TCI基础知识(E..
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• 以药物的血浆浓度为靶控目标的输注方法 • 开始给予一定的负荷量，当血浆计算浓度达
到预定的靶浓度时即维持在这一浓度
• 效应室浓度逐渐升高，将较血浆浓度迟滞一 定时间，最终与血浆浓度平衡一致
血浆浓度控制输注特点
• 适合于t1/2keo小的药物，这样平衡时间较短
；而对于t1/2keo大的药物则会造成平衡时间
消除方式有零级动力学和一级动力学两种方式
三室药代动力学模型
药物的速率常数和半衰期
• 速率常数用字母 k 表示，指单位时间内药物被清除 的百分比 • 半衰期一般指血浆半衰期，即血浆药物浓度降低一
半所需要的时间
• 半衰期为一常数，与初始浓度无关 • 半衰期分类
– 分布半衰期 t1/2α
– 清除半衰期 t1/2β
持续输注瞬时半衰期
• 指停止持续输注药物后，中央室药物浓度下
降50%所需的时间
• 随药物输注持续时间的延长而增大
• 在多房室模型时能很好地描述机体对药物的 处置速度
持续输注瞬时半衰期
药代动力学参数—表观分布容积
• 分布容积（Vd） • 药物进入机体后，以不同浓度分布于各组织中。为 了药代动力学计算方便，设想药物均匀地分布在体
长而导致诱导慢
• 适合于年老体弱的患者 • 因其负荷量较小，循环波动较小
效应室浓度控制输注
• 以药物的效应室浓度为靶控目标的输注方法
• 给予负荷量后暂时停止输注，当血浆浓度与 效应室浓度达到平衡一致时再开始维持输注
效应室浓度控制输注特点
• 适合于t1/2keo大的药物以及年轻体健的患者
• 与血浆靶控相比，使用同一药物时平衡时间
麻醉维持
• 靶浓度通常设定在 3-6 ug/ml ，常规辅助镇痛药
– 小手术 – 大手术 1.5-4.5 ug/ml 3-6 ug/ml
• 不同人群推荐维持用靶浓度
– ASAⅠ-Ⅱ 3.5-5.3 ug/ml
– 心脏病人或ASA Ⅲ-Ⅳ
– 年龄>55岁
2.8-3.4 ug/ml
3.5 ug/ml
– 术中如合用其它麻醉药，靶浓度应降低
持续静脉输注比多次重复静脉注射更加优越：
• 血药浓度稳定，无“峰-谷”现象 • 停药后苏醒更加迅速 • 药物用量减少，节约费用
静脉给药方法的比较
多次重复注射
治疗窗
持续输注
TCI的优点
• 提示血药浓度（参考值），控制麻醉深度 • 根据手术刺激大小，快速准确调节血药浓度 ，维持麻醉平稳
• 中断给药后，能自动迅速维持稳定血药浓度
短、诱导快
• 负荷量较大而使循环波动较大，不适合循环 副作用较大的药物
静脉麻醉药的血浆靶浓度参考(ug/ml)
药物名称 丙泊酚 丙泊酚+芬太 尼1ng/ml 丙泊酚+芬太 尼2ng/ml 硫喷妥钠 咪唑安定 依托咪酯 氯 胺 酮 0.6 15.6 0.14-0.6 0.25-0.35 0.31-0.5 1.2 1.0 1.6 意识消失 Cp50 3.3 意识消失 Cp95 5.4 切皮Cp50 15.2 5.2 2.7 39.8 6 0.05-0.08 0.2-0.3 切皮Cp95 27.4 苏 醒
静脉给药方法
• 单次静脉注射 • 重复静脉注射 • 持续静脉输注
– 按一定量和速度用微量泵持续输注 – 靶浓度控制静脉输注（TCI）
• 快速输入一定量药物，使之迅速“充满”中央室，随后
计算药物在房室间的分布、代谢和消除量，并通过与计 算机相连的注射泵补充之，以维持需要的血药浓度。
静脉给药方法的比较
药物的作用部位
• 临床上发现药物作用的滞后现象，即药物的血浆浓 度达到峰值时，药物的效应并未达到最大。 • 血液并非药物的作用部位，药物的作用部位被称为
“效应室” 。因此, Sheiner等提出效应室的概念。
• Keo是效应室药物清除的速率常数
t1/2Keo = 0.693/keo，是血浆和效应室药物浓度平衡达一半 的时间。 Keo越大，t1/2Keo 越短，药物起效越快。
丙泊酚TCI的实施
• 苏醒
– 睁眼 1 – 1.5 ug/ml
– 定向力恢复
<1.2 ug/ml
– 清醒浓度与输注时间有关，时间越长，清醒时血
浆浓度越高，而效应室浓度相同。
靶控输注的原则及注意事项
• 靶控装置具有自动补偿功能（即换药后可以自动补充 换药期间的药量），不需要手动追加或增大靶浓度 • 手术结束前根据手术进程和药物的t1/2cs选择停止输 注的时机，不宜过早 • 注意静脉通路的通畅和注射泵的工作状态，一旦静脉 阻塞或注射泵有故障，病人会发生术中知晓
丙泊酚的药代学特征
• 高脂溶性、高代谢率
• 起效迅速、代谢清除迅速、全身清除率高
• 主要在肝脏被代谢成无活性的代谢产物，由
尿排出 • 分布广泛、 药物分布符合三室模型 • 适合持续静脉输注、TCI
丙泊酚单次注射后的药代学
10
平均丙泊酚血药浓度 (µg/ml)
分布
清醒浓度
1
代谢
0.1
终末相
0.01
Keo与效应室浓度的变化—TCI
t1/2Ke0 = 5min
5
浓 度( ug/ml)
红线为血浆药物浓度 黄线为效应室药物浓度
4 3 2 1 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间 (min)
t1/2Ke0 = 1min t1/2Ke0 = 10min
可以看出，不管Keo的值是多少，均可维持稳定的血药浓度，按 需调节麻醉深度，并保持血浆浓度和效应室浓度的平衡。
平均丙泊酚浓度 (µg/ml)
1
0.1
0.01 0 60 120 180 240 300 360 420 480
输注结束后时间 (min)
丙泊酚持续输注后药代学
稳态下丙泊酚血药浓度 (ug/ml) (Mean+SE)
8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 3 6 9
输注速度（mg/kg/h)
Diprifusor/TCI软件的药代动力学参数
• TCI系统，实质上是内含有一个或几个药物的药代动
力学模型软件的输注装置。
Diprifusor / TCI 泵的组成
• 药物：得普利麻预充注射器(Pre-Filled Syringe)，
带有识别标记。
• 输注系统：内装有Diprifusor软件的输注泵
Graseby 3500泵
二、TCI 的优点
• 根据预计苏醒时间停药，确保及时苏醒
三、TCI 药代学原理
静脉麻醉药物在体内的过程
• 分布（Distribution）
– 药物进入体内后即向全身分布，在血液与各组织 器官之间达到动态平衡，可分为一室模型、二室 模型和三室模型。
Байду номын сангаас
• 清除（Elimination）
– 多数药物由肝脏代谢后其代谢产物经肾脏排出。
Keo与效应室浓度的变化——单次注射
t1/2Ke0 = 1 min
15
浓度 (ug/ml )
红线为血浆药物浓度 t1/2Ke0 = 5 min t1/2Ke0 = 10 min 黄线为效应室药物浓度
10 5 0 0 30
60 时间(min)
90
120
可以看出，不管Keo的值是多少，模型基本相同，血药浓度几乎在瞬间达 到峰值，然后平稳下降；效应部位的药物浓度逐渐增加，直至与下降中 的血药浓度相等，之后效应部位也开始下降。
V1 中央室容积 228 ml kg -1
K1o 从中央室排出的速率常数
Keo 从效应室排出的速率常数 各室间分布速率常数 K12 K21 K13
0.119 min -1
0.26 min -1
0.114 min -1 0.055 min -1 0.0419 min -1
K31
0.0033 min -1
1.6-2.9
丙泊酚量效关系示意
麻醉作用 镇静作用 抗呕吐作用 抗瘙痒作用 抗癫痫作用
0
0.5
1
5
10
丙泊酚的血药浓度（g/ml）
丙泊酚TCI的实施
麻醉诱导
• 术前药
– 无术前药 – 有术前药 4-8 ug/ml 2-6 ug/ml
• 年龄
– 20岁后，每10岁靶浓度下降0.24 ug/ml
丙泊酚TCI的实施
TCI基本知识
内容简介
• TCI概述 • TCI的优点 • TCI药代学原理
• TCI临床应用
一、TCI 概述
什么是TCI？
• TCI (Target Control Infusion) 靶控静脉输注
• TCI是指以药代动力学和药效动力学原理为基础，通 过调节目标或靶位（血浆或效应室）的药物浓度来 控制或维持适当的麻醉深度，以满足临床麻醉需要 的一种静脉给药方法。靶位药物浓度控制静脉输注 ，靶位浓度控制静脉输注, 靶位浓度控制输注。
谢谢！
液中，该体液的容量称为表观分布容积（Apparent
Volume of Distribution, Vd）。 • 影响分布容积的因素：药物脂溶性；药物血浆蛋白 结合率；药物分子大小，解离度及病人体积大小等 个体因素。
三室模型中的表观分布容积（Vd）
• 总表观分布容积 VT = V1＋V2＋V3
• 当药物在中央室和周边室的分配达到平衡时，则得 出稳态表观分布容积（Vdss） • 进行一个无限长的输注后，各个室的稳态药物浓度 变成相等，三室容积总和就是总稳态表观分布容积 （Vdss）
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
给药后时间（小时）
丙泊酚持续输注后药代学
10
平均丙泊酚浓度 (µg/ml)
1
9 mg/kg/h 6 mg/kg/h 3 mg/kg/h 1 0 15 30 45 60 75 90 105 120
开始输注后时间 (min)
丙泊酚持续输注后药代学
10 9 mg/kg/h 6 mg/kg/h 3 mg/kg/h
TCI 系统性能的影响因素
• 系统硬件
– 输注泵的准确性
• 系统软件
– 药代动力学模型数学化的精度
• 药代动力学的变异性
– 年龄、体重、疾患（肝肾功能衰竭、低蛋白血症
、高脂蛋白血症、微循环灌注不足等）
• 药物间相互作用
四、TCI 的临床应用
TCI 分类
• 根据靶控目标的不同
– 血浆靶控输注：t1/2keo小，宜选择血浆浓度为靶 浓度 – 效应室靶控输注：以效应室浓度为靶浓度，起效 快，但是血药浓度的高峰可能会影响血流动力学 。t1/2keo大，宜选择效应室浓度为靶浓度。
持续输注瞬时半衰期理论
• 长期以来，人们习惯于以药物清除半衰期(t1/2β)来预
测持续输注后的苏醒时间 • 1991年，Shafer发现停止持续输注后药物浓度的下降 速度与持续输注的时间有关 • 1992年，Hughes提出持续输注瞬时半衰期（Context - Sensitive Half Time; t1/2cs）的概念
TCI 分类
• 根据靶控环路的不同
– 开放环路：无反馈装置，由麻醉师根据临床需要
设定目标浓度；
– 闭合环路CL-TCI：通过反馈信号（如BP、HR、
BIS）自动调节给药系统。
TCI具体步骤
• 开始靶控输注
• 麻醉过程中根据具体情况随时调节靶控浓度 • 手术结束前选择适当的时机停止靶控输注
血浆浓度控制输注
到预定的靶浓度时即维持在这一浓度
• 效应室浓度逐渐升高，将较血浆浓度迟滞一 定时间，最终与血浆浓度平衡一致
血浆浓度控制输注特点
• 适合于t1/2keo小的药物，这样平衡时间较短
；而对于t1/2keo大的药物则会造成平衡时间
消除方式有零级动力学和一级动力学两种方式
三室药代动力学模型
药物的速率常数和半衰期
• 速率常数用字母 k 表示，指单位时间内药物被清除 的百分比 • 半衰期一般指血浆半衰期，即血浆药物浓度降低一
半所需要的时间
• 半衰期为一常数，与初始浓度无关 • 半衰期分类
– 分布半衰期 t1/2α
– 清除半衰期 t1/2β
持续输注瞬时半衰期
• 指停止持续输注药物后，中央室药物浓度下
降50%所需的时间
• 随药物输注持续时间的延长而增大
• 在多房室模型时能很好地描述机体对药物的 处置速度
持续输注瞬时半衰期
药代动力学参数—表观分布容积
• 分布容积（Vd） • 药物进入机体后，以不同浓度分布于各组织中。为 了药代动力学计算方便，设想药物均匀地分布在体
长而导致诱导慢
• 适合于年老体弱的患者 • 因其负荷量较小，循环波动较小
效应室浓度控制输注
• 以药物的效应室浓度为靶控目标的输注方法
• 给予负荷量后暂时停止输注，当血浆浓度与 效应室浓度达到平衡一致时再开始维持输注
效应室浓度控制输注特点
• 适合于t1/2keo大的药物以及年轻体健的患者
• 与血浆靶控相比，使用同一药物时平衡时间
麻醉维持
• 靶浓度通常设定在 3-6 ug/ml ，常规辅助镇痛药
– 小手术 – 大手术 1.5-4.5 ug/ml 3-6 ug/ml
• 不同人群推荐维持用靶浓度
– ASAⅠ-Ⅱ 3.5-5.3 ug/ml
– 心脏病人或ASA Ⅲ-Ⅳ
– 年龄>55岁
2.8-3.4 ug/ml
3.5 ug/ml
– 术中如合用其它麻醉药，靶浓度应降低
持续静脉输注比多次重复静脉注射更加优越：
• 血药浓度稳定，无“峰-谷”现象 • 停药后苏醒更加迅速 • 药物用量减少，节约费用
静脉给药方法的比较
多次重复注射
治疗窗
持续输注
TCI的优点
• 提示血药浓度（参考值），控制麻醉深度 • 根据手术刺激大小，快速准确调节血药浓度 ，维持麻醉平稳
• 中断给药后，能自动迅速维持稳定血药浓度
短、诱导快
• 负荷量较大而使循环波动较大，不适合循环 副作用较大的药物
静脉麻醉药的血浆靶浓度参考(ug/ml)
药物名称 丙泊酚 丙泊酚+芬太 尼1ng/ml 丙泊酚+芬太 尼2ng/ml 硫喷妥钠 咪唑安定 依托咪酯 氯 胺 酮 0.6 15.6 0.14-0.6 0.25-0.35 0.31-0.5 1.2 1.0 1.6 意识消失 Cp50 3.3 意识消失 Cp95 5.4 切皮Cp50 15.2 5.2 2.7 39.8 6 0.05-0.08 0.2-0.3 切皮Cp95 27.4 苏 醒
静脉给药方法
• 单次静脉注射 • 重复静脉注射 • 持续静脉输注
– 按一定量和速度用微量泵持续输注 – 靶浓度控制静脉输注（TCI）
• 快速输入一定量药物，使之迅速“充满”中央室，随后
计算药物在房室间的分布、代谢和消除量，并通过与计 算机相连的注射泵补充之，以维持需要的血药浓度。
静脉给药方法的比较
药物的作用部位
• 临床上发现药物作用的滞后现象，即药物的血浆浓 度达到峰值时，药物的效应并未达到最大。 • 血液并非药物的作用部位，药物的作用部位被称为
“效应室” 。因此, Sheiner等提出效应室的概念。
• Keo是效应室药物清除的速率常数
t1/2Keo = 0.693/keo，是血浆和效应室药物浓度平衡达一半 的时间。 Keo越大，t1/2Keo 越短，药物起效越快。
丙泊酚TCI的实施
• 苏醒
– 睁眼 1 – 1.5 ug/ml
– 定向力恢复
<1.2 ug/ml
– 清醒浓度与输注时间有关，时间越长，清醒时血
浆浓度越高，而效应室浓度相同。
靶控输注的原则及注意事项
• 靶控装置具有自动补偿功能（即换药后可以自动补充 换药期间的药量），不需要手动追加或增大靶浓度 • 手术结束前根据手术进程和药物的t1/2cs选择停止输 注的时机，不宜过早 • 注意静脉通路的通畅和注射泵的工作状态，一旦静脉 阻塞或注射泵有故障，病人会发生术中知晓
丙泊酚的药代学特征
• 高脂溶性、高代谢率
• 起效迅速、代谢清除迅速、全身清除率高
• 主要在肝脏被代谢成无活性的代谢产物，由
尿排出 • 分布广泛、 药物分布符合三室模型 • 适合持续静脉输注、TCI
丙泊酚单次注射后的药代学
10
平均丙泊酚血药浓度 (µg/ml)
分布
清醒浓度
1
代谢
0.1
终末相
0.01
Keo与效应室浓度的变化—TCI
t1/2Ke0 = 5min
5
浓 度( ug/ml)
红线为血浆药物浓度 黄线为效应室药物浓度
4 3 2 1 0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 时间 (min)
t1/2Ke0 = 1min t1/2Ke0 = 10min
可以看出，不管Keo的值是多少，均可维持稳定的血药浓度，按 需调节麻醉深度，并保持血浆浓度和效应室浓度的平衡。
平均丙泊酚浓度 (µg/ml)
1
0.1
0.01 0 60 120 180 240 300 360 420 480
输注结束后时间 (min)
丙泊酚持续输注后药代学
稳态下丙泊酚血药浓度 (ug/ml) (Mean+SE)
8 7 6 5 4 3 2 1 0 0 3 6 9
输注速度（mg/kg/h)
Diprifusor/TCI软件的药代动力学参数
• TCI系统，实质上是内含有一个或几个药物的药代动
力学模型软件的输注装置。
Diprifusor / TCI 泵的组成
• 药物：得普利麻预充注射器(Pre-Filled Syringe)，
带有识别标记。
• 输注系统：内装有Diprifusor软件的输注泵
Graseby 3500泵
二、TCI 的优点
• 根据预计苏醒时间停药，确保及时苏醒
三、TCI 药代学原理
静脉麻醉药物在体内的过程
• 分布（Distribution）
– 药物进入体内后即向全身分布，在血液与各组织 器官之间达到动态平衡，可分为一室模型、二室 模型和三室模型。
Байду номын сангаас
• 清除（Elimination）
– 多数药物由肝脏代谢后其代谢产物经肾脏排出。
Keo与效应室浓度的变化——单次注射
t1/2Ke0 = 1 min
15
浓度 (ug/ml )
红线为血浆药物浓度 t1/2Ke0 = 5 min t1/2Ke0 = 10 min 黄线为效应室药物浓度
10 5 0 0 30
60 时间(min)
90
120
可以看出，不管Keo的值是多少，模型基本相同，血药浓度几乎在瞬间达 到峰值，然后平稳下降；效应部位的药物浓度逐渐增加，直至与下降中 的血药浓度相等，之后效应部位也开始下降。
V1 中央室容积 228 ml kg -1
K1o 从中央室排出的速率常数
Keo 从效应室排出的速率常数 各室间分布速率常数 K12 K21 K13
0.119 min -1
0.26 min -1
0.114 min -1 0.055 min -1 0.0419 min -1
K31
0.0033 min -1
1.6-2.9
丙泊酚量效关系示意
麻醉作用 镇静作用 抗呕吐作用 抗瘙痒作用 抗癫痫作用
0
0.5
1
5
10
丙泊酚的血药浓度（g/ml）
丙泊酚TCI的实施
麻醉诱导
• 术前药
– 无术前药 – 有术前药 4-8 ug/ml 2-6 ug/ml
• 年龄
– 20岁后，每10岁靶浓度下降0.24 ug/ml
丙泊酚TCI的实施
TCI基本知识
内容简介
• TCI概述 • TCI的优点 • TCI药代学原理
• TCI临床应用
一、TCI 概述
什么是TCI？
• TCI (Target Control Infusion) 靶控静脉输注
• TCI是指以药代动力学和药效动力学原理为基础，通 过调节目标或靶位（血浆或效应室）的药物浓度来 控制或维持适当的麻醉深度，以满足临床麻醉需要 的一种静脉给药方法。靶位药物浓度控制静脉输注 ，靶位浓度控制静脉输注, 靶位浓度控制输注。
谢谢！
液中，该体液的容量称为表观分布容积（Apparent
Volume of Distribution, Vd）。 • 影响分布容积的因素：药物脂溶性；药物血浆蛋白 结合率；药物分子大小，解离度及病人体积大小等 个体因素。
三室模型中的表观分布容积（Vd）
• 总表观分布容积 VT = V1＋V2＋V3
• 当药物在中央室和周边室的分配达到平衡时，则得 出稳态表观分布容积（Vdss） • 进行一个无限长的输注后，各个室的稳态药物浓度 变成相等，三室容积总和就是总稳态表观分布容积 （Vdss）
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
给药后时间（小时）
丙泊酚持续输注后药代学
10
平均丙泊酚浓度 (µg/ml)
1
9 mg/kg/h 6 mg/kg/h 3 mg/kg/h 1 0 15 30 45 60 75 90 105 120
开始输注后时间 (min)
丙泊酚持续输注后药代学
10 9 mg/kg/h 6 mg/kg/h 3 mg/kg/h
TCI 系统性能的影响因素
• 系统硬件
– 输注泵的准确性
• 系统软件
– 药代动力学模型数学化的精度
• 药代动力学的变异性
– 年龄、体重、疾患（肝肾功能衰竭、低蛋白血症
、高脂蛋白血症、微循环灌注不足等）
• 药物间相互作用
四、TCI 的临床应用
TCI 分类
• 根据靶控目标的不同
– 血浆靶控输注：t1/2keo小，宜选择血浆浓度为靶 浓度 – 效应室靶控输注：以效应室浓度为靶浓度，起效 快，但是血药浓度的高峰可能会影响血流动力学 。t1/2keo大，宜选择效应室浓度为靶浓度。
持续输注瞬时半衰期理论
• 长期以来，人们习惯于以药物清除半衰期(t1/2β)来预
测持续输注后的苏醒时间 • 1991年，Shafer发现停止持续输注后药物浓度的下降 速度与持续输注的时间有关 • 1992年，Hughes提出持续输注瞬时半衰期（Context - Sensitive Half Time; t1/2cs）的概念
TCI 分类
• 根据靶控环路的不同
– 开放环路：无反馈装置，由麻醉师根据临床需要
设定目标浓度；
– 闭合环路CL-TCI：通过反馈信号（如BP、HR、
BIS）自动调节给药系统。
TCI具体步骤
• 开始靶控输注
• 麻醉过程中根据具体情况随时调节靶控浓度 • 手术结束前选择适当的时机停止靶控输注
血浆浓度控制输注