Correlación de la Dinámica del EEG con la Alteración de la Conciencia bajo Anestesia

El objetivo del estudio es identificar y validar biomarcadores comunes de EEG de todo el cerebro que rastreen con precisión la transición entre estados de conciencia (vigilia, sedación, inconsciencia) en cinco anestésicos intravenosos con mecanismos de acción distintos: Propofol, Ciprofol, Remimazolam, Esketamina y Fospropofol.

Diseño:

Este es un estudio de cohorte observacional, prospectivo y de un solo centro. Se incluirán pacientes elegibles consecutivos y se agruparán según la elección clínica del fármaco anestésico utilizado para la inducción de la anestesia general. El análisis de datos será realizado por investigadores cegados a la asignación de grupos durante las fases de extracción de características y desarrollo del modelo.

Se reclutará aproximadamente a 250 pacientes adultos (edad ≥18 años) programados para cirugía electiva bajo anestesia general en el Hospital Tongji, Wuhan, China, entre abril de 2026 y diciembre de 2027. Los participantes deben tener un estado físico ASA de I o II, función cognitiva normal (puntuación MMSE ≥24) y proporcionar consentimiento informado por escrito.

Intervenciones y Procedimientos:

Todos los procedimientos representan atención clínica estándar; no se administran intervenciones experimentales.

1. Evaluación Preoperatoria: Se registrarán datos demográficos, antecedentes médicos y puntuación MMSE.
2. Adquisición de Datos de EEG y Comportamiento: Durante la inducción de la anestesia, se registrará continuamente EEG de 32 canales utilizando un sistema Greentek con electrodos colocados según el sistema internacional 10-20. Simultáneamente, el valor BIS (sensor colocado infraorbitariamente)[referencia] y el estado conductual del paciente se registrarán cada 30 segundos utilizando la escala MOAA/S (Evaluación Modificada del Observador de Alerta/Sedación) como estándar de referencia y la ausencia del reflejo fotomotor pupilar. Basándose en estas respuestas conductuales, la profundidad de la anestesia se clasificará en tres etapas: sedación, profundidad anestésica adecuada y anestesia profunda.
3. Protocolo Anestésico: La inducción de la anestesia será realizada por el anestesiólogo tratante de acuerdo con la práctica institucional estándar. Se administrará uno de los cinco fármacos del estudio en bolo intravenoso, manteniendo la dosis de inducción mediante infusión continua durante 5 minutos.

Procesamiento y Análisis de Datos

1. Curración de Datos: Se verificará la calidad de los datos y se excluirán las épocas con artefactos o datos clínicos faltantes.
2. Extracción de Características del EEG: Los datos de EEG preprocesados se analizarán para extraer características que incluyan, entre otras, densidad espectral de potencia, entropía de permutación, entropía de desfase de fase y métricas de conectividad funcional.
3. Análisis de Datos: Durante la inducción de la inconsciencia con cinco agentes anestésicos generales distintos, se identificarán biomarcadores de EEG correspondientes a las transiciones entre tres estados conductuales: sedación, profundidad anestésica adecuada y anestesia profunda. El rendimiento de estos biomarcadores en el seguimiento de la profundidad de la anestesia se comparará cuantitativamente con el del Índice Biespectral (BIS).
4. Modelado de Aprendizaje Automático: El conjunto de datos se dividirá en conjuntos de entrenamiento (70%) y validación (30%). Se entrenará un modelo de conjunto basado en árboles (por ejemplo, Random Forest) para clasificar los estados de conciencia basándose en las características del EEG. El rendimiento del modelo se evaluará utilizando AUC, precisión, exactitud y validación cruzada.