밀폐형 폐쇄 루프 마취 전달 시스템의 성능 분석

Propofol 총 정맥 마취(TIVA)는 전신 마취(GA)의 유도 및 유지를 제공하는 데 선호되는 기술입니다. 프로포폴 TIVA는 기존의 GA 유지용 흡입마취제와 달리 수술 후 구역 및 구토(PONV) 발생률 감소, 항통각 및 항염증 작용, 항종양 작용, 그리고 가장 중요한 환경적 특성과 같은 몇 가지 장점이 있습니다. (온실 효과 없음); 따라서 GA에 대한 흡입된 증기를 대체할 가능성이 있습니다.

표적 제어 주입(TCI) 펌프의 도입으로 기존의 수동 주입 펌프와 비교하여 프로포폴 전달의 정밀한 제어가 가능해졌습니다. 수동으로 작동되는 주입 펌프에서 임상의는 원하는 마취 깊이를 달성하기 위해 프로포폴 주입 속도를 조절하는 반면, TCI 펌프는 프로포폴의 약동학(PK) 및 약력학(PD) 프로파일을 기반으로 내장된 알고리즘을 사용하여 프로포폴을 전달합니다. 프로포폴 전달에 가장 많이 사용되는 두 가지 PK-PD 모델은 Marsh 모델과 Schneider 모델입니다. Marsh 모델에서는 사용자가 원하는 목표 혈장 농도를 설정할 수 있는 반면, Schneider 모델에서는 사용자가 적절한 GA 깊이를 달성하기 위해 원하는 목표 효과 부위 농도를 설정할 수 있습니다.

지난 20년 동안 특히 프로포폴 투여를 위한 자동 마취 전달 시스템의 발전과 발전으로 프로포폴의 속도와 농도 모두에서 실시간 프로포폴 전달을 조정하는 데 필요한 인간 인터페이스를 제거하여 propofol-TIVA 전달을 보다 효율적으로 만들었습니다. 자동화된 마취 전달 시스템은 BIS(bispectral index) 점수인 처리된 뇌파도에 의해 결정된 전두엽 피질의 전기적 활동을 확인하여 프로포폴을 전달합니다. 이러한 장치는 환자와 프로포폴 주입 펌프(액추에이터)에 의해 생성된 BIS 점수(제어 변수)와 관련된 피드백 루프를 기반으로 프로포폴 전달을 조절하고 강력한 GA 깊이와 일치하는 사전 할당된 범위 내에서 값을 유지하려고 시도합니다.

CLADS(Closed loop anesthesia delivery system)는 국내에서 개발된 특허(Patent no.502/DEL/2003 & US 9,108,013 B2) 컴퓨터 제어 마취 전달 시스템으로 BIS 모니터링을 통해 도출된 피드백 루프 정보와 함께 작동하여 프로포폴 TIVA를 환자에게 전달합니다. 비 TCI 자동 주입 펌프를 통해. 기본 제어 알고리즘은 프로포폴의 주입 속도와 BIS 값과의 관계를 기반으로 하며, 약물 분포 및 제거율과 같은 약동학적 변수를 고려합니다. 시스템은 EEG 데이터를 5초마다 업데이트하고 PID(Proportional-Integral-Derivative) 제어기를 사용하여 목표 BIS와 실제 BIS 값의 차이인 BIS 오류를 계산합니다. 마취 유도 동안 목표 농도는 5초마다 수신되는 BIS 피드백과 함께 단계별 방식으로 달성됩니다. 마취 유지 단계에서 프로포폴 전달은 30초 동안 1회마다 수정됩니다. 각 에포크에서 초기 3-BIS 값(5초마다)의 평균과 마지막 3-BIS 값(5초마다)의 평균을 비교하고 추세를 평가합니다. 추세가 BIS 값 증가를 나타내면 더 높은 프로포폴 비율이 주입 펌프(액추에이터)에 의해 전달되고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 제어 알고리즘은 Pentium 4 프로세서가 장착된 개인용 컴퓨터(PC)를 사용하여 구현됩니다. PC는 RS 232 직렬 포트를 통해 주입 펌프(Pilot-C, Fresenius, Paris, France) 및 바이탈 사인 모니터(AS5, Datex Ohmeda Division, GE Healthcare, Singapore)와의 통신을 제어합니다.

CLADS는 심장 및 비심장 수술을 받는 환자에서 프로포폴 TIVA를 투여하는 데 광범위하게 사용되고 검증되었습니다. CLADS에 의한 마취 전달 평가에 대한 다기관 연구에서 CLADS는 수동 투여에 비해 훨씬 더 정밀하게 마취 깊이를 유지하는 것으로 나타났습니다.

CLADS(Clarity Medical Private Ltd., Mohali, Punjab Indiais)의 새로운 소형 및 업그레이드 버전이 출시되었습니다. 새 버전은 마취 깊이와 혈류역학 모니터, 컨트롤러, 사용자 인터페이스 및 액추에이터 주사기 펌프를 하나의 컴팩트하고 사용자 친화적인 모듈에 통합합니다.

조사관은 마취 깊이의 적절성(주요 목표)과 관련하여 다중 연결 단위 기존 CLADS를 밀폐 단위 통합 CLADS 버전과 비교하기 위해 전향적 무작위 파일럿을 수행하는 것을 목표로 합니다. 및 성능 특성, 프로포폴 요구량, 혈역학적 안정성, 마취로부터의 회복 및 전달 시스템의 수술 후 진정(2차 목표).