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Diseño y evaluación del desempeño del algoritmo «iTIVA» para la administración manual de anestésicos intravenosos según objetivo en sitio efecto.

Introduction: Remifentanil and propofol infusion using TCI pumps has proven to be beneficial for the practice of anesthesia but the availability of these systems is limited. Objective: Designing a pharmacokinetic model-based algorithm for calculating manual infusion regimens to achieve plasma and ef...

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Published in:Colombian Journal of Anesthesiology / Revista Colombiana de Anestesiología Vol. 44; no. 2; pp. 105 - 114
Main Authors: Ramíreza, David Eduardo, Calvache, José Andrés
Format: Article
Published: Sociedad Colombiana de Anestesiologia y Reanimacion 2016
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        atl: Diseño y evaluación del desempeño del algoritmo «iTIVA» para la administración manual de anestésicos intravenosos según objetivo en sitio efecto.
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          Ramíreza, David Eduardo
          Calvache, José Andrés
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          MD, Departamento de Anestesiología, Universidad del Valle, Cali, Colombia
          MD, MSc, FIPP, Departamento de Anestesiología, Universidad del Cauca, Popayán, Colombia
          Anesthesiology & Biostatistics Departments, Erasmus University Medical Centre, Rotterdam, The Netherlands
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      keyword:
        Anesthesia
        Computer simulation
        Infusion pumps
        Pharmacokinetics
        Anestesia
        Bombas de infusión
        Farmacocinética
        Propofol
        Simulación por computador
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        Introduction: Remifentanil and propofol infusion using TCI pumps has proven to be beneficial for the practice of anesthesia but the availability of these systems is limited. Objective: Designing a pharmacokinetic model-based algorithm for calculating manual infusion regimens to achieve plasma and effect-site concentrations that may be used in volume infusion pumps, and to compare the difference between the desired and the forecasted concentrations via pharmacokinetic simulation. Methods: Using the Minto & Schnider models for remifentanil and propofol respectively, the algorithm was implemented on an iTIVA application (interactive TIVA) for iOS and Android operating systems. The performance of the algorithm was evaluated estimating the infusion regimens for achieving different effect-site concentrations for induction and maintenance in 34 theoretical patients for 240 minutes. Results: The infusion regimens obtained for remifentanil and propofol resulted in less than 5% average systemic deviation versus the target effect-site concentrations during induction and maintenance. Only one induction infusion was required for remifentanil and propofol. Just one infusion rate was required for remifentanil during maintenance, and between 2 to 5 infusion rate changes for propofol to maintain a stable concentration. The iTIVA-based algorithm estimates concentrations similar to the TivaTrainer® software. Conclusions: The performance of the algorithm to achieve effect-site concentrations during induction and maintenance for remifentanil and propofol was excellent, with a low systemic deviation versus the desired target concentrations.
        Introducción: La administración de remifentanil y propofol con el uso de perfusores TCI ha mostrado beneficios en la práctica anestésica, sin embargo, su disponibilidad es limitada. Objetivo: Basados en modelos farmacocinéticos, diseñar un algoritmo capaz de calcular esquemas de infusión manual para alcanzar concentraciones en plasma y sitio efecto que puedan ser utilizados en bombas de infusión volumétricas. Adicionalmente, comparar la diferencia entre concentraciones deseadas y predichas mediante simulación farmacocinética. Métodos: Siguiendo modelos de Minto y Schnider para remifentanil y propofol, respectivamente, el algoritmo se implementó en una aplicación llamada interactive TIVA (iTIVA) para los sistemas operativos iOS y Android. El desempeño del algoritmo se evaluó calculando esquemas de infusión para obtener distintas concentraciones en sitio efecto en la inducción y mantenimiento en 34 pacientes teóricos durante 240 min. Resultados: Los esquemas de infusión obtenidos para remifentanil y propofol presentaron una desviación sistemática promedio menor al 5% respecto a las concentraciones en sitio efecto objetivo en la inducción y mantenimiento. En la inducción una única infusión fue requerida para el remifentanil y propofol. Durante el mantenimiento, una única tasa de infusión fue requerida para el remifentanil y entre 2 y 5 cambios de tasa de infusión para el propofol para mantener una concentración estable. El algoritmo implementado en iTIVA calcula concentraciones similares que el software TivaTrainer®. Conclusiones: El desempeño del algoritmo para alcanzar concentraciones en sitio efecto durante la inducción y mantenimiento para remifentanil y propofol fue excelente con una desviación sistemática baja con respecto a las concentraciones objetivo deseadas.
      pubtype: Academic Journal
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