Funksjonell nær-infrarød spektroskopi for å oppdage smerter hos små barn under generell anestesi

Smerte er en subjektiv følelse, og et objektivt mål på smerte er nødvendig for å oppnå forbedret klinisk behandling og sikre utfall av smertebehandling. For tiden mangler det spesifikke fysiologiske markører for akutt smerte som kan veilede smertestillende behandling både under og etter operasjonen. Anestesilegen er vanligvis avhengig av hemodynamiske variabler for å veilede administrering av opioider for kirurgiske smerter, men disse parametrene er ikke alltid spesifikke eller sensitive. På den annen side kan ukontrollerte smerter under operasjonen føre til emosjonell nød og forsterkning av den systemiske inflammatoriske responsen (1).

Nåværende bevis (2-4) viser at den prefrontale cortex spiller en viktig rolle i smerteoppfatning og emosjonell utdyping. Funksjonell nevroavbildning (funksjonell magnetisk resonansavbildning funksjonell magnetisk resonansavbildning (fMRI) funksjonell nær infrarød spektroskopi fNIRS) har nylig blitt brukt for å undersøke cerebral smerterelatert aktivitet (5, 6).

Etterforskerne foreslår å oppdage de optiske signalendringene over den prefrontale cortex ved hjelp av fNIRS og diffus optisk avbildning (DOI) som svar på skadelig elektrisk stimulering. Denne elektriske stimuleringen vil bli påført over ulnarnerven ved håndleddet hos barn som gjennomgår nevrokirurgi med SSEP-overvåking. Denne skadelige elektriske stimuleringen er standardstimulusen som brukes til å etablere baseline somatosensoriske fremkalte potensialer i denne pasientpopulasjonen for denne operasjonen. DOI er en matematisk metodikk som brukes til å generere et bilde fra de optiske signalene analogt med den matematiske metodikken for å generere en MR fra kjernemagnetiske spektroskopisignaler.

Etterforskerne vil evaluere størrelsen på endringen av fNIRS-DOI-signaler etter to forskjellige intensiteter av skadelig elektrisk stimulering og etter intravenøs administrering av fentanyl (2 mcg/kg). Etterforskerne vil også analysere den tidsmessige korrelasjonen mellom de prefrontale cortex fNIRS-DOI-endringene med SSEP-ene. Resultatene vil føre til identifisering av en objektiv spesifikk biomarkør for akutte smerter hos barn. Vårt langsiktige mål er å utvikle en bærbar og lett tilgjengelig enhet for å forbedre håndteringen av intraoperativ nocisepsjon og for å evaluere akutte smerter hos våkne non-verbale barn.