學習重點 尿液法的基本式為Ae∞=fe × F × D:尿中原型藥物總排泄量,等於原型尿排泄分率、生體可用率與給藥劑量三者的乘積。 絕對生體可用率以靜脈注射為基準;相對生體可用率以指定製劑為基準,比較前都要校正劑量。 掌握fe=Ae∞,iv/Div=CLr/CL,就能串聯尿液排泄量、生體可用率與清除率。 尿液須完整收集且時間足夠長;測量的是原型藥物的累積排泄量,不能直接用尿中濃度替代。 延伸計算掌握CLr=Ae∞/AUC、CL=F × D/AUC、CL=k × V,並統一質量、體積與時間單位。 核心觀念 一、尿液排泄量與生體可用率的關係 D 為給藥劑量,F 為以原型進入全身循環的比例,fe 為進入全身循環的藥物中,最後以原型由尿液排出的比例,Ae∞ 為尿中原型藥物累積至排泄完成的總量。 Ae∞=fe × F × D。靜脈注射的 F=1,因此 Ae∞,iv=fe × Div;口服則為 Ae∞,po=fe × F × Dpo。 尿液法須以線性藥物動力學為前提,且比較條件下的 fe 應相同,腎清除率亦應維持穩定。若取得各時段尿液資料,應將各段的「尿中原型藥物濃度 × 該段尿液體積」相加,得到累積排泄量。 二、絕對生體可用率:先除劑量,再與靜脈注射比較 Fabs=(Ae∞,po/Dpo)÷(Ae∞,iv/Div) 不同給藥途徑的 fe 相同時,兩式相除即可消去 fe。若劑量相同,可直接用口服與靜脈注射的尿中總排泄量相比;若已提供各自排泄量占給藥劑量的百分比,也可直接比較百分比。 靜脈注射排出劑量的 65%,口服排出 40%:F=40/65,約為0.62。 靜脈注射 2 mg,尿中累積量 400 µg;口服 10 mg,尿中累積量 1200 µg:先換成 0.4 mg 與 1.2 mg,F=(1.2/10)÷(0.4/2)=0.60。 比較多種劑型時,應比較Ae∞/D,數值最小者的絕對生體可用率最小。只有劑量相同時,才可直接比較累積排泄量。不能僅憑「溶液、膠囊、錠劑」的名稱判定高低。 三、相對生體可用率:看清楚誰相對於誰 Frel(A 相對於 B)=(Ae∞,A/DA)÷(Ae∞,B/DB)。A 是受試製劑,放分子;B 是參考製劑,放分母。相對生體可用率也等於兩者絕對生體可用率之比。 給藥方式劑量累積尿中原型藥量尿量/劑量 靜脈注射2 mg0.3 mg0.15 糖漿10 mg0.8 mg0.08 錠劑20 mg1.2 mg0.06 由此可得錠劑的絕對生體可用率=0.06/0.15=0.40;糖漿相對於錠劑的相對生體可用率=0.08/0.06,約為1.33。 相對生體可用率可以大於 1,代表每單位劑量所產生的全身暴露量較參考製劑高,不代表超過全部給藥劑量都進入體內。 四、沒有靜脈注射對照時:利用 fe 求 F 將基本式移項:F=Ae∞,po/(fe × Dpo)。 已知資料fe 的求法 原型藥物由尿排泄分率直接使用所給分率 靜脈注射劑量與尿中原型總量fe=Ae∞,iv/Div 腎清除率與總清除率fe=CLr/CL 原型腎排泄速率常數與總排除速率常數一室平行一階排除模式下,fe=ke/k 口服 1 g、尿中原型總量 320 mg、fe=0.8:F=320/(0.8 × 1000)=0.40。血漿蛋白未結合分率 fu=0.5 並非 fe,不能再乘除 fu。 若 CL=25 L/hr、CLr=15 L/hr,則 fe=15/25=0.6。口服 500 mg 排出原型藥 120 mg,F=120/(0.6 × 500)=0.40。此計算不需要分布體積。 五、讀懂累積尿排泄方程式 靜脈快速注射後,若符合一室一階排除模式,可寫成U(t)=Ae∞ ×[1-exp(−kt)]。當時間趨近無限,指數項趨近零,因此括號前的係數就是尿中原型藥物總排泄量。 例如 U(t)=40[1-exp(−0.2t)],代表 Ae∞=40 mg,k=0.2 hr⁻¹。若靜脈劑量為 50 mg,fe=40/50=0.8;口服 500 mg 後尿中原型總量為 300 mg,F=300/(0.8 × 500)=0.75。 指數中的 k 是總排除速率常數,不能直接視為原型腎排泄速率常數 ke。 六、尿液收集時間與半衰期 半衰期=0.693/k。在上述靜脈一室模式下,經過 n 個半衰期,已排出的量占最終尿中總量的比例為 1-(1/2)ⁿ。 7 個半衰期約完成 99.22%,可作為接近排泄完全的實務近似。 k=0.116 hr⁻¹,半衰期約 6 小時,收集 48 小時約為 8 個半衰期。 半衰期 4 小時,收集 36 小時為 9 個半衰期,通常可近似使用總排泄量。 口服仍須留意吸收是否完成;兩組都收集相同時間,不必然代表兩組都已排泄完全。若吸收延遲或收集時間不足,不宜直接當作 Ae∞。 七、由尿液與血中濃度求清除率 CLr=Ae∞/AUC;CL=F × D/AUC;CLr=fe × CL=fe × k × V。其中 AUC 應涵蓋給藥後至無限時間的血中濃度曲線下面積。 例如靜脈注射 2 mg,尿中原型總量約 0.4 mg,可得 fe≈0.2。若 k=0.116 hr⁻¹、V=10 L,則 CL=1.16 L/hr,CLr=0.2 × 1.16,約為0.23 L/hr。 血中濃度方程式可逐項積分求 AUC: C(t)=C0 × exp(−kt):AUC=C0/k。 C(t)=B[exp(−kt)-exp(−ka × t)]:AUC=B(1/k-1/ka)。若前方係數為 2A,須將完整的 2A 帶入。 有靜脈濃度資料時,可先求CL=Div/AUCiv;已知尿中總量與 CLr,則可先求AUCpo=Ae∞,po/CLr,再以 F=CL × AUCpo/Dpo 求生體可用率。 單位須一致:1 ng/mL=0.001 mg/L。若劑量用 mg、清除率用 L/hr,AUC 宜換成 mg·hr/L。 常考陷阱 把口服尿量除以劑量當作 F:Ae∞/D=fe × F,還要除以 fe。 劑量不同卻直接比尿量:應先各自除以給藥劑量。 將 fu 當成 fe:fu 是血漿蛋白未結合分率;fe 是進入全身循環後以原型由尿排出的分率,定義不同。 認為相對生體可用率不能超過 1:相對值可大於 1;絕對值則以靜脈注射的 F=1 為基準。 把 Ae∞/AUC 當成總清除率:這是腎清除率,總清除率須再除以 fe。 口服直接用 D/AUC 求 CL:得到的是 CL/F;真正的 CL 為 F × D/AUC。 看到分布體積就一定代入:以 CLr/CL 求 fe 時不需要 V;以 k × V 求 CL 時才需要。 忽略單位或方程式係數:µg 與 mg、ng/mL 與 mg/L 必須換算,濃度式前方的倍數也不可漏掉。 記憶口訣 「原型尿總量,fe 乘 F 乘劑量。」 「先除劑量再相比,絕對比靜脈,相對比參考。」 「腎清尿量除面積,總清有效劑量除面積。」