Ziņas

Mērķtiecīgas infūzijas vēsture

Mērķtiecīgi kontrolēta infūzija (TCI) ir intravenozas zāļu ievadīšanas metode, lai sasniegtu lietotāja definētu paredzēto (“mērķa”) zāļu koncentrāciju noteiktā ķermeņa nodalījumā vai interesējošā audā. Šajā pārskatā mēs aprakstām TCI farmakokinētiskos principus, TCI sistēmu izstrādi un tehniskos un regulējošos jautājumus, kas risināti prototipa izstrādē. Mēs arī aprakstām pašlaik klīniski pieejamo sistēmu laišanu klajā.

Visu zāļu ievadīšanas veidu mērķis ir sasniegt un uzturēt zāļu iedarbības terapeitisko laika gaitu, vienlaikus izvairoties no blakusparādībām. Intravenozas zāles parasti ievada, izmantojot standarta dozēšanas vadlīnijas. Parasti vienīgais pacienta kovariāts, kas tiek iekļauts devā, ir pacienta auguma rādītājs, parasti svars intravenozo anestēzijas līdzekļu gadījumā. Pacienta raksturlielumi, piemēram, vecums, dzimums vai kreatinīna klīrenss, bieži vien netiek iekļauti, jo šie kovariāti ir sarežģīti matemātiski saistīti ar devu. Vēsturiski anestēzijas laikā ir bijušas divas intravenozo zāļu ievadīšanas metodes: bolus deva un nepārtraukta infūzija. Bolus devas parasti ievada ar rokas šļirci. Infūzijas parasti ievada ar infūzijas sūkni.

Katra anestēzijas līdzekļa ievadīšanas laikā tas uzkrājas audos. Šī uzkrāšanās ietekmē sakarību starp klīnicista noteikto infūzijas ātrumu un zāļu koncentrāciju pacientā. Propofola infūzijas ātrums 100 μg/kg/min ir saistīts ar gandrīz nomodā esošu pacientu 3 minūtes pēc infūzijas sākuma un stipri sedētu vai aizmigušu pacientu 2 stundas vēlāk. Izmantojot labi saprotamus farmakokinētikas (FK) principus, datori var aprēķināt, cik daudz zāļu ir uzkrājies audos infūziju laikā, un var pielāgot infūzijas ātrumu, lai uzturētu stabilu koncentrāciju plazmā vai interesējošajos audos, parasti smadzenēs. Dators spēj izmantot labāko modeli no literatūras, jo pacienta raksturlielumu (svara, auguma, vecuma, dzimuma un papildu biomarķieru) iekļaušanas matemātiskā sarežģītība datoram ir triviāli aprēķini.1,2 Tas ir trešā anestēzijas līdzekļu ievadīšanas veida - mērķa kontrolētu infūziju (TCI) - pamatā. Izmantojot TCI sistēmas, klīnicists ievada vēlamo mērķa koncentrāciju. Dators aprēķina zāļu daudzumu, kas tiek piegādāts bolusu un infūziju veidā, kas nepieciešams mērķa koncentrācijas sasniegšanai, un dod norādījumus infūzijas sūknim piegādāt aprēķināto bolusu vai infūziju. Dators pastāvīgi aprēķina, cik daudz zāļu ir audos un kā tas tieši ietekmē zāļu daudzumu, kas nepieciešams mērķa koncentrācijas sasniegšanai, izmantojot izvēlēto zāļu farmakokinētiskās parametras (PK) modeli un pacienta kovariātus.

Operācijas laikā ķirurģiskās stimulācijas līmenis var mainīties ļoti ātri, tāpēc ir nepieciešama precīza un ātra zāļu iedarbības titrēšana. Parastās infūzijas nevar pietiekami ātri palielināt zāļu koncentrāciju, lai ņemtu vērā pēkšņu stimulācijas palielināšanos, vai pietiekami ātri samazināt koncentrāciju, lai ņemtu vērā zemas stimulācijas periodus. Parastās infūzijas pat nevar uzturēt stabilu zāļu koncentrāciju plazmā vai smadzenēs pastāvīgas stimulācijas periodos. Iekļaujot farmakokinētiskos modeļus, TCI sistēmas var ātri titrēt reakciju pēc nepieciešamības un līdzīgi uzturēt stabilu koncentrāciju, kad tas ir piemēroti. Potenciālais ieguvums klīnicistiem ir precīzāka anestēzijas zāļu iedarbības titrēšana.3

Šajā apskatā mēs aprakstām TCI farmakokinētiskos principus, TCI sistēmu izstrādi, kā arī tehniskos un normatīvos jautājumus, kas tiek risināti prototipu izstrādē. Divi pievienotie apskata raksti aptver ar šo tehnoloģiju saistītos globālos lietošanas un drošības jautājumus.4,5

Attīstoties TCI sistēmām, pētnieki izvēlējās idiosinkrātiskus terminus šai metodoloģijai. TCI sistēmas ir dēvētas par datorizētu pilnīgu IV anestēziju (CATIA),6 IV līdzekļu titrēšanu ar datoru (TIAC),7 datorizētu nepārtrauktu infūziju (CACI)8 un datorvadāmu infūzijas sūkni.9 Pēc Iaina Glena ieteikuma Vaits un Kenijs savās publikācijās pēc 1992. gada lietoja terminu TCI. 1997. gadā aktīvo pētnieku vidū tika panākta vienprātība, ka termins TCI ir jāizmanto kā vispārējs tehnoloģijas apraksts.10