EEG-baseret dybde af anæstesi-overvågning, effekt på dosering og kognition

Det er over 80 år siden, at Gibbs et al viste, hvordan elektroencefalogrammet (EEG) systematisk ændrede sig i takt med stigende doser af hypnotiske lægemidler såsom penthobarbital og ether. Undersøgelsen konkluderede, at "elektroencefalografi kan derfor være af værdi til at kontrollere dybden af ​​anæstesi og sedation". På trods af en solid dokumentation af den systematiske sammenhæng mellem dosering af anæstetika, EEG-mønstre og niveau af sedation/bedøvelse, er EEG-baseret DoA ikke blevet en del af standardbehandlingen i anæstesibehandling. Der er rigelige beviser for, hvordan forskellige bedøvelsesmidler fører til karakteristiske udsving i den menneskelige hjernes elektriske aktivitet, relateret til dybden af ​​anæstesi, det valgte bedøvelsesmiddel og alder. Disse anæstetika-inducerede udsving er let synlige som ændringer i patientens EEG.

Bedøvelsesmidler indgives sædvanligvis i farmakologiske modeller baseret på en population, der tager deres alder, vægt og højde i betragtning. Der er dog en væsentlig forskel på, hvordan patienter reagerer på disse modeller. Hos voksne er der tegn på, at de nødvendige doser for at opnå bevidsthed varierer med en faktor på 2 over og under de foreslåede doser. Ved underdosering af anæstetika er der risiko for peroperativ opmærksomhed. På den anden side er der også bevis for, at overdosering af bedøvelsesmidler har skadelige virkninger; børn, der får mere end 4 % sevofluran, kan påvise epileptiform aktivitet, og voksne, der overdoserer til "burst suppression" under anæstesi har en højere risiko for postoperativt delirium (POD) og øget forekomst af postoperativ kognitiv dysfunktion (POCD).

Bispectral Index (BIS) er en algoritme udviklet af Aspect Medical Systems i 1994, som er baseret på vægtede summer af EEG-underparametre for at præsentere et indeks fra 0 til 100 for dybde af anæstesi, hvor 100 er lysvågen, og 0 er et isoelektrisk EEG. . BIS-målet for en dyb nok anæstesi er sat til at være mellem 40 og 60. BIS-tallet er ofte i overensstemmelse med andre kliniske observationer relateret til anæstesidybde, men der er også en oplevelse af divergens. BIS og andre EEG-baserede indekser er programmeret fra voksne kohorter og kan ikke direkte stole på børn eller ældre. Der er også en manglende evne i disse forprogrammerede indekser (BIS og andre) til at integrere, hvordan specifikke anæstetiske lægemidler påvirker EEG'et og derefter BIS-værdien. Et eksempel på dette er, hvordan stoffet Ketamin inducerer en specifik gamma-frekvens i EEG'et, som BIS-indekset oversætter som en lettere anæstesi, selvom stoffet indgives "ovenpå" et i forvejen dybt bedøvelsesniveau.