ข่าว

ประวัติความเป็นมาของการให้ยาแบบควบคุมเป้าหมาย

การให้ยาแบบควบคุมเป้าหมาย (ทีซีไอTCI (Target Controlled Intensity Concentration) เป็นเทคนิคการให้ยาทางหลอดเลือดดำเพื่อให้ได้ความเข้มข้นของยาตามที่ผู้ใช้กำหนด (“เป้าหมาย”) ในส่วนต่างๆ ของร่างกายหรือเนื้อเยื่อที่สนใจ ในบทความนี้ เราจะอธิบายหลักการทางเภสัชจลนศาสตร์ของ TCI การพัฒนาระบบ TCI และประเด็นทางเทคนิคและข้อกำหนดต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาต้นแบบ นอกจากนี้เรายังจะอธิบายถึงการเปิดตัวระบบ TCI ที่มีให้บริการทางคลินิกในปัจจุบันด้วย

เป้าหมายของการให้ยาในทุกรูปแบบคือการบรรลุและคงไว้ซึ่งผลการรักษาตามระยะเวลาที่กำหนด พร้อมทั้งหลีกเลี่ยงผลข้างเคียง ยาฉีดเข้าเส้นเลือดดำมักจะให้ตามแนวทางการให้ยามาตรฐาน โดยทั่วไปแล้ว ตัวแปรของผู้ป่วยที่นำมาพิจารณาในการกำหนดขนาดยาจะมีเพียงขนาดของผู้ป่วยเท่านั้น ซึ่งโดยทั่วไปคือน้ำหนักสำหรับยาสลบที่ฉีดเข้าเส้นเลือดดำ ลักษณะของผู้ป่วย เช่น อายุ เพศ หรือค่าการกำจัดครีเอตินิน มักจะไม่ถูกนำมาพิจารณาเนื่องจากความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนของตัวแปรเหล่านี้กับขนาดยา ในอดีตมีวิธีการให้ยาฉีดเข้าเส้นเลือดดำระหว่างการดมยาสลบอยู่ 2 วิธี คือ การให้ยาแบบฉีดครั้งเดียว (bolus dose) และการให้ยาแบบต่อเนื่อง (continuous infusion) การให้ยาแบบฉีดครั้งเดียวมักจะใช้กระบอกฉีดยาแบบมือถือ ส่วนการให้ยาแบบต่อเนื่องมักจะใช้เครื่องปั๊มยา

ยาชาทุกชนิดจะสะสมในเนื้อเยื่อระหว่างการให้ยา การสะสมนี้ทำให้ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราการให้ยาที่แพทย์กำหนดกับความเข้มข้นของยาในผู้ป่วยเกิดความสับสน อัตราการให้ยาโพรโพฟอล 100 ไมโครกรัม/กิโลกรัม/นาที จะทำให้ผู้ป่วยเกือบตื่นตัวหลังจากให้ยาไป 3 นาที แต่จะทำให้ผู้ป่วยง่วงซึมหรือหลับสนิทในอีก 2 ชั่วโมงต่อมา โดยใช้หลักการทางเภสัชจลนศาสตร์ (PK) ที่เข้าใจกันดี คอมพิวเตอร์สามารถคำนวณปริมาณยาที่สะสมในเนื้อเยื่อระหว่างการให้ยา และสามารถปรับอัตราการให้ยาเพื่อรักษาระดับความเข้มข้นให้คงที่ในพลาสมาหรือเนื้อเยื่อที่ต้องการ ซึ่งโดยทั่วไปคือสมอง คอมพิวเตอร์สามารถใช้แบบจำลองที่ดีที่สุดจากเอกสารทางวิชาการได้ เนื่องจากความซับซ้อนทางคณิตศาสตร์ของการรวมลักษณะเฉพาะของผู้ป่วย (น้ำหนัก ส่วนสูง อายุ เพศ และตัวบ่งชี้ทางชีวภาพเพิ่มเติม) เป็นการคำนวณที่ง่ายสำหรับคอมพิวเตอร์^1,2 นี่คือพื้นฐานของการให้ยาชาประเภทที่สาม คือ การให้ยาแบบควบคุมเป้าหมาย (TCI) ด้วยระบบ TCI แพทย์จะป้อนความเข้มข้นเป้าหมายที่ต้องการ คอมพิวเตอร์จะคำนวณปริมาณยาที่ให้ในรูปแบบโบลัสและแบบหยด เพื่อให้ได้ความเข้มข้นเป้าหมาย และสั่งการให้ปั๊มยาจ่ายยาในปริมาณที่คำนวณได้ คอมพิวเตอร์จะคำนวณปริมาณยาในเนื้อเยื่ออย่างต่อเนื่อง และคำนวณว่าปริมาณยานั้นส่งผลต่อปริมาณยาที่จำเป็นเพื่อให้ได้ความเข้มข้นเป้าหมายอย่างไร โดยใช้แบบจำลองเภสัชจลนศาสตร์ของยาที่เลือกและตัวแปรของผู้ป่วย

ในระหว่างการผ่าตัด ระดับการกระตุ้นจากการผ่าตัดอาจเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วมาก ทำให้ต้องมีการปรับปริมาณยาอย่างแม่นยำและรวดเร็ว การให้ยาแบบเดิมไม่สามารถเพิ่มความเข้มข้นของยาได้เร็วพอที่จะชดเชยการกระตุ้นที่เพิ่มขึ้นอย่างฉับพลัน หรือลดความเข้มข้นได้เร็วพอที่จะชดเชยช่วงที่มีการกระตุ้นต่ำ การให้ยาแบบเดิมยังไม่สามารถรักษาระดับความเข้มข้นของยาในพลาสมาหรือสมองให้คงที่ได้ในช่วงที่มีการกระตุ้นอย่างต่อเนื่อง ด้วยการนำแบบจำลอง PK มาใช้ ระบบ TCI สามารถปรับปริมาณยาได้อย่างรวดเร็วตามความจำเป็น และรักษาระดับความเข้มข้นให้คงที่ได้เมื่อเหมาะสม ประโยชน์ที่แพทย์จะได้รับคือ การปรับปริมาณยาชาให้แม่นยำยิ่งขึ้น³

ในบทวิจารณ์นี้ เราจะอธิบายหลักการ PK ของ TCI การพัฒนาระบบ TCI และประเด็นทางเทคนิคและกฎระเบียบที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาต้นแบบ บทความวิจารณ์สองฉบับที่เกี่ยวข้องจะกล่าวถึงการใช้งานทั่วโลกและประเด็นด้านความปลอดภัยที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีนี้4,5

เมื่อระบบ TCI พัฒนาขึ้น นักวิจัยได้เลือกใช้คำศัพท์เฉพาะสำหรับวิธีการดังกล่าว ระบบ TCI ถูกเรียกขานว่า การให้ยาสลบทางหลอดเลือดดำโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CATIA)6 การไตเตรทยาฉีดเข้าหลอดเลือดดำโดยใช้คอมพิวเตอร์ (TIAC)7 การให้ยาแบบต่อเนื่องโดยใช้คอมพิวเตอร์ช่วย (CACI)8 และปั๊มให้ยาแบบควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์9 ตามคำแนะนำของ Iain Glen White และ Kenny ได้ใช้คำว่า TCI ในสิ่งพิมพ์ของพวกเขาหลังจากปี 1992 และในปี 1997 นักวิจัยที่ยังคงทำงานอยู่ได้บรรลุข้อตกลงร่วมกันว่าควรใช้คำว่า TCI เป็นคำอธิบายทั่วไปของเทคโนโลยีนี้10