Биспектральный индекс ( BIS ) - одна из нескольких технологий, используемых для контроля глубины анестезии . Мониторы BIS используются в дополнение к системе классификации Guedel для определения глубины анестезии. Титрование анестетиков до определенного биспектрального индекса во время общей анестезии у взрослых (и детей старше 1 года) позволяет анестезиологу регулировать количество анестетика в соответствии с потребностями пациента, что может привести к более быстрому выходу из наркоза. Использование монитора BIS может снизить частоту интраоперационной осведомленности во время анестезии. [1] Точные детали алгоритма, используемого для создания индекса BIS, не разглашаются компанией, которая его разработала.
BIS не может использоваться в качестве единственного средства контроля анестезии, поскольку на него влияет ряд других факторов, включая используемые анестетики (BIS относительно нечувствительны к таким агентам, как кетамин и закись азота ), а также движение мышц или артефакты от хирургического оборудования. BIS используется в качестве дополнения к мониторингу под наркозом - было показано, что его использование снижает общую дозу используемого анестетика и, следовательно, может улучшить время восстановления после анестезии. [2]
История
BIS был введен компанией Aspect Medical Systems, Inc. в 1994 году [3] как новый измеритель уровня сознания путем алгоритмического анализа электроэнцефалограммы пациента во время общей анестезии . Это используется в сочетании с другим физиологическим мониторингом, таким как электромиография, для оценки глубины анестезии, чтобы минимизировать возможность интраоперационной осведомленности. США пищевых продуктов и медикаментов (FDA) очистили BIS мониторинга в 1996 году для оценки гипнотические эффекты общих анестетиков и седативных средств . В 2003 году FDA также заявило, что «... Снижение осведомленности приносит пользу общественному здравоохранению, поскольку технология BIS теперь может предоставить анестестистам способ уменьшить эту часто изнурительную, но предотвратимую медицинскую ошибку». Компания Aspect Medical была приобретена Covidien в 2009 году. [4]
Расчет
Биспектральный индекс - это статистически обоснованный комплексный параметр, полученный эмпирическим путем. Это взвешенная сумма нескольких электроэнцефалографических субпараметров, включая временную область , частотную область и спектральные субпараметры высокого порядка. [5] Монитор BIS выдает единственное безразмерное число в диапазоне от 0 (эквивалент молчания ЭЭГ) до 100. Значение BIS между 40 и 60 указывает подходящий уровень для общей анестезии , как рекомендовано производителем. Таким образом, монитор BIS показывает анестезиологу, насколько «глубоко» находится пациент под наркозом. [6] Суть BIS состоит в том, чтобы взять сложный сигнал (ЭЭГ), проанализировать его и преобразовать результат в одно число. Некоторые другие системы утверждают, что могут делать то же самое. Появление в последнее время дешевых и быстрых компьютерных процессоров позволило добиться больших успехов в этой области. Когда субъект бодрствует, кора головного мозга очень активна, и ЭЭГ отражает активную активность. Во сне или под общей анестезией характер активности меняется. В целом, наблюдается переход от более высокочастотных сигналов к более низкочастотным сигналам (что можно показать с помощью анализа Фурье ), и существует тенденция к тому, что корреляция сигналов от разных частей коры становится более случайной.
Разработчики монитора BIS собрали много (около 1000) записей ЭЭГ здоровых взрослых добровольцев в конкретных клинически важных конечных точках и концентрациях снотворных препаратов . [ необходима цитата ] Затем они подобрали биспектральные и спектральные переменные мощности в многомерной статистической модели для получения индекса BIS. [ необходима цитата ] Как и в случае с другими типами анализа ЭЭГ, алгоритм расчета, который использует монитор BIS, является проприетарным. Поэтому, хотя принципы BIS и других мониторов хорошо известны, точный метод, используемый в каждом случае, не известен.
Актуальность
BIS - это многовариантная шкала, полученная на основе электроэнцефалограммы, которая при использовании такого лекарства, как пропофол, коррелирует со скоростью метаболизма глюкозы. [7] И потеря сознания, и пробуждение от анестезии коррелируют с этой шкалой. [8] Эффективность мониторинга индекса BIS не бесспорна. [9] Некоторые контролируемые исследования показали, что использование BIS снижает частоту памяти, но это не было подтверждено в нескольких очень крупных многоцентровых исследованиях осведомленности. [10] [11] Кокрановский обзор в 2014 г. [12] показал, что «четыре исследования (7761 пациент), в которых клинические признаки использовались в качестве руководства по применению анестетиков в стандартной практике, в качестве контрольной группы, продемонстрировали значительное снижение риска осведомленность с помощью мониторинга BIS. Четыре исследования (26 530 пациентов) сравнивали мониторинг BIS с мониторингом анестезирующего газа в конце выдоха (ETAG) в качестве руководства по ведению анестезии, и они не продемонстрировали каких-либо различий с точки зрения интраоперационной осведомленности ». Сосьедад де Anestesiología Reanimación у Terapéutica дель Dolor де Мадрид рекомендует мониторинг глубины анестезии в соответствии с литературой на основе доказательств. BIS, однако, явно не одобрен. Фактически, они цитируют заявление Американского общества анестезиологов (ASA), в котором говорится, что решение о мониторинге церебральной функции должно приниматься в индивидуальном порядке. [13]
Не было доказано, что биспектральный индекс измеряет уровень сознания, независимо от причины снижения сознания (будь то лекарства, нарушение обмена веществ, переохлаждение , травма головы , гиповолемия , естественный сон и т. Д.). [ необходима цитата ] Не все пациенты без сознания будут иметь низкое значение BIS, хотя общее клиническое состояние может сильно отличаться от одного к другому, и прогноз также может отличаться. [ необходима цитата ] Кроме того, не все пациенты в сознании будут иметь высокое значение BIS. [14]
Биспектральный индекс подвержен артефактам. Некоторые пациенты, находящиеся в сознании, которым вводят нервно-мышечные блокаторы, такие как сукцинилхолин, могут иметь низкие показатели биспектрального индекса; таким образом, BIS может не обнаруживать сознание у таких пациентов. [15] На его количество нельзя полагаться во всех ситуациях, включая смерть мозга, остановку кровообращения или переохлаждение. [16] [17] [18] [19] Монитор вегетативной нервной системы (первым коммерческим монитором был монитор ANEMON-I, разработанный бывшей швейцарской компанией Medical System SA на основе патента WO1997037586 [20] ) может быть больше подходит для целенаправленной оценки реакции на вредные раздражители во время операции. Однако монитор центральной нервной системы может быть более подходящим для наблюдения за сознанием. После публикации исследования B-Aware Trial [21] было предложено обеспечить, чтобы индекс BIS был ниже 60, чтобы снизить риск осведомленности об анестезии во время операции для группы «высокого риска» при использовании традиционной анестезиологической техники. [22] Однако этот результат не был воспроизведен в недавно опубликованном рандомизированном контрольном исследовании «B-Unaware Trial». [23] В нем использование мониторинга BIS не было связано с более низким уровнем осведомленности об анестезии. В некоторых случаях BIS может недооценивать глубину анестезии, что приводит к тому, что анестезиолог вводит более высокую, чем необходимо, дозу анестетика (ов). В таких случаях пациент может быть подвергнут анестезии до более низкого уровня BIS, чем это необходимо для операции или процедуры - это называется «лечением BIS» и может привести к более глубокому уровню анестезии, чем требуется). [ необходима цитата ]
Мониторинг ЭЭГ у пациентов интенсивной терапии использовался в той или иной форме более двух десятилетий. BIS-мониторинг также используется при транспортировке тяжелобольных в машинах скорой помощи , вертолетах и других транспортных средствах.
Некоторые исследования показывают более высокую степень осведомленности во время операции у детей по сравнению со взрослыми. [24] Корреляция между биспектральным индексом у детей старше одного года и состоянием сознания уже доказана, хотя у более молодых пациентов монитор ненадежен из-за различий между паттернами ЭЭГ незрелых младенцев и паттернами ЭЭГ взрослых, которые использует алгоритм BIS. [25] [26]
Специально для интраоперационной осведомленности, согласно статье 2013 года в The Atlantic , «сегодня монитор BIS стал самым спорным медицинским устройством в анестезиологии, если не во всей хирургии». [27]
Смотрите также
- Анестезиологический аппарат
- Энтропийный мониторинг
- Вызванные потенциалы
- Респираторный мониторинг
- Частота спектрального края
Рекомендации
- ^ «Мониторы глубины анестезии - Биспектральный индекс (BIS), E-Entropy и Narcotrend-Compact M - Руководство и рекомендации - NICE» . www.nice.org.uk .
- ^ Льюис, Шарон Р .; Причард, Майкл У .; Фосетт, Лиззи Дж .; Пунджасавадвонг, Йодин (26 сентября 2019 г.). «Биспектральный индекс для улучшения интраоперационной осведомленности и раннего послеоперационного восстановления у взрослых» . Кокрановская база данных систематических обзоров . 9 : CD003843. DOI : 10.1002 / 14651858.CD003843.pub4 . ISSN 1469-493X . PMC 6763215 . PMID 31557307 .
- ^ Sigl JC, Chamoun NG (ноябрь 1994 г.). «Введение в биспектральный анализ электроэнцефалограммы». Журнал клинического мониторинга . 10 (6): 392–404. DOI : 10.1007 / bf01618421 . PMID 7836975 . S2CID 1360811 .
- ^ «Covidien завершает процесс приобретения медицинских систем» . businesswire.com .
- ^ HL Kaul; Нирджа Бхарти (2002). «Мониторинг глубины анестезии» (PDF) . Индийский J Anaesth . 46 (4): 323–332. Архивировано из оригинального (PDF) 16 апреля 2006 года . Проверено 3 августа 2010 года .
- ^ Кисин И. (май 2000 г.). «Глубина анестезии и мониторинг биспектрального индекса». Anesth Analg . 90 (5): 1114–7. DOI : 10.1097 / 00000539-200005000-00021 . PMID 10781463 . S2CID 37411987 .
- ^ Алкир М. (1998). «Количественные корреляции ЭЭГ со скоростью метаболизма глюкозы в мозге во время анестезии у добровольцев». Анестезиология . 89 (2): 323–33. DOI : 10.1097 / 00000542-199808000-00007 . PMID 9710389 . S2CID 26237264 .
- ^ Flaishon R; и другие. (1997). «Восстановление сознания после тиопентала или пропофола. Биспектральный индекс и техника изолированного предплечья». Анестезиология . 86 (3): 613–9. DOI : 10.1097 / 00000542-199703000-00013 . PMID 9066327 . S2CID 22800330 .
- ^ Rosow C, Manberg PJ (2001). «Биспектральный индексный мониторинг». Anesthesiol Clin Северная Америка . 19 (4): 947–66. DOI : 10.1016 / s0889-8537 (01) 80018-3 . PMID 11778388 .
- ^ Маккалок, Тимоти Джеймс (2005). «Использование мониторинга BIS не было связано со снижением осведомленности» . Анестезия и анальгезия . 100 (4): 1221, ответ автора 1221–2. DOI : 10.1213 / 01.ane.0000149022.48021.24 . PMID 15781568 .
- ^ Авидан, М.С.; Чжан, Л; Бернсайд, BA; и другие. (2008). «Осведомленность об анестезии и биспектральный индекс». Медицинский журнал Новой Англии . 358 (11): 1097–108. DOI : 10.1056 / NEJMoa0707361 . PMID 18337600 .
- ^ «Наши доказательства - Кокрейн» . summaries.cochrane.org .
- ^ «Обольщает» . SAR Мадрид .
- ^ Schuller, PJ; и другие. (Август 2015 г.), «Реакция биспектрального индекса на нервно-мышечный блок у бодрствующих добровольцев» , Британский журнал анестезии , 115 : i95 – i103, CiteSeerX 10.1.1.1025.8968 , doi : 10.1093 / bja / aev072 , PMID 26174308[ мертвая ссылка ]
- ^ М. Месснер; U. Beese; Я. Ромстёк; М. К. Dinkel & Tschaikowsky (2003), "Индекс Биспектральный снижается в нервно - мышечной блокаде в полностью просыпается Лицо", Наркоз и обезболивание (опубликовано августа 2003 г.), 97 (2): 488-91, оглавление, DOI : 10,1213 /01.ane.0000072741.78244.c0 , ISSN 0003-2999 , PMID 12873942 , S2CID 14760876
- ^ Майлз, Пол С .; Каир, Сесто (март 2004 г.). «Артефакт в биспектральном индексе у пациента с тяжелой ишемической травмой головного мозга». Anesth Analg . 98 (3): 706–7. DOI : 10.1213 / 01.ANE.0000099360.49186.6B . PMID 14980924 .
- ^ Заннер Р., Шнайдер Г., Кохс Э. Ф. (июль 2006 г.). «Ложно завышенные значения биспектрального индекса, вызванные использованием устройства принудительного подогрева воздуха». Eur J Anaesthesiol . 23 (7): 618–9. DOI : 10.1017 / s0265021506210779 . PMID 16677436 .
- ^ Фатович Д.М., Якобс И.Г., Селенза А., Паеч М.Дж. (май 2006 г.). «Наблюдательное исследование по мониторингу биспектрального индекса при остановке сердца вне больницы». Реанимация . 69 (2): 207–12. DOI : 10.1016 / j.resuscitation.2005.07.022 . PMID 16378674 .
- ^ Веннервирта, Йоханна; Салми, Тапани; Хайнинен, Маркку; Или-Ханкала, Арви; Койвусало, Анна-Мария; Ван Гилс, Марк; Пойхия, Рейно; Ваккури, Энн (январь 2007 г.). «Энтропия более устойчива к артефактам, чем биспектральный индекс у доноров органов с мертвым мозгом» . Intensive Care Med . 33 (1): 133–6. DOI : 10.1007 / s00134-006-0429-6 . PMC 7121908 . PMID 17091243 .
- ^ «Эспаснет - Библиографические данные» . world.espacenet.com .
- ^ П. Майлз, К. Лесли и др. Ланцет 2004
- ^ Филлипс, JS; Иннес, AJ; Найк, М.С. (1 марта 2004 г.). «Кортикостероиды при супраглоттите» . Британский журнал анестезии . 92 (3): 454–455. DOI : 10.1093 / ВпМ / aeh527 . PMID 14970144 - через bja.oxfordjournals.org.
- ^ Авидан, Майкл С .; Чжан, Лини; Burnside, Beth A .; Финкель, Кевин Дж .; Searleman, Adam C .; Селвидж, Жаклин А .; Saager, Leif; Тернер, Мишель С .; Рао, Шрикар; Боттрос, Майкл; Хантлер, Чарльз; Джейкобсон, Эрик; Эверс, Алекс С. (13 марта 2008 г.). «Осведомленность об анестезии и биспектральный индекс». Медицинский журнал Новой Англии . 358 (11): 1097–1108. DOI : 10.1056 / NEJMoa0707361 . PMID 18337600 .
- ^ Дэвидсон, Эндрю; Хуанг, Грейс; Чарнецкий, Кэролайн; Гибсон, Маргарет; Стюарт, Стефани; Ямсен, Крис; Старгатт, Робин (2005). «Осведомленность во время анестезии у детей: проспективное когортное исследование». Анестезия и анальгезия . 100 (3): 653–61, содержание. DOI : 10,1213 / 01.ANE.0000150604.73481.00 . PMID 15728046 . S2CID 22488115 .
- ^ Маккивер, Стивен; Джонстон, Линда; Дэвидсон, Эндрю (2012). «Наблюдательное исследование по изучению интегрированной по амплитуде электроэнцефалограммы и спектральной граничной частоты во время педиатрической анестезии» . Анестезия и интенсивная терапия . 40 (2): 275–84. DOI : 10.1177 / 0310057X1204000210 . PMID 22417022 .
- ^ Маккивер, Стивен; Джонстон, Линда; Дэвидсон, Эндрю (2014). «Севофлуран-индуцированные изменения количественных параметров электроэнцефалограммы младенцев» (PDF) . Детская анестезия . 24 (7): 766–73. DOI : 10.1111 / pan.12366 . PMID 24612073 .
- ^ Ланг, Джошуа (2013). «Пробуждение» . Атлантика .
дальнейшее чтение
- Гровер В.К., Бхарти Н. (2008). «Измерение глубины анестезии - обзор имеющихся в настоящее время систем мониторинга» (PDF) . Форум индийских анестезиологов . 1 (1): 1–33. ISSN 0973-0311 . Архивировано из оригинального (PDF) 28 ноября 2010 года . Проверено 2 января 2011 .
Внешние ссылки
(Публикации коммерческого интереса)
- BIS Education BIS Education
- Мониторинг уровня сознания с помощью биспектрального индекса во время анестезии Скотт Д. Келли, доктор медицины (PDF)