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लक्ष्य-नियंत्रित आसव का इतिहास

लक्ष्य-नियंत्रित जलसेक (टीसीआई) एक विशिष्ट शरीर के डिब्बे या रुचि के ऊतक में उपयोगकर्ता द्वारा परिभाषित अनुमानित ("लक्ष्य") दवा एकाग्रता को प्राप्त करने के लिए IV दवाओं को डालने की एक तकनीक है। इस समीक्षा में, हम टीसीआई के फार्माकोकाइनेटिक सिद्धांतों, टीसीआई प्रणालियों के विकास और प्रोटोटाइप विकास में संबोधित तकनीकी और नियामक मुद्दों का वर्णन करते हैं। हम वर्तमान चिकित्सकीय रूप से उपलब्ध प्रणालियों के लॉन्च का भी वर्णन करते हैं।

दवा वितरण के हर रूप का लक्ष्य प्रतिकूल प्रभावों से बचते हुए, दवा के प्रभाव के चिकित्सीय समय को प्राप्त करना और बनाए रखना है। IV दवाएं आमतौर पर मानक खुराक दिशानिर्देशों का उपयोग करके दी जाती हैं। आम तौर पर एकमात्र रोगी सहसंयोजक जिसे खुराक में शामिल किया जाता है वह रोगी के आकार का एक मीट्रिक होता है, आमतौर पर IV एनेस्थेटिक्स के लिए वजन। रोगी की उम्र, लिंग या क्रिएटिनिन क्लीयरेंस जैसी विशेषताओं को अक्सर खुराक के साथ इन सहसंयोजकों के जटिल गणितीय संबंध के कारण शामिल नहीं किया जाता है। ऐतिहासिक रूप से एनेस्थीसिया के दौरान IV दवाओं को देने की 2 विधियाँ रही हैं: बोलस खुराक और निरंतर जलसेक। बोलस खुराक आमतौर पर हाथ से पकड़ी जाने वाली सिरिंज से दी जाती है। इन्फ्यूजन आमतौर पर एक इन्फ्यूजन पंप के साथ प्रशासित किया जाता है।

प्रत्येक संवेदनाहारी दवा दवा वितरण के दौरान ऊतक में जमा हो जाती है। यह संचय चिकित्सक द्वारा निर्धारित जलसेक दर और रोगी में दवा एकाग्रता के बीच संबंध को भ्रमित करता है। 100 μg/किग्रा/मिनट की प्रोपोफोल जलसेक दर जलसेक के 3 मिनट बाद लगभग जागे हुए रोगी और 2 घंटे बाद अत्यधिक बेहोश या सोए हुए रोगी से जुड़ी होती है। अच्छी तरह से समझे गए फार्माकोकाइनेटिक (पीके) सिद्धांतों का उपयोग करके, कंप्यूटर गणना कर सकते हैं कि जलसेक के दौरान ऊतकों में कितनी दवा जमा हुई है और प्लाज्मा या रुचि के ऊतकों, विशेष रूप से मस्तिष्क में एक स्थिर एकाग्रता बनाए रखने के लिए जलसेक दर को समायोजित कर सकते हैं। कंप्यूटर साहित्य से सर्वश्रेष्ठ मॉडल का उपयोग करने में सक्षम है, क्योंकि रोगी की विशेषताओं (वजन, ऊंचाई, आयु, लिंग और अतिरिक्त बायोमार्कर) को शामिल करने की गणितीय जटिलता कंप्यूटर के लिए तुच्छ गणना है।1,2 यह एक का आधार है तीसरे प्रकार की संवेदनाहारी दवा वितरण, लक्ष्य-नियंत्रित इन्फ्यूजन (टीसीआई)। टीसीआई प्रणालियों के साथ, चिकित्सक वांछित लक्ष्य एकाग्रता में प्रवेश करता है। कंप्यूटर लक्ष्य एकाग्रता को प्राप्त करने के लिए आवश्यक बोलुस और इन्फ्यूजन के रूप में वितरित दवा की मात्रा की गणना करता है और गणना किए गए बोलुस या इन्फ्यूजन को वितरित करने के लिए एक इन्फ्यूजन पंप को निर्देशित करता है। कंप्यूटर लगातार गणना करता है कि ऊतक में कितनी दवा है और चयनित दवा के पीके और रोगी सहवर्ती के मॉडल का उपयोग करके लक्ष्य एकाग्रता प्राप्त करने के लिए आवश्यक दवा की मात्रा को कैसे प्रभावित करता है।

सर्जरी के दौरान, सर्जिकल उत्तेजना का स्तर बहुत तेजी से बदल सकता है, जिसके लिए दवा के प्रभाव के सटीक, तीव्र अनुमापन की आवश्यकता होती है। पारंपरिक इन्फ्यूजन दवा की सांद्रता को इतनी तेजी से नहीं बढ़ा सकता कि उत्तेजना में अचानक वृद्धि हो सके या कम उत्तेजना की अवधि के लिए इतनी तेजी से सांद्रता में कमी न हो सके। पारंपरिक इन्फ्यूजन निरंतर उत्तेजना की अवधि के दौरान प्लाज्मा या मस्तिष्क में दवा की स्थिर सांद्रता को भी बनाए नहीं रख सकता है। पीके मॉडल को शामिल करके, टीसीआई सिस्टम आवश्यकतानुसार तेजी से प्रतिक्रिया का अनुमापन कर सकते हैं और उचित होने पर स्थिर सांद्रता बनाए रख सकते हैं। चिकित्सकों के लिए संभावित लाभ संवेदनाहारी दवा के प्रभाव का अधिक सटीक अनुमापन है।3

इस समीक्षा में, हम टीसीआई के पीके सिद्धांतों, टीसीआई प्रणालियों के विकास और प्रोटोटाइप विकास में संबोधित तकनीकी और नियामक मुद्दों का वर्णन करते हैं। साथ में दिए गए दो समीक्षा लेख इस तकनीक से संबंधित वैश्विक उपयोग और सुरक्षा मुद्दों को कवर करते हैं।4,5

जैसे-जैसे टीसीआई प्रणाली विकसित हुई, जांचकर्ताओं ने कार्यप्रणाली के लिए विशिष्ट शब्दों को चुना। टीसीआई सिस्टम को कंप्यूटर-असिस्टेड टोटल IV एनेस्थीसिया (CATIA), कंप्यूटर द्वारा IV एजेंटों का अनुमापन (TIAC), कंप्यूटर-असिस्टेड कंटीन्यूअस इन्फ्यूजन (CACI), और कंप्यूटर-नियंत्रित इन्फ्यूजन पंप के रूप में संदर्भित किया गया है।9 एक सुझाव के बाद इयान ग्लेन द्वारा, व्हाइट और केनी ने 1992 के बाद अपने प्रकाशनों में टीसीआई शब्द का इस्तेमाल किया। 1997 में सक्रिय जांचकर्ताओं के बीच एक आम सहमति बनी कि टीसीआई शब्द को प्रौद्योगिकी के सामान्य विवरण के रूप में अपनाया जाएगा।10