What are the effect-site equilibration constants (Ke0) for the propofol pharmacokinetic models used in total intravenous anesthesia (TIVA)?

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Ke0 de los Modelos Farmacocinéticos del Propofol en TIVA

Los valores de Ke0 (constante de equilibración sitio-efecto) para propofol varían significativamente según el modelo farmacocinético utilizado: el modelo Schnider emplea un Ke0 de 0.456 min⁻¹ (equivalente a un tpeak de 1.6 minutos), mientras que el modelo Marsh utiliza valores que oscilan entre 0.20-0.59 min⁻¹ dependiendo de la dosis objetivo, y el modelo Eleveld recomienda 0.146 min⁻¹.

Valores Específicos de Ke0 por Modelo

Modelo Schnider

  • Ke0 fijo: 0.456 min⁻¹ (tiempo al pico de efecto = 1.6 minutos) 1, 2
  • Este es el valor incorporado en bombas TCI como Perfusor® Space® e Injectomat TIVA Agilia® 1
  • Algunos dispositivos (Alaris® PK, Syramed® μSP6000) utilizan tpeak de 1.6 min en lugar de Ke0 directamente 1

Modelo Marsh

  • Ke0 variable: 0.20-0.59 min⁻¹ según la concentración objetivo 2
  • Para una dosis de inducción de 1.75 mg/kg con objetivo de 4 μg/ml: Ke0 = 0.59 min⁻¹ 2

Modelo Eleveld (2018)

  • Ke0: 0.146 min⁻¹ para paciente estándar (hombre de 35 años, 170 cm, 70 kg) 3
  • Este modelo incorpora covariables: edad, peso, altura, sexo, y presencia de anestésicos concomitantes 3

Consideraciones Clínicas Críticas

Variabilidad Entre Dispositivos

Las bombas TCI que supuestamente usan el "mismo" modelo Schnider pueden administrar dosis iniciales significativamente diferentes 1:

  • En un paciente obeso (60 años, 182 cm, 139 kg): diferencia de 72.0 mg vs 111.9 mg entre dispositivos (P < 0.001)
  • Esta discrepancia se debe a diferencias en la implementación del Ke0 entre fabricantes

Ajuste por Características del Paciente

Los estudios demuestran que un Ke0 fijo no es óptimo para todos los pacientes 4:

  • Ecuación de ajuste: Ke0 = 1.42 - 0.30 × dosis (mg/kg) - 0.0074 × edad
  • Ke0 poblacional promedio: 0.53 ± 0.18 min⁻¹ 4
  • Solo el Ke0 ajustado por dosis y edad alcanza la precisión requerida para aplicaciones clínicas 4

Método de Dos Puntos para Validación

El Ke0 debe satisfacer que la concentración en sitio-efecto sea igual en la pérdida y recuperación de consciencia (CeLOC = CeROC) 4, 5:

  • Ke0 calculado por este método: 0.3692-0.3788 min⁻¹ 5
  • Significativamente diferente del Ke0 de Schnider (0.26 min⁻¹ en Orchestra Workstation) 4

Implicaciones para TIVA

Dosis de Inducción

El Ke0 determina directamente el bolo inicial en TCI modo sitio-efecto 2:

  • Mayor Ke0 = mayor bolo inicial = inducción más rápida
  • Con objetivo de 4 μg/ml en paciente estándar:
    • Marsh (Ke0 0.59): dosis más alta
    • Schnider (Ke0 0.20): dosis intermedia
    • Eleveld (Ke0 0.26): dosis intermedia

Profundidad Anestésica

El tiempo de equilibración plasma-cerebro es aproximadamente 1-3 minutos según la farmacodinamia del propofol 6:

  • Inicio de acción: 30-45 segundos (tiempo circulación brazo-cerebro) 7, 6
  • Duración del efecto: 4-8 minutos tras bolo 7
  • Vida media de eliminación: 1.5-3 horas 8

Precauciones Específicas

Evitar bolos rápidos en:

  • Pacientes ancianos, debilitados o ASA III-IV 9, 6
  • Uso concomitante de opioides (potencia depresión respiratoria) 8
  • Concentraciones objetivo >1.5 μg/ml aumentan riesgo de sobresedación 8

Monitorización recomendada:

  • Índice biespectral (BIS) o EEG procesado para titular profundidad 10
  • Evitar valores BIS extremadamente bajos (reduce delirio postoperatorio) 10
  • Permitir 3-5 minutos entre ajustes de dosis para evaluar efecto clínico 6

Trampa Común

El mayor error es asumir que todas las bombas TCI con "modelo Schnider" son equivalentes - pueden diferir hasta 55% en el bolo inicial debido a variaciones en la implementación del Ke0 1. Los anestesiólogos deben conocer el Ke0 específico de su dispositivo y ajustar según características del paciente para optimizar seguridad y eficacia.

References

Guideline

aga institute review of endoscopic sedation.

Gastroenterology, 2007

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