三重药物反应面模型的建模与应用
接受气道管理的患者的三重药物反应面建模
研究概览
详细说明
这是一项对常规临床实践的观察性研究,无需特殊的额外干预措施。
数据采集(TEE 患者)
- 在筛选出符合条件的患者后,将向他们详细解释方案和研究细节。
- 遵循严格的禁食协议。 固定 22 号静脉导管用于给药。 每位患者都接受了包括 ECG(心电图)、氧合饱和度 (SpO2) 和 NIBP(无创血压)在内的标准麻醉监护仪。 连续监测 ECG 和 SpO2(氧饱和度),每 5 分钟测量一次 NIBP。 通过鼻导管补充氧气(3~5 L/m),SpO2(氧饱和度)维持在90%以上。 根据麻醉师的偏好静脉推注咪达唑仑、阿芬太尼和异丙酚。 咪达唑仑参考剂量范围为0~5mg,阿芬太尼0~1000mcg,异丙酚0~60mg。 用 BIS 和镇痛伤害感受指数 (ANI) 监测麻醉深度。 BIS 和 ANI(镇痛伤害感受指数)仅用于监测目的。
- 在麻醉师使用修改后的观察者评估/警觉性量表 (MOAA/S) 评估反应丧失后开始使用仪器。 通过面罩通气或插入鼻气道来控制无法忍受的去饱和。 MOAA/S 分数小于 2 被认为是反应丧失 (LOR) 并且适合仪器。 MOAA/S 分数将在诱导、仪器和出现阶段记录。 如果患者的 MOAA/S 评分大于 2,将添加记录。ANI(镇痛伤害感受指数)和前额 BIS 监视器将用作评估麻醉深度的辅助工具。 如果患者表现出疼痛或观察到过度运动,则给予额外的药物推注。
- 手术结束时,观察患者直至意识恢复(MOAA/S > 5)。 以计算机时钟为种子,通过计算机随机化获取数据后,将患者随机分为模型训练组和验证组。
数据采集(喉罩患者)
- 在筛选出符合条件的患者后,将向他们详细解释方案和研究细节。
- 遵循严格的禁食协议。 固定 22 号或 20 号静脉导管用于给药。 每位患者都接受了包括心电图 (ECG)、SpO2(氧饱和度)和无创血压 (NIBP) 在内的标准麻醉监护仪。 连续监测 ECG 和 SpO2(氧饱和度),每 5 分钟测量一次 NIBP。 根据麻醉师的喜好静脉注射芬太尼和异丙酚。 芬太尼0~150mcg和异丙酚0~200mg的参考剂量范围。 用 BIS 和 ANI(镇痛伤害感受指数)监测麻醉深度。 BIS 和 ANI 仅用于监控目的。
- 在麻醉师使用 MOAA/S 评分评估失去反应后开始使用仪器。 小于 2 的 MOAA/S 分数被认为是 LOR(反应丧失)并且适合仪器。 LMA 放置后,七氟烷开始浓度为 2~3%,新鲜气体流量为 1~6 L/m。 呼气末七氟醚浓度将保持在 0.7 最小肺泡浓度以上以避免意识。 MOAA/S 分数将在诱导、仪器、皮肤切开/闭合和出现阶段期间记录。 如果患者的 MOAA/S 评分大于 2,将添加记录。ANI(镇痛伤害感受指数)和前额 BIS 监视器将用作评估麻醉深度的辅助工具。 如果患者表现出疼痛或观察到过度运动,则给予额外的药物推注。
- 在手术结束时,如果患者呼吸顺畅,则移除 LMA。 观察患者直至意识恢复 (MOAA/S > 5)。 以计算机时钟为种子,通过计算机随机化获取数据后,将患者随机分为模型训练组和验证组。
模型构建、评估和验证(两组)
- 收集的数据被输入到药代动力学模拟软件(TIVA trainer 9.1 版),以计算所有三种药物的逐秒血浆和效应部位药物浓度变化。 训练患者组用于模型训练。 bootstrap 技术用于 2000 次迭代。 使用 -2 对数似然 (-2LL) 优化模型拟合。
- 将构建 MOAA/S、BIS 和 ANI(镇痛伤害感受指数)模型。
- 结果通过验证患者数据进行验证,以确认其临床实用性。 接受者操作特征 (ROC) 曲线分析用于评估模型预测的质量。 将在训练组和验证组之间比较 ROC 和曲线下面积 (AUC)。
研究类型
注册 (实际的)
联系人和位置
学习地点
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Taipei、台湾、11217
- Taipei Veterans General Hospital
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参与标准
资格标准
适合学习的年龄
接受健康志愿者
有资格学习的性别
取样方法
研究人群
TEE(经食管超声心动图)人群:根据心脏病专家的专业知识将患者送至 TEE 检查。 愿意接受镇静的患者是入组的候选人,并将接受资格筛选。
LMA(喉罩气道)人群:研究人员计划根据普通外科医生的要求招募将在 LMA 下接受乳房手术的患者。 这些患者将接受资格筛选。
描述
纳入标准:
- 20至85岁的患者
- 计划进行经食管超声心动图 (TEE) 检查或喉罩气道 (LMA) 手术,具体取决于研究组。
- 美国麻醉师协会 (ASA) 身体状况 I 至 III。
排除标准:
三通臂:
- 听觉受损
- 神经或行为障碍
- 习惯性使用镇静剂
- 酗酒
- 对咪达唑仑、阿芬太尼或异丙酚过敏
- 休息室空气 SpO2 < 90%。
- 上呼吸道肿瘤史
LMA 臂
- 听觉受损
- 神经或行为障碍
- 习惯性使用镇静剂
- 酗酒
- 对七氟醚、芬太尼或异丙酚、休息室空气过敏
- 血氧饱和度 < 90%
- 牙列不良
- 不合适的 LMA
- LMA 插入尝试大于 2。
学习计划
研究是如何设计的?
设计细节
- 观测模型:队列
- 时间观点:预期
队列和干预
团体/队列 |
干预/治疗 |
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TEE(经食管超声心动图)
这是一项涉及同时使用三种药物的常规麻醉实践的纯观察性研究。 TEE组:手术常规镇静药物包括咪达唑仑(每人约1~5mg)、阿芬太尼(每人200~1000mcg)和异丙酚(按需小剂量推注10~20mg,总剂量通常低于100mg/人,视情况而定)总体检查时间跨度)全部在静脉推注中。 患者使用标准监测仪(心电图、无创血压和脉搏血氧仪)、双频指数 (BIS) 和镇痛伤害感受指数 (ANI) 进行监测。 患者在康复室与指定的护理人员一起观察,直到完全清醒后才出院。 |
在给予常规麻醉药物后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和修改后的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 - 60 和 MOAA/S 小于 2。生命体征、BIS、镇痛伤害感受指数 (ANI) 通过计算机化软件自动连续记录。
ANI 仅用于观察目的,不指导我们协议中的麻醉管理。
手术或检查结束后,观察患者直至意识恢复 (MOAA/S = 5),然后将其送往恢复单元。
在给予常规药物治疗后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和改良的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 和 60 之间,MOAA/S 小于 2。药物剂量作为常规麻醉实践的一部分给予,并且无论是否参与研究都是相同的。
根据患者情况,典型的阿芬太尼范围为 0~1000mcg。
记录时间和剂量以供后端分析。
检查结束时,在检查室观察患者直至意识恢复,然后将其送往康复室。
在给予常规药物治疗后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和改良的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 和 60 之间,MOAA/S 小于 2。药物剂量作为常规麻醉实践的一部分给予,并且无论是否参与研究都是相同的。
典型的丙泊酚范围为 0~200mg,根据患者情况而定。
记录时间和剂量以供后端分析。
手术或检查结束时,患者会在手术室或检查室接受观察,直至意识恢复,然后才送往康复室。
在给予常规药物治疗后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和改良的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 和 60 之间,MOAA/S 小于 2。药物剂量作为常规麻醉实践的一部分给予,并且无论是否参与研究都是相同的。
根据患者情况,典型的咪达唑仑范围为 0~5mg 推注。
记录时间和剂量以供后端分析。
检查结束时,在检查室观察患者直至意识恢复,然后将其送往康复室。
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LMA(喉罩气道)
这是一项涉及同时使用三种药物的常规麻醉实践的纯观察性研究。 LMA组:常规诱导药物包括丙泊酚(50~200mg/人)、芬太尼(50~150mcg/人)、七氟烷(根据临床需要机器设定1.5%~3%)。 患者使用标准监测仪(心电图、无创血压和脉搏血氧仪)、双频指数 (BIS) 和镇痛伤害感受指数 (ANI) 进行监测。 患者在康复室与指定的护理人员一起观察,直到完全清醒后才出院。 |
在给予常规麻醉药物后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和修改后的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 - 60 和 MOAA/S 小于 2。生命体征、BIS、镇痛伤害感受指数 (ANI) 通过计算机化软件自动连续记录。
ANI 仅用于观察目的,不指导我们协议中的麻醉管理。
手术或检查结束后,观察患者直至意识恢复 (MOAA/S = 5),然后将其送往恢复单元。
在给予常规药物治疗后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和改良的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 和 60 之间,MOAA/S 小于 2。药物剂量作为常规麻醉实践的一部分给予,并且无论是否参与研究都是相同的。
典型的丙泊酚范围为 0~200mg,根据患者情况而定。
记录时间和剂量以供后端分析。
手术或检查结束时,患者会在手术室或检查室接受观察,直至意识恢复,然后才送往康复室。
在给予常规药物治疗后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和改良的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 到 60 之间,MOAA/S 小于 1。
药物剂量是作为常规麻醉实践的一部分给予的,并且无论是否参与研究都是相同的。
根据患者情况,典型的芬太尼范围为 0~200mcg。
记录时间和剂量以供后端分析。
手术结束时,患者在手术室接受观察,直至意识恢复,然后才送往康复室。
在给予常规三联药物方案后,研究人员根据双频指数 (BIS) 和改良的观察者评估/警觉量表 (MOAA/S) 评估麻醉深度。
BIS 保持在 40 到 60 之间,MOAA/S 小于 1。
药物剂量是作为常规麻醉实践的一部分给予的,并且无论是否参与研究都是相同的。
根据患者情况,典型的七氟醚浓度范围为 0~3%。
获取时间和浓度数据用于后端分析。
手术结束时,患者在手术室接受观察,直至意识恢复,然后才送往康复室。
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研究衡量的是什么?
主要结果指标
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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修改后的观察者评估警觉量表 (MOAA/S) 分数和指定时间点之间的变化。
大体时间:手术或检查过程中的特定事件(LMA 插入、TEE 插入、皮肤切开、皮肤闭合、苏醒和患者移动)。参考时间:TEE 15 分钟,LMA 2 小时。
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我们的研究在观察的基础上记录了这些参数。 无论患者是否参与,麻醉管理都是相同的。 在 TEE(经食管超声心动图)或 LMA(喉罩气道)插入期间缺乏患者运动被认为是改良观察者评估警觉量表评分(MOAA/S)<1。 意识恢复由大于 4 的 MOAA/S 分数定义。MOAA/S 是一个介于 0 和 5 之间的无单位分数,适用于不同的麻醉设置,例如胃肠道内窥镜检查或清醒开颅手术的镇静。 不同的程序不会给出不同的 MOAA/S 单位。 该分数是麻醉深度评估的一部分,并且汇总记录以在数学模型中执行拟合。 |
手术或检查过程中的特定事件(LMA 插入、TEE 插入、皮肤切开、皮肤闭合、苏醒和患者移动)。参考时间:TEE 15 分钟,LMA 2 小时。
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次要结果测量
结果测量 |
措施说明 |
大体时间 |
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BIS(双频谱指数)值和指定时间点之间的变化。
大体时间:BIS 将在整个麻醉期间(从诱导到苏醒)连续记录。参考时间:TEE 15分钟,LMA 2小时..
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我们的研究在观察的基础上记录了这些参数。
无论患者是否参与,麻醉管理都是相同的。
在整个手术或 TEE 检查过程中记录 BIS 值,以与临床观察结果相关联。
记录的 BIS 读数是统一的,仅包含 0 到 100 之间的无单位数字。
不同的程序不会给出不同的单位。
该值是麻醉深度评估的一部分,并且汇总记录以在数学模型中执行拟合。
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BIS 将在整个麻醉期间(从诱导到苏醒)连续记录。参考时间:TEE 15分钟,LMA 2小时..
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ANI(镇痛伤害感受指数)和指定时间点之间的变化。
大体时间:ANI会在全麻时间(从诱导到苏醒)连续记录。参考时间:TEE 15分钟,LMA 2小时..
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我们的研究在观察的基础上记录了这些参数。
无论患者是否参与,麻醉管理都是相同的。
在整个手术或 TEE 检查过程中记录 ANI 值,以与临床观察结果相关联。
记录的 ANI 读数是统一的,仅包含 0 到 100 之间的无单位数字。
不同的程序不会给出不同的单位。
该指数是麻醉深度评估的一部分,并且汇总记录以在数学模型中执行拟合。
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ANI会在全麻时间(从诱导到苏醒)连续记录。参考时间:TEE 15分钟,LMA 2小时..
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合作者和调查者
调查人员
- 首席研究员:Jing Yang Liou, MD、Taipei Veterans General Hospital; National Yang-Ming University
出版物和有用的链接
一般刊物
- Chernik DA, Gillings D, Laine H, Hendler J, Silver JM, Davidson AB, Schwam EM, Siegel JL. Validity and reliability of the Observer's Assessment of Alertness/Sedation Scale: study with intravenous midazolam. J Clin Psychopharmacol. 1990 Aug;10(4):244-51.
- Liou JY, Ting CK, Teng WN, Mandell MS, Tsou MY. Adaptation of non-linear mixed amount with zero amount response surface model for analysis of concentration-dependent synergism and safety with midazolam, alfentanil, and propofol sedation. Br J Anaesth. 2018 Jun;120(6):1209-1218. doi: 10.1016/j.bja.2018.01.041. Epub 2018 Apr 17.
- Liou JY, Ting CK, Mandell MS, Chang KY, Teng WN, Huang YY, Tsou MY. Predicting the Best Fit: A Comparison of Response Surface Models for Midazolam and Alfentanil Sedation in Procedures With Varying Stimulation. Anesth Analg. 2016 Aug;123(2):299-308. doi: 10.1213/ANE.0000000000001299.
- LaPierre CD, Johnson KB, Randall BR, Egan TD. A simulation study of common propofol and propofol-opioid dosing regimens for upper endoscopy: implications on the time course of recovery. Anesthesiology. 2012 Aug;117(2):252-62. doi: 10.1097/ALN.0b013e31825fb1b2.
- Ting CK, Johnson KB, Teng WN, Synoid ND, Lapierre C, Yu L, Westenskow DR. Response surface model predictions of wake-up time during scoliosis surgery. Anesth Analg. 2014 Mar;118(3):546-53. doi: 10.1213/ANE.0000000000000094.
- Liou JY, Ting CK, Huang YY, Tsou MY. Previously published midazolam-alfentanil response surface model cannot predict patient response well in gastrointestinal endoscopy sedation. J Chin Med Assoc. 2016 Mar;79(3):146-51. doi: 10.1016/j.jcma.2015.11.002. Epub 2016 Jan 28.
- [40 years of scientific-research work in medicine]. Patol Fiziol Eksp Ter. 1969 May-Jun;13(3):91-4. No abstract available. Russian.
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研究主要日期
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初级完成 (实际的)
研究完成 (实际的)
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最后更新发布 (实际的)
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最后验证
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与本研究相关的术语
其他相关的 MeSH 术语
其他研究编号
- 2017-12-024BC
计划个人参与者数据 (IPD)
计划共享个人参与者数据 (IPD)?
药物和器械信息、研究文件
研究美国 FDA 监管的药品
研究美国 FDA 监管的设备产品
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