Monitorování hloubky anestezie na základě EEG, účinky na dávkování a kognici

Je to již více než 80 let, co Gibbs et al ukázali, jak se elektroencefalogram (EEG) systematicky měnil současně se zvyšujícími se dávkami hypnotických léků, jako je pentobarbital a ether. Studie dospěla k závěru, že „elektroencefalografie proto může být cenná při kontrole hloubky anestezie a sedace“. Navzdory solidní dokumentaci systematické souvislosti mezi dávkováním anestetik, EEG obrazci a úrovní sedace/anestezie se DoA na bázi EEG nestala součástí standardní péče v anesteziologickém managementu. Existuje mnoho důkazů o tom, jak různé anestetické léky vedou k charakteristickým fluktuacím elektrické aktivity lidského mozku, které se týkají hloubky anestezie, zvoleného anestetika a věku. Tyto anestezii vyvolané fluktuace jsou snadno viditelné jako změny na EEG pacienta.

Anestetika se obvykle podávají ve farmakologických modelech založených na populaci s přihlédnutím k jejich věku, hmotnosti a výšce. Existuje však významný rozdíl v tom, jak pacienti na tyto modely reagují. U dospělých existují důkazy, že dávky potřebné k dosažení vědomí se mění s faktorem 2 nad a pod doporučené dávky. Při poddávkování anestetik existuje riziko peroperačního povědomí. Na druhé straně existují také důkazy, že předávkování anestetiky má škodlivé účinky; děti, které dostávají více než 4 % sevofluranu, mohou vykazovat epileptiformní aktivitu a dospělí předávkovaní do „burst suprese“ během anestezie mají vyšší riziko pooperačního deliria (POD) a zvýšený výskyt pooperační kognitivní dysfunkce (POCD).

Bispektrální index (BIS) je algoritmus vyvinutý společností Aspect Medical Systems v roce 1994, který je založen na vážených součtech podparametrů EEG a poskytuje index od 0 do 100 pro hloubku anestezie, kde 100 je v bdělém stavu a 0 je izoelektrické EEG. . Cíl BIS pro dostatečně hlubokou anestezii je nastaven na hodnotu mezi 40 a 60. Číslo BIS je často ve shodě s jinými klinickými pozorováními souvisejícími s hloubkou anestetika, nicméně existuje také zkušenost s divergencemi. BIS a další indexy založené na EEG jsou naprogramovány z dospělých kohort a nelze jim přímo důvěřovat u dětí nebo starších osob. Tyto předem naprogramované indexy (BIS a další) také nemohou integrovat, jak konkrétní anestetická léčiva ovlivňují EEG a dále hodnotu BIS. Příkladem toho je, jak droga Ketamin indukuje specifickou gama-frekvenci v EEG, což BIS-index překládá jako lehčí anestezii, i když je droga podávána „nad“ již hlubokou úroveň anestezie.