Anästhesie und klinische Forschung
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Abstrakt

Vorhersagevariabilität kombinierter pharmakokinetischer und pharmakodynamischer Modelle: Eine Simulationsstudie von Propofol in Kombination mit Remifentanil und Fentanyl

Carl Tams und Ken Johnson

Einleitung: Ziel dieser Studie war es, die Variabilität der Modellvorhersage für Arzneimittelkonzentrationen und -wirkungen während einer simulierten Propofol-Remifentanil-Fentanyl-Anästhesie abzuschätzen und die Änderungen der Propofol-Infusionsraten oder Fentanyl-Bolusdosen zu ermitteln, die erforderlich sind, um Änderungen in der Dauer ausgewählter Arzneimittelwirkungen festzustellen. Wir gingen von der Hypothese aus, dass die Variabilität der Arzneimittelwirkungen groß ist, wenn die Arzneimittelkonzentrationen innerhalb des dynamischen Bereichs der Konzentrations-Wirkungs-Kurven liegen (d. h. während des Aufwachens aus der Narkose), aber wenn die Arzneimittelkonzentrationen über oder unter dem dynamischen Bereich liegen, ist die Variabilität gering.

Methoden: 1000 Parametersätze wurden zufällig aus veröffentlichten Parametern pharmakokinetischer Modelle und ihren Variabilitätsmaßen sowie veröffentlichten Parametern pharmakodynamischer Remifentanil-Propofol-Interaktionsmodelle und ihren Variabilitätsmaßen für den Verlust der Reaktion auf Laryngoskopie, den Verlust der Reaktionsfähigkeit, Analgesie und unerträgliche Atemdepression generiert. 1000 simulierten Patienten wurden 90-minütige kombinierte Infusionen mit Remifentanil (0,20 µg/kg/min) und Propofol (100 µg/kg/min) sowie zwei Fentanyl-Boli nach 0 und 75 Minuten mit 2 µg/kg verabreicht.

Ergebnisse: Die Konzentrationsschwankungen am Wirkort des Medikaments waren bei Remifentanil größer als bei Propofol. Die Wirkschwankungen des Medikaments waren während der Narkose minimal, aber beim Aufwachen groß. Mäßige Änderungen der Infusionsraten und Bolusgrößen führten zu minimalen Änderungen der Wirkdauer des Medikaments nach Beendigung der Narkose.

Schlussfolgerung: Die Simulationen haben unsere Hypothesen teilweise bestätigt. Während der Narkose ist die Variabilität der Arzneimittelwirkungen an klinisch relevanten Punkten trotz erheblicher Konzentrationsschwankungen gering. Die kombinierten Infusionen mit niedrig dosiertem Propofol und hoch dosiertem Remifentanil führen zu einer hohen Wahrscheinlichkeit von Nichtansprechen und Analgesie während der gesamten Narkose. Beim Aufwachen ist die Variabilität der Arzneimittelwirkungen jedoch groß und es sind erhebliche Dosisänderungen erforderlich, um einen Unterschied in der Dauer ausgewählter Wirkungen festzustellen.