EEG-veiledet propofol-sedasjon versus standardbehandling for øsophagogastroduodenoskopi og koloskopi hos barn (EPOC)

BAKGRUNN OG BEGRUNDELSE Øsophagogastroduodenoskopi (OGD) og koloskopi hos barn utføres ofte under dyp sedasjon med propofol. Titrering av propofoldosering er utelukkende basert på kardiorespiratoriske parametere hentet fra standard ASA-overvåking. Denne metoden for propofoltitrering tillater imidlertid ikke visualisering av pasientenes hjernerespons og fører ofte til under- eller oversedasjon. Undersedasjon kan føre til uønsket intraoperativ bevegelse og potensiell bevissthet, mens oversedasjon er assosiert med komplikasjoner som apné, hypoksemi, hypotensjon, forlenget tid til oppvåkning og forsinkelse i PACU-utflod.(1,2)

Pasienter er ofte oversederte under propofol-anestesi. En studie med voksne som gjennomgikk koloskopi ved bruk av elektroencefalografi (EEG)-overvåking, viste at selv om leverandørene planla moderat til dyp sedasjon, avslørte retrospektiv gjennomgang av EEG at mange pasienter var under generell anestesi, ofte med burst-undertrykkelse (3) EEG-burst-undertrykkelse har vært knyttet til postoperativt delirium hos eldre (4), og anestesi-titrering for å minimere eksplosjonssuppresjon kan redusere forekomsten av postoperativt delirium. Likeledes er oversedasjon og EEG isoelektriske hendelser vanlige hos barn som gjennomgår propofolanestesi med dosering basert utelukkende på populasjonsfarmakokinetikk og pasientens hemodynamikk. (5)

Det ble nylig foreslått at EEG-overvåking og veiledning under anestesi og sedasjon hos barn tillater direkte visualisering av hver pasients hjernerespons og utfyller gjeldende standardovervåking for å forbedre pasientsikkerhet og opplevelse.(2) EEG-veiledning har vist seg å redusere behovet for sevofluran hos barn som gjennomgår generell anestesi. (9) Spesielt tillater EEG-spektrogrammet, også kalt density spectral array (DSA), enkel visualisering av interaksjonene mellom hjernerespons, hemodynamisk respons og endret prosedyrestimulering i sanntid, og letter dermed mer presis og nyansert titrering av anestesimidler. . (2)

Behandlet EEG (pEEG) slik som den bispektrale indeksen (BIS), Narcotrend-indeksen (NI) og pasienttilstandsindeksen (PSI) er dimensjonsløse tall utledet fra EEG ved bruk av produsentens algoritmer for å kvantifisere anestesidybde (6). Men gitt mangelen på klarhet om hvordan forskjellige pEEG-tall beregnes og hvordan de forholder seg til grunnleggende nevrofysiologiske egenskaper til den utviklende hjernen, er det viktig å tolke pEEG-tallet i forhold til den rå EEG-bølgeformen og spektrogrammet.

Kun to små studier har sammenlignet EEG-veiledet propofolanestesi med standardbehandling hos barn, begge ved bruk av Narcotrend Index (NI). NI-veiledning viste seg å gi noe raskere restitusjon og lavere legemiddelforbruk.(7)(8). Til dags dato har ingen studier brukt spektrogrammet sammen med pEEG-nummeret for å veilede anestesi. Etterforskerne tar sikte på å sammenligne EEG-veiledning ved bruk av Sedline EEG og spektrogram, i tillegg til PSI, med standardbehandling hos barn som gjennomgår propofol TIVA for OGD og koloskopi. Bedre visualisering av hjerneresponsen ved hjelp av spektrogrammet kan føre til mer presis titrering av propofoldoser, lavere propofolforbruk og større reduksjon i oppvåkningstid.

Liste over referanser:

1. Patino M, Glynn S, Soberano M, Putnam P, Hossain MM, Hoffmann C, Samuels P, Kibelbek MJ, Gunter J. Sammenligning av forskjellige anestesiteknikker under esophagogastroduedenoscopy in children: a randomized trial. Barneterapeut Anaesth. 2015;25:1013-1019. Sitert: i: : PMID: 26184697.
2. Bong CL, Balanza GA, Khoo CE-H, Tan JS-K, Desel T, Purdon PL. En narrativ gjennomgang som illustrerer den kliniske nytten av elektroencefalogram-veiledet anestesipleie hos barn. Anesth Analg [Internett]. 2022; doi: 10.1213/ANE.0000000000006267. Sitert: i: : PMID: 36729437.
3. Bloom J, Wyler D, Torjman MC, Trinh T, Li L, Mehta A, Fitchett E, Kastenberg D, Mahla M, Romo V. High Incident of Burst Suppression under Propofol Sedation for Ambulant Colonoscopy: Lessons Learned from Neuromonitoring. Anesthesiol Res Practice. 2020;2020:7246570. Sitert: i: : PMID: 32636880.
4. Fritz BA, Kalarickal PL, Maybrier HR, Muench MR, Dearth D, Chen Y, Escallier KE, Ben Abdallah A, Lin N, Avidan MS. Intraoperativt elektroencefalogramundertrykkelse forutsier postoperativt delirium. Anesth Analg. 2016;122:234-242. Sitert: i: : PMID: 26418126.
5. Yuan I, Landis WP, Topjian AA, Abend NS, Lang S-S, Huh JW, Kirschen MP, Mensinger JL, Zhang B, Kurth CD. Prevalens av isoelektriske elektroencefalografi-hendelser hos spedbarn og små barn som gjennomgår generell anestesi. Anesth Analg. 2020;130:462-471. Sitert: i: : PMID: 31107263.
6. Soehle M, Kuech M, Grube M, Wirz S, Kreuer S, Hoeft A, Bruhn J, Ellerkmann RK. Pasienttilstandsindeks vs bispektral indeks som mål på de elektroencefalografiske effektene av propofol. Br J Anaesth. 2010;105:172-178. Sitert: i: : PMID: 20587537.
7. Weber F, Walhout LC, Escher JC. Virkningen av NarcotrendTM EEG-veiledet propofoladministrasjon på hastigheten på utvinning fra pediatrisk prosedyresedasjon - En randomisert kontrollert studie. Barneterapeut Anaesth. 2018;28:443-449. Sitert: i: : PMID: 29575232.
8. Weber F, Pohl F, Hollnberger H, Taeger K. Impact of the Narcotrend Index på propofolforbruk og fremkomsttider under total intravenøs anestesi med propofol og remifentanil hos barn: en klinisk nyttestudie. Eur J Anaesthesiol. 2005;22:741-747. Sitert: i: : PMID: 16211731.
9. Long MHY, Lim EHL, Balanza GA, Allen JC Jr, Purdon PL, Bong CL. Sevoflurankrav under elektroencefalogram (EEG)-veiledet versus standard anestesi. Pleie hos barn: En randomisert kontrollert studie. J Clin Anesth. 2022;81:110913. Sitert: i: : PMID: 35772250.

HYPOTESE OG MÅL Den primære hypotesen er at hos barn i alderen 6-16 år vil personlig EEG-veiledet anestesibehandling ved bruk av Sedline (basert på rå EEG, densitetsspektral array, i tillegg til pasienttilstandsindeksen (PSI)), resultere i i raskere oppvåkning (definert som tiden fra slutten av prosedyren til tidspunktet for første øyeåpning) etter propofol-sedasjon for OGD og koloskopi med 8 minutter.

Våre sekundære hypoteser er at hos barn i alderen 6 til 16, fører personlig EEG-veiledet anestesibehandling ved bruk av Masimo Sedline, (basert på ubehandlet EEG, tetthetsspektral array, i tillegg til pasienttilstandsindeksen (PSI)) til:

1. En reduksjon i tid til utskrivning fra PACU (definert som tiden fra PACU ankomst til tidspunkt for oppfyllelse av PACU utskrivningskriterier) med 15 minutter
2. En reduksjon av propofoldosering (kumulativ/kg/tid) med 10 %
3. Lavere forekomst av intraoperative bivirkninger: apné, hypoventilasjon som krever posemaskeventilasjon, laryngospasme, hypotensjon.
4. Ingen forskjell i intraoperativ uønsket bevegelse
5. Lavere forekomst og alvorlighetsgrad av emergence delirium målt ved Pediatric Anesthesia Emergence Delirium (PAED) skala
6. Lavere intraoperativ sedasjonsdybde som målt ved forekomst og varighet av burst-undertrykkelse, intraoperativ spektralkantfrekvens; alfakraft og frekvens; langsom kraft og frekvens.

Vårt primære mål er å finne ut om personlig EEG-veiledet anestesibehandling ved bruk av Sedline reduserer tiden det tar å våkne etter propofol-sedasjon for øsophagogastroduodenoskopi (OGD) og koloskopi.

Våre sekundære mål er å finne ut om personlig EEG-veiledet anestesibehandling reduserer

1. Tid for utskrivning fra PACU
2. Total propofoldose brukt (kumulativ mg/kg/min)
3. Forekomst av intraoperative bivirkninger: apné, hypoventilasjon som krever posemaskeventilasjon, laryngospasme, hypotensjon
4. Forekomst av intraoperativ uønsket bevegelse
5. Forekomst og alvorlighetsgrad av delirium
6. Intraoperativ sedasjonsdybde

Inklusjonskriterier

Forsøkspersonene må oppfylle alle inklusjonskriteriene for å delta i denne studien. Inklusjonskriterier:

1. Pediatriske pasienter i alderen 6-16 år som gjennomgår øsophagogastroduodenoskopi og koloskopi i KKH under propofolsedasjon
2. Foreldre/foresatte må samtykke til deltakelse i studien og pasienten må samtykke til deltakelse i studien

Eksklusjonskriterier

Forsøkspersoner som oppfyller noen av eksklusjonskriteriene ved baseline vil bli ekskludert fra deltakelse i studien. Ekskluderingskriterier:

1. Pasienter med nevrologiske sykdommer inkludert anfallslidelser
2. Pasienter med utviklingsforsinkelse eller genetiske syndromer
3. Pasienter med kraniofaciale deformiteter hvor det ikke er mulig å plassere EEG-sensorene
4. Pasienter med alvorlig eksem eller hudallergi eller atopi
5. Pasienter som trenger beroligende premedisinering eller som trenger inhalasjonsinduksjon før oppstart av propofol-sedasjon

STUDIEDESIGN OG PROSEDYRER/METODOLOGI Dette er en randomisert kontrollert enkeltsenterstudie av 50 barn i alderen 6-16 år som gjennomgår øsophagogastroduodenoskopi eller koloskopi under intravenøs anestesi med propofol.

Etter institusjonell etikkgodkjenning og skriftlig informert samtykke, vil barn i alderen 6 til 16 år som mottar propofol-sedasjon for varig koloskopi, randomiseres i forholdet 1:1 til enten:

Gruppe 1: EEG-overvåking: EEG-sensor plassert med EEG-overvåket. Propofol titrert i henhold til rå EEG og spektrogram, med sikte på å opprettholde sedasjon (alfa-oscillasjoner +/- langsomme svingninger) og forhindre burst-undertrykkelse, og holde PSI større enn 25 der det er mulig.

Gruppe 2: Standard Care: EEG-sensor plassert med utgangen skjult. Anestesiteamet er blindet for EEG-dataene. Propofol titreres i henhold til rutinemessig standardbehandling.

EEG-sensoren vil plasseres over pannen før induksjon av anestesi, og fjernes når pasienten er våken ved avslutningen av generell anestesi. Rutinemonitorer inkludert EKG, pulsoksymetri og ikke-invasivt blodtrykk vil bli plassert og pasientene behandles i henhold til standard behandling.

Svelget vil bli tropisk med 10 % Xylocaine spray før innsetting av endoskopet.

Fentanyl 0,5 mcg/kg og lignokain 0,5 mg/kg vil bli gitt før induksjon.

Propofol målkontrollert infusjon (TCI) - Paedfusor-modell, vil bli brukt. Induksjonsdosen vil være Cp 4,0 mcg/ml og deretter titreres til pasientrespons med (gruppe 1) eller uten (gruppe 2) EEG-veiledning.

Intraoperativt vil detaljene for anestesimidlet, inkludert varigheten av sedasjonen, TCI-dosering ved forskjellige forhåndsspesifiserte tidspunkter og kumulativ propofoldosering, bli registrert. EEG-karakteristikker under innsetting av scope, vedlikehold, fjerning av scope og fremkomst vil bli notert. Eventuelle uønskede intraoperative pasientbevegelser, uønskede hendelser inkludert apné, hypoventilasjon som krever posemaskeventilasjon, laryngospasme, hypotensjon vil også bli registrert.

I PACU vil tiden for å våkne, tid til PACU-utladning og forekomsten og alvorlighetsgraden av delirium registreres. EEG-informasjonen vil bli lastet ned og anonymisert for analyse. Forekomsten og varigheten av utbruddsundertrykkelse, spektralkantfrekvens; alfakraft og frekvens; treg kraft og frekvens vil bli registrert.

Etterforskerne vil sammenligne:

1. Tid for å våkne (definert som tiden fra slutten av prosedyren til tidspunktet for første øyeåpning)
2. Tid til utskrivning fra PACU (definert som tid fra PACU-ankomst til tidspunkt for oppfyllelse av PACU-utladningskriterier)
3. Total propofoldose brukt (kumulativ mg/kg/min)
4. Forekomst av intraoperative bivirkninger: apné, hypoventilasjon som krever posemaskeventilasjon, laryngospasme, hypotensjon
5. Forekomst av intraoperativ uønsket bevegelse
6. Forekomst og alvorlighetsgrad av emergence delirium (målt ved Pediatric Anesthesia Emergence Delirium (PAED)-skalaen)
7. Intraoperativ sedasjonsdybde (målt ved forekomst og varighet av burst-undertrykkelse, intraoperativ spektralkantfrekvens; alfastyrke og frekvens; langsom kraft og frekvens)