Que es la Infusion Controlada por Objetivo (TCI)?

La infusion controlada por objetivo, comunmente llamada TCI (por sus siglas en ingles, Target-Controlled Infusion), es un metodo de administracion intravenosa de farmacos que utiliza modelos farmacocineticos para calcular automaticamente la velocidad de infusion necesaria para alcanzar y mantener una concentracion especifica del farmaco en el cuerpo del paciente.

En lugar de ajustar manualmente una velocidad en mL/h y estimar cuando el farmaco alcanza niveles terapeuticos, el anestesiologo simplemente establece una concentracion objetivo. La bomba TCI realiza los calculos en tiempo real, ajustando la velocidad de infusion segundo a segundo.

El Modelo de Tres Compartimientos

Los sistemas TCI se basan en farmacocinetica compartimental. El enfoque mas comun es el modelo mamilar de tres compartimientos, que divide el cuerpo en:

• Compartimiento central (V1) - representa la sangre y los organos altamente perfundidos. El farmaco ingresa aqui primero durante la inyeccion.
• Compartimiento periferico rapido (V2) - representa tejidos bien perfundidos como el musculo. El farmaco se mueve entre V1 y V2 de forma relativamente rapida.
• Compartimiento periferico lento (V3) - representa tejidos poco perfundidos como la grasa. El farmaco se mueve lentamente hacia y desde este compartimiento.

Cada compartimiento tiene constantes de velocidad especificas (valores k) que describen la rapidez con que el farmaco se mueve entre ellos y la velocidad de eliminacion. Estas constantes provienen de estudios poblacionales donde los investigadores midieron los niveles del farmaco en sangre en grupos de pacientes a lo largo del tiempo.

Objetivo en Plasma vs Objetivo en Sitio de Efecto

Las bombas TCI ofrecen dos modos de objetivo:

Objetivo en plasma (Cp)

La bomba busca alcanzar una concentracion especifica del farmaco en la sangre (compartimiento central). Esto es directo y predecible, pero la concentracion cerebral va retrasada respecto al plasma, lo que significa que el efecto clinico tarda en alcanzar lo que muestra la pantalla.

Objetivo en sitio de efecto (Ce)

La bomba busca alcanzar una concentracion especifica del farmaco en el sitio de efecto, que es el cerebro en el caso de los agentes anestesicos. Para lograr el objetivo de Ce mas rapidamente, la bomba inicialmente sobrepasa la concentracion plasmatica, lo que impulsa al farmaco a cruzar la barrera hematoencefalica con mayor rapidez. Esto resulta en un inicio mas rapido del efecto clinico, pero requiere un periodo breve de niveles plasmaticos mas altos.

El objetivo en sitio de efecto utiliza una constante de velocidad adicional llamada ke0, que describe la equilibracion entre el plasma y el sitio de efecto. Diferentes modelos usan diferentes valores de ke0, por lo cual el mismo objetivo de Ce puede producir resultados clinicos distintos dependiendo del modelo elegido.

Como Calculan la Velocidad las Bombas TCI

El algoritmo TCI funciona resolviendo ecuaciones diferenciales que describen el movimiento del farmaco entre compartimientos. En cada ciclo de calculo (tipicamente cada pocos segundos), la bomba:

1. Evalua el estado actual de los tres compartimientos (basado en los calculos acumulados)
2. Determina que velocidad de infusion se necesita durante el siguiente paso de tiempo para llevar la concentracion hacia el objetivo
3. Aplica esa velocidad y luego recalcula para el siguiente paso

Por esta razon, TCI a veces se denomina infusion "dirigida por modelo". La bomba ejecuta continuamente una simulacion farmacocinetica del paciente y ajusta la salida del hardware en consecuencia.

Por que es Importante TCI

TCI ofrece varias ventajas sobre el control manual de la velocidad de infusion:

• Niveles predecibles del farmaco - el anestesiologo puede pensar en terminos de concentracion (mcg/mL) en lugar de velocidades de infusion (mL/h)
• Anestesia mas suave - el ajuste continuo previene los picos y valles comunes con las tecnicas basadas en bolos
• Titulacion mas rapida - el objetivo en sitio de efecto permite una respuesta mas rapida a las necesidades clinicas cambiantes
• Prediccion de despertar - el modelo puede estimar cuando el paciente alcanzara la consciencia basandose en los niveles actuales del farmaco

Modelos TCI Comunes

Los modelos PK mas utilizados para TCI incluyen:

• Marsh (1991) - modelo de propofol, proporcional al peso. Utilizado en el sistema Diprifusor original.
• Schnider (1998/1999) - modelo de propofol, incorpora edad, talla, peso y sexo.
• Minto (1997) - modelo de remifentanilo, similar a Schnider en el uso de datos demograficos del paciente.
• Eleveld (2018) - modelo mas reciente de propofol, disenado para funcionar en una poblacion de pacientes mas amplia, incluyendo ninos y ancianos.

Limitaciones a Considerar

Los modelos TCI son estimaciones basadas en poblaciones. Predicen lo que sucede en un paciente "promedio" de la poblacion del estudio. Los pacientes individuales pueden diferir significativamente debido a factores como la funcion organica, la variacion genetica, los medicamentos concomitantes y el estado de la enfermedad.

Por eso TCI es una herramienta para asistir el juicio clinico, no para reemplazarlo. El anestesiologo siempre debe monitorear la respuesta clinica del paciente y ajustar los objetivos en consecuencia.