Effetto della ketamina sui potenziali evocati motori intraoperatori

Gli interventi chirurgici alla colonna vertebrale continuano ad aumentare in frequenza e complessità. Un importante protocollo di sicurezza è l'uso dei potenziali evocati motori intraoperatori (MEP) per monitorare l'integrità e la funzione del midollo spinale e avvisare il chirurgo di qualsiasi potenziale lesione. I potenziali evocati motori elettrici transcranici stimolano la corteccia motoria e producono una risposta miogenica. Questa modalità può valutare la funzione di tutti i percorsi tra cui la corteccia motoria, i tratti corticospinali laterali, la funzione dei motoneuroni alfa e i nervi periferici.

Vari agenti anestetici possono influire sui parametri critici dei deputati. Gli anestetici volatili inalatori e il protossido di azoto sono altamente soppressivi in ​​modo dose-dipendente, diminuendo l’ampiezza della risposta miogenica e prolungando la latenza. Il propofol sopprime anche i deputati, sebbene sia ancora possibile ottenere dati di alta qualità a dosi clinicamente rilevanti per l'anestesia. Per questo motivo, la maggior parte degli anestesisti utilizzerà il propofol come base di qualsiasi anestetico che coinvolga il monitoraggio neurofisiologico.

Poiché gli interventi chirurgici alla colonna vertebrale sono eccezionalmente dolorosi, gli anestesisti spesso incorporano additivi che possono ridurre il dolore e l'uso postoperatorio di oppioidi. L'effetto di questi additivi sui potenziali evocati intraoperatori è descritto in modo incompleto e resta un lavoro importante per dettagliare questi effetti.

La ketamina, un derivato della fenciclidina che è un antagonista del recettore NMDA, è un anestetico aggiuntivo ampiamente utilizzato grazie alle sue proprietà analgesiche e ipnotiche durante gli interventi chirurgici alla colonna vertebrale. La ketamina ha mostrato significativi benefici analgesici e di risparmio degli oppioidi quando utilizzata in pazienti sottoposti a intervento chirurgico alla colonna vertebrale.

Il neuromonitoraggio intraoperatorio (IONM), compresi i potenziali motori evocati (MEP), viene sempre più utilizzato durante gli interventi chirurgici spinali per aiutare a identificare lesioni potenzialmente reversibili alle strutture neurali.

La letteratura è piena di dati contrastanti e di scarsa qualità riguardo all’effetto dell’aggiunta di ketamina ad un anestetico e agli effetti sui deputati. Pertanto, l'obiettivo dei ricercatori è quello di contribuire a caratterizzare gli effetti di questo farmaco comunemente usato su un monitor di sicurezza critico per le procedure che coinvolgono il midollo spinale.

Si ritiene che la somma dell'eccitazione dei neuroni del corno ventrale spinale contribuisca alla risposta miogenica durante i potenziali evocati motori transcranici. Poiché la ketamina può inibire l’attività glutaminergica mediata dal recettore N-metil-D-aspartato, ha il potenziale di inibire questo processo di somma e interferire con IONM. Nonostante questo potenziale teorico di interferenza con la IONM, la ketamina è ampiamente utilizzata con successo durante gli interventi chirurgici alla colonna vertebrale. Esistono rapporti contrastanti sull’uso di dosi più elevate durante l’intervento chirurgico.

Studi precedenti hanno dimostrato che dosi moderate di ketamina hanno un effetto minimo o nullo sugli eurodeputati, quindi per anni la saggezza diffusa è stata che la ketamina è un agente benigno ed è sicuro da usare durante le procedure spinali che utilizzano IONM. Tuttavia, a seguito di un caso clinico, un gruppo ha riferito che anche dosi più elevate di ketamina potrebbero essere in grado di sopprimere i deputati in modo dose-dipendente. È difficile spiegare le differenze tra questi rapporti e ciò potrebbe essere parzialmente attribuibile a differenze nelle tecniche/pratiche di neuromonitoraggio. Questi risultati sono interessanti anche perché ci sono alcuni suggerimenti nella comunità che potrebbe essere utile somministrare dosi sostanzialmente più elevate di ketamina durante l’intervento, utilizzandola non solo come coadiuvante per il risparmio degli oppioidi, ma più come un contributo sostanziale allo stato anestetico complessivo. La logica è stata che la ketamina, al contrario del propofol (l’attuale base di un anestetico compatibile con la IONM), ha effetti benigni sui deputati e può ridurre il dolore postoperatorio. Tuttavia, se dosi più elevate di ketamina possono sopprimere i deputati, questo cambiamento nella tecnica anestetica potrebbe non essere giustificato.

Protocollo:

Visita principale: i pazienti riceveranno l'anestesia generale nel modo consueto per le procedure indicate. Questo anestetico sarà standardizzato tra i pazienti. Ai pazienti verrà inoltre posizionata l'attrezzatura necessaria per il neuromonitoraggio. Questa apparecchiatura è posizionata in modo identico per i pazienti che sono o non sono nel nostro studio e gli investigatori non aggiungeranno alcun monitor aggiuntivo. Tutti i pazienti che partecipano allo studio verranno sottoposti a neuromonitoraggio come parte dell'intervento chirurgico alla colonna vertebrale come cura standard. Verranno quindi raccolti i dati sui potenziali evocati motori di base. Anche questi dati di riferimento rappresentano una pratica standard e non una procedura specifica per lo studio. Dopo aver raccolto i dati di base, ai pazienti verrà somministrato un bolo di ketamina 0,1 mg/kg seguito da un'infusione di 3 mcg/kg/min per mantenere i livelli plasmatici allo stato stazionario. Dopo 5 minuti per consentire l'equilibratura, verrà acquisito un nuovo set di dati MEP di base. Questo processo richiede circa 5 minuti. Gli investigatori raccoglieranno anche un campione di sangue in questo momento per misurare il livello plasmatico di ketamina. I ricercatori somministreranno quindi un bolo aggiuntivo di 0,3 mg/kg di ketamina e aumenteranno l'infusione a 15 mcg/kg/min per mantenere i livelli plasmatici allo stato stazionario. Gli investigatori ripeteranno l'acquisizione dei dati MEP di base e di un campione di sangue. Infine, i ricercatori somministreranno un bolo aggiuntivo di 0,85 mg/kg di ketamina e aumenteranno l'infusione a 50 mcg/kg/min per mantenere i livelli plasmatici allo stato stazionario. Gli investigatori ripeteranno l'acquisizione dei dati MEP di base e di un campione di sangue. Successivamente, l'intervento inizierà seguendo le consuete cure anestetiche a discrezione dell'anestesista. Questo schema di dosaggio è progettato per simulare le concentrazioni plasmatiche allo stato stazionario che deriverebbero dalla somministrazione di un'infusione di 3 mcg/kg/min, 15 mcg/kg/min e 50 mcg/kg/min per periodi di tempo prolungati. Per calcolare queste dosi è stata utilizzata un’applicazione commerciale per la previsione delle concentrazioni plasmatiche.

Dati demografici generali: verranno raccolti dati che includono età, sesso, razza e condizioni di comorbilità preoperatorie. Questi dati saranno ottenuti mediante revisione della cartella clinica del paziente.

Livelli plasmatici di ketamina: i campioni di sangue verranno raccolti dal personale di ricerca dopo ogni aumento della dose di ketamina e al momento in cui vengono ottenuti i dati MEP.