Novice

Zgodovina ciljno nadzorovane infuzije

Ciljno nadzorovana infuzija (TCI) je tehnika infundiranja intravenskih zdravil za doseganje uporabniško določene predvidene ("ciljne") koncentracije zdravila v določenem telesnem predelu ali tkivu, ki nas zanima. V tem pregledu opisujemo farmakokinetična načela TCI, razvoj sistemov TCI ter tehnična in regulativna vprašanja, obravnavana pri razvoju prototipov. Opisujemo tudi lansiranje trenutno klinično dostopnih sistemov.

Cilj vsake oblike dajanja zdravil je doseči in vzdrževati terapevtski časovni potek učinka zdravila, hkrati pa se izogniti neželenim učinkom. Intravenska zdravila se običajno dajejo v skladu s standardnimi smernicami za odmerjanje. Običajno je edina bolnikova spremenljivka, ki je vključena v odmerek, metrika velikosti bolnika, običajno teža pri intravenskih anestetikih. Značilnosti bolnika, kot so starost, spol ali očistek kreatinina, pogosto niso vključene zaradi kompleksnega matematičnega odnosa teh spremenljivk do odmerka. V preteklosti sta obstajala dva načina dajanja intravenskih zdravil med anestezijo: bolusni odmerek in neprekinjena infuzija. Bolusni odmerki se običajno dajejo z ročno brizgo. Infuzije se običajno dajejo z infuzijsko črpalko.

Vsako anestetično zdravilo se med dajanjem zdravila kopiči v tkivu. To kopičenje zamegljuje razmerje med hitrostjo infuzije, ki jo nastavi zdravnik, in koncentracijo zdravila v pacientu. Hitrost infuzije propofola 100 μg/kg/min je povezana s skoraj budnim pacientom 3 minute po začetku infuzije in z močno sediranim ali spanim pacientom 2 uri kasneje. Z uporabo dobro razumljenih farmakokinetičnih (PK) načel lahko računalniki izračunajo, koliko zdravila se je med infuzijami nabralo v tkivih, in prilagodijo hitrost infuzije, da ohranijo stabilno koncentracijo v plazmi ali tkivu, ki nas zanima, običajno v možganih. Računalnik lahko uporabi najboljši model iz literature, ker je matematična kompleksnost vključevanja značilnosti pacienta (teža, višina, starost, spol in dodatni biomarkerji) za računalnik trivialni izračuni.1,2 To je osnova tretje vrste dajanja anestetičnih zdravil, ciljno nadzorovanih infuzij (TCI). Pri sistemih TCI zdravnik vnese želeno ciljno koncentracijo. Računalnik izračuna količino zdravila, ki se dovaja v obliki bolusov in infuzij, potrebno za doseganje ciljne koncentracije, in usmeri infuzijsko črpalko, da dostavi izračunani bolus ali infuzijo. Računalnik nenehno izračunava, koliko zdravila je v tkivu in kako to vpliva na količino zdravila, potrebno za doseganje ciljne koncentracije, z uporabo modela farmakokinetike izbranega zdravila in bolnikovih kovariat.

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

V tem pregledu opisujemo farmakokinetična načela TCI, razvoj sistemov TCI ter tehnična in regulativna vprašanja, ki se obravnavajo pri razvoju prototipov. Dva spremljajoča pregledna članka obravnavata vprašanja globalne uporabe in varnosti, povezana s to tehnologijo.4,5

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