Brain Power Spectral Density unter Propofol (PROBRAIN)

Hauptziel: Ausweitung der traditionellen Verwendung des peroperativen EEG auf die Erkennung und Vorhersage verschiedener Grade der Gehirnzerbrechlichkeit, abhängig von der Tiefe der Anästhesie (DoA).

Aus dem EEG-Signal abgeleitete Indizes, Spectral Edge Frequency 95 (SEF95), Patient State Index (PSI) und Bispectral Index (BIS) werden heute im Operationssaal häufig zur Überwachung der Anästhesietiefe (DoA) verwendet. Jüngste Studien deuten darauf hin, dass sich Variablen, die aus dem peroperativen EEG extrahiert wurden, mit zunehmendem Alter des Gehirns ändern. Eine detaillierte Ablesung des quantitativen EEG (qEEG) unter GA wurde kürzlich in Abhängigkeit sowohl vom verwendeten spezifischen Medikament als auch vom Alter der Patienten beschrieben. Für GA, das mit Propofol (2,6-Diisopropylphenol), einem GABAergen Rezeptoragonisten, der in der totalen intravenösen Anästhesie (TIVA) verwendet wird, induziert wird, weist das EEG-Signal unter frontalen Ableitungen eine spezifische Signatur auf, die durch eine starke Alpha-Bande gekennzeichnet ist. Ältere Menschen schwächen diese EEG-Eigenschaften jedoch ab, was auf eine Veränderung der thalamisch-kortikalen Funktion und eine verminderte neuronale Erregbarkeit zurückzuführen sein könnte.

Das Ziel dieser klinischen Beobachtungsstudie ist es, die Fragilität eines Patienten unter GA und basierend auf den EEG-SEF13-Eigenschaften, gewichtet nach der verabreichten Propofol-Menge, zu beurteilen.

Die Messungen basieren auf EEG-Signal- und Subfrequenz-Leistungsspektraldichten einschließlich Alpha-Band sowie der Menge an Propofol, jeweils gemessen für EEG-Perioden mit SEF 95 = 8-13 Hz.

Experimentelles Design: Dies ist eine monozentrische, interventionelle, prospektive Studie der Kategorie I (minimale Risiken und Einschränkungen)

Betroffene Population: Patienten, die für eine interventionelle Neuroradiologie oder orthopädische Chirurgie unter GA geeignet sind, werden ausgewählt, um an dieser prospektiven, monozentrischen Beobachtungsstudie zur Routineversorgung teilzunehmen. Patienten werden eingeschlossen, wenn sie für einen nicht dringenden geplanten Eingriff eine totale intravenöse Verabreichung (TIVA)-Anästhesie mit Propofol nach dem Schnider-Modell in Kombination mit einem Morphinderivat erhalten haben. Minderjährige Patienten, Schwangere und Patienten, die die Einwilligung nach Aufklärung verweigert haben, sind von der Studie ausgeschlossen. Ebenfalls ausgeschlossen sind Patienten mit einem BMI > 36 kg/m2, für die das Schnider-Modell nicht validiert ist. Patientendaten werden während der Anästhesiesprechstunde erhoben. Totale intravenöse Anästhesie (TIVA) und zielgesteuerte Infusion (TCI) werden für Morphinderivate und Propofol verwendet, EEG-Parameter werden von der frontalen Elektrodenmontage (Fp1, Fp2, F7, F8) erfasst.

Forschungsverfahren: Die Messungen basieren auf dem EEG-Signal durch routinemäßiges EEG-basiertes Neuro-Monitoring und Subfrequenz-Leistungsspektraldichten, einschließlich des Alpha-Bands, sowie der Menge an Propofol, jeweils gemessen für EEG-Perioden mit SEF95 = 8–13 Hz. Standardüberwachung (Puls-Sauerstoffsättigung: SpO2, Herzfrequenz: HR, systolischer, diastolischer und mittlerer arterieller Blutdruck: SBP, DBP, MAP, Temperatur, endtidales CO2: (EtCO2) und Elektroenzephalogramm-Überwachung durch den Masimo Sedline-Monitor (SEF 95, PSI und BS) aufgezeichnet.

Anschließend wird standardisiert eine Allgemeinanästhesie mit einem Morphin eingeleitet, gefolgt von einer intravenösen Gabe von Propofol. Alle Maße werden nicht-invasiv erhalten.

Individueller Nutzen: Es entsteht kein Nutzen für den Patienten

Kollektiver Nutzen: Das Altern ist mit einer Veränderung der zerebralen Aktivität verbunden, und es ist entscheidend, schwache Patienten von normalen Patienten zu unterscheiden. Die Anpassung der Dosen an den Grad der „zerebralen Fragilität“ könnte eine schlechte postoperative kognitive oder Verhaltensentwicklung vorhersagen.

Durch die Forschung hinzugefügte Risiken und minimale Einschränkungen: Kein zusätzliches Risiko. Das Verfahren wird nach dem üblichen Protokoll durchgeführt, einschließlich eines routinemäßigen EEG-basierten Neuromonitorings. Alle Messungen werden nicht-invasiv durchgeführt.

Bei allen Patienten wird unabhängig von den Komorbiditäten eine Narkoseeinleitung mit einer zielgesteuerten Infusion (Orchestra® Base Primea - Fresenius Kabi France) durchgeführt. Gemäß unserem Behandlungsstandard werden intraoperative Episoden von Hypotonie (mittlerer arterieller Druck (MAP) < 65 mmHg oder < 80 % Ausgangswert) mit einem Norepinephrin-Bolus von 10 μg behandelt. Für alle Patienten werden am Ende des Eingriffs Daten aus dem EEG-Neuromonitoring und hämodynamische Daten erhoben.

Anzahl der ausgewählten Probanden Auswahl der Patienten bis zu 60 auswertbaren Patienten Anzahl der Zentren: 1 Aufnahmezeitraum der Forschungsagenda: 12 Monate Dauer der Teilnahme (Behandlung + Nachsorge): Dauer des interventionellen neuroradiologischen oder orthopädischen Eingriffs: 1 Tag Gesamtdauer: 12 Monate Anzahl der geplanten Einschlüsse nach Zentrum und Monat: 5 Anzahl der erforderlichen Fächer: 60

Statistik Das in dieser Studie verwendete Signifikanzniveau wurde mit 0,05 gewählt. Die Werte werden für qualitative Variablen in Prozent und für quantitative Variablen als Median (InterQuartile Range: [IQR]) ausgedrückt. Alle Parameter werden aufgezeichnet und die spektrale Gesamtleistungsdichte des Gehirns (PT), die spektrale Leistungsdichte des Alpha-Bands (Pα) und der Propofol TCI (µg/ml) werden für die gesamte Population berechnet. Der Medianwert der Pα,PT,PropofolTCI-Kombination wird unter Verwendung nichtparametrischer Kruskal-Wallis- und Man-Whitney-Tests für quantitative Daten verglichen, während qualitative Variablen auf der Grundlage des Fisher-Tests analysiert werden. Die Erforschung der Korrelation zwischen Alter und Gesamtleistungsspektrum des Gehirns wird durch den Pearson-Test durchgeführt.

Dann wird die Analyse auch nach dem Auftreten von BS während der Narkoseeinleitung durchgeführt. ROC-Kurven werden aus univariaten logistischen Regressionen konstruiert. Für jede univariate Regression lieferten die Ermittler Odd Ratios (OR) mit einem 95 % Konfidenzintervall (CI) und Areas Under the Curve (AUC). Die multivariate Analyse wird schließlich mit einem logistischen Regressionsmodell durchgeführt, bei dem erklärende Variablen gemäß den Ergebnissen der univariaten Analyse ausgewählt werden (p-Wert ≤ 0,1).

Die Berechnung der Stichprobengröße basiert auf den folgenden Annahmen: Unter der Annahme einer Inzidenz von 40 % BS, mit einer Power von 80 % und einem Alpha-Risiko von 5 % ist es notwendig, 60 Patienten einzubeziehen, um einen Bereich unter der ROC-Kurve von 80 hervorzuheben % mit einer Konfidenzintervallbreite von 0,1.