Valutazione di un nuovo sistema di propofol e remifentanil a ciclo chiuso guidato dall'indice bispettrale rispetto a un sistema a ciclo aperto TCI

L'anestesia endovenosa totale (TIVA) è una tecnica in cui l'anestesia generale viene somministrata per via endovenosa, esclusivamente, una combinazione di farmaci in assenza di qualsiasi agente anestetico inalato1. Lo sviluppo del TIVA è strettamente legato a quello dei sistemi di perfusione; questi fanno sì che l'anestesia endovenosa totale goda di numerosi vantaggi come elevata stabilità emodinamica, profondità dell'anestesia più equilibrata, recupero rapido e predicibile, meno farmaci somministrati, meno inquinamento e minore tossicità, non solo per il paziente anche per le apparecchiature chirurgiche 2,3, 4 .

Si possono distinguere due metodi per controllare la somministrazione dei farmaci: controllo a ciclo aperto e controllo a ciclo chiuso.

Il controllo a ciclo aperto applica modelli di farmacocinetica (PK)/farmacodinamica (PD) basati sulla stima della concentrazione del farmaco in determinate parti del corpo, senza misurare tali concentrazioni in tempo reale. L'imprecisione derivante dalla concentrazione assoluta richiede al medico di titolare manualmente il dosaggio e l'osservazione obiettiva in base alla concentrazione dell'effetto terapeutico desiderato. Questa titolazione richiede un'elevata esperienza clinica e un processo di monitoraggio intensivo, che può distogliere l'attenzione da situazioni critiche che a loro volta portano a una terapia non ottimale o addirittura a mettere a rischio la sicurezza del paziente5, 6.

L'applicazione di sistemi a circuito chiuso per la somministrazione di un anestetico richiede un perfetto equilibrio di tutte le componenti fondamentali di un sistema di questo tipo: un controllo variabile dello specifico effetto terapeutico; un valore target per questa variabile (solitamente chiamato set point); un comando attuatore (in questo caso la pompa di infusione del farmaco); un sistema (in questo caso il paziente); e algoritmo di controllo7. Questo sistema esclude l'infusione di farmaci anestesisti di controllo che è determinata da una o più variabili cliniche che riflettono direttamente il rapporto PK/PD che ha precedentemente stabilito l'anestesista curante. Il controller calcola automaticamente la velocità ottimale di infusione in base al valore corrente e al valore desiderato della variabile di controllo e ai modelli matematici precedentemente stabiliti.

Con la comparsa della pratica del monitoraggio elettroencefalografico come variabile di controllo, iniziarono a condurre studi per valutare l'effetto cerebrale degli anestetici. Il modello lineare a due compartimenti viene utilizzato per descrivere la relazione tra la concentrazione del farmaco e un controller adattivo e questo sistema è stato successivamente utilizzato utilizzando l'EEG per studiare l'interazione tra oppioidi e propofol 8,9. Dopo aver commercializzato l'indice bispettrale derivato dall'EEG, ha iniziato a valutare i sistemi a circuito chiuso utilizzando la tecnologia BIS in diversi studi concludendo che tali sistemi non solo rendono più prevedibile la profondità dell'anestesia, ma forniscono una maggiore stabilità emodinamica intraoperatoria e un recupero precoce degli effetti sedativi e ipnotici di propofol 10,11,12,13,14.

Il sistema a circuito chiuso nell'anestesia endovenosa è più efficace per mantenere la profondità dell'anestesia rispetto al sistema manuale aperto, non è chiaro quale sia il driver e le variabili per raggiungere questo obiettivo siano più fisiologici e precisi; in letteratura non esistono studi che dimostrino che il sistema a circuito chiuso sia per l'ipnotico che per gli oppioidi sia migliore dei modelli di farmacocinetica controllata e del sistema a circuito aperto per mantenere la profondità dell'anestesia. Inoltre, l'infusione dell'oppioide manca di controllori fisiologici a circuito chiuso. Pertanto, è stato progettato un sistema per l'anestesia endovenosa in anello chiuso per propofol come ipnotico basato sull'indice bispettrale di neuromonitoraggio come profondità anestetica, ed è stato integrato un sistema chiuso aggiuntivo per remifentanil utilizzando variabili emodinamiche e algoritmo di controllo associato all'indice bispettrale.

Lo scopo di questo studio è determinare l'efficacia terapeutica di un nuovo sistema di somministrazione di anestesia endovenosa a circuito chiuso per mantenere una profondità di anestesia rispetto a un sistema a circuito aperto TCI.