Farmakokinetik af postoperativ cefuroxim hos spædbørn, der gennemgår hjertekirurgi (PHOXEY)

Medfødte hjertefejl er strukturelle eller funktionelle anomalier i hjertet, der opstår under fosterudviklingen og er til stede ved fødslen. Medfødt hjertesygdom er den mest almindelige medfødte strukturelle misdannelse. Overlevelsen for børn født med medfødt hjertesygdom er forbedret dramatisk i løbet af de sidste tredive år, forbedringer i diagnosticering, medicinsk og kirurgisk behandling samt anæstesibehandling har forbedret overlevelsesraten fra 20 % til 80 %.

Pædiatrisk hjertekirurgi Børn med medfødt hjertesygdom kan gennemgå enten lukket eller åben hjerteoperation. Ved en lukket operation kan hjertet og hovedblodkarrene opereres, mens hjertet stadig slår. Ved åbne procedurer åbnes hjertet og blodtilførslen til barnets vitale organer understøttes af en hjerte-lunge bypass-maskine (Cardio-pulmonary bypass - CBP). I lyset af forbedrede resultater har de seneste år set et verdensomspændende skift i retning af neonatal biventrikulær reparation, hvor det er muligt. For dem, hvor reparation ikke er mulig, vil størstedelen blive tilbudt kirurgisk univentrikulær palliation, der typisk kræver 'højrisiko' operation i de første par uger. Nyfødte med 'høj risiko', der gennemgår hjerteoperationer, tilbringer ofte længere perioder på intensiv pleje og kræver maksimal støtte.

Disse patienter på intensivafdelingen kan lide af multiorgansvigt på grund af en række forskellige årsager og kan have behov for kardiovaskulær og respiratorisk støtte, og også nyreudskiftningsterapi i form af peritonealdialyse eller hæmodialyse/filtrering. Som et resultat af organsvigt/støtte og forskellig hjerteanatomi og fysiologi, kan farmakokinetikken af ​​lægemidler, der anvendes i denne postoperative periode, potentielt variere meget.

Postoperative infektioner på operationsstedet Postoperative sårinfektioner hos pædiatriske patienter, der gennemgår kardiothoraxkirurgi, forekommer hos 2,3 % til 8 % af patienterne. Denne komplikation resulterer i øget sygelighed, længere indlæggelser og øgede omkostninger. En vigtig strategi til at reducere postoperative infektioner på operationsstedet har været brugen af ​​perioperative antibiotika til at reducere primært gram-positiv hudflora, der koloniserer huden og potentielt kan inficere et åbent sår.

Af særlig bekymring for patienter, der gennemgår hjertekirurgi, er dybe sternale sårinfektioner eller mediastinitis. Associeret dødelighed er signifikant og er blevet rapporteret at være så høj som 60 % hos voksne, selvom der er få sammenlignelige data for børn.

Nyfødte har høj risiko for postoperativ sternale sårinfektion med en forekomst på 5,5 % mod 0,5 % hos ældre børn i en undersøgelse, som også fremhævede en øget sygelighed og dødelighed i den neonatale gruppe.

Audit og data fra vores egen institution har afklaret, at børn under 3 måneder på operationstidspunktet har størst risiko for at udvikle en postoperativ infektion på operationsstedet, og at den mest almindeligt isolerede organisme er Staphylococcus Aureus.

Cefuroxim er det foretrukne valg af antibiotikaprofylakse på Alder Hey Children's Hospital. Det gives intraoperativt og postoperativt i 24 timer efter, medmindre patientens bryst forbliver åbent, i hvilket tilfælde cefuroximen fortsættes, indtil brystet lukkes, eller de skiftes til et andet antimikrobielt middel.

Farmakokinetik af lægemidler til pædiatriske patienter, der gennemgår hjertekirurgi. Farmakokinetik er en disciplin, der sigter på at forudsige den bedste dosering og doseringsregime for hvert enkelt lægemiddel for at sikre og opretholde terapeutisk effektive koncentrationer på virkningsstederne.

Hos postoperative hjertepatienter i kritisk pleje er der en række patofysiologiske og iatrogene tilstande, som væsentligt kan ændre lægemidlers farmakokinetiske adfærd.

Disse omfatter -

• alder
• vægt
• temperatur (hvis patienten bliver aktivt nedkølet)
• enkelt/biventrikulære kredsløb
• akut nyreskade
• passiv peritoneal dræning
• aktiv peritonealdialyse
• kontinuerlig veno-venøs hæmofiltration/dialyse
• iltning af ekstrakorporal membran

Der er tilgængelig forskning om, at pædiatriske patienter, der gennemgår hjertekirurgi med kardiopulmonal bypass (CPB), kan have subterapeutiske cefuroxim-niveauer, og dosis af cefuroxim bør justeres i overensstemmelse hermed.

Hos post-op pædiatriske hjertepatienter er der en række undersøgelser, der beskriver forskellige lægemiddelfarmakokinetik:

Dexmedetomidins farmakokinetik kan påvirkes af alder inden for den neonatale periode, vægt, total bypass-tid og tilstedeværelse af intrakardial shunt.

Lavere kropsvægt var forbundet med lavere epinephrin-clearance. Milrinone-clearance ser også ud til at stige med alderen. Phenobarbitals farmakokinetik er også påvirket af alder og vægt. Forsøgspersoner med enkelt ventrikel fysiologi viste et 15 % fald i clearance sammenlignet med forsøgspersoner med to ventrikel fysiologi.

Indtil videre er der ingen farmakokinetiske undersøgelser, der undersøger cefuroxim i denne specifikke postoperative patientpopulation.

Desuden kan variationer i det ekstracellulære væskeindhold som en reaktion på traumet fra operationen og væskebelastningen eller betydeligt lægemiddeltab gennem thoraxdræninger eller gennem PD-kateter signifikant sænke plasmakoncentrationer af ekstracellulært distribuerede hydrofile antimikrobielle stoffer (beta-lactamer, aminoglykosider og glycopeptider) . Ustabil nyrefunktion kan fremme betydelige ændringer i kropsvæskekoncentrationer af renalt eliminerede lægemidler, selv i løbet af en kort periode på timer.

Disse faktorer kan kumulativt føre til reduceret eller øget eksponering for lægemidler. Doser af nogle lægemidler reduceres generelt i den pædiatriske population efter hjertekirurgi for at tage højde for potentiel AKI (f. profylaktiske antimikrobielle midler), men potentielle tab gennem PD-dialyse eller gennem fri dræning via PD-kateter overvejes normalt ikke.

Passiv peritoneal drænage/Peritonealdialyse efter pædiatrisk hjertekirurgi Børn, der bliver opereret for medfødt hjertesygdom, er særligt tilbøjelige til akut nyreskade (AKI). Det er vanskeligt at vurdere den sande forekomst af denne komplikation, fordi der gennem den tilgængelige litteratur ses stor variation i de kriterier, der anvendes til diagnosen. Den rapporterede forekomst varierer mellem 1 % og 17 %, afhængigt i høj grad af de kriterier, der bruges til at definere tilstanden, og den associerede dødelighed er mellem 21 % og 70 %.

Peritonealdialyse er almindeligt anvendt i den postoperative periode efter hjertekirurgi for at hjælpe med fjernelse af væsker eller nogle gange som en behandlingsmodalitet for akut nyreskade.

Det er rutinemæssig klinisk praksis i mange centre, herunder vores (afdelingen for hjertekirurgi på Alder Hey Børnehospital) at indsætte et peritonealdialysekateter elektivt på operationstidspunktet for potentiel peritonealdialyse hos nyfødte og børn, der gennemgår bypass-operationer, der anses for at være i betydelig grad. risiko for at have behov for postoperativ PD. Efter elektiv indsættelse af et PD-kateter dokumenteres væskedræning pr. time som en del af de rutinemæssige ICU-væskebalanceskemaer. Langt de fleste vil dræne noget væske fra kateteret i de første timer. AKI udvikler sig normalt tidligt, og PD ordineres normalt i de første dage efter operationen.

Mellem januar 2014 og marts 2015 gennemgik 420 børn hjerteoperationer på Alder Hey børnehospitalet. Af disse patienter havde 4 % behov for PD i den postoperative periode.

ECMO Nogle gange kan patienter ikke vænnes fra kardiopulmonal bypass efter operation, eller forværres efter ankomst til intensiv behandling og kræver ekstrakorporal membraniltning (ECMO). Denne gruppe patienter har et øget distributionsvolumen og derfor ændrede farmakokinetiske ændringer.