Farmakokinetikk av postoperativ cefuroksim hos spedbarn som gjennomgår hjertekirurgi (PHOXEY)

Medfødte hjertefeil er strukturelle eller funksjonelle anomalier i hjertet som oppstår under fosterutviklingen og er tilstede ved fødselen. Medfødt hjertesykdom er den vanligste medfødte strukturelle misdannelsen. Overlevelsen til barn født med medfødt hjertesykdom har forbedret seg dramatisk de siste tretti årene, forbedringer i diagnose, medisinsk og kirurgisk behandling samt anestesibehandling har forbedret overlevelsesraten fra 20 % til 80 %.

Pediatrisk hjertekirurgi Barn med medfødt hjertesykdom kan gjennomgå enten lukket eller åpen hjerteoperasjon. Ved en lukket operasjon kan hjertet og hovedblodårene opereres mens hjertet fortsatt slår. Ved åpne prosedyrer åpnes hjertet og blodstrømmen til barnets vitale organer støttes av en hjerte-lunge bypass-maskin (Cardio-pulmonary bypass - CBP). I lys av forbedrede resultater har de siste årene sett et verdensomspennende skifte mot neonatal biventrikulær reparasjon der det er mulig. For de der reparasjon ikke er mulig, vil flertallet bli tilbudt kirurgisk univentrikulær palliasjon som typisk krever "høyrisiko" kirurgi i løpet av de første ukene. Nyfødte med "høyrisiko" som gjennomgår hjertekirurgi, tilbringer ofte lengre perioder på intensivavdelingen og krever maksimal støtte.

Disse pasientene på intensivavdelingen kan lide av multiorgansvikt på grunn av en rekke årsaker og kan trenge kardiovaskulær og respiratorisk støtte, og også nyreerstatningsterapi i form av peritonealdialyse eller hemodialyse/filtrering. Som et resultat av organsvikt/støtte og ulik hjerteanatomi og fysiologi, kan farmakokinetikken til legemidler brukt i denne postoperative perioden potensielt variere sterkt.

Postoperative infeksjoner på operasjonsstedet Postoperative sårinfeksjoner hos pediatriske pasienter som gjennomgår kardiothoraxkirurgi forekommer hos 2,3 % til 8 % av pasientene. Denne komplikasjonen resulterer i økt sykelighet, lengre sykehusinnleggelser og økte kostnader. En viktig strategi for å redusere postoperative infeksjoner på operasjonsstedet har vært bruk av perioperative antibiotika for å redusere primært gram-positiv hudflora som koloniserer huden og potensielt kan infisere et åpent sår.

Av spesiell bekymring for pasienter som gjennomgår hjertekirurgi er dype sternale sårinfeksjoner eller mediastinitt. Assosiert dødelighet er betydelig og har blitt rapportert å være så høy som 60 % hos voksne, selv om det er lite sammenlignbare data for barn.

Nyfødte har høy risiko for postoperativ brystsårinfeksjon, med en forekomst på 5,5 % mot 0,5 % hos eldre barn i en studie, som også fremhevet økt sykelighet og dødelighet i neonatalgruppen.

Tilsyn og data fra vår egen institusjon har avklart at barn under 3 måneder ved operasjonstidspunktet har størst risiko for å utvikle en postoperativ infeksjon på operasjonsstedet, og at den mest isolerte organismen er Staphylococcus Aureus.

Cefuroksim er det foretrukne valget av antibiotikaprofylakse på Alder Hey barnesykehus. Det gis intraoperativt, og postoperativt i 24 timer etter, med mindre pasientens bryst forblir åpent, i så fall fortsettes cefuroksimet til brystet lukkes, eller de byttes til et annet antimikrobielt middel.

Farmakokinetikk av legemidler hos pediatriske pasienter som gjennomgår hjertekirurgi Farmakokinetikk er en disiplin som tar sikte på å forutsi den beste doseringen og doseringsregimet for hvert enkelt legemiddel for å sikre og opprettholde terapeutisk effektive konsentrasjoner på virkningsstedene.

Hos postoperative hjertepasienter i kritisk behandling er det en rekke patofysiologiske og iatrogene tilstander som kan endre den farmakokinetiske oppførselen til legemidler betydelig.

Disse inkluderer -

• alder
• vekt
• temperatur (hvis pasienten blir aktivt avkjølt)
• enkelt/biventrikulære sirkulasjoner
• akutt nyreskade
• passiv peritoneal drenering
• aktiv peritonealdialyse
• kontinuerlig veno-venøs hemofiltrering/dialyse
• oksygenering av ekstrakorporal membran

Det er tilgjengelig forskning på at pediatriske pasienter som gjennomgår hjertekirurgi med kardio-pulmonal bypass (CPB) kan ha subterapeutiske cefuroksimnivåer, og dosen av cefuroksim bør justeres tilsvarende.

Hos postoperative pediatriske hjertepasienter er det en rekke studier som beskriver ulike legemiddelfarmakokinetikker:

Dexmedetomidins farmakokinetikk kan påvirkes av alder i nyfødtperioden, vekt, total bypass-tid og tilstedeværelse av intrakardial shunt.

Lavere kroppsvekt var assosiert med lavere epinefrinclearance. Milrinonclearance ser også ut til å øke med alderen. Fenobarbitals farmakokinetikk påvirkes også av alder og vekt. Personer med enkeltventrikkelfysiologi viste en 15 % reduksjon i clearance sammenlignet med personer med toventrikkelfysiologi.

Så langt er det ingen farmakokinetiske studier som undersøker cefuroksim i denne spesifikke postoperative pasientpopulasjonen.

Dessuten kan variasjoner i det ekstracellulære væskeinnholdet som en respons på traumer ved kirurgi og væskemengden eller betydelig medikamenttap gjennom thoraxdrenering eller gjennom PD-kateter betydelig redusere plasmakonsentrasjoner av ekstracellulært distribuerte hydrofile antimikrobielle midler (beta-laktamer, aminoglykosider og glykopeptider) . Ustabil nyrefunksjon kan fremme betydelige endringer i kroppsvæskekonsentrasjoner av nyre eliminerte legemidler, selv i løpet av en kort periode på timer.

Disse faktorene kan kumulativt føre til redusert eller økt eksponering for legemidler. Doser av enkelte legemidler reduseres generelt i pediatrisk populasjon etter hjertekirurgi for å ta høyde for potensiell AKI (f. profylaktiske antimikrobielle midler), men potensielle tap gjennom PD-dialyse eller gjennom fri drenering via PD-kateter vurderes vanligvis ikke.

Passiv peritoneal drenering/Peritonealdialyse etter pediatrisk hjertekirurgi Barn som skal opereres for medfødt hjertesykdom er spesielt utsatt for akutt nyreskade (AKI). Det er vanskelig å forstå den sanne forekomsten av denne komplikasjonen, fordi det gjennom den tilgjengelige litteraturen sees stor variasjon i kriteriene som brukes for diagnosen. Den rapporterte forekomsten varierer mellom 1 % og 17 %, i stor grad avhengig av kriteriene som brukes for å definere tilstanden, og den tilhørende dødeligheten er mellom 21 % og 70 %.

Peritonealdialyse brukes ofte i den postoperative perioden etter hjertekirurgi for å hjelpe til med fjerning av væsker eller noen ganger som en behandlingsmodalitet for akutt nyreskade.

Det er rutinemessig klinisk praksis i mange sentre, inkludert vårt (avdeling for hjertekirurgi ved Alder Hey barnesykehus) å sette inn et peritonealdialysekateter elektivt ved operasjonstidspunktet for potensiell peritonealdialyse hos nyfødte og barn som gjennomgår bypass-operasjoner som anses å være i betydelig grad. risiko for å trenge postoperativ PD. Etter elektiv innsetting av et PD-kateter, dokumenteres væskedrenering hver time som en del av rutinemessige ICU væskebalansediagrammer. De aller fleste vil drenere litt væske fra kateteret de første timene. AKI utvikler seg vanligvis tidlig og PD foreskrives vanligvis de første dagene etter operasjonen.

Mellom januar 2014 og frem til mars 2015 gjennomgikk 420 barn hjertekirurgi ved Alder Hey barnesykehus. Av disse pasientene trengte 4 % PD i den postoperative perioden.

ECMO Noen ganger kan pasienter ikke avvennes fra kardiopulmonal bypass etter operasjon, eller forverres etter ankomst til intensivbehandling og krever ekstrakorporal membranoksygenering (ECMO). Denne pasientgruppen har økt distribusjonsvolum og derfor endrede farmakokinetiske endringer.