某靜脈輸注藥品在一病人體內動態遵循線性一室模式且完全由肝臟排除，其 total blood clearance 為80L/hr，分布體積為 200 L，且血中蛋白質結合率為 90％，臨床建議之療效藥品血中濃度為 15 mg/L，亦即未結合藥品血中濃度為 1.5 mg/L 。當藥品之血中蛋白質結合率變為 80％時，若欲維持相同之未結合藥品血中濃度，則輸注速率（ mg/hr）何者最適當？

藥師[1] - 線性藥動學劑量設計與TDM 考古題解析 - 民國114年 | ExamWise

本題考查的核心觀念為肝臟排除藥物的動力學分類，特別是高萃取率藥物 (High Extraction Ratio Drugs) 與低萃取率藥物 (Low Extraction Ratio Drugs) 在血漿蛋白結合率 (Protein Binding) 改變時的動力學差異。

解題關鍵在於：

判斷藥物類型：根據題目給予的 Total Blood Clearance ( $Cl_{total}$ ) 數值，判斷該藥屬於高萃取率還是低萃取率藥物。
清除率 ( $Cl$ ) 的變化：根據藥物類型，判斷蛋白結合率改變是否會影響總清除率。
輸注速率 ( $R_0$ ) 的調整：利用 $R_0 = Cl \times C_{ss}$ 計算維持相同游離濃度所需的速率。

步驟一：判斷藥物之萃取率 (Extraction Ratio, E)

人體正常的肝臟血流量 ( $Q_H$ ) 約為 90 L/hr (或 1.5 L/min)。
題目中藥物的 Total Blood Clearance ( $Cl_{total}$ ) 為 80 L/hr。
由於 $Cl_{total}$ 非常接近肝臟血流量 ( $Cl \approx Q_H$ )，可推斷該藥物為 高萃取率藥物 (High Extraction Ratio Drug, E > 0.7)。此類藥物的清除率受限於血流量 (Flow-limited)，幾乎不受蛋白結合率 ( $f_u$ ) 或內在清除率 ( $Cl_{int}$ ) 影響。

步驟二：計算新的目標濃度與輸注速率 我們希望維持相同的未結合藥品血中濃度 ( $C_{u,ss}$ ) 為 1.5 mg/L。

狀態改變前 (Original)：
- 蛋白結合率 = 90% $\rightarrow$ 未結合率 $f_u = 0.1$
- 目標 $C_{u,ss} = 1.5$ mg/L
- 總濃度 $C_{ss} = C_{u,ss} / f_u = 1.5 / 0.1 = 15$ mg/L (與題目相符)
狀態改變後 (New)：
- 蛋白結合率變為 80% $\rightarrow$ 新的未結合率 $f_u' = 0.2$ (未結合率變為原本的2倍)
- 目標 $C_{u,ss}$ 仍維持 1.5 mg/L
- 新的目標總濃度 $C_{ss,new} = C_{u,ss} / f_u' = 1.5 / 0.2 = 7.5$ mg/L
- 關鍵點：因為是高萃取率藥物，其總清除率 ( $Cl_{total}$ ) 取決於肝臟血流量，故不隨蛋白結合率改變。
- $Cl_{new} \approx Cl_{old} = 80$ L/hr。
計算輸注速率 ( $R_0$ )：
- 公式： $R_0 = Cl_{total} \times C_{ss,new}$
- 計算： $R_0 = 80 \text{ L/hr} \times 7.5 \text{ mg/L} = 600 \text{ mg/hr}$

選項檢視：

(A) 300：計算錯誤。
(B) 600：正確。依據上述計算，當 $f_u$ 加倍時，為維持相同的游離濃度，對於高萃取率藥物，總濃度目標減半，清除率不變，故輸注速率減半。
(C) 900：計算錯誤。
(D) 1,200：這是"維持相同總濃度"或是"低萃取率藥物維持相同游離濃度"的情況。若為低萃取率藥物， $Cl \approx f_u \times Cl_{int}$ ，當 $f_u$ 變為2倍，Cl 也會變為2倍 (160 L/hr)，此時 $R_0 = 160 \times 7.5 = 1200$ ，即速率不變。但本題 $Cl=80$ L/hr 顯示其為高萃取率藥物，故此選項不適用。

答案為 (B) 600。

解析總結：

確認類型： $Cl=80$ L/hr 接近肝血流 $Q_H$ (約90 L/hr)，判定為高萃取率藥物 (Flow-limited)。
清除率特性：高萃取率藥物的 $Cl \approx Q_H$ ，因此當血漿蛋白結合率改變時，總清除率 (Cl) 視為不變。
濃度目標：
- 目標游離濃度 $C_u = 1.5$ mg/L。
- 新結合率 80% ( $f_u = 0.2$ ) $\rightarrow$ 新的目標總濃度 $C_{total} = 1.5 / 0.2 = 7.5$ mg/L。
計算給藥速率：
- $Rate = Cl \times C_{total} = 80 \times 7.5 = 600$ mg/hr。

(或是直觀理解：對於高萃取率藥物，游離濃度 $C_u = f_u \times (R/Q_H)$ 。當 $f_u$ 變為2倍 (0.1 $\rightarrow$ 0.2)，若要維持 $C_u$ 不變，給藥速率 $R$ 必須減半。)

考生應掌握 肝臟排除藥物 的兩大分類及其動力學特性：

高萃取率藥物 (High Extraction Ratio, $E_H > 0.7$ )
- 限制因素：血流量 (Perfusion/Flow-limited)。
- 清除率公式： $Cl_H \approx Q_H$ (與蛋白結合率 $f_u$ 無關)。
- 口服生體可用率 ( $F$ )：受 $f_u$ 與 $Cl_{int}$ 影響大 (First-pass effect 顯著)。
- 臨床意義：當 $f_u$ 增加時， $Cl$ 不變，總濃度 $C_{ss}$ 不變，但游離濃度 $C_{u,ss}$ 會增加 (成正比)。若要維持相同的 $C_{u,ss}$ ，必須降低劑量。
- 代表藥物：Lidocaine, Propranolol, Morphine, Verapamil。
低萃取率藥物 (Low Extraction Ratio, $E_H < 0.3$ )
- 限制因素：酵素代謝能力 (Capacity-limited / Restrictive)。
- 清除率公式： $Cl_H \approx f_u \times Cl_{int}$ (與 $f_u$ 成正比)。
- 臨床意義：當 $f_u$ 增加時， $Cl$ 等比例增加，導致總濃度 $C_{ss}$ 下降，但游離濃度 $C_{u,ss}$ 維持不變 (因為 $C_{u,ss} = R / Cl_{int}$ )。故通常不需調整劑量。
- 代表藥物：Phenytoin, Warfarin, Theophylline。