Racemisk ketamin versus S-ketamin med arteriel spin-mærkning (ASL)-MRI hos raske frivillige

I dette investigator-initierede randomiserede, dobbeltblindede crossover-studie vil voksne raske frivillige blive randomiseret til at modtage, som 60 sekunders iv bolusinjektioner ved to forskellige lejligheder med mindst syv dages interval, 0,3 mg kg S-ketamin (Ketanest) ® 5,0 mg/ml, Pfizer, USA) eller 0,6 mg/kg racemisk ketamin (Ketalar® 10 mg/ml, Pfizer, USA) leveret af hospitalsapoteket.

De frivillige vil fortløbende blive tildelt specifikke inklusionsnumre og randomiseret i henhold til et skema med tilsvarende randomiseringskoder udarbejdet på forhånd af Forsknings- og Udviklingscentret i Skåne-regionen, Skånes Universitetshospital, Lund, Sverige. Før hver undersøgelse åbnes en forseglet kuvert mærket med det tilsvarende inklusionsnummer i et separat rum af en sygeplejerske, der ikke deltager yderligere i undersøgelsen. Sygeplejersken forberedte undersøgelseslægemidlet i henhold til randomiseringskoden i en 20 ml sprøjte baseret på en kropsvægt-baseret doseringsplan og fortyndede undersøgelseslægemidlet med saltvand til et samlet volumen på 20 ml. Den forberedte sprøjte, mærket med inklusionsnummer, dato og underskrift, vil blive udleveret til investigator.

Efter en indledende periode på 10 minutter med dynamiske baseline-målinger, vil undersøgelseslægemidlet blive injiceret manuelt af investigator. ASL-målinger vil blive foretaget over en 45-minutters undersøgelsesperiode startende fra injektionen af ​​forsøgslægemidlet, og den frivillige vil blive bragt til forberedelsesrummet i mindst 60 minutters yderligere supervision, indtil de kliniske rutinekriterier for postoperativ udskrivning vil være opfyldt.

Fjorten raske (American Society of Anaesthesiologists fysisk status 1) voksne frivillige vil blive inkluderet efter fysiske undersøgelser og individuelle skriftlige informerede samtykker. Kvindelige forsøgspersoner vil være forpligtet til at bruge effektive anti-konceptionsmetoder i løbet af undersøgelsesperioden. De frivillige skal afholde sig fra koffein, nikotin, alkohol og medicin i 72 timer og faste i seks timer, men får lov til at drikke vand indtil to timer før hver ASL-MRI undersøgelse.

Hver frivillig vil blive tilbudt ørepropper, bedt om at hvile med lukkede øjne under scanningsproceduren og efterlades uforstyrret gennem hele undersøgelsesperioden. Ilt 2 l/min vil blive leveret med næsekanyle.

En håndvene vil blive kanyleret med et 20 G (1,1 mm) 45 mm teflonkateter til injektion af undersøgelseslægemidlet, og en balanceret glukoseopløsning vil blive infunderet med en hastighed på 1,0 ml/kg/time iv. Den radiale arterie kanyleres i håndledshøjde med et 20 G 45 mm teflonkateter efter lokal infiltration med 2-3 ml lidocain. Hver frivillig vil blive tilsluttet en N-MRI2-01 monitoreringsenhed, der registrerer EKG, invasivt blodtryk, SpO2, ETCO2 og respirationsfrekvens.

Overvågede data vil blive udtaget minutiøst gennem hele undersøgelsesperioden, gemt på et pc-kort og analyseret med Datex-Ohmeda S/5Collect version 4.0™ softwarepakken.

Arterielt blod til blodgasanalyse blev opnået ved baseline og 1, 5, 10 og 15 minutter efter injektion af undersøgelseslægemidlet. Analyser blev foretaget på en Radiometer ABL800 FLEX-enhed. ASL-dataene vil blive indsamlet ved hjælp af en 3 Tesla MRI-enhed. En tredimensionel (3D) GRASE-pulssekvens vil blive anvendt (2), ved hjælp af en mærknings- og mætningsplan baseret på FAIR (3) og Q2TIPS (4).

Lægemiddelinducerede ændringer i regional perfusion vil blive overvåget over tid ved hjælp af en enkelt inversionstid (TI) på 2000 ms og gentaget 115 gange og en gentagelsestid (TR) på 3000 ms. For multiple TI blev ti tidspunkter erhvervet med et startpunkt på TI = 300 ms og en stigning på 300 ms mellem tidspunkter, den samlede indstrømningstid var 1400 ms, og TR blev sat til 3700 ms.

Datasæt vil blive forbehandlet ved hjælp af realign-værktøjer i softwarepakken Statistical Parameters Mapping version 8.0 (SPM8) (Wellcome Department of Imaging Neuroscience, London, UK; http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm) og udført i Matlab 7.11-softwarepakken. De mærkede og kontrolbilleder vil blive parvist subtraheret for at producere CBF-vægtede ASL-billeder fra re-justerede kontrol/tag-billeder, og disse forskelskort blev dæmpet ved hjælp af en etableret wavelet-domæne-filtreringsmetode (5) og en in-house softwareprogram skrevet i IDL 7.1 (ITT Visual Information Solutions, Boulder, CO, USA). Værdier af CBF (i ml/100g/min) vil blive beregnet ved hjælp af en generel kinetisk model (6) i henhold til Buxton-ligningen CBF-værdier vil blive bestemt ved at tegne forskellige antal symmetriske cerebrale områder af interesse (ROI) bilateralt for at skitsere den grå stof af frontallapperne, parietallapperne, tindingelapperne, occipitallapperne, insulære cortex, anterior cingulate, posterior cingulate, thalamus, caudate nucleus og putamen. Globale CBF-værdier bestemmes ved at tegne et stort ROI for at skitsere hele hjernevævet i kraniet.