Studie for å finne dosen av raskt administrert ketamin for korte smertefulle prosedyrer hos barn

Under frakturreduksjon hos barn fant etterforskerne mindre plager ved bruk av ketamin+midazolam (K/M) sedasjon (P<0,0001) og mindre hypoksi (5 % vs. 25 %) sammenlignet med sedasjon med fentanyl+midazolam (F/M)( 1). Andre fant også mindre hypoksi med K/M (4%) sammenlignet med propofol+fentanyl (P/F) (18-31%)(2,4). På grunn av den større sikkerheten og effekten som er bestemt i disse og lignende studier, er ketamin nå det vanligste legemidlet som administreres for prosedyremessig sedering av barn som gjennomgår smertefulle prosedyrer i ED.(7) I løpet av de siste 15 årene har etterforskerne bedøvet ca. 2500 barn hvert år med ketamin i St. Louis Children's Emergency Department for bruk av beinbrudd, debridering av brannskader, drenering av abscesser og andre svært smertefulle prosedyrer. Midazolam ble administrert sammen med ketamin i tidlige studier for å redusere dysfori under restitusjon, men denne praksisen har siden vist seg å ikke være gunstig. De siste 5-10 årene har etterforskerne brukt ketamin uten midazolam og har ikke sett noen endring i hvordan barn våkner fra ketaminsedasjon.(6,11)

Ketaminadministrasjon i etterforskernes tidligere studier (1,3) var lik nyere anbefalinger (1,5-2 mg/kg I.V. infundert over 30-60 sek)(7). Problematisk, mens de fleste av disse ED-prosedyrene som frakturreduksjon, brannskade eller abscesssnitt og drenering krever bare 5-10 minutter med dyp sedasjon, resulterer denne standard ketaminteknikken i restitusjonsperioder på 60-120 minutter (1,3, 6). Under bedring forblir pasienter i behandlingsrom for å bli overvåket en-til-en av sykepleiere for respirasjonsdepresjon, luftveisobstruksjon, oppkast og andre potensielt livstruende uønskede hendelser, og binder dermed opp disse begrensede ressursene(10). Denne lange restitusjonen har ført til økt bruk av propofolbaserte teknikker som har raskere restitusjon (20-30 minutter), men forårsaker økt respirasjonsdepresjon og hypotensjon og mindre effektiv sedasjon(2-6,9). På grunn av ketamins større sikkerhets- og effektprofil, har etterforskerne vært interessert i å utvikle alternative ketaminadministrasjonsregimer som resulterer i raskere utvinning, lik propofol. Hvis de lykkes med å fremskynde bedring, mener etterforskerne at den relative mangelen på respirasjonsdepresjon og større smertestillende med ketamin vil forbedre pasientsikkerheten ved å oppmuntre til fortsatt bruk av ketamin som den foretrukne teknikken for prosedyremessig sedasjon hos barn som gjennomgår smertefulle prosedyrer i ED.

For å utforske nye teknikker for å fremskynde bedring etter sedasjon, utnyttet etterforskerne det unike med ketamin. Rask administrering av opioider og gabaerge medikamenter som fentanyl og propofol øker legemidlenes gunstige effekt betydelig, men det øker også respirasjonsdepresjon, apné og hypotensjon markant.(13). Advarsler om at rask infusjon av ketamin kan forårsake kortvarig respirasjonsdepresjon stammer fra tidlige anestesiforsøk med doser som er større enn de som vanligvis brukes til sedasjon.(7) Selv om det ikke er formelt studert, har etterforskerne de siste 5 årene ikke observert noen bivirkninger ved rask administrering av 0,5-1,5 mg/kg ketamindoser for korte smertefulle prosedyrer som frakturreduksjon og abscesssnitt og drenering hos barn i akuttavdelingen i St. Louis barnesykehus.

Lipofile medisiner som brukes til prosedyremessig sedasjon-analgesi, som ketamin, fentanyl og propofol, diffunderer raskt fra blodet inn i hjernen. En uforholdsmessig høy prosentandel av hjerteminuttet går til hjernen, og dermed går en stor del av et medikament som injiseres intravenøst ​​inn i hjernens sirkulasjon ved første passasje gjennom hjertet og utøver kliniske effekter innen en enkelt sirkulasjonstid, vanligvis < 60 sekunder. Legemidlet som er igjen i blodet sirkulerer gjennom hele kroppen og diffunderer inn i muskler, bein og fett, noe som får blodkonsentrasjonen til å falle. Blod-hjerne-konsentrasjonsgradienten favoriserer da medikamentdiffusjon ut av hjernen og pasienten våkner.

Rask infusjon av beroligende legemidler øker den kliniske effekten av sentralnervesystemet ved å lede en større del av legemidlet inn i hjernen. En raskt injisert dose av medikament går som en mer konsentrert bolus inn i hjernesirkulasjonen enn en sakte injisert dose som fortynnes av det passerende blodet. Ved rask injeksjon er derfor den initiale blod-hjerne-konsentrasjonsgradienten større, og en større del av dosen kommer inn i hjernen til å begynne med, noe som forårsaker dypere sedasjon. Mindre doser, raskt injisert, kan derfor brukes for å oppnå dyp sedasjon som ligner på større doser som injiseres saktere. Med den mindre dosen reverseres blod-hjerne-konsentrasjonsgradienten raskere og "våknetiden" er kortere. Fordi rask økning i hjernekonsentrasjon av ketamin ikke forårsaker respirasjonsdepresjon, i motsetning til det man ser med fentanyl eller propofol, kan denne raske infusjonsteknikken brukes med ketamin.

Hensikten med dette forskningsprosjektet er å formelt bestemme minimumsdosen av ketamin som ved rask infusjon oppnår 5 minutter dyp sedasjon hos 95 % av pasientene (ED95). Utforskerne vil bruke opp og ned metoden (15) som er en standard metode innen anestesiologi for å finne gjennomsnittlig effektiv dose. Fem minutter er vanligvis nok tid til å utføre disse korte smertefulle prosedyrene. Etterforskerne forventer at ED95 vil være mindre enn standard anbefalt ketamindose og dermed vil pasienter våkne raskere.

Det er spesielt å merke seg at bestemmelsen av "standarddosen og administreringshastigheten for ketamin"(7) har vært basert på våre og andres studier der dosen og infusjonshastigheten av ketamin ikke ble nøye kontrollert og faktisk varierte mye. (1,3,4,7). Dermed er "standardanbefalingen for administrering av ketamin" noe anekdotisk og er ikke nøyaktig bestemt. Vår foreslåtte studie vil være den første som nøyaktig bestemmer en minimumseffektiv ketamindose.