Farmacocinetica dell'anestetico volatile durante l'ossigenazione extracorporea della membrana (Vol-ECMO)
Farmacocinetica dell'anestetico volatile durante la membrana extracorporea
Panoramica dello studio
Stato
Condizioni
Intervento / Trattamento
Descrizione dettagliata
L'ossigenazione venosa extracorporea della membrana (VV-ECMO) è una terapia salvavita per l'insufficienza respiratoria catastrofica, incluso il COVID-19 grave. Il dosaggio ottimale del farmaco nei pazienti critici è difficile a causa della concomitante disfunzione d'organo e, con l'aggiunta dell'ECMO, il livello di complessità aumenta in modo significativo.
Le interazioni dell'ECMO PK con i sedativi per via endovenosa (IV) sono complesse e spesso si riscontrano fallimenti terapeutici, evidenziando la necessità di strategie di sedazione alternative. Per superare queste limitazioni, gli anestetici volatili sono una potenziale soluzione per la sedazione e l'analgesia. Tuttavia, il loro uso è stato limitato durante il supporto ECMO a causa dei bassi volumi respiratori associati alle strategie di protezione polmonare e delle preoccupazioni di biodisponibilità data la funzione polmonare nativa compromessa. L'obiettivo generale di questo progetto è valutare una strategia per mitigare l'influenza dell'ECMO sulla farmacocinetica dei sedativi, utilizzando anestetici volatili vaporizzati direttamente negli ossigenatori ECMO.
Lo studio si articolerà in due fasi: la sperimentazione ex-vivo e la sperimentazione in-vivo. Per la sperimentazione ex-vivo, verranno utilizzati due circuiti ECMO innescati con lattato di Ringer per progettare le raccomandazioni di dosaggio per la sperimentazione di fattibilità. Il sevoflurano vaporizzato verrà erogato direttamente nell'ossigenatore a membrana con il gas ECMO ed evacuato attraverso l'aspirazione a parete. Le concentrazioni di sevoflurano saranno monitorate con un sensore analizzatore multigas a infrarossi all'uscita del gas dell'ECMO. Il test verrà eseguito con diversi flussi di sweep e concentrazioni di sevoflurano. Le concentrazioni di sevoflurano saranno misurate nel fluido per progettare un modello di dosaggio per condurre la sperimentazione in vivo.
Lo studio in vivo sarà uno studio pilota di fattibilità/PK prospettico, monocentrico, in aperto, su 10 pazienti sottoposti a ECMO venovenoso (VV ECMO) nell'unità di terapia intensiva medico-chirurgica (MSICU) presso il Toronto General Hospital. Dopo il consenso informato, questi pazienti saranno arruolati e gestiti con anestesia a base di sevoflurano erogata direttamente nella macchina ECMO. Durante la corsa ECMO, verranno prelevati campioni e le concentrazioni di sevoflurano analizzate con gascromatografia nello spazio di testa e spettrometria di massa. Contemporaneamente saranno ottenute scale di sedazione, surrogati della dinamica e dello sforzo respiratorio, e livelli di citochine infiammatorie da biotrauma.
Tipo di studio
Iscrizione (Stimato)
Fase
- Non applicabile
Contatti e Sedi
Contatto studio
- Nome: Diana Morales Castro, MD
- Numero di telefono: 3420 +1 416 340-3131
- Email: diana.moralescastro@uhn.ca
Backup dei contatti dello studio
- Nome: Eddy Fan, MD
- Numero di telefono: +1 416 340 5483
Criteri di partecipazione
Criteri di ammissibilità
Età idonea allo studio
Accetta volontari sani
Descrizione
Criterio di inclusione:
pazienti adulti che dovrebbero essere in supporto VV ECMO per un periodo di tempo superiore a 24 ore e ricevere un protocollo di sedazione basato su sevoflurano.
Criteri di esclusione:
- mancanza di consenso informato alla partecipazione
- gravidanza
- bilirubina sierica > 150 μmol/L
- necessità di trasfusioni di sangue massicce in corso (> 50% del volume di sangue trasfuso nelle 8 ore precedenti)
- plasmaferesi terapeutica e/o terapia renale sostitutiva nelle 24 ore precedenti
- morte prevista o sospensione del supporto vitale nelle prossime 48 ore.
Piano di studio
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 |
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Sperimentale: Sevoflurano vaporizzato in macchine ECMO
La sedazione dei pazienti sarà gestita con anestesia a base di sevoflurano vaporizzato direttamente nella macchina ECMO.
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Il sevoflurano sarà vaporizzato direttamente nella macchina ECMO attraverso lo sweep gas.
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Cosa sta misurando lo studio?
Misure di risultato primarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
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Concentrazioni plasmatiche di sevoflurano
Lasso di tempo: 7 giorni
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Le concentrazioni plasmatiche di sevoflurano saranno misurate mediante gascromatografia e spettrometria di massa
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7 giorni
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Misure di risultato secondarie
Misura del risultato |
Misura Descrizione |
Lasso di tempo |
|---|---|---|
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Percentuale di sevoflurano nel gas esausto ECMO
Lasso di tempo: 7 giorni
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La percentuale volume/volume del sevoflurano sarà misurata con un sensore analizzatore multigas a infrarossi all'uscita del gas di sweep
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7 giorni
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Dinamica respiratoria e sforzo respiratorio
Lasso di tempo: 7 giorni
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La pressione di guida, la pressione di occlusione e le pressioni P0.1 saranno misurate quotidianamente con il ventilatore meccanico del paziente
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7 giorni
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Livelli plasmatici di biomarcatori di danno polmonare indotto dal ventilatore
Lasso di tempo: 7 giorni
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Come surrogato del danno polmonare indotto dal ventilatore, verranno misurati giornalmente i livelli plasmatici di interleuchine 6 e 8 e il fattore tumorale di necrosi
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7 giorni
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Dosi richieste di coadiuvanti sedativi
Lasso di tempo: 7 giorni
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Verranno registrate le dosi di altri sedativi e analgesici, inclusi oppioidi, antipsicotici, benzodiazepine, ketamina e propofol
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7 giorni
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Collaboratori e investigatori
Collaboratori
Investigatori
- Investigatore principale: Diana Morales Castro, MD, University Health Network, Toronto
Pubblicazioni e link utili
Pubblicazioni generali
- Ferrando C, Aguilar G, Piqueras L, Soro M, Moreno J, Belda FJ. Sevoflurane, but not propofol, reduces the lung inflammatory response and improves oxygenation in an acute respiratory distress syndrome model: a randomised laboratory study. Eur J Anaesthesiol. 2013 Aug;30(8):455-63. doi: 10.1097/EJA.0b013e32835f0aa5.
- McMullan V, Alston RP, Tyrrell J. Volatile anaesthesia during cardiopulmonary bypass. Perfusion. 2015 Jan;30(1):6-16. doi: 10.1177/0267659114531314. Epub 2014 Apr 14.
- LaGrew JE, Olsen KR, Frantz A. Volatile anaesthetic for treatment of respiratory failure from status asthmaticus requiring extracorporeal membrane oxygenation. BMJ Case Rep. 2020 Jan 15;13(1):e231507. doi: 10.1136/bcr-2019-231507.
- Fan E, Gattinoni L, Combes A, Schmidt M, Peek G, Brodie D, Muller T, Morelli A, Ranieri VM, Pesenti A, Brochard L, Hodgson C, Van Kiersbilck C, Roch A, Quintel M, Papazian L. Venovenous extracorporeal membrane oxygenation for acute respiratory failure : A clinical review from an international group of experts. Intensive Care Med. 2016 May;42(5):712-724. doi: 10.1007/s00134-016-4314-7. Epub 2016 Mar 23.
- Cheng V, Abdul-Aziz MH, Roberts JA, Shekar K. Overcoming barriers to optimal drug dosing during ECMO in critically ill adult patients. Expert Opin Drug Metab Toxicol. 2019 Feb;15(2):103-112. doi: 10.1080/17425255.2019.1563596. Epub 2019 Jan 3.
- Shekar K, Roberts JA, Mcdonald CI, Fisquet S, Barnett AG, Mullany DV, Ghassabian S, Wallis SC, Fung YL, Smith MT, Fraser JF. Sequestration of drugs in the circuit may lead to therapeutic failure during extracorporeal membrane oxygenation. Crit Care. 2012 Oct 15;16(5):R194. doi: 10.1186/cc11679.
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- Bellgardt M, Ozcelik D, Breuer-Kaiser AFC, Steinfort C, Breuer TGK, Weber TP, Herzog-Niescery J. Extracorporeal membrane oxygenation and inhaled sedation in coronavirus disease 2019-related acute respiratory distress syndrome. World J Crit Care Med. 2021 Nov 9;10(6):323-333. doi: 10.5492/wjccm.v10.i6.323. eCollection 2021 Nov 9.
- Rand A, Zahn PK, Schildhauer TA, Waydhas C, Hamsen U. Inhalative sedation with small tidal volumes under venovenous ECMO. J Artif Organs. 2018 Jun;21(2):201-205. doi: 10.1007/s10047-018-1030-9. Epub 2018 Mar 5. Erratum In: J Artif Organs. 2018 Jun;21(2):206. doi: 10.1007/s10047-018-1040-7.
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Ultimo aggiornamento inviato che soddisfa i criteri QC
Ultimo verificato
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Termini relativi a questo studio
Termini MeSH pertinenti aggiuntivi
Altri numeri di identificazione dello studio
- 22-6007
- 2022-2746 (Altro numero di sovvenzione/finanziamento: PSI Foundation)
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