Uutiset

Kohdeohjatun infuusion historia

Kohdeohjattu infuusio (TCI) on tekniikka laskimonsisäisten lääkkeiden infusoimiseksi käyttäjän määrittämän ennustetun ("tavoite") lääkepitoisuuden saavuttamiseksi tietyssä kehon osassa tai kiinnostavassa kudoksessa. Tässä katsauksessa kuvataan TCI:n farmakokineettisiä periaatteita, TCI-järjestelmien kehitystä sekä prototyyppien kehittämisessä käsiteltyjä teknisiä ja sääntelyyn liittyviä kysymyksiä. Kuvaamme myös nykyisten kliinisesti saatavilla olevien järjestelmien lanseerausta.

Kaikkien lääkkeiden annostelumuotojen tavoitteena on saavuttaa ja ylläpitää lääkkeen vaikutuksen terapeuttinen aikajakso, samalla kun vältetään haittavaikutukset. IV-lääkkeet annetaan yleensä tavanomaisten annosteluohjeiden mukaisesti. Tyypillisesti ainoa potilaan kovariaatti, joka sisällytetään annokseen, on potilaan koon metri, tyypillisesti laskimonsisäisten anestesia-aineiden paino. Potilaan ominaisuuksia, kuten ikää, sukupuolta tai kreatiniinipuhdistumaa, ei useinkaan oteta huomioon, koska näiden kovariaattien ja annoksen välinen monimutkainen matemaattinen suhde vaikuttaa. Historiallisesti on ollut kaksi tapaa antaa IV-lääkkeitä anestesian aikana: bolusannos ja jatkuva infuusio. Bolusannokset annetaan tyypillisesti kädessä pidettävällä ruiskulla. Infuusiot annetaan tyypillisesti infuusiopumpulla.

Jokainen anestesialääke kerääntyy kudokseen lääkkeen annostelun aikana. Tämä kerääntyminen sekoittaa lääkärin asettaman infuusionopeuden ja potilaan lääkepitoisuuden välisen suhteen. Propofoli-infuusionopeus 100 μg/kg/min liittyy lähes hereillä olevaan potilaaseen 3 minuuttia infuusion jälkeen ja voimakkaasti rauhoittavaan tai unessa olevaan potilaaseen 2 tuntia myöhemmin. Hyvin ymmärrettyjä farmakokineettisiä (PK) periaatteita käyttämällä tietokoneet voivat laskea, kuinka paljon lääkettä on kertynyt kudoksiin infuusioiden aikana, ja säädellä infuusionopeutta ylläpitääkseen vakaan pitoisuuden plasmassa tai kiinnostavassa kudoksessa, tyypillisesti aivoissa. Tietokone pystyy käyttämään parasta kirjallisuuden mallia, koska potilaan ominaisuuksien (paino, pituus, ikä, sukupuoli ja muut biomarkkerit) sisällyttämisen matemaattinen monimutkaisuus on tietokoneelle triviaaleja laskelmia.1,2 Tämä on perustana kolmannen tyyppinen anestesialääkkeen annostelu, kohdekontrolloidut infuusiot (TCI). TCI-järjestelmissä kliinikko syöttää halutun tavoitepitoisuuden. Tietokone laskee boluksina ja infuusioina toimitettavan lääkemäärän, joka tarvitaan tavoitepitoisuuden saavuttamiseen, ja ohjaa infuusiopumppua antamaan lasketun boluksen tai infuusion. Tietokone laskee jatkuvasti, kuinka paljon lääkettä kudoksessa on ja miten se tarkalleen vaikuttaa tavoitepitoisuuden saavuttamiseen tarvittavaan lääkemäärään käyttämällä mallia valitun lääkkeen PK:ista ja potilaan kovariaateista.

Leikkauksen aikana kirurgisen stimulaation taso voi muuttua hyvin nopeasti, mikä vaatii tarkkaa, nopeaa lääkkeen vaikutuksen titrausta. Tavanomaiset infuusiot eivät pysty lisäämään lääkeainepitoisuuksia riittävän nopeasti ottamaan huomioon stimulaation äkillisen lisääntymisen tai laskemaan pitoisuuksia tarpeeksi nopeasti, jotta se ottaisi huomioon vähäisen stimulaation jaksot. Tavanomaiset infuusiot eivät pysty edes ylläpitämään tasaisia ​​lääkepitoisuuksia plasmassa tai aivoissa jatkuvan stimulaation jaksojen aikana. Sisällyttämällä PK-malleja, TCI-järjestelmät voivat titrata vastetta nopeasti tarpeen mukaan ja samalla säilyttää tasaiset pitoisuudet tarvittaessa. Kliinikoiden mahdollinen hyöty on anestesialääkkeen vaikutuksen tarkempi titraus.3

Tässä katsauksessa kuvataan TCI:n PK-periaatteita, TCI-järjestelmien kehitystä sekä prototyyppien kehittämisessä huomioituja teknisiä ja säädöskysymyksiä. Kaksi mukana olevaa katsausartikkelia kattavat tähän teknologiaan liittyvät maailmanlaajuiset käyttö- ja turvallisuuskysymykset.4,5

Kun TCI-järjestelmät kehittyivät, tutkijat valitsivat menetelmälle omituisia termejä. TCI-järjestelmiä on kutsuttu tietokoneavusteiseksi kokonaisanestesioksi (CATIA),6 laskimonsisäisten aineiden titraukseksi tietokoneella (TIAC),7 tietokoneavusteiseksi jatkuvaksi infuusioksi (CACI)8 ja tietokoneohjatuksi infuusiopumpuksi.9 Ehdotuksen mukaan. Iain Glen, White ja Kenny käyttivät termiä TCI julkaisuissaan vuoden 1992 jälkeen. Aktiiviset tutkijat pääsivät vuonna 1997 yksimielisyyteen siitä, että termi TCI otetaan käyttöön tekniikan yleiskuvauksena.10