История целенаправленной инфузии
Целенаправленная инфузия (тИЦ) — это метод внутривенного введения лекарств для достижения заданной пользователем прогнозируемой («целевой») концентрации лекарства в определенном отделе тела или интересующей ткани.В этом обзоре мы описываем фармакокинетические принципы TCI, разработку систем TCI, а также технические и нормативные вопросы, решаемые при разработке прототипов.Мы также описываем запуск текущих клинически доступных систем.
Целью любой формы доставки лекарственного средства является достижение и поддержание терапевтического эффекта лекарства во времени, избегая при этом побочных эффектов.Внутривенные препараты обычно вводятся в соответствии со стандартными рекомендациями по дозированию.Обычно единственной ковариантой пациента, которая включается в дозу, является показатель размера пациента, обычно вес для внутривенных анестетиков.Характеристики пациента, такие как возраст, пол или клиренс креатинина, часто не учитываются из-за сложной математической связи этих ковариат с дозой.Исторически существовало два метода внутривенного введения препаратов во время анестезии: болюсное введение и непрерывная инфузия.Болюсные дозы обычно вводятся с помощью ручного шприца.Инфузии обычно вводят с помощью инфузионного насоса.
Каждый анестетик накапливается в тканях во время доставки лекарства.Это накопление нарушает взаимосвязь между скоростью инфузии, установленной врачом, и концентрацией препарата в организме пациента.Скорость инфузии пропофола 100 мкг/кг/мин соответствует почти бодрствующему пациенту через 3 минуты после начала инфузии и сильно седативному или спящему пациенту через 2 часа.Используя хорошо изученные принципы фармакокинетики (ФК), компьютеры могут рассчитать, сколько лекарственного средства накопилось в тканях во время инфузии, и могут регулировать скорость инфузии для поддержания стабильной концентрации в плазме или интересующей ткани, обычно в мозге.Компьютер может использовать лучшую модель из литературы, поскольку математическая сложность учета характеристик пациента (вес, рост, возраст, пол и дополнительные биомаркеры) является тривиальным расчетом для компьютера.1,2 Это основа третий тип доставки обезболивающих препаратов – целевые контролируемые инфузии (ТКИ).При использовании систем TCI врач вводит желаемую целевую концентрацию.Компьютер рассчитывает количество лекарственного средства, введенного в виде болюса или инфузии, необходимое для достижения целевой концентрации, и направляет инфузионный насос на введение рассчитанного болюса или инфузии.Компьютер постоянно рассчитывает, сколько лекарства находится в ткани и как именно это влияет на количество лекарства, необходимое для достижения целевой концентрации, используя модель ФК выбранного лекарства и ковариации пациента.
Во время операции уровень хирургической стимуляции может меняться очень быстро, что требует точного и быстрого титрования эффекта препарата.Обычные инфузии не могут достаточно быстро повысить концентрацию лекарственного средства, чтобы обеспечить резкое увеличение стимуляции, или достаточно быстро снизить концентрацию, чтобы учесть периоды низкой стимуляции.Обычные инфузии не могут даже поддерживать постоянную концентрацию лекарства в плазме или мозге в периоды постоянной стимуляции.Используя модели РК, системы TCI могут быстро титровать реакцию по мере необходимости и аналогичным образом поддерживать постоянные концентрации, когда это необходимо.Потенциальной пользой для врачей является более точное титрование эффекта анестетика.3
В этом обзоре мы описываем PK-принципы TCI, разработку систем TCI, а также технические и нормативные вопросы, решаемые при разработке прототипов.Две прилагаемые обзорные статьи посвящены вопросам глобального использования и безопасности, связанным с этой технологией.4,5
По мере развития систем TCI исследователи выбирали своеобразные термины для своей методологии.Системы TCI называются компьютерной тотальной внутривенной анестезией (CATIA),6 титрованием внутривенных препаратов с помощью компьютера (TIAC),7 компьютерной непрерывной инфузией (CACI)8 и инфузионным насосом с компьютерным управлением9. Иэн Глен, Уайт и Кенни использовали термин TCI в своих публикациях после 1992 года. В 1997 году среди активных исследователей было достигнуто согласие о том, что термин TCI следует использовать в качестве общего описания технологии.10
Время публикации: 04 ноября 2023 г.