Racemiczna ketamina kontra S-ketamina z oznaczeniem spinu tętniczego (ASL)-MRI u zdrowych ochotników

W tym zainicjowanym przez badacza, randomizowanym, podwójnie zaślepionym, skrzyżowanym badaniu, dorośli zdrowi ochotnicy zostaną losowo przydzieleni do otrzymywania, w postaci 60-sekundowych wstrzyknięć dożylnych w bolusie, przy dwóch różnych okazjach z co najmniej siedmiodniową przerwą, 0,3 mg kg S-ketaminy (Ketanest ® 5,0 mg/ml, Pfizer, USA) lub 0,6 mg/kg racemicznej ketaminy (Ketalar® 10 mg/ml, Pfizer, USA) dostarczanych przez aptekę szpitalną.

Wolontariusze będą kolejno otrzymywali określone numery włączenia i randomizowani zgodnie z harmonogramem z odpowiednimi kodami randomizacji przygotowanymi wcześniej przez Centrum Badawczo-Rozwojowe Regionu Skåne, Szpital Uniwersytecki Skåne, Lund, Szwecja. Przed każdym badaniem zapieczętowana koperta oznaczona odpowiednim numerem włączenia zostanie otwarta w osobnym pomieszczeniu przez pielęgniarkę nie biorącą dalszego udziału w badaniu. Pielęgniarka przygotowała badany lek zgodnie z kodem randomizacji w 20 ml strzykawce w oparciu o schemat dawkowania oparty na masie ciała i rozcieńczyła badany lek solą fizjologiczną do całkowitej objętości 20 ml. Przygotowana strzykawka, oznaczona numerem włączenia, datą i podpisem, zostanie przekazana badaczowi.

Po początkowym 10-minutowym okresie dynamicznych pomiarów podstawowych badany lek zostanie wstrzyknięty ręcznie przez badacza. Pomiary ASL będą wykonywane w ciągu 45-minutowego okresu badania, począwszy od wstrzyknięcia badanego leku, a ochotnik zostanie przewieziony do pokoju przygotowawczego na co najmniej 60 minut dalszego nadzoru, aż zostaną spełnione kliniczne rutynowe kryteria wypisu pooperacyjnego.

Czternastu zdrowych dorosłych ochotników (stan fizyczny 1 Amerykańskiego Towarzystwa Anestezjologów) zostanie włączonych po przeprowadzeniu badań fizykalnych i uzyskaniu indywidualnej świadomej zgody na piśmie. Kobiety będą zobowiązane do stosowania skutecznych metod antykoncepcji w okresie badania. Ochotnicy będą musieli powstrzymać się od kofeiny, nikotyny, alkoholu i leków przez 72 godziny i pościć przez sześć godzin, ale będą mogli pić wodę do dwóch godzin przed każdym badaniem ASL-MRI.

Każdy ochotnik otrzyma zatyczki do uszu, zostanie poproszony o odpoczynek z zamkniętymi oczami podczas procedury skanowania i pozostawiony w spokoju przez cały okres badania. Tlen z prędkością 2 l/min będzie podawany przez kaniulę nosową.

Do żyły ręki zostanie wprowadzona kaniula teflonowym cewnikiem 20 G (1,1 mm) 45 mm do wstrzyknięcia badanego leku, a zrównoważony roztwór glukozy zostanie podany we wlewie z szybkością 1,0 ml/kg/godz. iv. Tętnicę promieniową kaniuluje się na poziomie nadgarstka cewnikiem teflonowym 20 G 45 mm po miejscowej infiltracji 2-3 ml lidokainy. Każdy ochotnik zostanie podłączony do urządzenia monitorującego N-MRI2-01 rejestrującego EKG, inwazyjne ciśnienie krwi, SpO2, ETCO2 i częstość oddechów.

Monitorowane dane będą pobierane co minutę przez cały okres badania, zapisywane na karcie PC i analizowane za pomocą pakietu oprogramowania Datex-Ohmeda S/5Collect wersja 4.0™.

Krew tętniczą do analizy gazów krwi uzyskano na początku badania oraz 1, 5, 10 i 15 minut po wstrzyknięciu badanego leku. Analizy przeprowadzono na urządzeniu Radiometer ABL800 FLEX. Dane ASL zostaną zebrane za pomocą urządzenia MRI o mocy 3 tesli. Zastosowana zostanie trójwymiarowa (3D) sekwencja impulsów GRASE (2), przy użyciu harmonogramu znakowania i nasycenia opartego na FAIR (3) i Q2TIPS (4).

Wywołane lekiem zmiany perfuzji regionalnej będą monitorowane w czasie przy użyciu pojedynczego czasu inwersji (TI) wynoszącego 2000 ms i powtarzanego 115 razy oraz czasu powtórzenia (TR) wynoszącego 3000 ms. Dla wielu TI uzyskano dziesięć punktów czasowych z punktem początkowym w TI = 300 ms i przyrostem 300 ms między punktami czasowymi, całkowity czas napływu wynosił 1400 ms, a TR ustawiono na 3700 ms.

Zestawy danych zostaną wstępnie przetworzone przy użyciu narzędzi do ponownego wyrównania pakietu oprogramowania Statistical Parameters Mapping w wersji 8.0 (SPM8) (Wellcome Department of Imaging Neuroscience, Londyn, Wielka Brytania; http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm) oraz wykonane w pakiecie oprogramowania Matlab 7.11. Obrazy oznaczone i kontrolne zostaną odjęte parami w celu wytworzenia obrazów ASL ważonych CBF z ponownie wyrównanych obrazów kontrolnych / oznaczonych, a te mapy różnic zostały odszumione przy użyciu ustalonej metody filtrowania w domenie falkowej (5) oraz wewnętrznego program napisany w IDL 7.1 (ITT Visual Information Solutions, Boulder, CO, USA). Wartości CBF (w ml/100 g/min) zostaną obliczone przy użyciu ogólnego modelu kinetycznego (6) zgodnie z równaniem Buxtona. Wartości CBF zostaną określone poprzez dwustronne wykreślenie różnych liczb symetrycznych obszarów zainteresowania mózgu (ROI) w celu zaznaczenia szarej płatów czołowych, płatów ciemieniowych, skroniowych, potylicznych, kory wyspowej, przedniego i tylnego zakrętu obręczy, wzgórza, jądra ogoniastego i skorupy. Globalne wartości CBF zostaną określone przez narysowanie dużego ROI, aby zarysować całą tkankę mózgową w czaszce.