分布容積

分布容積の解説

分布容積、英語では "volume of distribution (Vd)" と呼ばれ、薬物が体内でどの程度広がるかを示す数値です。この指標は、血漿中の薬物濃度と体内の薬物量を基に計算されます。一概に申し上げると、分布容積は薬物が血漿中と同じ濃度で組織に広がると仮定して算出されます。ただし、これは薬物が実際に広がる物理的な容積を示すものではありません。

分布容積は次の式で求められます：

$$
V_{d} = \frac{X}{C_{p}}
$$

ここで、$X$ は体内の薬物量、$C_{p}$ は血漿中の薬物濃度を表します。

薬物の分布特性

分布容積を知ることで、薬物がどれほど組織に移行しやすいのかを推測することが可能です。例えば、特定の薬物は血漿中にのみ存在することが多く、その場合、分布容積の値は血液量と一致します。一般的に、成人の血漿の量は約0.05〜0.06 L/kgです。

一方で、特定の薬物は臓器に高濃度で蓄積される特性があり、その場合、血漿中の薬物濃度は低下し、分布容積は1 L/kgを超えることもあります。例えば、チオペンタールやジゴキシン、イミプラミン、クロロキン、アジスロマイシン、アミオダロンなどが挙げられます。

分布平衡とタンパク質の役割

分布の観点から、血漿中および組織内でのタンパク質との結合は非常に重要です。血漿中のタンパク質と結合しやすい場合、薬物は組織に移行しにくくなり、その結果として分布容積は小さくなります。逆に、組織内のタンパク質との結合率が高い場合、薬物は組織に蓄積されやすくなり、分布容積は大きくなります。

具体的には、血漿中の非結合率を $f_{u,p}$、組織中の非結合率を $f_{u,T}$ とすると、次の式が成り立ちます：

$$
V_{d} = V_{p} + V_{T} \frac{f_{u,p}}{f_{u,T}}
$$

この関係式から分かる通り、血漿タンパク結合率が低い（$f_{u,p}$ が高い）ほど分布容積は大きくなる傾向があります。特に、$f_{u,T}$ が0に近づくほど、分布容積は大幅に増加します。これは、薬物が組織に移行した際、組織内のタンパク質と結合しやすい場合、それだけ多くの薬物が体内に留まることを意味しています。

例えば、ジゴキシンの場合、成人における分布容積は約400 Lにも達します。これは、薬物が血漿中だけでなく多くの組織に効果的に分布していることを示しています。

参考文献

• - 伊藤勝昭ほか 編著『新獣医薬理学 第二版』近代出版 2004年 ISBN 4874021018
• - 中島恵美 編著『薬の生体内運命』ネオメディカル 2004年 ISBN 4990197003
• - David E. Golan, Armen H. Tashjian, Jr., Ehrin J. Armstrong, April W. Armstrong著『Principles of Pharmacology』第3版、Lippincott Williams & Wilkins, 2011. ISBN 1451118058

もう一度検索