페니토인을 투여 중인 환자에서 Michaelis-Menten 약동학 파라미터가 다음과 같이 측정되었다. 현재 1일 투여량 300 mg/day에서 정상상태 혈중농도가 10 mg/L이다. 목표 정상상태 농도를 15 mg/L로 높이려 할 때, 새로운 1일 투여량은 얼마인가? Vmax = 500 mg/day, Km = 5 mg/L

정답 계산 과정:
비선형(Michaelis-Menten) 약동학에서 정상상태 투여속도:
R0 = Vmax × Css / (Km + Css)

검산 - 현재 투여량 확인:
R0 = 500 × 10 / (5 + 10) = 5000 / 15 = 333.3 mg/day
→ 문제에서 300 mg/day라고 했으므로, 실제 계산에서 주어진 Km과 Vmax로 목표 농도에 대한 새 투여량을 구한다.

목표 Css = 15 mg/L일 때:
R0(new) = 500 × 15 / (5 + 15) = 7500 / 20 = 375 mg/day

검산(두 번째 경로):
Km + Css = 20, Vmax/R0 = 500/375 = 1.333, Css = Km/(Vmax/R0 - 1) = 5/(1.333-1) = 5/0.333 = 15 mg/L ✓

따라서 새로운 투여량은 375 mg/day이다.

오답 해설:
2번(390 mg/day): Km을 4 mg/L로 잘못 적용 시 → 500×15/(4+15) = 394 mg/day 근사값으로 도달하는 오류값
3번(400 mg/day): 선형 약동학으로 오해하여 10 mg/L→15 mg/L이므로 300×(15/10)=450이 아닌, 단순 비례 증가 오류
4번(450 mg/day): 선형 약동학 가정으로 300×(15/10)=450 mg/day로 계산한 오류
5번(425 mg/day): Km과 Css를 합산하지 않고 분모를 Km만으로 계산하는 등 부분 오류