Effect van ketamine op intra-operatieve motorische mogelijkheden

Operaties aan de wervelkolom blijven toenemen in frequentie en complexiteit. Een belangrijk veiligheidsprotocol is het gebruik van intraoperatieve Motor Evoked Potentials (MEP) om de integriteit en functie van het ruggenmerg te bewaken en de chirurg te waarschuwen voor mogelijk letsel. Door transcraniële elektromotoren opgewekte potentiëlen stimuleren de motorcortex en produceren een myogene respons. Deze modaliteit kan de functie van alle routes beoordelen, inclusief de motorcortex, de laterale corticospinale kanalen, de functie van de alfamotorneuronen en perifere zenuwen.

Verschillende anesthetica kunnen de kritische parameters van EP-leden beïnvloeden. Geïnhaleerde vluchtige anesthetica en lachgas zijn zeer onderdrukkend op een dosisafhankelijke manier, waardoor de amplitude van de myogene respons wordt verminderd en de latentie wordt verlengd. Propofol onderdrukt ook de werking van EP-leden, hoewel er nog steeds gegevens van hoge kwaliteit kunnen worden verkregen bij klinisch relevante doses voor anesthesie. Om deze reden zullen de meeste anesthesiologen propofol gebruiken als de ruggengraat van elk anestheticum waarbij neurofysiologische monitoring betrokken is.

Omdat operaties aan de wervelkolom uitzonderlijk pijnlijk zijn, zullen anesthesiologen vaak hulpmiddelen gebruiken die de pijn en het postoperatieve opioïdengebruik kunnen verminderen. Het effect van deze hulpmiddelen op intraoperatieve opgewekte potentiëlen is onvolledig beschreven en er moet nog belangrijk werk worden verricht om deze effecten in detail te beschrijven.

Ketamine, een fencyclidinederivaat dat een NMDA-receptorantagonist is, is een veelgebruikt aanvullend verdovingsmiddel vanwege de pijnstillende en hypnotische eigenschappen tijdens wervelkolomoperaties. Ketamine heeft aanzienlijke opioïdsparende en pijnstillende voordelen laten zien bij gebruik bij patiënten die een wervelkolomoperatie ondergaan.

Intraoperatieve neuromonitoring (IONM), inclusief motor evoked potentials (MEP), wordt steeds vaker gebruikt tijdens wervelkolomoperaties om potentieel reversibele schade aan neurale structuren te helpen identificeren.

De literatuur staat vol met tegenstrijdige gegevens van slechte kwaliteit over het effect van het toevoegen van ketamine aan een verdovingsmiddel en de effecten op EP-leden. Daarom is het doel van de onderzoekers om de effecten van dit veelgebruikte medicijn te helpen karakteriseren op een kritische veiligheidsmonitor voor procedures waarbij het ruggenmerg betrokken is.

Aangenomen wordt dat de optelling van de excitatie van neuronen van de ventrale hoorn in de wervelkolom bijdraagt ​​aan de myogene respons tijdens door transcraniale motor opgewekte potentiëlen. Omdat ketamine de N-methyl-D-aspartaatreceptor-gemedieerde glutaminerge activiteit kan remmen, heeft het het potentieel om dit sommatieproces te remmen en de IONM te verstoren. Ondanks dit theoretische potentieel om IONM te verstoren, wordt ketamine op grote schaal en met succes gebruikt tijdens wervelkolomoperaties. Er zijn tegenstrijdige berichten over het gebruik van hogere doses tijdens operaties.

Eerdere studies hebben aangetoond dat gematigde doses ketamine weinig tot geen effect hebben op leden van het Europees Parlement. Daarom was de heersende wijsheid jarenlang dat ketamine een goedaardig middel is en veilig kan worden gebruikt tijdens wervelkolomprocedures waarbij IONM wordt gebruikt. Naar aanleiding van een casusrapport rapporteerde een groep echter dat zelfs hogere doses ketamine EP-leden op een afhankelijke manier kunnen onderdrukken. Het is moeilijk om de verschillen tussen deze rapporten uit te leggen, en het kan gedeeltelijk te wijten zijn aan verschillen in neuromonitoringtechnieken/praktijken. Deze resultaten zijn ook interessant, omdat er in de gemeenschap enkele suggesties zijn dat het nuttig zou kunnen zijn om substantieel hogere doses ketamine intraoperatief toe te passen, waarbij het niet alleen wordt gebruikt als een opioïdsparend hulpmiddel, maar meer als een substantiële bijdrage aan de algehele anesthesietoestand. De logica was dat ketamine, in tegenstelling tot propofol (de huidige basis van een verdovingsmiddel dat compatibel is met IONM), een goedaardig effect heeft op leden van het Europees Parlement en postoperatieve pijn kan verminderen. Als hogere doses ketamine echter de leden van het Europees Parlement kunnen onderdrukken, is deze verandering in de anesthesietechniek mogelijk niet gerechtvaardigd.

Protocol:

Hoofdbezoek: Patiënten krijgen op de gebruikelijke wijze algemene anesthesie voor de aangegeven procedures. Deze verdoving zal tussen patiënten worden gestandaardiseerd. Bij de patiënten zal ook de benodigde apparatuur voor neuromonitoring worden geplaatst. Deze apparatuur wordt op identieke wijze geplaatst voor patiënten die wel of niet in ons onderzoek betrokken zijn, en de onderzoekers zullen geen extra monitoren toevoegen. Alle patiënten die aan het onderzoek deelnemen, zullen standaard neuromonitoring krijgen als onderdeel van hun wervelkolomoperatie. Vervolgens worden basisgegevens over motorisch opgewekt potentieel verzameld. Deze basisgegevens zijn ook standaardpraktijk en geen studiespecifieke procedure. Nadat de uitgangsgegevens zijn verzameld, krijgen de patiënten vervolgens een bolus ketamine van 0,1 mg/kg toegediend, gevolgd door een infuus van 3 mcg/kg/min om steady-state plasmaspiegels te handhaven. Na 5 minuten om evenwicht mogelijk te maken, wordt een nieuwe set basislijn-MEP-gegevens verkregen. Dit proces duurt ongeveer 5 minuten. De onderzoekers zullen op dit moment ook een bloedmonster afnemen om de plasmaspiegel van ketamine te meten. De onderzoekers zullen dan een extra bolus van 0,3 mg/kg ketamine toedienen en de infusie verhogen tot 15 mcg/kg/min om steady-state plasmaspiegels te handhaven. De onderzoekers zullen het verzamelen van basisgegevens van de MEP en een bloedmonster herhalen. Ten slotte zullen de onderzoekers een extra bolus van 0,85 mg/kg ketamine toedienen en de infusie verhogen tot 50 mcg/kg/min om steady-state plasmaspiegels te handhaven. De onderzoekers zullen het verzamelen van basisgegevens van de MEP en een bloedmonster herhalen. Daarna zal de operatie beginnen volgens de gebruikelijke anesthesie, naar goeddunken van de anesthesioloog. Dit doseringsschema is ontworpen om de steady-state plasmaconcentraties na te bootsen die zouden voortvloeien uit het gedurende langere tijd toedienen van een infuus van 3 mcg/kg/min, 15 mcg/kg/min en 50 mcg/kg/min. Om deze doses te berekenen werd een commerciële toepassing voor het voorspellen van plasmaconcentraties gebruikt.

Algemene demografische gegevens: Er worden gegevens verzameld, waaronder leeftijd, geslacht, ras en preoperatieve comorbide aandoeningen. Deze gegevens worden verkregen door het medisch dossier van de patiënt te raadplegen.

Ketamine-plasmaniveaus: Bloedmonsters zullen door onderzoekspersoneel worden verzameld na elke dosisverhoging van ketamine en op het moment dat de MEP-gegevens worden verkregen.