Vai al contenuto principale
Peptide Calculator

Calcolatore del tempo allo stato stazionario

Trova le emivite (e il tempo) necessarie per raggiungere una percentuale scelta dell'asintoto di stato stazionario, n = log2(1 / (1 - frazione target)). Un modello da manuale, non un consiglio medico o di dosaggio.

Modelli farmacocinetici

Campi del calcolatore

Modelli farmacocinetici: Questo e uno strumento di riferimento matematico e di laboratorio. Non diagnostica, non tratta e non raccomanda una dose, e non costituisce un consiglio medico.

Il calcolatore del tempo allo stato stazionario risponde alla domanda che compare ogni volta che cambia uno schema di somministrazione: quanto tempo prima che venga raggiunto il nuovo livello?

La regola pratica in farmacologia sono quattro o cinque emivite, ed è da qui che viene quella regola. Restituisce il tempo esatto per raggiungere qualsiasi percentuale dello stato stazionario che tu scelga, insieme al numero di emivite coinvolte.

Lo stato stazionario è un asintoto, non un punto. La quantità non arriva mai davvero; si avvicina, e la domanda pratica è quanto vicino è abbastanza vicino.

Lo stato stazionario è un limite e non un momento

Questa pagina restituisce il tempo necessario per entrare entro una tolleranza dichiarata da un livello che non viene mai raggiunto davvero, ed entrambe le metà di quella frase contano. Lo stato stazionario è il punto in cui l’ingresso eguaglia la rimozione. Una volta lì, ogni dose sostituisce esattamente ciò che l’intervallo ha rimosso, quindi il livello smette di cambiare, ma smette di cambiare asintoticamente: lo scarto fra il livello presente e il livello assestato si riduce della stessa proporzione e non della stessa quantità. Chiedere quando si è arrivati è quindi mal posto, mentre chiedere quanto si è vicini è ben posto. La guida allo stato stazionario e all’accumulo affronta la stessa distinzione dal lato dell’accumulo.

La frazione raggiunta dopo un numero intero di dimezzamenti ha una forma verificabile all’istante: uno meno un mezzo elevato alla potenza del conteggio. Dopo uno è metà, dopo due tre quarti, dopo tre sette ottavi. Ogni cifra è la precedente più metà di ciò che mancava ancora, che è la stessa cosa che dire che il livello guadagna metà della distanza residua a ogni emivita. Quell’avvicinamento geometrico è il motivo per cui la successione non può mai arrivare, ed è anche il motivo per cui copre la maggior parte del percorso per tempo.

Perché gli ultimi pochi punti percentuali sono quelli costosi

L’intervallo che si cita come regola pratica, quattro o cinque emivite, è quello che questa pagina produce. Quel intervallo non è un’affermazione su quanto tempo serva. È una decisione sulla tolleranza. Novanta per cento richiede circa 3.32 emivite, novantanove circa 6.64 e novantanove virgola nove quasi dieci. A quattro e a cinque non cambia nulla. Cambia soltanto la percentuale che eri disposto ad accettare, e quella è una scelta e non una scoperta. La pagina originale dell’emivita mostra il declino a dose singola che descrive lo stesso conteggio di emivite.

La ragione per cui si ricorda il centro di quell’intervallo è che i guadagni iniziali sembrano drammatici e quelli finali sembrano nulla. Passare da metà a tre quarti è un miglioramento relativo del cinquanta per cento in un passo. Passare dal 96.9 al 98.4 per cento è un miglioramento relativo di circa un punto e mezzo per cento per esattamente lo stesso passo. L’aritmetica è identica nei due casi, e il secondo è il motivo per cui una cifra citata come quattro o cinque emivite va letta come abbastanza vicino per lo scopo presente e non come un punto di arrivo.

Le emivite trascorse sono la cifra che viaggia

La seconda uscita è la più trasferibile delle due. Espressa in emivite, il tempo per raggiungere una percentuale scelta è un numero puro, privo di unità e indipendente dalla sostanza che si sta immaginando, quindi può essere messo accanto a una cifra citata ovunque senza alcuna conversione. Espresso in ore è saldato all’emivita particolare che è stata digitata, che a sua volta è saldata alla fonte da cui quella proveniva. Se uno di questi numeri deve essere scritto e ricordato, scrivi le emivite. La guida all’eliminazione del primo ordine e all’aritmetica dell’emivita spiega perché quella è l’unità naturale per tutta la famiglia.

È anche l’illustrazione più chiara di un punto che vale in tutta questa famiglia. Nessuno di questi calcolatori produce conoscenza su una sostanza. Produce conoscenza sulla relazione fra due numeri che si avevano già. Il calcolatore del fattore di accumulo prende la stessa coppia di ingressi e riporta la cifra complementare, che è il multiplo di cui cresce un picco una volta assestato il livello.

Che cosa decide e che cosa non decide una percentuale obiettivo

Una percentuale dello stato stazionario non dice nulla sul fatto che quel livello sia appropriato, e le due cose vengono confuse abbastanza spesso da meritare un nome. È un’affermazione sulla convergenza, non sull’adeguatezza. Scegliere novanta invece di novantaquattro cambia la risposta di meno di un fattore due e non cambia assolutamente nulla sul comportamento del sistema. La percentuale è una tolleranza che imposti tu, e la pagina riporta il costo di mantenerla.

L’obiettivo deve inoltre essere inferiore a cento, e quella restrizione è matematica e non pedante. A esattamente cento il logaritmo di uno su zero non è definito e non esiste alcun tempo finito. Valori appena sotto cento sono perfettamente leciti e restituiscono durate molto grandi, il che è il modello che si comporta correttamente e non un difetto da segnalare. Per vedere la relazione procedere in avanti invece che all’indietro, il calcolatore della frazione allo stato stazionario prende un numero di dosi dove questa pagina prende un obiettivo.

Come funziona questo calcolatore

Dopo n dosi la frazione di stato stazionario raggiunta è uno meno un mezzo elevato alla potenza n. Porre quella uguale a un obiettivo e risolvere per n è il calcolo.

Le cifre familiari escono direttamente. Dopo un’emivita sei al 50 per cento, dopo due al 75, dopo tre all’87.5, dopo quattro al 93.75, dopo cinque al 96.875 e dopo sei al 98.4.

La ragione per cui si citano quattro o cinque emivite anziché due è che gli ultimi pochi punti percentuali richiedono tempo sproporzionatamente lungo. Andare dall’87.5 al 93.75 per cento costa un’emivita in più, e la differenza fra il 96.9 e il 98.4 per cento ne costa un’altra.

Le formule

  • n = log2(1 / (1 - target fraction))

    Il numero di emivite necessario per raggiungere la frazione obiettivo dello stato stazionario.

  • time = n x t-half

    Emivite convertite in tempo.

  • fraction at n half-lives = 1 - 0.5^n

    La relazione in avanti, per il controllo.

Esempio risolto

Raggiungere il 94 per cento di un nuovo stato stazionario

Esempio illustrativo. I numeri sono scelti per rendere l aritmetica facile da verificare. Non sono una dose, un protocollo o una raccomandazione.

Dati

Emivita
24 hours
Obiettivo
94 percent of steady state
  1. Trova il numero di emivite
    Sostituzione
    log2(1 / (1 - 0.94)) = log2(16.67)
    Risultato
    4.059 half-lives
  2. Converti in tempo
    Sostituzione
    4.059 x 24 hours
    Risultato
    97.4 hours, about 4 days

Cosa dimostra

Circa quattro giorni, e 4.06 emivite per essere esatti. Nota che il 94 per cento è molto vicino a ciò che danno quattro emivite intere, cioè il 93.75 per cento. Un obiettivo del 93.75 per cento restituisce esattamente quattro emivite e 96 ore, quindi scegliere una percentuale obiettivo tonda dà una risposta più tonda e più memorabile.

Capire i valori inseriti

Emivita
L’emivita, in ore.
Percentuale target dello stato stazionario
Quanto vicino allo stato stazionario vuoi essere, in percentuale.
Attenzione: I valori di 100 o superiori non hanno soluzione, perché lo stato stazionario è un asintoto che non viene mai raggiunto esattamente. I valori appena sotto 100 danno tempi molto grandi, il che è il punto e non un difetto.

Capire i risultati

Tempo
Il tempo in ore per raggiungere la percentuale obiettivo dello stato stazionario.
Emivite trascorse
La stessa risposta espressa in emivite, che è la cifra più trasferibile perché non dipende dalla sostanza.

Unita spiegate

Steady state
Il livello avvicinato asintoticamente quando l’ingresso eguaglia la rimozione. Raggiunto entro una tolleranza dichiarata, mai esattamente.
Asymptote
Un limite avvicinato ma non raggiunto. Lo stato stazionario ne è uno, ed è per questo che un obiettivo del 100 per cento non ha risposta.

Errori comuni

  • Chiedere il 100 per cento e ottenere un errore o un numero molto grande. Il modello non ha un tempo finito per raggiungere l’asintoto.
  • Usare l’emivita della sostanza in un cambiamento di schema nel quale è l’emivita stessa a cambiare.
  • Trattare il tempo allo stato stazionario come un intervallo di clearance o come un periodo di washout. Sono legati per forma ma significano cose diverse, e un washout viene di solito citato nella direzione opposta.

Limitazioni importanti

  • Risponde a quanto tempo serve per avvicinarsi a un nuovo livello, non a se quel livello sia appropriato. Il tempo allo stato stazionario è una proprietà matematica del solo intervallo e dell’emivita.
  • Questo è un modello del primo ordine a un compartimento. Presuppone un unico pool omogeneo, la disponibilità immediata dell’intera quantità e un’eliminazione proporzionale a quanto è presente. La farmacocinetica reale coinvolge assorbimento, distribuzione nei tessuti, legame alle proteine, diverse vie di eliminazione con velocità diverse e metaboliti che possono essere a loro volta attivi. Nulla di quanto segue descrive come una sostanza qualsiasi si comporti in una persona.

Domande frequenti

What does the time to steady state calculator compute?

Given a half-life and a target percentage of the steady-state asymptote, it computes how many half-lives, and how much time, are needed to reach that percentage of full accumulation under repeated dosing.

How do I use the time to steady state calculator?

Enter the half-life and the target percent of steady state you want to reach, defaults to 94 percent. The calculator returns the time and the number of half-lives elapsed.

Why does the time to steady state calculator default to 94 percent rather than a fixed "4 to 5 half-lives" rule of thumb?

This calculator solves explicitly for the number of half-lives needed to reach a chosen percent of the steady-state asymptote, 1 - 0.5^n = target fraction, rather than assuming a fixed rule of thumb, so you can see exactly which percentage corresponds to whatever number of half-lives.

What is the underlying formula for the time to steady state calculator?

Fraction of steady state reached after n half-lives equals 1 - (1/2)^n, solved for n given a target fraction, then converted to time by multiplying by the half-life.

What percent values does the time to steady state calculator accept?

Strictly greater than 0 and strictly less than 100; a target of 100 percent would require infinite time under this exponential approach model.

How is the time to steady state calculator different from the accumulation factor calculator?

The accumulation factor calculator reports the multiple by which steady-state peak exceeds a single dose’s peak; this calculator instead reports how much time it takes to approach that asymptote to a chosen percentage.

Is the time to steady state calculator a medical or dosing tool?

No. It is a mathematical model for educational purposes only, not medical advice, and it does not predict any specific substance’s real time to steady state in a body.

Is the time to steady state calculator free to use?

Yes. The time to steady state calculator runs entirely in your browser.