Calculateur de facteur d'accumulation
Calcule le facteur d'accumulation par doses répétées R = 1 / (1 - e^(-k x tau)) pour une demi-vie et un intervalle de dosage tau fixes. Un modèle scolaire, pas un conseil médical ou de dosage.
Modeles pharmacocinetiques
Champs du calculateur
Modeles pharmacocinetiques: Il s'agit d'un outil de reference mathematique et de laboratoire. Il ne diagnostique pas, ne traite pas et ne recommande pas de dose, et ne constitue pas un conseil medical.
Le calculateur de facteur d’accumulation répond par l’arithmétique à la question qui compte le plus dans toute la pharmacologie : si vous donnez une dose de temps en temps, à quel point le pic monte-t-il par rapport à ce que donnerait une dose unique ?
Sous le modèle du premier ordre, la réponse ne dépend que du rapport de l’intervalle de dosage à la demi-vie. Une dose donnée exactement tous les demi-vies s’accumule jusqu’au double d’une dose unique. Donnée tous les quarts de vie, jusqu’à plus de trois fois.
C’est un résultat réellement prédictif à l’intérieur du modèle, et non une approximation du modèle, parce qu’il découle du seul rapport.
D’où vient un sur un moins r
Le résultat est la forme fermée d’une somme infinie, et il vaut la peine de la voir dérivée plutôt que citée. Chaque dose apporte une quantité entière et laisse ensuite derrière elle une fraction r pour la suivante, qui laisse derrière elle r au carré, et ainsi de suite indéfiniment. Additionner toutes ces contributions donne le niveau une fois le processus stabilisé. Divisez ce total par une dose unique et ce qui reste est le facteur d’accumulation. L’expression entière se réduit à une ligne seulement parce que le rapport entre termes successifs est constant, et cette constance est exactement l’hypothèse du premier ordre.
Ce rapport r est entièrement fixé par l’intervalle mesuré par rapport à la demi-vie, et c’est le seul endroit où la demi-vie entre. Écrit comme un demi élevé à la puissance de l’intervalle divisé par la demi-vie, il est précisément la fraction laissée par la dose précédente au moment où la suivante arrive. Ni l’absorption, ni la formulation, ni la variation individuelle n’y touchent. Le guide sur l’accumulation et l’état stationnaire refait la même dérivation plus lentement, y compris pourquoi c’est le pic, et non la moyenne, que décrit cette série.
Pourquoi la série ne converge que dans un sens
Une série géométrique n’a de forme fermée que si son rapport est inférieur à un, et ici le rapport est une fraction de matière restante, donc il l’est toujours, à condition que l’intervalle et la demi-vie soient tous deux positifs. Cela ressemble à une formalité, mais c’est la condition sur laquelle la méthode repose. La série est une affirmation portant sur une infinité de doses passées dont chacune contribue un peu moins. Avec un intervalle nul, les termes ne rétréciraient pas du tout, et la somme n’existerait pas.
Le comportement près de la borne éloignée est l’endroit où l’intuition échoue le plus, et il vaut mieux le calculer que le supposer. À mesure que l’intervalle grandit par rapport à la demi-vie, le rapport rétrécit vers zéro et le facteur approche un, ce qui signifie aucune accumulation, et il y arrive vite. Un facteur de 1.07 à un intervalle d’un dixième de demi-vie signifie déjà un pic à peine supérieur à celui d’une dose unique, et au bout de dix demi-vies le facteur est indiscernable de un à toute précision digne d’être citée. Rien ici n’est un seuil ; c’est simplement la rapidité avec laquelle un petit exposant devient un nombre négligeable.
L’intervalle est une entrée, et cette page n’en fournit aucun
L’intervalle de ce calcul est une entrée mathématique. C’est un nombre que vous fournissez, et ni cette page ni ce site ne vous dit quel intervalle utiliser pour quoi que ce soit. Ce n’est ni une précaution ni un refus d’être utile. Il n’existe aucun intervalle qui découle d’une demi-vie seule, aucun intervalle correct d’une substance à l’autre, et aucun intervalle correct d’une voie d’administration, d’une formulation ou d’un individu à l’autre. En publier un reviendrait à inventer un fait, et inventer un fait ici est le seul mode de défaillance qui vaille d’être évité à tout prix.
Ce que la page propose en revanche est une courbe de sensibilité, réellement utile sans être une recommandation. Le facteur est doux au voisinage de un et raide au voisinage de deux, si bien que de modestes variations de l’intervalle produisent des facteurs très différents. Donnez le même intervalle et la même demi-vie au calculateur de temps jusqu’à l’état stationnaire et il renvoie le nombre de demi-vies nécessaires pour entrer dans une tolérance choisie autour de ce même niveau stabilisé, ce qui est le chiffre complémentaire pour la même paire d’entrées.
Ce que le facteur multiplie, et ce qu’il ne peut pas
Soyez précis sur ce qui est comparé. C’est un rapport de concentrations au pic sous le modèle, un pic stabilisé confronté au pic d’une dose unique. Ce n’est pas un rapport d’effets, de durées, de seuils franchis, ni d’aucune autre chose. En faire l’une de ces choses serait un saut de l’arithmétique vers une affirmation sur un corps, et aucun calculateur ne peut faire ce saut sans danger. Le contexte complet de ce que cette famille omet est exposé sur la page de demi-vie d’origine , et c’est une liste plus longue que la formule ne le laisse supposer.
Le modèle traite aussi le retrait comme une seule vitesse du premier ordre. Si la matière part par plus d’une voie à la fois, la vitesse qui régit réellement l’intervalle est la vitesse combinée, qui est plus courte que chacune des voies prise seule, et le calculateur de demi-vie effective les combine. Réintroduire ce chiffre combiné ici est la version honnête du calcul. Réintroduire plutôt la demi-vie d’une seule voie surestime l’accumulation, parce qu’elle rend le retrait plus lent que le système ne puisse jamais l’être.
Comment fonctionne cette calculatrice
Chaque dose est la fraction de la dose précédente encore présente lorsque la suivante arrive. Cette fraction est un demi élevé à la puissance de l’intervalle divisé par la demi-vie.
Le pic à l’état stationnaire est la somme d’une série géométrique infinie : la première dose, plus ce qu’il en reste, plus ce qu’il en reste de cela, et ainsi de suite sans fin. La somme d’une série géométrique de rapport r vaut un sur un moins r, et c’est la formule.
Le comportement aux extrêmes vaut la peine d’être retenu. Un intervalle égal à la demi-vie donne un facteur de deux. Un intervalle égal à la demi-vie divisée par dix donne un facteur de 1.07, donc presque aucune accumulation. Un intervalle dix fois la demi-vie donne un facteur de 1.00098, donc essentiellement aucune du tout.
Les formules
-
R = 1 / (1 - e^(-k x tau))
- R
- le facteur d’accumulation, c’est-à-dire le pic à l’état stationnaire divisé par le pic d’une dose unique
- tau
- l’intervalle de dosage, dans la même unité de temps que la demi-vie
La somme de la série géométrique infinie de médicament résiduel à l’état stationnaire.
-
R = 1 / (1 - 0.5^(tau / t-half))
La même chose écrite en demi-vies, ce qui rend les points de contrôle évidents.
Exemple resolu
Accumulation à deux intervalles de dosage différents
Exemple illustratif. Les nombres sont choisis pour que l arithmetique soit facile a verifier. Ce n est ni une dose, ni un protocole, ni une recommandation.
Donnees
- Demi-vie
- 24 hours
- Cas 1 intervalle
- 24 hours
- Cas 2 intervalle
- 12 hours
- Cas 1 : compter les halvages dans l’intervalle, donc la moitié de la dose précédente reste
- Substitution
- 24 / 24
- Resultat
- 0.5
- Cas 1 : sommer la série
- Substitution
- 1 / (1 - 0.5)
- Resultat
- R = 2
- Cas 2 : compter les halvages dans l’intervalle, donc 0.7071 de la dose précédente reste
- Substitution
- 12 / 24
- Resultat
- 0.7071
- Cas 2 : sommer la série
- Substitution
- 1 / (1 - 0.7071)
- Resultat
- R = 3.414
Ce que cela montre
Diviser l’intervalle de dosage par deux plus que double l’accumulation, qui passe du double d’une dose unique à plus de trois fois. L’accumulation est fortement non linéaire en l’intervalle, ce qui explique qu’un changement de posologie ait sur les niveaux au pic un effet bien plus grand que l’intuition ne le laisse croire.
Comprendre les entrees
- Demi-vie
- La demi-vie, en heures.
- Intervalle de dose
- Le temps entre les doses, en heures.
- Attention: Les unités doivent correspondre à celles de la demi-vie. Un intervalle quotidien confronté à une demi-vie en minutes donne un facteur pratiquement égal à un, ce qui est mathématiquement correct et presque certainement pas ce que vous vouliez dire.
Comprendre les resultats
- Facteur d'accumulation
- Le rapport du pic à l’état stationnaire au pic après une dose unique. Une valeur de un signifie aucune accumulation ; les valeurs plus grandes en signifient davantage. Le résultat vaut au moins un par construction.
Unites expliquees
- Accumulation factor
- De combien le pic à l’état stationnaire dépasse le pic d’une dose unique. Un signifie aucune accumulation.
- Dosing interval
- Le temps entre deux doses successives. Des intervalles plus courts accumulent davantage.
- Geometric series
- La somme d’une suite infinie où chaque terme est un multiple fixe du précédent, ici un demi élevé à la puissance de l’intervalle divisé par la demi-vie.
Erreurs courantes
- Saisir l’intervalle dans une unité différente de celle de la demi-vie, ce qui est l’erreur dominante de cette famille.
- Utiliser ceci comme une recommandation de posologie. Cela décrit les mathématiques de l’accumulation sous un modèle. Cela ne dit pas quel intervalle, quelle dose ou quel niveau au pic conviendrait à quoi que ce soit.
- Interpréter un facteur de deux comme un doublement de l’effet. Cela double la concentration au pic sous ce modèle, ce qui est un énoncé arithmétique et non un énoncé de réponse.
Limitations importantes
- Le résultat est un rapport de concentrations au pic à l’état stationnaire sous une cinétique du premier ordre. Il ne dit rien des creux, ni de l’évolution à l’intérieur de l’intervalle, ni d’une quelconque réponse physiologique.
- Il suppose la même dose à chaque fois et une disponibilité instantanée, si bien qu’un médicament limité par l’absorption s’accumule moins que ce que cela prédit.
- Ceci est un modèle à un compartiment et du premier ordre. Il suppose un réservoir unique et homogène, une disponibilité immédiate de la totalité de la quantité, et une élimination proportionnelle à ce qui est présent. La pharmacocinétique réelle fait intervenir l’absorption, la distribution dans les tissus, la liaison aux protéines, plusieurs voies d’élimination de vitesses différentes, et des métabolites qui peuvent eux-mêmes être actifs. Rien de tout cela ne décrit le comportement d’une quelconque substance chez une personne.
Foire aux questions
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.
Calculateurs associes
- Calculateur de constante d'elimination Convertit une demi-vie en constante d'élimination du premier ordre, k = ln(2) / demi-vie. Un modèle scolaire, pas un conseil médical ou de dosage.
- Calculateur de demi-vie a partir de la constante Convertit une constante d'élimination du premier ordre en demi-vie, demi-vie = ln(2) / k, l'inverse du calcul précédent. Un modèle scolaire, pas un conseil médical ou de dosage.
- Calculateur d'elimination de premier ordre Applique le modèle de décroissance du premier ordre A(t) = A0 x e^(-kt) pour calculer la quantité et la fraction restantes après un temps t. Un modèle scolaire, pas un conseil médical ou de dosage.
- Calculateur de temps jusqu'au pourcentage restant Isole le temps écoulé dans le modèle de décroissance du premier ordre, t = demi-vie x log2(1 / fraction restante), pour un pourcentage cible. Un modèle scolaire, pas un conseil médical ou de dosage.