ما هو التسريب المتحكم بالهدف (TCI)؟

التسريب المتحكم بالهدف، المعروف اختصارا بـ TCI، هو طريقة لتوصيل الأدوية عن طريق الوريد تستخدم نماذج حركية دوائية لحساب معدل التسريب اللازم تلقائيا للوصول إلى تركيز دوائي محدد في جسم المريض والحفاظ عليه.

بدلا من ضبط المعدل يدويا بوحدة mL/h وتقدير الوقت الذي يصل فيه الدواء إلى المستويات العلاجية، يقوم طبيب التخدير ببساطة بتحديد التركيز المستهدف. تقوم مضخة TCI بإجراء الحسابات في الوقت الحقيقي وتعديل معدل التسريب ثانية بثانية.

النموذج ثلاثي الحجرات

تعتمد أنظمة TCI على الحركية الدوائية الحجرية. الطريقة الأكثر شيوعا هي النموذج الثديي ثلاثي الحجرات الذي يقسم الجسم إلى:

• الحجرة المركزية (V1) - تمثل الدم والأعضاء ذات التروية العالية. يدخل الدواء هنا أولا أثناء الحقن.
• الحجرة المحيطية السريعة (V2) - تمثل الأنسجة جيدة التروية مثل العضلات. ينتقل الدواء بين V1 وV2 بسرعة نسبيا.
• الحجرة المحيطية البطيئة (V3) - تمثل الأنسجة ضعيفة التروية مثل الدهون. ينتقل الدواء ببطء من وإلى هذه الحجرة.

لكل حجرة ثوابت معدل محددة (قيم k) تصف سرعة انتقال الدواء بينها وسرعة التخلص منه. تأتي هذه الثوابت من دراسات سكانية قاس فيها الباحثون مستويات الدواء في الدم لمجموعات من المرضى عبر الزمن.

استهداف البلازما مقابل استهداف موقع التأثير

توفر مضخات TCI نمطين للاستهداف:

استهداف البلازما (Cp)

تهدف المضخة إلى تركيز دوائي محدد في الدم (الحجرة المركزية). هذا النمط مباشر وقابل للتنبؤ، لكن تركيز الدماغ يتأخر عن البلازما، مما يعني أن التأثير السريري يحتاج وقتا ليتوافق مع ما تظهره الشاشة.

استهداف موقع التأثير (Ce)

تهدف المضخة إلى تركيز دوائي محدد في موقع التأثير، وهو الدماغ بالنسبة لعوامل التخدير. لتحقيق Ce المستهدف بسرعة أكبر، تتجاوز المضخة مؤقتا تركيز البلازما لدفع الدواء عبر الحاجز الدموي الدماغي بسرعة أكبر. ينتج عن ذلك بداية تأثير سريري أسرع لكنه يتطلب فترة قصيرة من ارتفاع مستويات البلازما.

يستخدم استهداف موقع التأثير ثابت معدل إضافي يسمى ke0 يصف التوازن بين البلازما وموقع التأثير. تستخدم النماذج المختلفة قيم ke0 مختلفة، ولهذا السبب يمكن أن ينتج نفس هدف Ce نتائج سريرية مختلفة حسب النموذج المختار.

كيف تحسب مضخات TCI المعدل

تعمل خوارزمية TCI عن طريق حل معادلات تفاضلية تصف حركة الدواء بين الحجرات. في كل دورة حساب (عادة كل بضع ثوان)، تقوم المضخة بما يلي:

1. قياس الحالة الحالية لجميع الحجرات الثلاث (بناء على الحسابات المتراكمة)
2. تحديد معدل التسريب اللازم خلال الخطوة الزمنية التالية لتحريك التركيز نحو الهدف
3. تطبيق ذلك المعدل ثم إعادة الحساب للخطوة التالية

لذلك يطلق أحيانا على TCI اسم التسريب "الموجه بالنموذج". تقوم المضخة باستمرار بتشغيل محاكاة حركية دوائية للمريض وتعديل مخرجات الجهاز وفقا لذلك.

لماذا يهم TCI

يوفر TCI عدة مزايا مقارنة بالتحكم اليدوي في معدل التسريب:

• مستويات دوائية قابلة للتنبؤ - يمكن لطبيب التخدير التفكير بمصطلحات التركيز (mcg/mL) بدلا من معدلات التسريب (mL/h)
• تخدير أكثر سلاسة - التعديل المستمر يمنع القمم والانخفاضات الشائعة في تقنيات الجرعات البلعية
• معايرة أسرع - يتيح استهداف موقع التأثير استجابة أسرع للاحتياجات السريرية المتغيرة
• توقع الاستيقاظ - يمكن للنموذج تقدير وقت وصول المريض إلى الوعي بناء على مستويات الدواء الحالية

نماذج TCI الشائعة

تشمل نماذج PK الأكثر استخداما في TCI:

• Marsh (1991) - نموذج بروبوفول يتناسب مع الوزن. استخدم في نظام Diprifusor الأصلي.
• Schnider (1998/1999) - نموذج بروبوفول يدمج العمر والطول والوزن والجنس.
• Minto (1997) - نموذج ريميفنتانيل مشابه لـ Schnider في استخدام البيانات الديموغرافية للمريض.
• Eleveld (2018) - نموذج بروبوفول أحدث صمم للعمل عبر مجموعة أوسع من المرضى بما فيهم الأطفال وكبار السن.

قيود يجب مراعاتها

نماذج TCI هي تقديرات سكانية. تتنبأ بما يحدث في مريض "متوسط" من مجموعة الدراسة. قد يختلف المرضى الأفراد اختلافا كبيرا بسبب عوامل مثل وظائف الأعضاء والتباين الجيني والأدوية المصاحبة وحالة المرض.

لذلك فإن TCI أداة لمساعدة الحكم السريري وليس لاستبداله. يجب على طبيب التخدير دائما مراقبة الاستجابة السريرية للمريض وتعديل الأهداف وفقا لذلك.