Новини

Історія цільової інфузії

Цільово-контрольована інфузія (TCI) — це техніка внутрішньовенного введення препаратів для досягнення визначеної користувачем прогнозованої («цільової») концентрації препарату в певному відділі тіла або тканині, що представляє інтерес. У цьому огляді ми описуємо фармакокінетичні принципи TCI, розробку систем TCI, а також технічні та нормативні питання, які розглядаються під час розробки прототипу. Ми також описуємо запуск поточних клінічно доступних систем.

Метою будь-якої форми доставки ліків є досягнення та підтримка терапевтичного ефекту препарату за часом, уникаючи побічних ефектів. Внутрішньовенні препарати зазвичай вводять із застосуванням стандартних рекомендацій щодо дозування. Як правило, єдиною коваріативною величиною пацієнта, яка включається в дозу, є показник розміру пацієнта, як правило, вага для внутрішньовенних анестетиків. Такі характеристики пацієнта, як вік, стать або кліренс креатиніну, часто не враховуються через складний математичний зв’язок цих коваріантів із дозою. Історично існувало 2 методи внутрішньовенного введення препаратів під час анестезії: болюсна доза та безперервна інфузія. Болюсні дози зазвичай вводять за допомогою ручного шприца. Інфузії зазвичай вводять за допомогою інфузійного насоса.

Кожен анестетик накопичується в тканинах під час доставки препарату. Це накопичення спотворює зв’язок між швидкістю інфузії, встановленою клініцистом, і концентрацією препарату в організмі пацієнта. Швидкість інфузії пропофолу 100 мкг/кг/хв асоціюється з майже пробудженим пацієнтом через 3 хвилини після інфузії та сильним седативним або сплячим пацієнтом через 2 години. Використовуючи добре зрозумілі фармакокінетичні (ФК) принципи, комп’ютери можуть обчислити, скільки препарату накопичилося в тканинах під час інфузій, і можуть регулювати швидкість інфузії для підтримки стабільної концентрації в плазмі або тканині, яка нас цікавить, як правило, у мозку. Комп’ютер може використовувати найкращу модель з літератури, тому що математична складність урахування характеристик пацієнта (вага, зріст, вік, стать і додаткові біомаркери) є тривіальними обчисленнями для комп’ютера.1,2 Це є основою третій тип доставки анестетика – контрольовані інфузії (TCI). За допомогою систем TCI клініцист вводить бажану цільову концентрацію. Комп’ютер розраховує кількість препарату, що доставляється у вигляді болюсів і інфузій, необхідну для досягнення цільової концентрації, і направляє інфузійний насос для доставки розрахованого болюсу або інфузії. Комп’ютер постійно розраховує, скільки препарату міститься в тканині, і як саме це впливає на кількість препарату, необхідного для досягнення цільової концентрації, використовуючи модель фармакокінетики вибраного препарату та коваріатів пацієнта.

Під час операції рівень хірургічної стимуляції може змінюватися дуже швидко, що вимагає точного швидкого титрування ефекту препарату. Звичайні інфузії не можуть збільшити концентрацію препарату досить швидко, щоб пояснити різке підвищення стимуляції, або знизити концентрацію досить швидко, щоб пояснити періоди низької стимуляції. Звичайні інфузії навіть не можуть підтримувати постійну концентрацію препарату в плазмі або мозку протягом періодів постійної стимуляції. Включаючи ФК моделі, системи TCI можуть швидко титрувати реакцію за необхідності та аналогічно підтримувати постійні концентрації, коли це необхідно. Потенційна користь для клініцистів полягає в більш точному титруванні ефекту анестетика.3

У цьому огляді ми описуємо принципи ПК TCI, розробку систем TCI, а також технічні та нормативні питання, які розглядаються під час розробки прототипу. Дві супровідні оглядові статті висвітлюють питання глобального використання та безпеки, пов’язані з цією технологією.4,5

У міру того як системи TCI розвивалися, дослідники вибирали ідіосинкратичні терміни для методології. Системи TCI називають комп’ютерною загальною внутрішньовенною анестезією (CATIA),6 комп’ютерним титруванням внутрішньовенних препаратів (TIAC),7 безперервною інфузією з комп’ютерною підтримкою (CACI)8 та інфузійним насосом з комп’ютерним керуванням9. Відповідно до пропозиції Ієном Гленом, Вайт і Кенні використовували термін TCI у своїх публікаціях після 1992 року. У 1997 році серед активних дослідників було досягнуто консенсусу про те, що термін TCI буде прийнято як загальний опис технології.10