Predicción de la concentración en el lugar del efecto del propofol asociada con la anestesia profunda (PRESCOD-AI)

El propofol es el anestésico más utilizado para inducir la anestesia general (AG). Sin embargo, a diferencia de la anestesia volátil, el control de la concentración de propofol no está disponible directamente en humanos. Por lo tanto, se recomienda el uso de un modelo farmacocinético/farmacodinámico (PK/PD) en infusión controlada por objetivo (TCI). Durante la infusión, se supone que la concentración en el sitio de efecto (Ce) se correlaciona con el nivel de hipnosis. Sin embargo, existe una gran variabilidad en los requisitos de propofol en la práctica común. La variabilidad en los requerimientos de propofol se atribuye a factores demográficos, polimorfismo genético, cambios relacionados con el procedimiento y sensibilidad individual. Estudios anteriores han demostrado que las características del EEG cambian con la edad y el estado cognitivo.

Hipótesis: existe una gran variabilidad interindividual en la sensibilidad de los pacientes al propofol que puede modelarse con precisión utilizando características clínicas, demográficas y electroencefalográficas (EEG) disponibles antes de la inducción de la anestesia general. Los investigadores también plantean la hipótesis de que esta sensibilidad al propofol puede identificar un fenotipo cerebral vulnerable relacionado con un rendimiento cognitivo deficiente.

Objetivos específicos: Primario: investigar la variabilidad del Ce propofol en el que se produce anestesia profunda (DA) durante la inducción de la anestesia general (CeDA). Secundario: explorar la relación entre la demografía, el rendimiento cognitivo y las variables EEG con la variable independiente CeDA. Terciario: desarrollar y validar un algoritmo de aprendizaje automático para predecir CeDA basado en características clínicas, demográficas y de EEG obtenidas antes de la inducción de la anestesia general.

Métodos: Este estudio observacional monocéntrico prospectivo incluirá 110 participantes de 18 años o más programados para cirugía bajo anestesia general. El rendimiento cognitivo inicial se evaluará mediante la Evaluación Cognitiva de Montreal. La inducción de GA se realizará utilizando 300 ml.h-1 de propofol al 1% hasta que se observe DA (definido como un índice de estado del paciente (PSI) <30). El criterio de valoración principal será el Ce propofol en el que se produce la anestesia profunda (CeDA) según lo calculado por el modelo Eleveld PK/PD para propofol. Se utilizarán formas de onda EEG sin procesar preoperatorias del monitor SedLine para extraer características estadísticas, entrópicas y espectrales. También se registrará EEG de alta densidad (128 canales) en una submuestra de 40 pacientes para extraer características de conectividad funcional del cerebro. Estas características se ingresarán en un modelo aditivo generalizado para predecir CeDA. También desarrollaremos y validaremos un algoritmo de aprendizaje automático para predecir CeDA en función de estas características.

Significado/Importancia: Los resultados de este estudio podrían proporcionar una mejor comprensión de los determinantes de la variabilidad interindividual observada en el efecto farmacodinámico de los agentes anestésicos. Además, la predicción de CeDA puede ayudar a los médicos a establecer el objetivo correcto y seguro en la infusión de propofol controlada por objetivo durante la inducción de la anestesia general y limitar aún más la aparición de anestesia profunda durante la cirugía. Finalmente, el conocimiento del vínculo entre las características del EEG, la sensibilidad a los anestésicos y el rendimiento cognitivo puede conducir a una administración de anestesia más personalizada.