1、麻醉藥理學計算機輔助輸注（TCI) 靜脈麻醉的發(fā)展簡史靜脈麻醉已有100多年歷史1930s，巴比妥類靜脈麻醉1960s，藥代動力學模型和等式用于指導靜脈輸注方案的制定1986，得普利麻（丙泊酚）上市1980s，根據(jù)丙泊酚三室模型設計“10-8-6”用藥方案，5分鐘內達到并維持34ug/ml的丙泊酚血藥濃度1980s，計算機控制靜脈輸注系統(tǒng)1996，Diprifusor TCI系統(tǒng)上市輸注技術的發(fā)展人工輸注BET方案Diprifusor計算機控制靜脈輸注系統(tǒng)TCIDiprifusor / TCI 的發(fā)展簡史1968年，Kruger-Thiemer提出二室模型的BET（bolus-eliminat

2、ion-transfer） 1980年，Schwilder報告使用computerized pharmacokinetic model-driven continuous infusion devices，用于二室模型的藥物（如依托咪酯）1983年，Schutter采用BET方法以計算機輔助給藥進行全靜脈麻醉computer-assisted total intravenous anesthesia（CATIA）1985年，Alvis設計了較為完整的computer-assisted continuous infusion system（CACI）微機控制輸液泵系統(tǒng)，并將靶控三室模型的藥物技術

3、用于冠脈手術麻醉的誘導與維持1988年，Shafer改進了數(shù)學計算模式，使軟件更加簡單和易操作1990年，Diprifusor研制成功1997年，統(tǒng)一名稱為target-controlled infusion （TCI） 靶控輸注什么是TCITCI (Target Control Infusion) 靶控靜脈輸注TCI是指以藥代動力學和藥效動力學原理為基礎，通過調節(jié)目標或靶位（血漿或效應室）的藥物濃度來控制或維持適當?shù)穆樽砩疃龋詽M足臨床麻醉的一種靜脈給藥方法。TCI系統(tǒng)，實質上是包含有一個藥物的藥代動力學模型的輸注裝置。TCI裝置Graseby 3500泵靜脈給藥方法單次靜脈注射重復靜脈注射

4、持續(xù)靜脈輸注按一定量和速度用微量泵持續(xù)輸注靶濃度控制靜脈輸注（TCI）快速輸入一定量藥物，使之迅速“充滿”中央室，隨后計算藥物在房室間的分布、代謝和消除量，并通過與計算機相連的注射泵補充之，以維持需要的血藥濃度靜脈給藥方法的比較多次重復注射持續(xù)輸注治療窗TCI的優(yōu)點確定血藥濃度，控制麻醉深度快速準確調節(jié)血藥濃度，維持麻醉平穩(wěn)中斷給藥后，迅速維持穩(wěn)定血藥濃度根據(jù)預計蘇醒時間停藥，確保及時蘇醒靜脈麻醉藥物在體內的過程分布（Distribution）藥物進入體內后即向全身分布，在血液與各組織器官之間達到動態(tài)平衡，可分為一室模型、二室模型和三室模型清除（Elimination）多數(shù)藥物由肝臟代謝后其代

5、謝產物經(jīng)腎臟排出。消除方式有零級動力學和一級動力學兩種方式TCI 藥代學原理藥物的速率常數(shù)和半衰期速率常數(shù)用字母 k 表示，指單位時間內藥物被清除的百分比半衰期一般指血漿半衰期，即血漿藥物濃度降低一半所需要的時間半衰期為一常數(shù)，與初始濃度無關半衰期分類分布半衰期 t1/2清除半衰期 t1/2持續(xù)輸注瞬時半衰期理論長期以來，人們習慣于以藥物清除半衰期(t1/2)來預測持續(xù)輸注后的蘇醒時間1991年，Shafer發(fā)現(xiàn)停止持續(xù)輸注后藥物濃度的下降速度與持續(xù)輸注的時間有關1992年，Hughes提出持續(xù)輸注瞬時半衰期（Context - Sensitive Half Time; t1/2cs）的概念持

6、續(xù)輸注瞬時半衰期藥代動力學參數(shù)表觀分布容積分布容積（Vd）藥物進入機體后，以不同濃度分布于各組織中。為了藥代動力學計算方便，設想藥物均勻地分布在體液中，該體液的容量稱為表觀分布容積（Apparent Volume of Distribution, Vd）。影響分布容積的因素：藥物脂溶性；藥物血漿蛋白結合率；藥物分子大小，解離度及病人體積大小等個體因素。三室模型中的表觀分布容積（Vd）總表觀分布容積 VT = V1V2V3當藥物在中央室和周邊室的分配達到平衡時，則得出穩(wěn)態(tài)表觀分布容積（Vdss）進行一個無限長的輸注后，各個室的穩(wěn)態(tài)藥物濃度變成相等，三室容積總和就是總穩(wěn)態(tài)表觀分布容積（Vdss）藥

7、物的作用部位血液并非藥物的作用部位，藥物的作用部位被稱為“效應室”Keo是效應室藥物清除的速率常數(shù)t1/2Keo = 0.693/keo，是血漿和效應室藥物濃度平衡達一半的時間Keo大，t1/2Keo 短的藥物作用起效快臨床上發(fā)現(xiàn)藥物作用的滯后現(xiàn)象，即藥物的血漿濃度達到峰值時，藥物的效應并未達到最大。因此, Sheiner等提出效應室的概念Keo與效應室濃度的變化單次注射可以看出，不管Keo的值是多少，模型基本相同，血藥濃度幾乎在瞬間達到峰值，然后平穩(wěn)下降；效應部位的藥物濃度逐漸增加，直至與下降中的血藥濃度相等，之后效應部位也開始下降。Keo與效應室濃度的變化TCI可以看出，不管Keo的值是多

8、少，均可維持穩(wěn)定的血藥濃度，隨意調節(jié)麻醉深度，并保持血漿濃度和效應室濃度的平衡。丙泊酚單次注射后的藥代學平均丙泊酚血藥濃度 (g/ml)給藥后時間（小時）024681012141618202224分布代謝終末相清醒濃度0.010.1110丙泊酚持續(xù)輸注后藥代學9 mg/kg/h6 mg/kg/h3 mg/kg/h平均丙泊酚濃度 (g/ml)開始輸注后時間 (min)10110153045607590105120丙泊酚持續(xù)輸注后藥代學0369876543210輸注速度（mg/kg/h)穩(wěn)態(tài)下丙泊酚血藥濃度 (ug/ml) (Mean+SE) Diprifusor/TCI軟件的藥代動力學參數(shù)V1

9、中央室容積228 ml kg -1K1o 從中央室排出的速率常數(shù)0.119 min -1Keo 從效應室排出的速率常數(shù)0.26 min -1各室間分布速率常數(shù) K120.114 min -1 K210.055 min -1 K130.0419 min -1 K310.0033 min -1TCI 系統(tǒng)性能的影響因素系統(tǒng)硬件輸注泵的準確性系統(tǒng)軟件藥代動力學模型數(shù)學化的精度藥代動力學的變異性年齡、體重、疾患（肝腎功能衰竭、低蛋白血癥、高脂蛋白血癥、微循環(huán)灌注不足等）藥物間相互作用TCI 分類根據(jù)靶控目標的不同血漿靶控輸注：t1/2keo小，宜選擇血漿濃度為靶濃度效應室靶控輸注：以效應室濃度為靶濃度

10、，起效快，但是血藥濃度的高峰可能會影響血流動力學。t1/2keo大，宜選擇效應室濃度為靶濃度。TCI 的臨床應用TCI 分類根據(jù)靶控環(huán)路的不同 開放環(huán)路：無反饋裝置，由麻醉師根據(jù)臨床需要設定目標濃度； 閉合環(huán)路CL-TCI：通過反饋信號（如BP、HR、BIS）自動調節(jié)給藥系統(tǒng)。 TCI具體步驟開始靶控輸注麻醉過程中根據(jù)具體情況隨時調節(jié)靶控濃度 手術結束前選擇適當?shù)臅r機停止靶控輸注 血漿靶控輸注以藥物的血漿濃度為靶控目標的輸注方法開始給予一定的負荷量，當血漿計算濃度達到預定的靶濃度時即維持在這一濃度效應室濃度逐漸升高，將較血漿濃度遲滯一定時間，最終與血漿濃度平衡一致血漿靶控輸注特點適合于t1/2

11、keo小的藥物，這樣平衡時間較短；而對于t1/2keo大的藥物則會造成平衡時間長而導致誘導慢適合于年老體弱的患者因其負荷量較小，循環(huán)波動較小效應室靶控輸注以藥物的效應室濃度為靶控目標的輸注方法給予負荷量后暫時停止輸注，當血漿濃度與效應室濃度達到平衡一致時再開始維持輸注 效應室靶控輸注特點適合于t1/2keo大的藥物以及年輕體健的患者與血漿靶控相比，使用同一藥物時平衡時間短、誘導快負荷量較大而使循環(huán)波動較大，不適合循環(huán)副作用較大的藥物靜脈麻醉藥的血漿靶濃度參考(ug/ml)藥物名稱意識消失Cp50意識消失Cp95切皮Cp50切皮Cp95蘇醒丙泊酚3.35.415.227.41.6-2.9丙泊酚+

12、芬太尼1ng/ml5.2丙泊酚+芬太尼2ng/ml2.7硫噴妥鈉15.639.86咪唑安定0.14-0.60.25-0.350.05-0.08依托咪酯0.31-0.50.2-0.3氯 胺 酮0.61.21.01.6丙泊酚量效關系示意00.5 1510抗癲癇作用抗嘔吐作用抗瘙癢作用鎮(zhèn)靜作用麻醉作用丙泊酚的血藥濃度（g/ml）丙泊酚TCI的實施麻醉誘導術前藥無術前藥 4-8 ug/ml有術前藥 2-6 ug/ml年齡20歲后，每10歲靶濃度下降0.24 ug/ml丙泊酚TCI的實施麻醉維持靶濃度通常設定在 3-6 ug/ml ，常規(guī)輔助鎮(zhèn)痛藥小手術 1.5-4.5 ug/ml大手術 3-6 ug/ml不同人群推薦維持用靶濃度ASA- 3.5-5.3 ug/ml心臟病人或ASA - 2.8-3.4 ug/ml年齡55歲 3.5 ug/ml術中如合用其它麻醉藥，靶濃度應降低丙泊酚TCI的實施蘇醒睜眼 1 1