Ir al contenido principal
Peptide Calculator

Calculadora de factor de acumulacion

Calcula el factor de acumulación por dosis repetidas R = 1 / (1 - e^(-k x tau)) para una vida media y un intervalo de dosificación tau fijos. Un modelo de manual, no es consejo médico ni de dosificación.

Modelos farmacocineticos

Campos de la calculadora

Modelos farmacocineticos: Esta es una herramienta de referencia matematica y de laboratorio. No diagnostica, trata ni recomienda una dosis, y no constituye consejo medico.

La calculadora de factor de acumulación responde con aritmética a la pregunta más importante de toda la farmacología: si se administra una cantidad cada cierto tiempo, ¿cuánto más alto llega el pico que con una sola dosis?

Bajo el modelo de primer orden la respuesta depende solo del cociente entre el intervalo de dosificación y la semivida. Una dosis administrada exactamente cada semivida se acumula hasta el doble de una dosis única. Administrada cada cuarto de semivida, a más del triple.

Este es un resultado realmente predictivo dentro del modelo, no una aproximación del modelo, porque se deduce solo del cociente.

De dónde sale uno partido por uno menos r

El resultado es la forma cerrada de una suma infinita, y merece la pena verla derivada en lugar de citada. Cada dosis aporta una cantidad completa y después deja atrás una fracción r para la siguiente, que deja atrás r al cuadrado, y así sucesivamente sin fin. Sumar todas esas aportaciones da el nivel una vez que el proceso se ha asentado. Divide esa suma por una dosis única y lo que queda es el factor de acumulación. Toda la expresión se reduce a una línea solo porque el cociente entre términos sucesivos es constante, y esa constancia es exactamente la suposición de primer orden.

Ese cociente r queda fijado en su totalidad por el intervalo medido frente a la semivida, y ese es el único punto por el que entra la semivida. Escrito como un medio elevado al intervalo sobre la semivida, es precisamente la fracción que dejó atrás la dosis anterior en el momento en que llega la siguiente. Nada de la absorción, la formulación o la variación individual lo toca. La guía sobre acumulación y estado estacionario recorre la misma derivación más despacio, incluido por qué lo que describe esta serie es el pico y no el promedio.

Por qué la serie solo converge en una dirección

Una serie geométrica tiene forma cerrada solo cuando su cociente es menor que uno, y aquí el cociente es una fracción de material restante, así que siempre lo es, siempre que el intervalo y la semivida sean positivos. Eso suena a un trámite sin importancia, pero es la condición sobre la que descansa el método. La serie es una afirmación sobre infinitas dosis pasadas que aportan cada vez menos. Con un intervalo de cero los términos no encogerían nada, y la suma no existiría.

El comportamiento cerca del límite lejano es donde la intuición falla más, y conviene calcularlo en lugar de suponerlo. A medida que el intervalo crece respecto a la semivida el cociente mengua hacia cero y el factor se acerca a uno, lo que significa que no hay acumulación, y llega rápido. Un factor de 1.07 con un intervalo de una décima parte de la semivida ya significa un pico apenas superior al de una dosis única, y a las diez semividas el factor es indistinguible de uno a cualquier precisión que valga la pena citar. Aquí no hay ningún umbral: simplemente es la rapidez con la que un exponente pequeño se vuelve un número despreciable.

El intervalo es una entrada, y esta página no aporta ninguna

El intervalo de este cálculo es una entrada matemática. Es un número que aportas tú, y ni esta página ni este sitio te dicen qué intervalo usar para nada. Eso no es una evasiva ni una negativa a ser útil. No existe un intervalo que se deduzca de una semivida sola, ni un intervalo correcto entre sustancias, ni un intervalo correcto entre vías de administración, formulaciones o individuos. Publicar uno sería inventar un hecho, e inventar un hecho aquí es el único modo de fallo que merece evitarse a cualquier precio.

Lo que sí ofrece la página es una curva de sensibilidad, que resulta útil de verdad sin ser una recomendación. El factor es suave cerca de uno y empinado cerca de dos, así que cambios modestos en el intervalo producen factores muy distintos. Pasa el mismo intervalo y la misma semivida a la calculadora de tiempo hasta el estado estacionario y devolverá el número de semividas necesarias para acercarse dentro de una tolerancia elegida a ese mismo nivel asentado, que es la cifra complementaria para el mismo par de entradas.

Qué multiplica el factor, y qué no puede multiplicar

Sé exacto sobre lo que se está comparando. Este es un cociente de concentraciones de pico bajo el modelo, que enfrenta un pico asentado con el pico de una dosis única. No es un cociente de efectos, ni de duraciones, ni de umbrales cruzados, ni de nada más. Convertirlo en una de esas cosas es un salto de la aritmética a una afirmación sobre un cuerpo, y ninguna calculadora puede hacer ese salto con seguridad. El contexto completo de lo que omite la familia está en la página original de semivida , y es una lista más larga de lo que sugiere la fórmula.

El modelo trata además la retirada como una única velocidad de primer orden. Si el material sale por más de una vía a la vez, la velocidad que gobierna de verdad el intervalo es la combinada, que es más corta que cualquiera de las vías por separado, y la calculadora de semivida efectiva las combina. Volver a pasar esa cifra combinada aquí es la versión honesta del cálculo. Pasar en su lugar la semivida de una sola vía exagera la acumulación, porque hace que la retirada parezca más lenta de lo que el sistema puede conseguir.

Como funciona esta calculadora

Cada dosis es la fracción de la anterior que sigue presente cuando llega la siguiente. Esa fracción es un medio elevado al intervalo sobre la semivida.

El pico en estado estacionario es la suma de una serie geométrica infinita: la primera dosis, más lo que queda de ella, más lo que queda de eso, y así sucesivamente sin fin. La suma de una serie geométrica de cociente r es uno partido por uno menos r, que es la fórmula.

El comportamiento en los extremos merece memorizarse. Un intervalo igual a la semivida da un factor de dos. Un intervalo igual a la semivida dividida entre diez da un factor de 1.07, es decir, casi ninguna acumulación. Un intervalo diez veces la semivida da un factor de 1.00098, es decir, esencialmente ninguna.

Las formulas

  • R = 1 / (1 - e^(-k x tau))

    R
    el factor de acumulación, es decir, el pico en estado estacionario dividido por el pico de una dosis única
    tau
    el intervalo de dosificación, en la misma unidad de tiempo que la semivida

    La suma de la serie geométrica infinita de fármaco residual en estado estacionario.

  • R = 1 / (1 - 0.5^(tau / t-half))

    Lo mismo escrito en semividas, que hace obvios los puntos de control.

Ejemplo resuelto

Acumulación con dos intervalos de dosificación distintos

Ejemplo ilustrativo. Los numeros se eligen para que la aritmetica sea facil de comprobar. No son una dosis, un protocolo ni una recomendacion.

Datos

Semivida
24 hours
Intervalo del caso 1
24 hours
Intervalo del caso 2
12 hours
  1. Caso 1: contar las semividas del intervalo, así queda la mitad de la dosis anterior
    Sustitucion
    24 / 24
    Resultado
    0.5
  2. Caso 1: sumar la serie
    Sustitucion
    1 / (1 - 0.5)
    Resultado
    R = 2
  3. Caso 2: contar las semividas del intervalo, así queda 0.7071 de la dosis anterior
    Sustitucion
    12 / 24
    Resultado
    0.7071
  4. Caso 2: sumar la serie
    Sustitucion
    1 / (1 - 0.7071)
    Resultado
    R = 3.414

Lo que demuestra

Reducir el intervalo de dosificación a la mitad más que duplica la acumulación, de dos veces una dosis única a más de tres veces. La acumulación es fuertemente no lineal con respecto al intervalo, y por eso un cambio de pauta tiene sobre los niveles de pico un efecto mucho mayor de lo que sugiere la intuición.

Entender los campos de entrada

Vida media
La semivida, en horas.
Intervalo de dosificacion
El tiempo entre dosis, en horas.
Atencion: Las unidades tienen que coincidir con las de la semivida. Un intervalo diario contra una semivida en minutos da un factor de esencialmente uno, lo cual es matemáticamente correcto y casi seguro que no es lo que querías decir.

Entender los resultados

Factor de acumulacion
El cociente entre el pico en estado estacionario y el pico tras una dosis única. Un valor de 1 significa que no hay acumulación, y los valores mayores significan más. Por construcción el resultado es al menos uno.

Unidades explicadas

Accumulation factor
Cuánto supera el pico en estado estacionario al pico de una dosis única. Uno significa que no hay acumulación.
Dosing interval
El tiempo entre dosis sucesivas. Los intervalos más cortos acumulan más.
Geometric series
La suma de una secuencia infinita donde cada término es un múltiplo fijo del anterior, aquí un medio elevado al intervalo sobre la semivida.

Errores comunes

  • Introducir el intervalo en unidades distintas de las de la semivida, que es el error dominante en esta familia.
  • Usar esto como una recomendación de dosificación. Describe la matemática de la acumulación bajo un modelo. No dice qué intervalo, qué dosis ni qué nivel de pico sea adecuado para nada.
  • Interpretar un factor de dos como duplicar el efecto. Duplica la concentración de pico bajo este modelo, que es una afirmación sobre aritmética y no sobre respuesta.

Limitaciones importantes

  • El resultado es un cociente de concentraciones de pico en estado estacionario bajo cinética de primer orden. No dice nada sobre valles, ni sobre la evolución dentro del intervalo, ni sobre ninguna respuesta fisiológica.
  • Supone la misma dosis cada vez y disponibilidad inmediata, así que un fármaco limitado por la absorción se acumula menos de lo que esto predice.
  • Este es un modelo de un compartimento y de primer orden. Supone un único conjunto homogéneo, disponibilidad inmediata de toda la cantidad y una eliminación proporcional a lo presente. La farmacocinética real incluye absorción, distribución a los tejidos, unión a proteínas, varias vías de eliminación con velocidades distintas y metabolitos que pueden ser activos a su vez. Nada de lo que hay aquí describe cómo se comporta cualquier sustancia en una persona.

Preguntas frecuentes

What does the accumulation factor calculator compute?

For repeated dosing at a fixed interval, it computes the theoretical accumulation factor at steady state: R = 1 / (1 - e^(-k x tau)), where k is derived from the half-life and tau is the dosing interval.

How do I use the accumulation factor calculator?

Enter the half-life and the dosing interval, tau, in matching time units. The calculator returns the accumulation factor.

What does the accumulation factor result mean?

It is the multiple by which the steady-state peak amount exceeds a single dose’s peak amount, under repeated dosing at a fixed interval with a first-order elimination model. A factor close to 1 means little accumulation; a much larger factor means substantial buildup across doses.

How does the dosing interval affect the accumulation factor?

A shorter dosing interval relative to the half-life produces a larger accumulation factor, since less of each previous dose has decayed away before the next one is added; a longer interval relative to the half-life produces a factor closer to 1.

What is the underlying model behind the accumulation factor calculator?

The standard first-order, exponential, superposition model for repeated dosing, the same one-compartment approximation used throughout this site's pharmacokinetic calculators.

What happens with a zero dosing interval on the accumulation factor calculator?

It is rejected as invalid; the dosing interval must be a positive number.

Is the accumulation factor calculator a medical or dosing tool?

No. This is a mathematical model for educational purposes only, and it is not medical advice or a dosing recommendation for any real substance or regimen.

Is the accumulation factor calculator free?

Yes. The accumulation factor calculator runs entirely client side.