115年:藥學三(第2次)

靜脈注射給藥450 mg 後,藥品於體內為三室模式,其血中藥品濃度與時間之關係為Cp=60e-1.5t+20e-0.2t+24e-0.04t(Cp:mg/L;t:h),則其血中藥品濃度—時間曲線下面積(AUC0-∞)為多少mg.h/L?

A420
B660
C740
D860

詳細解析

本題觀念

本題考查三室藥物動力學模型的血中濃度—時間曲線下面積(area under the concentration–time curve, AUC)。題目已給出靜脈注射後的濃度函數,AUC₀₋∞就是將 Cp 對時間由 0 積分到無限大的結果。因為三個指數項都代表正的濃度貢獻,所以必須完整保留三項,不能只計算分布期或中間相的部分。

選項分析

  • A.420:錯誤。 這個數值低於完整積分值,常見原因是漏算末端相,或將速率常數與係數誤配。三室模型的末端項雖然下降較慢,對長時間總暴露量的貢獻反而最大。
  • B.660:錯誤。 將三個指數項逐一積分後,貢獻應為 40、100 與 600,合計不是 660。
  • C.740:正確。 每一項均可用「係數 ÷ 指數衰減速率常數」計算,三項相加得到 740 mg·h/L。
  • D.860:錯誤。 以題目提供的三個正指數項直接積分,不會得到高於 740 mg·h/L 的結果。

答案解析

對任一項 Cᵢe⁻ᵏⁱᵗ,從 0 到 ∞ 積分為 Cᵢ/kᵢ。因此:

AUC₀₋∞ = 60/1.5 + 20/0.2 + 24/0.04 = 40 + 100 + 600 = 740 mg·h/L

450 mg 的注射劑量是題目提供的背景資訊;在已知 Cp 函數的本題中,AUC 直接由濃度函數積分求得,不需要再以劑量除以清除率。三個係數的單位為 mg/L,速率常數的單位為 h⁻¹,故各項相加後的單位為 mg·h/L,與選項一致。

核心知識點

  • 多室模型的濃度曲線可寫成多個指數項的總和。
  • 每個指數項 Cᵢe⁻ᵏⁱᵗ 對 0 至 ∞ 的面積為 Cᵢ/kᵢ。
  • 速率常數越小,下降越慢,對 AUC 的貢獻可能越大;本題末端項 24e⁻⁰·⁰⁴ᵗ 即是主要貢獻來源。
  • 若已知靜脈注射劑量與清除率,也可用 AUC = Dose/CL;但本題已有完整濃度—時間函數,優先直接積分。

參考資料

  1. AUC of a sum-of-exponentials plasma curve
  2. Pharmacokinetic equations for biexponential curves
  3. First-order compartment model solutions
  4. Area under the curve (pharmacokinetics)