分布容積

🧠 全体像：分布容積 volume of distribution 分布容積（volume of distribution） volume of distribution（分布容積） （Vd）は、体の中にある薬物量 amount of drug (in the body) 薬物量（amount of drug (in the body)） amount of drug (in the body)（薬物量） と血漿中濃度 plasma concentration (plasma level) 血漿中濃度（plasma concentration (plasma level)） plasma concentration (plasma level)（血漿中濃度） を結びつける比例定数である。Vd = 体内薬物量 ÷ 血漿中濃度 という割り算でしか定義されておらず、解剖学的に実在する容積ではない——だからこそ体重70 kgの人に「1400 L」という体に収まらない値が平気で出る。大きな値が意味しているのは「血漿中の濃度がやけに低い」ということ、すなわち薬物の大半が血漿の外に隠れているということである。そしてどれだけ隠れるかは、血漿蛋白plasma proteins 血漿蛋白（plasma proteins）plasma proteins（血漿蛋白） と組織のどちらが強く薬物を掴んでいるかで決まる。この1つの数から、負荷投与量saturation dose / loading dose 負荷投与量（saturation dose / loading dose）saturation dose / loading dose（負荷投与量） の大きさも、中毒時に血液浄化 blood purification 血液浄化（blood purification） blood purification（血液浄化） が効くかどうかも読める。

定義

• 分布容積volume of distribution 分布容積（volume of distribution）volume of distribution（分布容積） （Vd） ＝ 測定された血漿中濃度 plasma concentration (plasma level) 血漿中濃度（plasma concentration (plasma level)） plasma concentration (plasma level)（血漿中濃度） を説明するために仮定される液体容積。
• 式：
  • Vd ＝ 体内薬物量amount of drug in body体内薬物量（amount of drug in body）amount of drug in body（体内薬物量） ÷ 血漿中濃度plasma concentration (plasma level)血漿中濃度（plasma concentration (plasma level)）plasma concentration (plasma level)（血漿中濃度）
  • 静注直後であれば Vd ＝ 静脈内投与量IV administered dose静脈内投与量（IV administered dose）IV administered dose（静脈内投与量） ÷ 血漿中濃度plasma concentration (plasma level)血漿中濃度（plasma concentration (plasma level)）plasma concentration (plasma level)（血漿中濃度）（分布が完了した時点の濃度を用いる）
• ⚠️ 実際の解剖学的容積 anatomical volume 解剖学的容積（anatomical volume） anatomical volume（解剖学的容積） ではない。 薬物が「どこに分布しているように見えるか」を反映する見かけの量である¹。
• 💡 考え方は体液区画の指示薬希釈法 indicator dilution method 指示薬希釈法（indicator dilution method） indicator dilution method（指示薬希釈法） とまったく同じである（容積＝量÷濃度）。違うのは、指示薬marker 指示薬（marker）marker（指示薬） は狙った区画にとどまるように選ぶのに対し、薬物は組織に結合して血漿から消えてしまうため、区画の実容積を超える値が出ることである（→ 体液区画とその測定）。

何がVdの大小を決めるか

定常状態の分布容積 volume of distribution 分布容積（volume of distribution） volume of distribution（分布容積） は、血漿側の結合と組織側の結合の綱引きで決まる。原著が逐語で示す関係式は次のとおりである²。

V = V_P + V_T × (fu / fu_T)

V_P  ＝ 血漿容積
V_T  ＝ 組織水分の容積
fu   ＝ 血漿中で蛋白に結合していない分画（遊離型分率）
fu_T ＝ 組織成分に結合していない分画

つまりVdを動かすのは fu ÷ fu_T という比 である。

flowchart TD
    A["薬物はどちらに強く掴まれているか"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='plasma proteins'>血漿蛋白</span>が強く掴む<br>（fuが小さい）"]
    A --> C["組織が強く掴む<br>（fu_Tが小さい）＋高い脂溶性"]
    B --> B1["薬物が血漿内にとどまる<br>Vdは小さい（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='volume of blood/plasma'>血漿容積</span>に近づく）"]
    C --> C1["薬物が血漿から消える<br>Vdは大きい（体積を超えることもある）"]
    B1 --> B2["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='plasma concentration (plasma level)'>血漿中濃度</span>の変動が大きい<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='blood purification'>血液浄化</span>で除去できる余地がある"]
    C1 --> C2["組織の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='reservoir'>貯蔵庫</span>が緩衝するため<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='plasma concentration (plasma level)'>血漿中濃度</span>の変動は小さい"]
    C1 --> C3["血中にある量が全身の量のごく一部なので<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='blood purification'>血液浄化</span>ではほとんど減らせない"]

• ⚠️ 「蛋白結合が強い＝Vdが大きい」ではない。逆である。 ワルファリンは遊離型分率0.01と極端に血漿蛋白結合 plasma protein binding 血漿蛋白結合（plasma protein binding） plasma protein binding（血漿蛋白結合） が強く、Vdは約9 Lと小さい²。結合して血漿内に係留されている薬は、血漿の外へ出ていけない。
• 💡 このモデルはよく当たるが、万能ではない。 ヒトの553薬物で検証すると、18%（102薬物）はこのØie-Tozerモデルに従わなかった——特にVd(ss)が0.6 L/kg未満で、かつ血漿中遊離型分率が0.1を超える薬物で外れた³。外れた群は強い親水性 hydrophilic 親水性（hydrophilic） hydrophilic（親水性） （logP 0未満）・大きな極性表面積などの特徴を持ち、その多くには能動輸送（トランスポーター）が関与するという文献的証拠があった³。受動的な結合平衡だけでは説明がつかない、という意味である（→ Core12：膜輸送機構 transport mechanisms膜輸送機構（transport mechanisms） transport mechanisms（膜輸送機構））。

低Vdと高Vd

理論的な分布 — 数字を体液区画に翻訳する

⭐ この表は暗記するものではなく、体液区画から導くものである。 Core13：薬物の分布 で見たとおり、70 kg成人では血漿が約3 L、血液＋間質液 interstitial fluid 間質液（interstitial fluid） interstitial fluid（間質液） （＝細胞外液 extracellular fluid, ECF細胞外液（extracellular fluid, ECF） extracellular fluid, ECF（細胞外液））が約14 L、そこに細胞内液 intracellular fluid, ICF 細胞内液（intracellular fluid, ICF） intracellular fluid, ICF（細胞内液） を足した総体水分量 total body water, TBW 総体水分量（total body water, TBW） total body water, TBW（総体水分量） が約42 Lである。Vdがこのどれに近いかで「薬がどこまで届いているように見えるか」がそのまま読める。

⚠️ ただし「Vd = 42 Lだから全身の水に均等に溶けている」とは限らない。 Vdは見かけの容積なので、一部の組織に強く蓄積しながら別の場所には行っていない分布でも同じ値になりうる。Vdが言えるのは「血漿の外にどれだけ隠れているか」までである。

実例

• アミトリプチリンamitriptylineアミトリプチリン（amitriptyline）amitriptyline（アミトリプチリン）：約19 L/kg → 組織分布tissue distribution 組織分布（tissue distribution）tissue distribution（組織分布） が非常に大きい。
• クロルプロマジンchlorpromazineクロルプロマジン（chlorpromazine）chlorpromazine（クロルプロマジン）：約20 L/kg → 非常に高いVd。
• ジゴキシン：約7 L/kg → 骨格筋への取り込みが多く、そのぶん血漿中に残る割合は小さい。
• フェニトイン：約0.6 L/kg → 中等度。血漿蛋白結合plasma protein binding 血漿蛋白結合（plasma protein binding）plasma protein binding（血漿蛋白結合） と組織蓄積 tissue accumulation 組織蓄積（tissue accumulation） tissue accumulation（組織蓄積） の両方を反映する。
• ワルファリン：約0.14 L/kg → 低Vd。血漿蛋白結合plasma protein binding 血漿蛋白結合（plasma protein binding）plasma protein binding（血漿蛋白結合） が非常に強い²。
• ヘパリン：約0.06 L/kg → ほぼ血漿内にとどまる。
• クロロキンchloroquineクロロキン（chloroquine）chloroquine（クロロキン）：約235 L/kg → 極端な組織蓄積 tissue accumulation 組織蓄積（tissue accumulation） tissue accumulation（組織蓄積） の代表例¹。

Vdが効いてくる2つの場面

負荷投与量

目標とする血漿中濃度 plasma concentration (plasma level) 血漿中濃度（plasma concentration (plasma level)） plasma concentration (plasma level)（血漿中濃度） に一気に到達させるための負荷投与量saturation dose / loading dose 負荷投与量（saturation dose / loading dose）saturation dose / loading dose（負荷投与量） は Vd に比例する（負荷投与量 = Vd × 目標濃度 ÷ F）。Vdが大きい薬ほど、最初に入れなければならない量は大きくなる。詳細と腎不全での注意点は Core21：飽和用量 loading/saturation dose 飽和用量（loading/saturation dose） loading/saturation dose（飽和用量） と維持用量 maintenance dose維持用量（maintenance dose） maintenance dose（維持用量） を参照。

中毒時に血液浄化が効くか

⭐ Vdが大きい薬物は、血液透析hemodialysis, HD血液透析（hemodialysis, HD）hemodialysis, HD（血液透析）・血液吸着hemoperfusion 血液吸着（hemoperfusion）hemoperfusion（血液吸着） では除去できない。 血中にある薬物は全身の薬物量 amount of drug (in the body) 薬物量（amount of drug (in the body)） amount of drug (in the body)（薬物量） のごく一部なので、フィルターbarrier フィルター（barrier）barrier（フィルター） の性能をいくら上げても取れる総量が増えないからである。

三環系抗うつ薬中毒tricyclic antidepressant poisoning 三環系抗うつ薬中毒（tricyclic antidepressant poisoning）tricyclic antidepressant poisoning（三環系抗うつ薬中毒） についてEXTRIP作業部会が示した計算がその極端な例である⁴。

作業部会は「除去を妨げている律速因子は、フィルターbarrier フィルター（barrier）barrier（フィルター） や吸着カラムの抽出能力ではなく三環系抗うつ薬tricyclic antidepressant 三環系抗うつ薬（tricyclic antidepressant）tricyclic antidepressant（三環系抗うつ薬） の巨大な分布容積 volume of distribution分布容積（volume of distribution） volume of distribution（分布容積）である」と述べ、三環系抗うつ薬tricyclic antidepressant 三環系抗うつ薬（tricyclic antidepressant）tricyclic antidepressant（三環系抗うつ薬） は透析で除去できない（エビデンスB）と結論 conclusion 結論（conclusion） conclusion（結論） し、中毒時に体外循環式治療 extracorporeal treatment 体外循環式治療（extracorporeal treatment） extracorporeal treatment（体外循環式治療） を行わないよう推奨している（強い推奨、非常に低いエビデンスの質）⁴。

💡 裏返せば、血液浄化blood purification 血液浄化（blood purification）blood purification（血液浄化） が意味を持つのは「Vdが小さく、蛋白結合が弱く、分子量が小さい」薬物である。 同作業部会の等級づけでは、除去率3%未満が「透析で除去できない」に当たる⁴。コーパス内で体外循環式治療 extracorporeal treatment 体外循環式治療（extracorporeal treatment） extracorporeal treatment（体外循環式治療） が実際に適応となる中毒の例は リチウム中毒lithium toxicityリチウム中毒（lithium toxicity）lithium toxicity（リチウム中毒）・メタノール中毒methanol poisoningメタノール中毒（methanol poisoning）methanol poisoning（メタノール中毒）・サリチル酸中毒salicylate poisoningサリチル酸中毒（salicylate poisoning）salicylate poisoning（サリチル酸中毒） を参照（いずれもVdが小さい薬物である）。逆にジゴキシンは分布容積 volume of distribution 分布容積（volume of distribution） volume of distribution（分布容積） が大きく、透析では除去されにくい。

まとめ

• Vd ＝ 体内薬物量amount of drug in body体内薬物量（amount of drug in body）amount of drug in body（体内薬物量） ÷ 血漿中濃度plasma concentration (plasma level)血漿中濃度（plasma concentration (plasma level)）plasma concentration (plasma level)（血漿中濃度）。 見かけの比例定数であって、解剖学的に実在する容積ではない¹。
• Vdを決めるのは fu ÷ fu_T（血漿中遊離型分率 ÷ 組織非結合分率）という比である：V = V_P + V_T × (fu / fu_T)²。
• ⚠️ 血漿蛋白結合plasma protein binding 血漿蛋白結合（plasma protein binding）plasma protein binding（血漿蛋白結合） が強い（fuが小さい）とVdは小さくなり、組織結合tissue binding 組織結合（tissue binding）tissue binding（組織結合） と脂溶性が高い（fu_Tが小さい）とVdは大きくなる。 ワルファリンは遊離型分率0.01でVd約9 L²。
• このモデルは553薬物の18%では成り立たなかった（特にVd(ss) 0.6 L/kg未満かつ遊離型分率0.1超の親水性薬物 hydrophilic drugs親水性薬物（hydrophilic drugs） hydrophilic drugs（親水性薬物））。その多くには能動輸送の関与が示唆されている³。
• 高Vd＝組織に隠れている（血漿中濃度plasma concentration (plasma level) 血漿中濃度（plasma concentration (plasma level)）plasma concentration (plasma level)（血漿中濃度） の変動は小さい）。低Vd＝血液中にとどまる（変動は大きい）。
• Vdの値は体液区画に翻訳して読む——約3 Lなら血漿、約14 Lなら細胞外液 extracellular fluid, ECF細胞外液（extracellular fluid, ECF） extracellular fluid, ECF（細胞外液）、約42 Lなら総体水分量 total body water, TBW 総体水分量（total body water, TBW） total body water, TBW（総体水分量） （→ Core13：薬物の分布）。
• 負荷投与量saturation dose / loading dose 負荷投与量（saturation dose / loading dose）saturation dose / loading dose（負荷投与量） はVdに比例する（→ Core21：飽和用量 loading/saturation dose 飽和用量（loading/saturation dose） loading/saturation dose（飽和用量） と維持用量 maintenance dose維持用量（maintenance dose） maintenance dose（維持用量））。
• ⚠️ Vdが大きい薬物は血液浄化 blood purification 血液浄化（blood purification） blood purification（血液浄化） で除去できない。 アミトリプチリンamitriptyline アミトリプチリン（amitriptyline）amitriptyline（アミトリプチリン） 中毒では最良の条件でも全身量の5%未満しか取れず、作業部会は体外循環式治療 extracorporeal treatment 体外循環式治療（extracorporeal treatment） extracorporeal treatment（体外循環式治療） を行わないよう推奨している⁴。