Farmacocinética dos anestésicos voláteis durante a oxigenação por membrana extracorpórea (Vol-ECMO)

A oxigenação por membrana extracorpórea venovenosa (VV-ECMO) é uma terapia que salva vidas para insuficiência respiratória catastrófica, incluindo COVID-19 grave. A dosagem ideal de medicamentos em pacientes críticos é um desafio devido à disfunção orgânica concomitante e, com a adição de ECMO, o nível de complexidade aumenta significativamente.

As interações da ECMO PK com sedativos intravenosos (IV) são complexas e as falhas terapêuticas são frequentemente encontradas, destacando a necessidade de estratégias alternativas de sedação. Para superar essas limitações, os anestésicos voláteis são uma solução potencial para sedação e analgesia. No entanto, seu uso tem sido limitado durante o suporte de ECMO devido aos baixos volumes respiratórios associados às estratégias de proteção pulmonar e às preocupações de biodisponibilidade devido ao comprometimento da função pulmonar nativa. O objetivo geral deste projeto é avaliar uma estratégia para mitigar a influência da ECMO na farmacocinética dos sedativos, usando anestésicos voláteis vaporizados diretamente em oxigenadores de ECMO.

O estudo consistirá em duas fases: o ensaio ex-vivo e o ensaio in vivo. Para o teste ex-vivo, dois circuitos de ECMO preparados com lactato de Ringer serão usados ​​para projetar as recomendações de dosagem para o teste de viabilidade. O sevoflurano vaporizado será entregue diretamente no oxigenador de membrana com o gás ECMO e evacuado através da sucção da parede. As concentrações de sevoflurano serão monitoradas com um sensor analisador multigás infravermelho na saída de gás da ECMO. O teste será realizado com diferentes fluxos de varredura e concentrações de sevoflurano. As concentrações de sevoflurano serão medidas no fluido para projetar um modelo de dosagem para conduzir o ensaio in vivo.

O estudo in vivo será um estudo piloto prospectivo, de centro único, aberto, de viabilidade/PK de 10 pacientes recebendo ECMO venovenosa (ECMO VV) na Unidade de Terapia Intensiva Médico-Cirúrgica (MSICU) do Hospital Geral de Toronto. Após o consentimento informado, esses pacientes serão inscritos e tratados com anestesia baseada em sevoflurano diretamente na máquina de ECMO. Durante a execução da ECMO, as amostras serão coletadas e as concentrações de sevoflurano analisadas com cromatografia gasosa headspace e espectrometria de massa. Escalas de sedação, substitutos da dinâmica e esforço respiratório e níveis de citocinas inflamatórias de biotrauma serão obtidos ao mesmo tempo.