Novice

Zgodovina ciljno nadzorovane infuzije

Ciljno nadzorovana infuzija (TCI) je tehnika intravenske infuzije zdravil za doseganje predvidene (»ciljne«) koncentracije zdravila, ki jo določi uporabnik, v določenem predelu telesa ali tkivu, ki nas zanima. V tem pregledu opisujemo farmakokinetična načela TCI, razvoj sistemov TCI ter tehnična in regulativna vprašanja, obravnavana pri razvoju prototipa. Opisujemo tudi lansiranje trenutno klinično dostopnih sistemov.

Cilj vsake oblike dostave zdravil je doseči in vzdrževati terapevtski časovni potek učinkovanja zdravil, hkrati pa se izogniti neželenim učinkom. IV zdravila se običajno dajejo po standardnih smernicah za odmerjanje. Običajno je edina sospremenljivka bolnika, ki je vključena v odmerek, metrika velikosti bolnika, običajno teža za intravenske anestetike. Značilnosti bolnika, kot so starost, spol ali očistek kreatinina, pogosto niso vključene zaradi zapletenega matematičnega odnosa teh spremenljivk do odmerka. V preteklosti sta obstajali dve metodi intravenskega dajanja zdravil med anestezijo: bolusni odmerek in kontinuirana infuzija. Bolusni odmerki se običajno dajejo z ročno brizgo. Infuzije se običajno dajejo z infuzijsko črpalko.

Vsako anestetično zdravilo se kopiči v tkivu med dajanjem zdravila. To kopičenje zamenjuje razmerje med hitrostjo infundiranja, ki jo nastavi zdravnik, in koncentracijo zdravila pri bolniku. Hitrost infundiranja propofola 100 µg/kg/min je povezana s skoraj budnim bolnikom 3 minute po infundiranju in močno sediranim ali spečim bolnikom 2 uri kasneje. Z uporabo dobro razumljenih farmakokinetičnih (PK) načel lahko računalniki izračunajo, koliko zdravila se je nabralo v tkivih med infuzijami, in prilagodijo hitrost infundiranja, da ohranijo stabilno koncentracijo v plazmi ali tkivu, ki nas zanima, običajno v možganih. Računalnik lahko uporabi najboljši model iz literature, ker so matematična zapletenost vključevanja bolnikovih značilnosti (teža, višina, starost, spol in dodatni biomarkerji) trivialni izračuni za računalnik.1,2 To je osnova tretja vrsta dajanja anestetika, tarčno nadzorovane infuzije (TCI). Pri sistemih TCI zdravnik vnese želeno ciljno koncentracijo. Računalnik izračuna količino zdravila, dostavljenega v obliki bolusov in infuzij, ki je potrebna za doseganje ciljne koncentracije, in usmeri infuzijsko črpalko za dovajanje izračunanega bolusa ali infuzije. Računalnik nenehno izračunava, koliko zdravila je v tkivu in kako natančno to vpliva na količino zdravila, ki je potrebna za doseganje ciljne koncentracije, z uporabo modela farmakokinetičnih vrednosti izbranega zdravila in sospremenljivk bolnika.

Med operacijo se lahko raven kirurške stimulacije zelo hitro spremeni, kar zahteva natančno in hitro titracijo učinka zdravila. Običajne infuzije ne morejo povečati koncentracije zdravila dovolj hitro, da bi upoštevale nenadna povečanja stimulacije, ali zmanjšati koncentracije dovolj hitro, da bi upoštevale obdobja nizke stimulacije. Konvencionalne infuzije ne morejo vzdrževati enakomerne koncentracije zdravila v plazmi ali možganih v obdobjih stalne stimulacije. Z vključitvijo farmakokinetičnih modelov lahko sistemi TCI po potrebi hitro titrirajo odziv in podobno vzdržujejo enakomerne koncentracije, kadar je to primerno. Potencialna korist za klinike je natančnejša titracija učinka anestetičnega zdravila.3

V tem pregledu opisujemo načela PK TCI, razvoj sistemov TCI ter tehnična in regulativna vprašanja, obravnavana pri razvoju prototipa. Dva priložena pregledna članka pokrivata globalno uporabo in varnostna vprašanja, povezana s to tehnologijo.4,5

Ko so se sistemi TCI razvijali, so preiskovalci izbrali idiosinkratične izraze za metodologijo. Sistemi TCI so bili imenovani računalniško podprta totalna intravenska anestezija (CATIA),6 titracija intravenoznih sredstev z računalnikom (TIAC),7 računalniško podprta kontinuirana infuzija (CACI)8 in računalniško vodena infuzijska črpalka.9 Po predlogu avtorja Iaina Glena sta White in Kenny v svojih publikacijah po letu 1992 uporabljala izraz TCI. Leta 1997 je bilo med aktivnimi raziskovalci doseženo soglasje, da se izraz TCI sprejme kot generični opis tehnologije.10