學習重點 快速靜脈注射後,中央室分布體積Vc=劑量/初始血中濃度;二室模式的初始濃度為 A+B,多室模式則為所有指數項係數的總和。 分清四種體積:中央室 Vc、外插 Vexp、面積法 Vβ(亦稱 Varea)及穩定態 Vss,各有不同公式。 利用CL=k×Vc=β×Vβ,即使沒有給藥劑量,也能由已知參數反推 Vc。 熟記Vss=Vc×(1+k12/k21),並能反推中央室體積。 計算前先確認給藥途徑、總劑量、濃度單位及題目指定的體積種類。 核心觀念 一、二室模式的濃度方程式 快速靜脈注射後,典型二室開放模式可表示為: Cp=A×e^(−αt)+B×e^(−βt)。 A、B 為濃度係數;α 為較快的分布相混合速率常數,β 為較慢的末端相混合速率常數,通常 α>β。兩相都包含分布與排除的影響,不能把 α 當成單純室間轉移常數,也不能把 β 直接視為中央室排除常數。 微常數 k12 代表中央室移向周邊室,k21 代表周邊室返回中央室;k 或 k10 代表藥物由中央室排除。以下公式以線性二室模式、藥物由中央室排除為前提。 二、中央室分布體積:所有係數都要加 給藥瞬間尚未完成向周邊室分布,t=0 時各指數項皆為 1,因此: C0=A+B;Vc=Vp=Dose/(A+B)。 例如給予 100 mg,兩項濃度係數為 80 與 40 mg/L,則 Vc=100/120≈0.83 L。若給予 240 mg,係數為 30 與 10 μg/mL,則 Vc=240/40=6 L。 多室模式同理:三個指數項就加總三個係數。例如給予 600 mg,係數為 5.8、3.6、2.6 mg/L,Vc=600/12=50 L。指數上的速率常數不參與初始濃度的加總。 劑量若以 mg/kg 表示,須先乘體重。例如 20 mg/kg、75 kg,總劑量為 1500 mg;初始濃度為 12 mg/L 時,Vc=125 L。單位換算則記住1 μg/mL=1 mg/L,兩者數值相同。 三、外插分布體積:只取末端相截距 將末端 β 相外插回 t=0,得到截距 B: Vexp=Dose/B。 例如給予 600 mg,濃度式為 45×e^(−1.8t)+15×e^(−0.2t),則 Vexp=600/15=40 L;若求中央室體積,則為 600/(45+15)=10 L。 圖形題須辨認末端相,將該段直線外插至 t=0,讀出其濃度截距。半對數圖的縱軸若直接標示濃度,可讀取濃度值;若標示的是對數值,則須先還原。B 與整條曲線的初始濃度 A+B 不同。 四、面積法分布體積:先算 AUC 二室模式由零至無限時間的曲線下面積為: AUC=A/α+B/β。 因此: Vβ=Varea=Dose/(β×AUC)=CL/β。 例如給予 400 mg,濃度式為 48×e^(−2.4t)+18×e^(−0.3t): AUC=48/2.4+18/0.3=80 mg·h/L; Varea=400/(0.3×80)≈16.7 L。 也可整理為Vβ=Dose/[A×β/α+B]。這能看出面積法與外插法不同:面積法仍保留快速相對整體暴露量的貢獻,不能直接用 Dose/B 代替。 五、用清除率反推中央室體積 同一藥物的全身清除率可寫成: CL=Dose/AUC=k×Vc=β×Vβ。 故Vc=β×Vβ/k。 例如 β=0.1 h^−1、k=0.46 h^−1、Vβ=9.2 L,則 Vc=0.1×9.2/0.46=2 L。已知這三項資料便足以求解,不需要額外知道給藥劑量。 判讀濃度式時,β 取較慢指數項的速率常數;若另給排除微常數 k,兩者必須分開使用。 六、穩定態分布體積:中央室加周邊室 長時間恆速靜脈輸注達穩定態後,中央室與周邊室的轉移速率相等: k12×Xc=k21×Xt。 以中央室濃度為基準,周邊室的表觀分布體積為 Vc×k12/k21,因此: Vss=Vc×(1+k12/k21)。 例如 Vc=52 L、k12=1.02 h^−1、k21=0.15 h^−1,則 Vss=52×(1+6.8)=405.6 L。單算 52×6.8=353.6 L,只得到周邊室部分,尚未加上中央室。 反推時使用Vc=Vss/(1+k12/k21)。例如 Vss=200 L、k12/k21=4,則 Vc=200/5=40 L。 當 Vc、k12、k21 已知時,公式不需另代入 k;若由其他參數間接求 Vc,則可能用到 k。吸收速率常數 ka 不參與此靜脈給藥模式下的 Vss 計算。 七、四種分布體積的比較 種類公式判讀重點 中央室 VcDose/(A+B)使用初始總濃度 穩定態 VssVc×(1+k12/k21)包含中央室與周邊室的分布 面積法 Vβ、VareaDose/(β×AUC)結合總暴露量與末端相斜率 外插 VexpDose/B只用末端相外插截距 典型二室模式且兩室確有藥物交換時,大小順序為: Vexp>Vβ=Varea>Vss>Vc。 當中央室排除相對於室間交換較快,Vβ 與 Vss 的差異較明顯;排除相對很慢時,Vβ 可接近 Vss。這些都是表觀體積,不等於解剖上的器官或體液容積,也可能大於人體實際體積。 八、口服資料:先確認進入全身的藥量 若藥物進入全身後完全以原型由尿液排除,且尿液收集完整,則F=尿中原型藥總排泄量/口服劑量。例如口服 1 g,尿中共回收原型藥 600 mg,則 F=0.6。 在吸收快速、可用單一排除相近似的情況下,可將排除相外插至 t=0,利用V≈F×Dose/外插濃度截距估算。應使用進入全身的藥量,不能直接使用完整口服劑量。此計算已有所需藥量與血中濃度時,不須再乘除未結合分率 fu;但不代表 fu 在一般藥物分布中沒有影響。 常考陷阱 中央室只除以 A 或 B:中央室須加總全部係數;Dose/B 是外插體積。 把 α、β 當作濃度相加:初始濃度加的是 A、B,速率常數用於時間變化與 AUC。 面積法漏乘 β:Dose/AUC 得到清除率,還須除以 β 才得到體積。 用 β 取代排除微常數 k:二者意義不同;應用 k×Vc=β×Vβ 連結。 穩態公式比值顛倒或漏加 1:應為 1+k12/k21;反求 Vc 時須除以整個括號。 認為 Vss 必須使用 ka:ka 描述吸收,與此處穩定態分布體積公式無關。 看到「擬似分布體積」就套同一公式:先辨認中央室、外插、面積法或穩定態,再選公式。 記憶口訣 中央加全部,外插看尾部。 面積乘貝他,劑量除以它。 清除率相同:k 乘中央,β 乘面積。 穩態一加去回比;大小外、面、穩、中。