핵심 해설
이 문제는 약동학(Pharmacokinetics)의 가장 기본적인 개념 중 하나인
정상상태 혈중농도(Css, Steady-State Concentration)를 계산하는 문제예요. 정맥 점적 투여(IV Infusion) 시, 약물의 투여 속도(Rate of Infusion, R0)와 체내에서 약물이 제거되는 속도(청소율, Clearance, CL)가 평형을 이루면 혈중 농도가 일정하게 유지되는데, 이때의 농도를 정상상태 혈중농도(Css)라고 해요.
핵심 개념 분석 (Key Concept):
핵심! Css를 구하는 공식은
Css = R0 / CL이에요. 여기서 R0은 단위 시간당 투여되는 약물의 양(mg/h)이고, CL은 단위 시간당 약물이 완전히 제거되는 혈장의 부피(L/h)를 의미해요.
정답 근거 (Answer Rationale):
1.
투여 속도(R0) 계산: 문제에서 점적 속도는 100 mL/h이고, 약물 농도는 2 mg/mL이에요. 따라서 시간당 투여되는 약물의 양은
100 mL/h × 2 mg/mL = 200 mg/h가 됩니다.
2.
정상상태 혈중농도(Css) 계산: 주어진 전신청소율(CL)은 4 L/h이므로, 공식에 대입하면 Css = 200 mg/h ÷ 4 L/h =
50 mg/L가 돼요. 따라서 정답은
4번입니다.
오답 분석 (Distractor Analysis):
1번(12.5 mg/L): 투여 속도(R0)를 잘못 계산(예: 100/2=50)하고, 청소율을 4로 나누었을 때의 오류예요.
2번(25 mg/L): 약물 농도(2 mg/mL)를 고려하지 않고 점적 속도(100 mL/h)를 그대로 투여 속도로 착각하여 100 ÷ 4 = 25로 계산한 흔한 오류예요.
혼동 주의!
3번(40 mg/L): 투여 속도(200 mg/h)는 올바르게 구했지만, 전신청소율을 5 L/h로 잘못 적용한 경우 발생하는 값이에요.
5번(8 mg/L): 점적 속도(100)를 농도(2)로 나누고 다시 청소율로 나누는 등 계산 과정의 단위 혼동으로 발생할 수 있는 오류예요.
연관 개념 정리 (Related Concepts): 정상상태에 도달하는 시간은 약물의
반감기(t1/2, Half-life)에 의해 결정돼요. 일반적으로 4~5번의 반감기가 지나면 정상상태에 도달한 것으로 간주해요. 만약 문제에서 분포용적(Vd)이 주어졌다면, 반감기(t1/2 = 0.693 × Vd / CL)를 구하여 정상상태 도달 시간까지 예측할 수 있어요.
개념 정리:
정상상태(Css)는 약물의 투여 속도와 제거 속도가 같아지는 지점이에요. 투여 속도를 높이면 Css는 비례하여 증가하고, 청소율이 증가하면 Css는 감소하는 반비례 관계예요. 이 공식은 경구 투여 시 평균 정상상태 농도(Css,avg)를 구하는 공식(F × Dose / τ = CL × Css,avg)과도 연결되니 함께 이해하는 것이 중요해요.
한눈에 비교!
| 파라미터 | 정맥 점적 투여(IV Infusion) | 반복 경구 투여 |
|---|
| 정상상태 농도 공식 | Css = R0 / CL | Css,avg = (F × Dose) / (τ × CL) |
| 투여 속도 | 일정 (Zero-order) | 간헐적 투여 |
| 생체이용률(F) | 1 (100%) | 0 < F ≤ 1 |
| 농도 변동 | 없음 (일정) | 최고/최저 농도 변동 존재 |
암기 팁: "
하늘(Css)은 맑(CL)음, 비(R0)가 내리면 흐려짐"이라는 문장으로 기억해 보세요. Css = R0 / CL → R0(비)이 증가하면 Css(흐림)가 커지고, CL(맑음)이 크면 Css는 작아져요.
국시 빈출 포인트: 약동학 파트에서 Css 계산은 매년 출제되는
High Yield 주제예요. 단순 계산뿐 아니라,
청소율(CL)과 분포용적(Vd), 반감기(t1/2), 투여 간격(τ) 간의 관계를 통합적으로 묻는 문제로 자주 변형되니, 공식의 의미를 정확히 이해하고 단위 변환(mg ↔ g, mL ↔ L)에 주의해야 해요.
기출 변형 주의!: "신기능이 저하된 환자(CL 감소)에게 동일한 용량을 투여하면 Css는 어떻게 변할까?"와 같이 환자 상태 변화에 따른 Css 변화를 예측하는 문제, 또는 "목표 Css에 도달하기 위해 필요한 점적 속도(R0)를 구하시오"처럼 공식을 역으로 적용하는 문제도 빈출되니 대비하세요.