Dược động học của các thuốc gây mê

Dược động học mô tả diễn biến theo thời gian của một loại thuốc trong cơ thể: cách thuốc được hấp thu, phân bố đến các mô, chuyển hóa và thải trừ. Trong gây mê, khi các loại thuốc được điều chỉnh theo kích thích phẫu thuật từng khoảnh khắc, lý luận dược động học giải thích tại sao một tác nhân lại tác dụng nhanh chóng, cách tác dụng của nó lan rộng và suy yếu, và bệnh nhân hồi phục nhanh như thế nào sau khi ngừng thuốc.

Definition

Dược động học là nghiên cứu định lượng về sự hấp thu, phân bố, chuyển hóa và thải trừ thuốc theo thời gian; khi áp dụng cho các thuốc gây mê, nó mô tả cách nồng độ thuốc tại vị trí tác dụng tăng và giảm, từ đó chi phối sự khởi phát, cường độ và thời gian tác dụng của thuốc.

Scope

Chủ đề này bao gồm bốn quá trình cổ điển là hấp thu, phân bố, chuyển hóa và thải trừ (ADME) được áp dụng cho các thuốc gây mê, các mô hình khoang được sử dụng để biểu diễn sự phân bố của chúng, và các thông số dẫn xuất mà các bác sĩ gây mê sử dụng để lý giải về thời gian khởi phát và kết thúc tác dụng, bao gồm độ thanh thải, thể tích phân bố, thời gian bán thải và thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh. Đây là một tài liệu giáo dục về cách mô hình hóa sự phân bố thuốc, không phải là hướng dẫn về liều lượng thuốc.

Core questions

• Sự hấp thu, phân bố, chuyển hóa và thải trừ định hình nồng độ thuốc gây mê theo thời gian như thế nào?
• Các mô hình khoang và các thông số như độ thanh thải và thể tích phân bố cho chúng ta biết điều gì về hành vi của thuốc?
• Tại sao thời gian hồi phục sau khi gây mê tĩnh mạch lại phụ thuộc vào thời gian truyền thuốc?

Key concepts

• Hấp thu, phân bố, chuyển hóa và thải trừ (ADME)
• Mô hình khoang (đa khoang)
• Độ thanh thải và thể tích phân bố
• Thời gian bán thải
• Thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh
• Tái phân bố
• Nồng độ tại vị trí tác dụng và độ trễ cân bằng

Key theories

Thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh

Hughes, Glass và Jacobs đã chỉ ra rằng đối với các thuốc gây mê tĩnh mạch, thời gian để nồng độ trong huyết tương giảm một nửa sau khi ngừng truyền không phải là thời gian bán thải cố định mà phụ thuộc vào thời gian truyền, vì sự tái phân bố giữa các khoang làm thay đổi sự suy giảm biểu kiến; khái niệm này đã định hình lại cách dự đoán sự kết thúc tác dụng của thuốc gây mê.

Mechanisms

Sau khi dùng, thuốc phân bố từ máu vào các mô tùy theo tưới máu, độ hòa tan trong lipid và liên kết protein, sau đó được thải trừ qua chuyển hóa ở gan, bài tiết qua thận hoặc, đối với một số tác nhân như remifentanil, bằng cách thủy phân esterase rộng khắp. Các mô hình đa khoang biểu diễn cơ thể như một khoang trung tâm cân bằng nhanh chóng với huyết tương và một hoặc nhiều khoang ngoại vi, và chúng nắm bắt thực tế rằng sự suy giảm nồng độ sau khi truyền phản ánh cả sự thải trừ và tái phân bố. Do sự tái phân bố, thước đo quan trọng trên thực tế về sự kết thúc tác dụng là thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh, kéo dài theo thời gian truyền đối với hầu hết các loại thuốc nhưng vẫn ngắn và gần như không đổi đối với các tác nhân có độ thanh thải rất nhanh như remifentanil.

Clinical relevance

Hiểu biết về dược động học là cơ sở để so sánh và lựa chọn hợp lý các thuốc gây mê và dự đoán mức độ nhanh chóng mà bệnh nhân sẽ hồi phục; nó cũng giải thích tại sao thuốc tích lũy trong quá trình truyền kéo dài. Mục này mô tả các nguyên tắc này để tham khảo và giáo dục và không cung cấp các phác đồ liều lượng hoặc khuyến nghị điều trị cá nhân hóa.

Evidence & guidelines

Dược động học của từng thuốc gây mê đã được mô tả trong nhiều nghiên cứu có kiểm soát trên người và phân tích dược động học quần thể, và các khái niệm cơ bản được hệ thống hóa trong các sách giáo khoa dược lý lâm sàng. Khung thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh và lý luận lựa chọn hợp lý được tóm tắt bởi Hughes, Glass và Jacobs (1992) và bởi Shafer và Varvel (1991) vẫn là những điểm tham chiếu cho lĩnh vực này.

History

Dược động học cổ điển đã phát triển mô hình khoang và các thông số như độ thanh thải và thể tích phân bố trong suốt thế kỷ XX. Ứng dụng của chúng vào gây mê đã trưởng thành khi mô phỏng dựa trên máy tính cho phép mô hình hóa trực tiếp sự phân bố của thuốc gây mê tĩnh mạch; Shafer và Varvel (1991) đã định hình lại việc lựa chọn opioid xung quanh hành vi tại vị trí tác dụng được mô phỏng, và Hughes, Glass và Jacobs (1992) đã giới thiệu thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh, chuyển sự chú ý từ thời gian bán thải tĩnh sang một thước đo kết thúc tác dụng phụ thuộc vào thời gian.

Key figures

• Steven L. Shafer
• Peter S. A. Glass
• Thomas D. Egan

Seminal works

• hughes-1992
• shafer-varvel-1991

Frequently asked questions

Sự khác biệt giữa thời gian bán thải và thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh là gì?

Thời gian bán thải là một đặc tính cố định mô tả tốc độ thuốc được thải trừ cuối cùng, trong khi thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh là thời gian để nồng độ giảm một nửa sau khi ngừng truyền và phụ thuộc vào thời gian truyền, vì sự tái phân bố giữa các khoang mô ảnh hưởng đến sự suy giảm ban đầu.

Tại sao remifentanil lại có hành vi khác biệt so với hầu hết các thuốc gây mê?

Remifentanil được thủy phân bởi các esterase không đặc hiệu khắp cơ thể, mang lại cho nó độ thanh thải rất nhanh và thời gian bán thải phụ thuộc ngữ cảnh gần như không đổi, ngắn, bất kể thời gian truyền, như được mô tả trong đặc tính dược động học của nó bởi Egan (1995).