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Gli effetti della ketamina sulla stimolazione respiratoria e sulle pressioni transpolmonari

27 aprile 2026 aggiornato da: Lorenzo Berra, MD, Massachusetts General Hospital

Gli effetti della ketamina subanestetica sulla stimolazione respiratoria e sulle pressioni transpolmonari nei pazienti critici ventilati meccanicamente

La compromissione della pervietà delle vie aeree è una causa comune di fallimento dell'estubazione e gli oppioidi e gli ipnotici possono influire negativamente sulla pervietà delle vie aeree. La ketamina, un antagonista non competitivo dell'N-metil-D-aspartato (NMDA), a differenza di altri anestetici attiva lo sforzo respiratorio e favorisce la broncodilatazione. A concentrazioni plasmatiche subanestetiche, la ketamina riduce il fabbisogno sia di oppioidi che di propofol.

Lo scopo di questo studio di interazione farmaco-fisiologica è valutare gli effetti della ketamina sulla respirazione e sull'elettroencefalografia in pazienti ventilati meccanicamente.

Panoramica dello studio

Stato

Completato

Condizioni

Intervento / Trattamento

Descrizione dettagliata

Mantenere la pervietà delle vie aeree superiori nei pazienti sedati e anestetizzati è una sfida soprattutto quando i pazienti sono pronti per essere svezzati dalla ventilazione meccanica. La prova di respirazione spontanea (SBT) viene utilizzata per accelerare il processo di svezzamento, che spesso richiede la riduzione e/o l'interruzione di sedativi e analgesici. In alcuni pazienti chirurgici, la riduzione di questi farmaci può portare all'agitazione associata al dolore e all'incapacità di condurre SBT, che possono prolungare la necessità di ventilazione meccanica. L'uso di farmaci con effetti di risparmio di narcotici e che non causano depressione respiratoria può consentire la riduzione o l'interruzione di agenti che deprimono il drive respiratorio e successivamente facilitano l'estubazione.

La ketamina è stata utilizzata per molti anni in pazienti critici per la sedazione e l'analgesia. Questo antagonista non competitivo dell'N-metil-D-aspartato (NMDA) è usato come anestetico e analgesico e ha dimostrato di ridurre il consumo di oppioidi e di prevenire lo sviluppo della tolleranza agli oppioidi. A differenza di altri anestetici, la ketamina attiva lo sforzo respiratorio e favorisce la broncodilatazione. A concentrazioni plasmatiche subanestetiche, la ketamina riduce il fabbisogno sia di oppioidi che di propofol.

L'obiettivo di questo studio di interazione farmaco-fisiologica è valutare gli effetti della ketamina a una dose subanestetica sulla respirazione e sull'elettroencefalografia. I ricercatori ipotizzano che il gocciolamento di ketamina a una velocità di infusione subanestetica (bassa dose di ketamina 5-10 mcg/kg/min) sia associato a effetti di stimolazione respiratoria e non aumenti marcatamente la pressione transpolmonare nei pazienti ventilati meccanicamente.

L'outcome primario è la funzione respiratoria, valutata attraverso il flusso inspiratorio di picco, il volume corrente, la frequenza respiratoria, il ciclo di lavoro e la ventilazione al minuto misurati 15 minuti prima dell'inizio dell'infusione di ketamina (come baseline), a 60 minuti di infusione di ketamina a 5 mcg/ kg/min, ad altri 60 minuti di infusione a 10 mcg/kg/min, a quel punto l'infusione viene interrotta per 3 ore per una serie finale di misurazioni.

Tipo di studio

Interventistico

Iscrizione (Effettivo)

15

Fase

  • Non applicabile

Contatti e Sedi

Questa sezione fornisce i recapiti di coloro che conducono lo studio e informazioni su dove viene condotto lo studio.

Luoghi di studio

  • Stati Uniti
    • Massachusetts
      • Boston, Massachusetts, Stati Uniti, 02215
        • Beth Israel Deaconess Medical Center
      • Boston, Massachusetts, Stati Uniti, 02114
        • Massachusetts General Hospital

Criteri di partecipazione

I ricercatori cercano persone che corrispondano a una certa descrizione, chiamata criteri di ammissibilità. Alcuni esempi di questi criteri sono le condizioni generali di salute di una persona o trattamenti precedenti.

Criteri di ammissibilità

Età idonea allo studio

18 anni e precedenti (Adulto, Adulto più anziano)

Accetta volontari sani

No

Descrizione

Criterio di inclusione:

  • Età ≥ 18 anni ricoverato in terapia intensiva che richiede ventilazione meccanica
  • Adatto per prove di respirazione spontanea
  • Candidato a ricevere ketamina a basso dosaggio dal team di terapia intensiva primaria

Criteri di esclusione:

  • Lesione esofagea
  • Allergico alla ketamina
  • Disturbi neurodegenerativi noti
  • Disturbi neurologici maggiori (PIC elevato)

Piano di studio

Questa sezione fornisce i dettagli del piano di studio, compreso il modo in cui lo studio è progettato e ciò che lo studio sta misurando.

Come è strutturato lo studio?

Dettagli di progettazione

  • Scopo principale: Trattamento
  • Assegnazione: N / A
  • Modello interventistico: Assegnazione di gruppo singolo
  • Mascheramento: Nessuno (etichetta aperta)

Armi e interventi

Gruppo di partecipanti / Arm
Intervento / Trattamento
Sperimentale: Coorte
Pazienti adulti ventilati meccanicamente che sono ritenuti idonei per una prova di respirazione spontanea e sono candidati a ricevere ketamina subanestetica dal team di terapia intensiva primaria.
Droga: Ketamina subanestetica
Gocciolamento di ketamina a una velocità di infusione subanestetica (bassa dose di ketamina 5 - 10 mcg/kg/min)

Cosa sta misurando lo studio?

Misure di risultato primarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
Inspiratory Airflow
Lasso di tempo: During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min
Inspiratory airflow measured during spontaneous breathing trials without ventilator support using a calibrated pneumotachometer connected to the ventilatory circuit. Airflow signals were recorded along with airway and esophageal pressures and analyzed. Inspiratory airflow represents the rate of air entering the lungs during inspiration and is reported in liters per second (L/s). Higher values indicate greater inspiratory airflow during spontaneous breathing. Measurements were obtained during brief spontaneous breathing trials performed at predefined study time points.
During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min

Misure di risultato secondarie

Misura del risultato
Misura Descrizione
Lasso di tempo
EEG Beta-gamma Power
Lasso di tempo: Baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Electroencephalogram (EEG) power spectrum density was measured using four frontal electrodes with the SedLine monitor and analyzed using multitaper spectral methods. Changes in beta-gamma power (19-44 Hz) were expressed in decibels (dB) relative to baseline using artifact-free ~3-minute segments at predefined time points. The reported value represents the maximum increase in spectral power across the frequency range, capturing the strongest frequency-specific effect, which may be diluted by averaging across the band if central tendency is used. This approach is standard in spectral analyses to detect peak effects and potential frequency shifts. Power spectra are continuous functions and peak values are the dominant signal components because they represent the strongest oscillatory activity the brain could achieve in a predefined frequency range.
Baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Minute Ventilation
Lasso di tempo: During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Minute ventilation measured during spontaneous breathing trials without ventilator support using a calibrated pneumotachometer connected to the ventilatory circuit. Minute ventilation represents the total volume of air inhaled or exhaled per minute and is calculated as tidal volume multiplied by respiratory rate. Values are reported in liters per minute (L/min). Higher values indicate greater overall ventilation during spontaneous breathing. Measurements were derived from airflow recordings.
During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Tidal Volume
Lasso di tempo: During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Tidal volume measured during spontaneous breathing trials without ventilator support using a calibrated pneumotachometer connected to the ventilatory circuit. Tidal volume represents the volume that enters the lungs during a single breath and is reported in liters (L). Values were derived from airflow recordings analyzed using spirometry software. Higher values indicate larger breath volumes during spontaneous breathing at the predefined study time points.
During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Work of Breathing
Lasso di tempo: During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Inspiratory work of breathing measured during spontaneous breathing trials using esophageal pressure (Pes) and tidal volume recordings. Work of breathing was calculated from the area under the inspiratory limb of the esophageal pressure-volume loop for each breathing cycle. Values were averaged across breaths during the recording period and normalized to tidal volume. Work of breathing was expressed in joules per liter (J/L). Higher values indicate greater mechanical effort required to inhale.
During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Inspiratory Airway Resistance
Lasso di tempo: During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Inspiratory airway resistance measured during spontaneous breathing trials using airway flow and esophageal pressure recordings. Resistance was estimated using the Mead and Whittenberger method, calculated as (Pes - PesLR)/V̇, where Pes is esophageal pressure, PesLR is the pressure on the lung elastic recoil curve at the same tidal volume, and V̇ is airflow. Measurements were made at an absolute tidal volume of 100 ml and averaged across breathing cycles during the recording period. Values are reported in cmH2O/L/s. Higher values indicate greater resistance to airflow during inspiration.
During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Lung Compliance
Lasso di tempo: During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.
Lung compliance measured during spontaneous breathing trials using tidal volume and esophageal pressure recordings. Compliance was calculated as the change in tidal volume divided by the change in esophageal pressure (ΔVT/ΔPes) measured between zero-flow states at the beginning and end of inspiration. Values represent respiratory system compliance and are reported in milliliters per centimeter of water pressure (mL/cmH2O). Higher values indicate greater lung compliance, reflecting a larger volume change for a given pressure change.
During spontaneous breathing trials at baseline (prior to ketamine infusion), after 60 minutes of ketamine infusion at 5 mcg/kg/min, and after 60 minutes of ketamine infusion at 10 mcg/kg/min.

Collaboratori e investigatori

Qui è dove troverai le persone e le organizzazioni coinvolte in questo studio.

Sponsor

Massachusetts General Hospital

Collaboratori

Beth Israel Deaconess Medical Center

Investigatori

  • Direttore dello studio: Matthias Eikermann, MD, PhD, Beth Israel Deaconess Medical Center
  • Investigatore principale: Lorenzo Berra, MD, Massachusetts General Hospital

Pubblicazioni e link utili

La persona responsabile dell'inserimento delle informazioni sullo studio fornisce volontariamente queste pubblicazioni. Questi possono riguardare qualsiasi cosa relativa allo studio.

Pubblicazioni generali

Studiare le date dei record

Queste date tengono traccia dell'avanzamento della registrazione dello studio e dell'invio dei risultati di sintesi a ClinicalTrials.gov. I record degli studi e i risultati riportati vengono esaminati dalla National Library of Medicine (NLM) per assicurarsi che soddisfino specifici standard di controllo della qualità prima di essere pubblicati sul sito Web pubblico.

Studia le date principali

Inizio studio

1 gennaio 2014

Completamento primario (Effettivo)

1 dicembre 2022

Completamento dello studio (Effettivo)

1 dicembre 2022

Date di iscrizione allo studio

Primo inviato

8 ottobre 2013

Primo inviato che soddisfa i criteri di controllo qualità

21 ottobre 2013

Primo Inserito (Stimato)

25 ottobre 2013

Aggiornamenti dei record di studio

Ultimo aggiornamento pubblicato (Effettivo)

19 maggio 2026

Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC

27 aprile 2026

Ultimo verificato

1 aprile 2026

Maggiori informazioni

Termini relativi a questo studio

Parole chiave

Termini MeSH pertinenti aggiuntivi

Altri numeri di identificazione dello studio

  • 2013P001690

Queste informazioni sono state recuperate direttamente dal sito web clinicaltrials.gov senza alcuna modifica. In caso di richieste di modifica, rimozione o aggiornamento dei dettagli dello studio, contattare register@clinicaltrials.gov. Non appena verrà implementata una modifica su clinicaltrials.gov, questa verrà aggiornata automaticamente anche sul nostro sito web .

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