Valutazione del dosaggio di propofol in base al peso corporeo totale utilizzando il sistema di somministrazione dell'anestesia a circuito chiuso

Il propofol è l'agente endovenoso più utilizzato per l'induzione e il mantenimento dell'anestesia come parte del regime di anestesia endovenosa totale (TIVA).

Nell'obesità patologica, vari fattori, come aumento del contenuto di grasso corporeo, peso corporeo magro, gittata cardiaca, volume sanguigno totale e alterazioni del flusso sanguigno regionale; che influenzano negativamente/imprevedibilmente il volume di distribuzione, la clearance e l'eliminazione dei farmaci anestetici per via endovenosa, rendendo così difficile il controllo della somministrazione di TIVA.

Una delle principali preoccupazioni relative al dosaggio di propofol basato sul peso corporeo totale (TBW) nei pazienti obesi è la somministrazione sproporzionata del farmaco che porta a un accumulo indebito del farmaco nel corpo con potenziale sovradosaggio, recupero ritardato dall'anestesia ed esiti emodinamici avversi. Gli studi sul regime posologico di propofol per TIVA hanno raccomandato di utilizzare LBW per calcolare la dose in bolo durante l'induzione dell'anestesia e TBW o ABW per arrivare alla dose di infusione necessaria per il mantenimento dell'anestesia.

Il requisito di propofol per l'induzione dell'anestesia si basa sul LBW è particolarmente rilevante per i pazienti patologicamente obesi poiché la loro massa grassa in eccesso aumenta il volume di distribuzione del propofol, che, a fronte di una diminuzione del flusso sanguigno al tessuto adiposo; impone l'onere del potenziale accumulo di droga. Ciò può comportare un aumento della somministrazione del farmaco al tessuto non adiposo durante l'induzione dell'anestesia e possibilmente portare a rarefazione indesiderata della profondità dell'anestesia e conseguenti effetti emodinamici avversi.

Al contrario, durante la fase di mantenimento del propofol TIVA, il volume di distribuzione e la clearance del propofol aumenta e correla linearmente con il TBW. A questo proposito, il controllo della somministrazione di propofol nell'obesità patologica con il modello PK allometrico Eleveld, che utilizza TBW come parametro di peso; è risultato essere superiore ad altri modelli che impiegano altri scalari di dosaggio del peso.

L'uso di ABW nel modello di Schnider e Marsh prende in considerazione la distribuzione del farmaco ai tessuti magri e una proporzione al peso del grasso corporeo, tenendo così conto delle dinamiche di solubilità lipidica del propofol. ABW viene calcolato aggiungendo il 40% di grasso in eccesso (FW) a IBW.

Nei pazienti obesi la somministrazione di propofol utilizzando il modello PK allometrico Eleveld incorporando TBW si è rivelata superiore ad altri modelli che utilizzano altri scalari di dosaggio.

L'infusione controllata dall'obiettivo (TCI) costituisce il nucleo del metodo standard di cura utilizzato per la somministrazione di propofol TIVA. Il sistema TCI include tipicamente una pompa a siringa controllata da microprocessore progettata per ottenere una concentrazione plasmatica definita del farmaco in base alla risposta del paziente e al modello farmacocinetico (PK) multi-compartimento.

Sebbene i sistemi TCI siano progettati per erogare propofol a una velocità basata su una concentrazione plasmatica predeterminata, non prendono in considerazione il profilo farmacodinamico del paziente. Pertanto, è difficile determinare se la concentrazione plasmatica target raggiunta abbia prodotto un'adeguata profondità dell'anestesia. In assenza di affidabili monitoraggi della profondità dell'anestesia, durante la fase di mantenimento del propofol TIVA, la concentrazione plasmatica desiderata raggiunta può determinare una consapevolezza intraoperatoria a causa del sottodosaggio o un recupero ritardato dall'anestesia a causa del sovradosaggio.

Attualmente, una serie di ricerche sulla somministrazione automatizzata di propofol utilizzando sistemi di somministrazione di anestesia a circuito chiuso controllati da computer che erogano propofol in base all'attività elettrica della corteccia frontale del paziente determinata dall'indice bispettrale (BIS); hanno ampiamente dimostrato che questi sistemi erogano propofol e mantengono la profondità dell'anestesia con molta più precisione rispetto alla somministrazione manuale.

Liu et al hanno utilizzato un sistema di erogazione dell'anestesia a doppio anello guidato da BIS per determinare il fabbisogno di propofol e remifenatnil nei pazienti obesi rispetto a quelli magri. L'erogazione del propofol è stata controllata da un circuito chiuso impostato attraverso la pompa TCI. Il propofol è stato somministrato con il calcolo della dose da parte di TBW e basato sul modello di Schnider. Il dosaggio di propofol somministrato secondo TBW in tempo reale è stato analizzato post hoc su una scala IBW. I requisiti di propofol per l'induzione e il mantenimento basati sul TBW erano equivalenti sia nei pazienti obesi che in quelli magri.

CLADS è un sistema automatizzato di erogazione di anestesia a circuito chiuso guidato da BIS sviluppato da Puri, che eroga propofol utilizzando una pompa per infusione non TCI. Questo sistema utilizza un algoritmo di controllo basato sulla relazione tra le diverse velocità di infusione di propofol e la variabile BIS. CLADS regola la velocità di infusione di propofol per mantenere un target BIS predeterminato (BIS=50) ed è indipendente dallo stato di concentrazione plasmatica di propofol. CLADS è straordinariamente versatile in quanto può calcolare il dosaggio di propofol erogato sia sulla base di TBW che di IBW.

Considerato che, in uno studio che ha confrontato il propofol somministrato con CLADS rispetto al desflurano-GA in pazienti con obesità patologica sottoposti a chirurgia bariatrica (dati non pubblicati), il dosaggio di mantenimento del propofol basato sull'ABW era di 5,5 + 1,3 mg kg-1 h-1; Liu et al. hanno riportato un consumo medio di propofol di 5,2 [4,1, 6] mg kg-1 h-1 con il loro sistema di somministrazione dell'anestesia a ciclo chiuso a doppio circuito che utilizzava anche la somministrazione basata su TBW di propofol e remifentanil. In entrambi gli studi, il BIS è stato utilizzato come attuatore di controllo dell'input per chiudere il circuito di feedback che unisce il paziente, il sistema di erogazione e il sistema di flusso di infusione.

Sebbene il mantenimento del propofol TIVA basato su TBW sia ben stabilito, il programma di dosaggio basato su ABW non è ben esplorato. Poiché l'ABW prende in considerazione una certa percentuale di FW in aggiunta all'IBW e non l'intero FW come in TBW, ipotizziamo che il dosaggio di propofol utilizzando ABW risulterà in un fabbisogno di propofol inferiore rispetto al TBW per mantenere una profondità anestetica equivalente. Poiché il CLADS fornisce una valutazione obiettiva della dose di propofol somministrata e della coerenza della profondità dell'anestesia, questo studio randomizzato mira a confrontare i requisiti di mantenimento del propofol nei pazienti obesi a cui è stato somministrato il dosaggio di propofol sulla base di TBW rispetto a ABW