Прогнозирование концентрации эффекта пропофола в местах, связанных с глубокой анестезией (PRESCOD-AI)

Пропофол – наиболее широко используемый анестетик для индукции общей анестезии (ГА). Однако, в отличие от ингаляционной анестезии, мониторинг концентрации пропофола у людей недоступен. Таким образом, рекомендуется использовать фармакокинетическую/фармакодинамическую (ФК/ФД) модель при целенаправленной инфузии (TCI). Предполагается, что во время инфузии концентрация в месте воздействия (Ce) коррелирует с уровнем гипноза. Однако в обычной практике существуют большие различия в требованиях к пропофолу. Вариабельность потребности в пропофоле объясняется демографическими факторами, генетическим полиморфизмом, изменениями, связанными с процедурой, и индивидуальной чувствительностью. Предыдущие исследования показали, что характеристики ЭЭГ изменяются с возрастом и когнитивным статусом.

Гипотеза: Существует большая межиндивидуальная вариабельность чувствительности пациентов к пропофолу, которую можно точно смоделировать с использованием клинических, демографических и электроэнцефалографических (ЭЭГ) показателей, доступных до индукции общей анестезии. Исследователи также предполагают, что эта чувствительность к пропофолу может указывать на уязвимый фенотип мозга, связанный с плохой когнитивной деятельностью.

Конкретные цели: Первичная: изучить изменчивость Ce-пропофола, при которой возникает глубокая анестезия (DA) во время индукции общей анестезии (CeDA). Вторичный: изучить взаимосвязь между демографическими показателями, когнитивными способностями и переменными ЭЭГ с помощью независимой переменной CeDA. Третичный: разработать и проверить алгоритм машинного обучения для прогнозирования CeDA на основе клинических, демографических и ЭЭГ-характеристик, полученных до индукции общей анестезии.

Методы: В это проспективное моноцентрическое обсервационное исследование войдут 110 участников в возрасте 18 лет и старше, которым предстоит операция под общей анестезией. Базовые когнитивные способности будут оцениваться с помощью Монреальской когнитивной оценки. Индукция ГА будет осуществляться с использованием 300 мл/ч 1% пропофола до тех пор, пока не будет наблюдаться DA (определяемый как индекс состояния пациента (PSI) < 30). Первичной конечной точкой будет Ce-пропофол, при котором происходит глубокая анестезия (CeDA), рассчитанная с помощью модели Eleveld PK/PD для пропофола. Предоперационные необработанные сигналы ЭЭГ с монитора SedLine будут использоваться для извлечения статистических, энтропийных и спектральных характеристик. ЭЭГ высокой плотности (128 каналов) также будет записана у подвыборки из 40 пациентов, чтобы выявить особенности функциональной связи мозга. Эти функции будут включены в обобщенную аддитивную модель для прогнозирования CeDA. Мы также разработаем и проверим алгоритм машинного обучения для прогнозирования CeDA на основе этих функций.

Значимость/важность: Результаты этого исследования могут обеспечить лучшее понимание детерминант межиндивидуальной вариабельности, наблюдаемой в фармакодинамическом эффекте анестетиков. Более того, прогнозирование CeDA может помочь клиницистам установить правильную и безопасную цель при целенаправленной инфузии пропофола во время индукции общей анестезии и дополнительно ограничить возникновение глубокой анестезии во время операции. Наконец, знание связи между характеристиками ЭЭГ, чувствительностью к анестетикам и когнитивными способностями может привести к более персонализированному проведению анестезии.