From single-drug pharmacokinetics and pharmacodynamics to multi-drug interaction modeling: using population-based modeling to increase accuracy of anesthetic drug titration

Onderzoek naar ‘fine-tuning’ van een narcose

Anesthesioloog in opleiding Laura Hannivoort ontwikkelde twee soorten wiskundige modellen die de kennis van het gedrag en het effect van middelen in de anesthesie (narcosemiddelen en opioiden, en de combinatie daarvan) moeten vergroten. De modellen kunnen zo helpen om de toediening van deze middelen te ‘fine-tunen’, wat kan leiden tot een stabielere narcose met minder risico op een te hoge of lage dosering.

Hannivoort beschrijft in haar proefschrift twee belangrijke aspecten van wiskundige modellen voor anesthesiemiddelen. Het eerste deel gaat over de ontwikkeling van een wiskundig model dat beschrijft hoe dexmedetomidine, een middel voor sedatie (‘roesje’), zich in het lichaam gedraagt. Het model beschrijft het verloop van de concentratie van het middel met de tijd (‘farmacokinetiek’), en het effect op sedatie en de bloedsomloop (‘farmacodynamiek’). Het beschreven model is het eerste farmacodynamische model van dexmedetomidine. Bijzonder is volgens Hannivoort dat het model een gecombineerd effect op sedatie (werking) en bloedsomloop (meestal bijwerking) beschrijft. Dat maakt het mogelijk de toediening van het middel te optimaliseren, zodat het gewenste effect zo snel mogelijk wordt bereikt met de minste bijwerkingen op de bloedsomloop.

Het tweede deel beschrijft de invloed die twee of meer anesthesiemiddelen (narcosemiddelen en sterke pijnstillers) op elkaar hebben. Deze interactie kan op het niveau van de farmacokinetiek liggen, waarbij een middel invloed heeft op de concentratie in het bloed van het andere middel, of op het niveau van farmacodynamiek, waar de middelen invloed hebben op het effect – gewenst of ongewenst – van het andere middel. In haar proefschrift optimaliseren Hannivoort en haar collega’s een reeds bestaande interactieparameter met hun interactiemodellen. Dat kan de anesthesioloog meer informatie geven over de diepte van de narcose dan huidige meetmethoden.

Laura Hannivoort (1984) studeerde geneeskunde aan de Rijksuniversiteit Groningen. Zij verrichte haar onderzoek binnen de afdeling Anesthesiologie van het Universitair Medisch Centrum Groningen, waar ze werkt als anesthesioloog in opleiding. De titel van haar proefschrift is: “From single-drug pharmacokinetics and pharmacodynamics to multi-drug interaction modeling: using population-based modeling to increase accuracy of anesthetic drug titration. Surfing the wave”.

Proefschrift: http://hdl.handle.net/11370/d72f0c98-86ad-4cd5-8791-4dca2656f0b7