Predição da concentração no local de efeito do propofol associada à anestesia profunda (PRESCOD-AI)

O propofol é o anestésico mais utilizado para induzir anestesia geral (AG). Contudo, ao contrário da anestesia volátil, a monitorização da concentração de propofol não está diretamente disponível em humanos. Assim, recomenda-se o uso de um modelo farmacocinético/farmacodinâmico (PK/PD) em infusão alvo-controlada (TCI). Durante a infusão, presume-se que a concentração no local do efeito (Ce) esteja correlacionada com o nível de hipnose. No entanto, existe uma grande variabilidade nas necessidades de propofol na prática comum. A variabilidade nas necessidades de propofol é atribuída a fatores demográficos, polimorfismo genético, alterações relacionadas ao procedimento e sensibilidade individual. Estudos anteriores mostraram que as características do EEG mudam com a idade e o estado cognitivo.

Hipótese: Existe uma grande variabilidade interindividual na sensibilidade dos pacientes ao propofol, que pode ser modelada com precisão usando características clínicas, demográficas e eletroencefalográficas (EEG) disponíveis antes da indução da anestesia geral. Os investigadores também levantam a hipótese de que esta sensibilidade ao propofol pode identificar o fenótipo cerebral vulnerável relacionado ao mau desempenho cognitivo.

Objetivos específicos: Primário: investigar a variabilidade do Ce propofol na qual a anestesia profunda (DA) ocorre durante a indução da anestesia geral (CeDA). Secundário: explorar a relação entre dados demográficos, desempenho cognitivo e variáveis ​​​​EEG com a variável independente CeDA. Terciário: desenvolver e validar um algoritmo de aprendizado de máquina para prever CeDA com base em características clínicas, demográficas e de EEG obtidas antes da indução da anestesia geral.

Métodos: Este estudo observacional monocêntrico prospectivo incluirá 110 participantes com 18 anos de idade ou mais agendados para cirurgia sob anestesia geral. O desempenho cognitivo inicial será avaliado usando a Avaliação Cognitiva de Montreal. A indução de GA será realizada com 300ml.h-1 de propofol a 1% até que DA (Definido como Índice de Estado do Paciente (PSI) < 30) seja observado. O endpoint primário será o Ce propofol no qual ocorre a anestesia profunda (CeDA), conforme calculado pelo modelo Eleveld PK/PD para propofol. Formas de onda EEG brutas pré-operatórias do monitor SedLine serão usadas para extrair recursos estatísticos, entrópicos e espectrais. EEG de alta densidade (128 canais) também será registrado em uma subamostra de 40 pacientes para extrair características de conectividade funcional do cérebro. Essas características serão inseridas em um modelo aditivo generalizado para prever CeDA. Também desenvolveremos e validaremos um algoritmo de aprendizado de máquina para prever CeDA com base nesses recursos.

Significância/Importância: Os resultados deste estudo poderão fornecer uma melhor compreensão dos determinantes da variabilidade interindividual observada no efeito farmacodinâmico dos agentes anestésicos. Além disso, a previsão de CeDA pode ajudar os médicos a definir o alvo certo e seguro na infusão controlada de propofol durante a indução da anestesia geral e limitar ainda mais a ocorrência de anestesia profunda durante a cirurgia. Finalmente, o conhecimento da ligação entre as características do EEG, a sensibilidade aos anestésicos e o desempenho cognitivo pode levar a uma administração anestésica mais personalizada.