Анализ производительности герметичной системы доставки анестезии с замкнутым контуром

Тотальная внутривенная анестезия пропофолом (TIVA) является предпочтительным методом индукции и поддержания общей анестезии (GA). По сравнению с традиционными ингаляционными анестетиками для поддержания ГВ пропофол ТИВА имеет ряд преимуществ, таких как более низкая частота послеоперационной тошноты и рвоты (ПОТР), антиноцицептивное и противовоспалительное действие, противоопухолевое действие и, что наиболее важно, его экологическое расположение. (отсутствие парникового эффекта); и, следовательно, потенциально может заменить вдыхаемые пары для ГА.

Внедрение инфузионных насосов с целевым управлением (TCI) позволило точно контролировать доставку пропофола по сравнению с обычными инфузионными насосами с ручным управлением. В инфузионных насосах с ручным управлением врач регулирует скорость инфузии пропофола для достижения желаемой глубины анестезии, тогда как TCI-насосы вводят пропофол с использованием встроенных алгоритмов, основанных на фармакокинетическом (ФК) и фармакодинамическом (ФД) профилях пропофола. Двумя наиболее часто используемыми моделями ПК-ПД для доставки пропофола являются модель Марша и модель Шнайдера. В то время как в модели Марша пользователь может установить желаемую целевую концентрацию в плазме, модель Шнайдера позволяет пользователю установить желаемую целевую концентрацию в месте воздействия для достижения адекватной глубины ГА.

За последние два десятилетия эволюция и усовершенствование автоматизированных систем доставки анестезии, особенно для введения пропофола, сделали доставку пропофола-TIVA более эффективной за счет устранения человеческого интерфейса, необходимого для настройки доставки пропофола в реальном времени, как скорости, так и концентрации пропофола. Автоматизированные системы доставки анестезии вводят пропофол на основе определения электрической активности лобной коры, определяемой по обработанной электроэнцефалограмме, биспектральному индексу (BIS). Эти устройства регулируют подачу пропофола на основе цикла обратной связи, включающего оценку BIS (контрольная переменная), генерируемую пациентом, и насосом для инфузий пропофола (приводом), и пытаются удерживать значения в заранее заданном диапазоне, согласующемся с надежной глубиной ГА.

Система доставки анестезии с замкнутым контуром (CLADS) представляет собой запатентованную (патент № 502/DEL/2003 и US 9 108 013 B2) систему доставки анестезии с компьютерным управлением, которая работает с информацией обратной связи, полученной с помощью мониторинга BIS, и доставляет пропофол TIVA пациенту. через автоматизированный инфузионный насос, не относящийся к ТХИ. Базовый алгоритм контроля основан на зависимости между скоростью инфузии пропофола и значениями BIS с учетом фармакокинетических переменных, таких как распределение и клиренс препарата. Система обновляет данные ЭЭГ каждые 5 секунд и вычисляет ошибку BIS, разницу между целевым значением BIS и фактическим значением BIS, используя пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор. Во время индукции анестезии целевая концентрация достигается поэтапно с обратной связью BIS, получаемой каждые 5 секунд. Во время поддерживающей фазы анестезии подача пропофола изменяется каждые 1 период длительностью 30 секунд. В каждую эпоху сравниваются средние начальные значения 3-BIS (каждые 5 секунд) и средние значения последних 3-BIS (каждые 5 секунд) и производится оценка тенденции. Если тенденция указывает на увеличение значений BIS, то инфузионный насос (привод) вводит более высокую дозу пропофола, и наоборот. Алгоритм управления реализован с помощью персонального компьютера (ПК) с процессором Pentium 4. ПК управляет связью с инфузионным насосом (Pilot-C, Fresenius, Париж, Франция) и монитором показателей жизнедеятельности (AS5, Datex Ohmeda Division, GE Healthcare, Сингапур) через последовательные порты RS 232.

CLADS широко используется и одобрен для введения пропофола TIVA пациентам, подвергающимся хирургическим вмешательствам как на сердце, так и вне его. В многоцентровом исследовании по оценке доставки анестезии с помощью CLADS было показано, что CLADS поддерживает глубину анестезии с гораздо большей точностью по сравнению с ручным введением.

Теперь доступна новая компактная и обновленная версия CLADS (Clarity Medical Private Ltd., Мохали, Пенджаб, Индия). В новой версии датчик глубины анестезии, а также гемодинамический монитор, контроллер, пользовательский интерфейс и привод шприцевого насоса объединены в единый, компактный и удобный модуль.

Исследователи стремятся провести проспективный рандомизированный пилотный проект для сравнения традиционной CLADS с несколькими подключенными блоками и герметично интегрированной версии CLADS в отношении адекватности глубины анестезии (основная цель); и рабочие характеристики, потребность в пропофоле, гемодинамическая стабильность, восстановление после анестезии и послеоперационная седация систем доставки (вторичные цели).