핵심 해설
이 문제는
2구획 모델(Two-compartment model)로 분석한 정맥 투여 데이터를 바탕으로
전신청소율(CL, Clearance)과
β상 반감기(t½,β)를 계산하는 약동학(Pharmacokinetics) 문제예요. 모델 파라미터를 정확히 이해하고 주어진 공식에 대입하는 것이 핵심이에요.
핵심 개념 분석 (Key Concept): 2구획 모델에서 혈중농도-시간 곡선은 분포상(α phase)과 소실상(β phase)의 두 지수 함수 합으로 표현되며,
핵심! 정맥 투여 후
혈중농도-시간 곡선하면적(AUC)는 A/α + B/β로 계산한다는 점을 반드시 기억해야 해요.
정답 근거 (Answer Rationale):
핵심!
1) 전신청소율(CL)은 투여량(Dose)을 총 AUC로 나누어 구합니다(CL = D/AUC). 문제에서 AUC(0→∞) = 440 mg·h/L로 주어졌으므로, CL = 500 mg / 440 mg·h/L =
1.136 L/h가 정확히 계산됩니다. 검산을 위해 k₁₀과 V₁을 이용한 방법(CL = k₁₀ × V₁)으로도 동일한 값을 얻을 수 있어요.
2) β상 반감기(t½,β)는 소실상 속도상수(β)와 t½ = 0.693/β의 관계를 가집니다. β = 0.1 h⁻¹ 이므로, t½,β = 0.693 / 0.1 =
6.93 h가 도출됩니다.
오답 분석 (Distractor Analysis):
혼동 주의! ①번(CL = 2.273 L/h)은 AUC 계산 시 A/α 항(40 mg·h/L)을 누락하고 B/β 항(400 mg·h/L)만 사용하여 500/220을 계산한 대표적인 오류예요.
혼동 주의! ②번(CL = 0.880 L/h)은 AUC를 잘못 계산한 경우로, A/α 항만 사용하거나 수치를 혼동했을 때 발생하는 오류예요.
혼동 주의! ③번(t½,β = 0.693 h)은 β(0.1 h⁻¹) 대신 α(1.5 h⁻¹)를 소실상 속도상수로 착각하고 반감기를 계산한 오류예요. 실제 t½,α = 0.693/1.5 = 0.462 h와도 다른, 단순 수치 혼동에 가까운 오답입니다.
혼동 주의! ⑤번(t½,β = 4.62 h)은 0.693/0.15로 계산한 경우로, α와 β를 혼동하거나 중간 값을 잘못 적용한 오류예요.
연관 개념 정리 (Related Concepts): 전신청소율(CL)은 약물 제거 기관(간, 신장)의 능력과 혈류량을 반영하는 중요한 파라미터로, 유지용량(Maintenance dose) 계산의 기초가 돼요. 2구획 모델에서 초기 분포상(α)은 약물이 혈액에서 조직으로 빠르게 이동하는 단계를, 말기 소실상(β)은 체내에서 약물이 실제로 제거되는 단계를 의미하므로 임상적으로 β상 반감기가 더 중요하답니다.
개념 정리: 2구획 모델은 약물의 체내 동태를 더 정밀하게 설명하며, 정맥 주사 후 혈중농도(Cp)는 Cp = A·e⁻ᵅᵗ + B·e⁻ᵝᵗ로 표현됩니다. AUC는 각 항의 적분 합(A/α + B/β)으로 계산하고, CL = Dose/AUC 공식은 구획 모델과 무관하게 항상 성립합니다.
한눈에 비교!:
| 파라미터 | 1구획 모델 | 2구획 모델 |
|---|
| 혈중농도 곡선 | 단일 직선(1차 소실) | 분포상+소실상(이중 지수 곡선) |
| AUC 계산 | C₀/k | A/α + B/β |
| 반감기 | t½ = 0.693/k | t½,α = 0.693/α, t½,β = 0.693/β |
| 청소율(CL) | k × Vd | k₁₀ × V₁ (β × Vd,β) |
암기 팁: "CL은 Dose를 AUC로 나눈다"는 약동학의 기본 정의를 떠올리세요. "AUC는 각 페이즈의 농도 계수를 속도상수로 나눈 합(A/α + B/β)"이라는 공식과 "반감기는 0.693을 해당 속도상수로 나눈다"는 원칙만 기억하면 어떤 모델이든 계산할 수 있어요!
국시 빈출 포인트: 약동학 파트에서는 AUC와 CL 계산 문제가 매년 출제되고 있어요. 특히 2구획 모델의 AUC 계산(A/α + B/β)과 이를 이용한 CL, Vd, 반감기 구하기는 단골 주제이므로 공식 유도 과정을 완벽히 이해해야 합니다.
기출 변형 주의!: 경구 투여 데이터를 2구획 모델로 분석하거나, AUC의 일부분만 제시하고 사다리꼴 공식(Trapezoidal rule)을 적용하는 문제로도 변형될 수 있어요. 또한 신장청소율(CLr)이나 간청소율(CLh)을 별도로 구하라는 문제도 출제되니, 전체 청소율이 각 장기 청소율의 합이라는 개념도 함께 정리해 두세요.