Evaluatie van Propofol-dosering op basis van het totale lichaamsgewicht met behulp van een anesthesietoedieningssysteem met gesloten lus

Propofol is het meest gebruikte intraveneuze middel voor inductie en onderhoud van anesthesie als onderdeel van een totale intraveneuze anesthesie (TIVA)-regime.

Bij morbide obesitas verschillende factoren, zoals een verhoogd lichaamsvetgehalte, mager lichaamsgewicht, hartminuutvolume, totaal bloedvolume en veranderingen in regionale bloedstroom; die een ongunstige/onvoorspelbare invloed hebben op het distributievolume, de klaring en de eliminatie van intraveneuze anesthetica, waardoor de toediening van TIVA moeilijk onder controle te houden is.

Een groot probleem met de dosering van propofol op basis van het totale lichaamsgewicht (TBW) bij obese patiënten is een onevenredige medicijntoediening die leidt tot onnodige medicijnaccumulatie in het lichaam met mogelijke overdosering, vertraagd herstel van anesthesie en ongunstige hemodynamische resultaten. Studies naar het propofoldedosisregime voor TIVA adviseerden om LBW te gebruiken voor het berekenen van de bolusdosis tijdens inductie van anesthesie en TBW of ABW om te komen tot een infusiedosis die nodig is voor het in stand houden van de anesthesie.

Propofol-vereiste voor inductie van anesthesie is gebaseerd op LBW en is vooral relevant voor patiënten met morbide obesitas, omdat hun overtollige vetmassa het distributievolume van propofol verhoogt, wat, ondanks een verminderde bloedtoevoer naar vetweefsel; legt de last op van potentiële drugsaccumulatie. Dit kan resulteren in een verhoogde geneesmiddelafgifte aan niet-vetweefsel tijdens de inductie van de anesthesie en mogelijk leidend tot een ongewenste verdunning van de diepte van de anesthesie en daarmee gepaard gaande ongunstige hemodynamische effecten.

Omgekeerd neemt tijdens de onderhoudsfase van propofol TIVA het distributievolume en de klaring van propofol toe en correleert lineair met TBW. In dit opzicht, controle van propofolafgifte bij morbide obesitas met het allometrische PK-model van Eleveld, dat TBW als gewichtsparameter gebruikt; is superieur bevonden aan andere modellen die andere scalairen voor gewichtsdosering gebruiken.

Het gebruik van ABW in het Schnider- en Marsh-model houdt rekening met de distributie van geneesmiddelen naar magere weefsels en met een verhouding tot het lichaamsgewicht van het lichaam, waardoor rekening wordt gehouden met de dynamiek van de oplosbaarheid in lipiden van propofol. ABW wordt berekend door 40% overtollig vetgewicht (FW) toe te voegen aan IBW.

Bij zwaarlijvige patiënten is gebleken dat toediening van propofol met behulp van het allometrische PK-model van Eleveld door integratie van TBW superieur is aan andere modellen die andere doseringsscalaren gebruiken.

Target-gecontroleerde infusie (TCI) vormt de kern van de standaardzorgmethode die wordt gebruikt voor toediening van propofol TIVA. Het TCI-systeem bevat meestal een microprocessorgestuurde spuitpomp die is ontworpen om een ​​gedefinieerde plasmaconcentratie van het geneesmiddel te bereiken op basis van de respons van de patiënt en een farmacokinetisch (PK)-model met meerdere compartimenten.

Hoewel TCI-systemen zijn ontworpen om propofol af te geven met een snelheid die is gebaseerd op een vooraf bepaalde plasmaconcentratie, houden ze geen rekening met het farmacodynamische profiel van de patiënt. Daarom is het moeilijk te bepalen of de bereikte doelplasmaconcentratie voldoende anesthesiediepte heeft opgeleverd. Bij gebrek aan betrouwbare anesthesiemonitors tijdens de onderhoudsfase van propofol TIVA kan de bereikte gewenste plasmaconcentratie leiden tot intra-operatief bewustzijn als gevolg van onderdosering of tot vertraagd herstel van de anesthesie als gevolg van overdosering.

Momenteel wordt er onderzoek gedaan naar geautomatiseerde toediening van propofol met behulp van computergestuurde anesthesiesystemen met gesloten lus die propofol afgeven op basis van de elektrische activiteit van de frontale cortex van de patiënt, zoals bepaald door de bispectrale index (BIS); hebben ruimschoots aangetoond dat deze systemen propofol afgeven en de anesthesiediepte met veel meer precisie handhaven in vergelijking met handmatige toediening.

Liu et al. gebruikten een BIS-geleid anesthesiesysteem met twee lussen om de behoefte aan propofol en remifenatnil te bepalen bij zwaarlijvige versus magere patiënten. De afgifte van propofol werd gecontroleerd door een gesloten lus via een TCI-pomp. Propofol werd geleverd met dosisberekening door TBW en gebaseerd op het Schnider-model. De propofold-dosering die volgens TBW in realtime werd afgeleverd, werd post hoc geanalyseerd op een IBW-schaal. De vereisten voor propofol voor inductie en onderhoud op basis van TBW waren gelijk bij zowel zwaarlijvige als magere patiënten.

CLADS is een BIS-geleid geautomatiseerd closed-loop anesthesietoedieningssysteem ontwikkeld door Puri, dat propofol toedient met behulp van een niet-TCI-infuuspomp. Dit systeem maakt gebruik van een regelalgoritme dat is gebaseerd op de relatie tussen verschillende infusiesnelheden van propofol en de BIS-variabele. CLADS reguleert de propofol-infusiesnelheid om een ​​vooraf bepaalde BIS-doelwaarde (BIS=50) te behouden en is onafhankelijk van de status van propofolconcentratie in het plasma. CLADS is uniek veelzijdig omdat het de toegediende propofoldosering kan berekenen op basis van zowel TBW als IBW.

Terwijl in een studie waarin CLADS propofol werd vergeleken met desfluraan-GA bij patiënten met morbide obesitas die bariatrische chirurgie ondergingen (niet-gepubliceerde gegevens), de propofol-onderhoudsdosis op basis van ABW 5,5 + 1,3 mg kg-1 h-1 was; Liu et al rapporteerden een mediane propofolconsumptie van 5,2 [4,1, 6] mg kg-1 h-1 met hun dual-loop closed loop anesthesietoedieningssysteem dat ook gebruik maakte van op TBW gebaseerde toediening van propofol en remifentanil. In beide onderzoeken werd BIS gebruikt als een inputcontrole-actuator om de feedbacklus tussen de patiënt, het toedieningssysteem en het infuusstroomsysteem te sluiten.

Hoewel onderhoud van propofol TIVA op basis van TBW goed ingeburgerd is, is het doseringsschema op basis van ABW niet goed onderzocht. Aangezien de ABW rekening houdt met een bepaald percentage FW naast IBW en niet de volledige FW zoals bij TBW, veronderstellen we dat propofoldosering met ABW zal resulteren in een lagere behoefte aan propofol in vergelijking met TBW voor het handhaven van een gelijke anesthesiediepte. Aangezien CLADS een objectieve beoordeling geeft van de toegediende dosis propofol en de consistentie van de anesthesiediepte, heeft deze gerandomiseerde studie tot doel de onderhoudsvereisten van propofol te vergelijken bij zwaarlijvige patiënten die propofol dosering krijgen op basis van TBW versus ABW