Sichere Verabreichung von Propofol zur Sedierung bei Kindern

Zweck Fortschritte bei minimal-invasiven radiologischen und chirurgischen Techniken erfordern, dass immer mehr Kinder eine Sedierung oder Anästhesie erhalten, um diese Eingriffe zu erleichtern, die häufig ambulant oder in Tagespflege durchgeführt werden. Die meisten werden außerhalb des Operationssaals durchgeführt, wobei Intensivmediziner und Notärzte über 55 % der Sedierungsepisoden verabreichen und nur 19 % von Anästhesisten in Nordamerika durchgeführt werden. Es ist gut dokumentiert, dass die Risiken von Komplikationen während der Sedierung diejenigen übersteigen, die in der viel kontrollierteren Umgebung der Vollnarkose auftreten, mit einem zwölffach erhöhten Mortalitätsrisiko, wenn die Sedierung außerhalb des Operationssaals verabreicht wird.

Sedativa wurden Kindern traditionell oral verabreicht. Allerdings haben Eigenschaften oraler Sedierungsmedikamente, wie z. B. eine unvorhersehbare Tiefe und Dauer der Sedierung, die sich aus einer variablen Medikamentenabsorption und einer verlängerten Wirkungsdauer ergeben, sowohl zu hohen Misserfolgs- als auch zu Komplikationsraten geführt. In letzter Zeit haben intravenöse (IV) Anästhetika mit genauer titrierbaren und vorhersagbaren Eigenschaften für eine Vielzahl von Sedierungsverfahren an Popularität gewonnen. Propofol ist das am häufigsten verwendete intravenöse Mittel für diese Verfahren in Nordamerika.

Hypothese Die maximale sichere Infusionsrate für eine Induktionsdosis von Propofol, die Kindern zur Sedierung verabreicht wird, kann zuverlässig vorhergesagt werden. Die Sicherheit wird optimiert, indem Apnoe verhindert wird, während die Zeit für die Sedierung minimiert und sichergestellt wird, dass eine angemessene Sedierungstiefe erreicht wird.

Begründung Propofol ist ein intravenöses (i.v.) Anästhetikum, das sowohl bei Erwachsenen als auch bei Kindern zur Einleitung und Aufrechterhaltung einer Anästhesie verwendet wird. Propofol hat mehrere Eigenschaften, die seine Verwendung begünstigen, darunter eine genau titrierbare Anästhesietiefe, kardiovaskuläre Stabilität, Unterdrückung von Reflexen der oberen Atemwege, schnelle Erholung mit reduzierter postoperativer Übelkeit und Erbrechen und insgesamt frühere Rückkehr zum Funktionszustand vor der Anästhesie. In niedrigeren Dosen kann Propofol auch verwendet werden, um ein Sedierungsniveau für radiologische Bildgebung oder endoskopische Untersuchungen aufrechtzuerhalten.

Obwohl Propofol viele Vorteile bietet, verursacht es doch eine erhebliche Atemdepression. Unerwünschte respiratorische Ereignisse wurden bei Erwachsenen und Kindern als ähnlich beschrieben. Eine durch Propofol induzierte Atemdepression kann zu einer Hypoxämie führen, die die Bereitstellung von zusätzlichem Sauerstoff durch eine Maske und/oder eine manuelle Überdruckbeatmung erforderlich macht.8 Künstliche Beatmung erfordert erhebliches Fachwissen und kann bei schlechter Handhabung zu Mageninsufflation, Lungenaspiration oder Hypoxie führen, was allesamt zu verheerenden Komplikationen wie dauerhaften Hirnverletzungen oder Tod führen kann. Die maximale Dosis oder Verabreichungsrate von Propofol, die bei Kindern eine Atemdepression verursacht, muss noch genau definiert werden. Altersspezifische Wirkungen wurden ebenfalls nicht berichtet.

Ziele

Hauptziel:

• Entwicklung eines sicheren Dosierungsplans für die Propofol-Verabreichung bei Kindern, der sicherstellt, dass die Spontanatmung bei mindestens 95 % der Probanden aufrechterhalten wird.

Nebenziel:

• Modellieren Sie die Wirkungen der Propofol-Induktion, die durch intravenöse Infusion verabreicht wird, um die Vorhersage von Dosierungsplänen für verschiedene Dosen, verschiedene Endpunkte in verschiedenen klinischen Szenarien zu erleichtern.

Forschungsmethode Prospektive randomisierte Studie. Die Probanden werden nach dem Zufallsprinzip zugewiesen, um eine vorbestimmte Infusionsrate für Propofol während der Sedierungsinduktion zu erhalten.

Statistische Analyse Es wird eine grafische Darstellung jedes Datenpunkts mit Überkreuzungen erstellt. Die Daten werden auf Protokollbasis unter Verwendung des Pooled-Adjacent-Violators-Algorithmus analysiert, um die maximale Infusionsrate abzuschätzen, während die Spontanatmung erhalten bleibt. Wir werden die von Pace implementierten Bootstrap-Methoden anwenden, um 95 % Konfidenzgrenzen zu berechnen. Der Effekt des Alters wird durch getrennte Analysen in den Altersschichten bewertet.

Um die Beatmungseffekte von Propofol zu modellieren, werden wir ein mathematisches Modell der menschlichen Atemkontrolle entwickeln. Wir stützen uns dabei auf das von Ursino vorgeschlagene Atmungsmodell (Ursino-Modell)19-21, das ein Modell mit drei Kompartimenten ist, das Lunge, Gehirn und Gewebe für den Gasaustausch umfasst. Wir werden das Modell erweitern, um die Atmungsregulation zusammen mit pharmakokinetischen und pharmakodynamischen Modellen von Propofol einschließlich einer respiratorischen Wirkungsstelle einzubeziehen. Die Identifizierung geeigneter Parameter für das Modell umfasst eine nichtlineare Anpassung der klinischen Daten (Alter, Gewicht, BSA, Beatmungsvolumina, CO2-Ausscheidung, Atemfrequenz und Entropie).