Historien om målstyrd infusion
Målkontrollerad infusion (Tci) är en teknik för att infusera IV-läkemedel för att uppnå en användardefinierad förutsagd ("mål") läkemedelskoncentration i ett specifikt kroppsfack eller vävnad av intresse. I denna översyn beskriver vi de farmakokinetiska principerna för TCI, utvecklingen av TCI -system och tekniska och reglerande frågor som behandlas vid prototyputveckling. Vi beskriver också lanseringen av de nuvarande kliniskt tillgängliga systemen.
Målet för varje form av läkemedelsleverans är att uppnå och upprätthålla en terapeutisk tidsförlopp av läkemedelseffekt, samtidigt som man undviker negativa effekter. IV -läkemedel ges vanligtvis med hjälp av standarddoseringsriktlinjer. Vanligtvis är det enda patientkovariatet som är införlivat i en dos en metrisk av patientstorlek, vanligtvis vikt för IV -anestetik. Patientegenskaper som ålder, kön eller kreatininclearance ingår ofta inte på grund av det komplexa matematiska förhållandet mellan dessa kovariater till dos. Historiskt har det funnits två metoder för att administrera IV -läkemedel under anestesi: bolusdos och kontinuerlig infusion. Bolusdoser administreras vanligtvis med en handhållen spruta. Infusioner administreras vanligtvis med en infusionspump.
Varje bedövningsmedicinska läkemedel ackumuleras i vävnad under läkemedelsleverans. Denna ackumulering förvirrar förhållandet mellan infusionshastigheten som fastställts av klinikern och läkemedelskoncentrationen hos patienten. En propofolinfusionshastighet på 100 μg/kg/min är associerad med en nästan vaken patient 3 minuter in i infusionen och en mycket lugnande eller sovande patient 2 timmar senare. Genom att använda välförstått farmakokinetiska principer (PK) kan datorer beräkna hur mycket läkemedel som har samlats i vävnader under infusioner och kan justera infusionshastigheten för att upprätthålla en stabil koncentration i plasma eller vävnad av intresse, vanligtvis hjärnan. Datorn kan använda den bästa modellen från litteraturen, eftersom den matematiska komplexiteten i att införliva patientens egenskaper (vikt, höjd, ålder, kön och ytterligare biomarkörer) är triviala beräkningar för datorn.1,2 Detta är grunden för en tredje typ av anestesimäkemedel, målkontrollerade infusioner (TCI). Med TCI -system går klinikern in i en önskad målkoncentration. Datorn beräknar mängden läkemedel, levererad som bolus och infusioner, som krävs för att uppnå målkoncentrationen och leder en infusionspump för att leverera den beräknade bolus eller infusion. Datorn beräknar ständigt hur mycket läkemedel som finns i vävnaden och exakt hur det påverkar mängden läkemedel som krävs för att uppnå målkoncentrationen genom att använda en modell av PKS för det valda läkemedlet och patientens kovariater.
Under operationen kan nivån av kirurgisk stimulering förändras mycket snabbt, vilket kräver exakta, snabb titrering av läkemedelseffekt. Konventionella infusioner kan inte öka läkemedelskoncentrationerna tillräckligt snabbt för att redovisa plötsliga ökningar i stimulering eller minska koncentrationerna tillräckligt snabbt för att redogöra för perioder med låg stimulering. Konventionella infusioner kan inte ens upprätthålla stadiga läkemedelskoncentrationer i plasma eller hjärna under perioder med konstant stimulering. Genom att integrera PK -modeller kan TCI -system snabbt titrera svar vid behov och på liknande sätt upprätthålla stadiga koncentrationer när det är lämpligt. Den potentiella fördelen för kliniker är den mer exakta titreringen av anestesimedicinsk effekt.3
I denna översyn beskriver vi PK -principerna för TCI, utvecklingen av TCI -system och tekniska och reglerande frågor som behandlas i prototyputvecklingen. Två medföljande granskningsartiklar täcker globala användnings- och säkerhetsfrågor relaterade till denna teknik.4,5
När TCI -system utvecklades valde utredare idiosynkratiska termer för metodiken. TCI-system har kallats datorassisterad total IV-anestesi (CATIA), 6 titrering av IV-agenter med dator (TIAC), 7 datorassisterade kontinuerliga infusion (CACI), 8 och datorkontrollerad infusionspump.9 efter ett förslag från Iain Glen, White och Kenny använde terminen TCI i deras publikationer efter 1992. TCI antas som den generiska beskrivningen av tekniken.10
Posttid: nov-04-2023