,清除再除 k 得體積。」 「輸注零、排除一;剩量減半算時間。」