Concentração final de dióxido de carbono expirado e profundidade da anestesia em crianças

Objetivo: O dióxido de carbono (CO2) é o principal produto final do metabolismo e pode ter efeitos marcantes na função do sistema nervoso central. Também pode ser facilmente manipulado durante anestesia geral através de ventilação controlada. Altos níveis de dióxido de carbono (hipercapnia) estão associados à sedação e demonstraram produzir supressão seletiva da dor térmica e isquêmica em animais e humanos. Este efeito foi atenuado pela dexametasona e naloxona, indicando que as vias de estresse e os opioides endógenos podem estar implicados. A hipercapnia durante a anestesia pode ter benefícios adicionais, incluindo níveis reduzidos de infecção da ferida devido à melhora da oxigenação dos tecidos, redução da incidência de náuseas e vômitos pós-operatórios e redução do tempo de recuperação do anestésico volátil.

É um fenômeno conhecido que altos níveis de CO2 estão associados a níveis reduzidos de consciência em humanos, conhecido como narcose por CO2. Um artigo de 1927 descreveu a narcose em animais ao respirar 30-40% de CO2 em oxigênio, com recuperação imediata após a remoção. Os autores descreveram um “gosto azedo acentuado” e hipertensão associada quando a mesma solução foi administrada a humanos. No entanto, poucos estudos investigam o impacto do dióxido de carbono nas necessidades anestésicas. Um estudo em animais de 1967 demonstrou que níveis muito elevados de CO2 (>95 mmHg) compensam as necessidades de halotano em cães. Mais recentemente, foi demonstrado que níveis aumentados de dióxido de carbono durante a cirurgia (40 - 45 mmHg) reduzem a concentração alveolar mínima para resposta adrenérgica contundente (incisão na pele; MAC-BAR) de sevoflurano em pacientes adultos submetidos à ressecção de carcinoma gástrico.

A anestesia intravenosa total (TIVA), uma alternativa à anestesia inalatória, é uma técnica anestésica comumente usada na instituição do investigador. Isto se deve aos seus muitos benefícios, incluindo redução do delírio ao despertar, redução do impacto ambiental e redução de náuseas e vômitos pós-operatórios. A administração pode ser orientada pelo monitoramento da profundidade da anestesia, como o Índice Bispectral (BIS), que mede o nível de consciência do paciente derivado das leituras do eletroencefalograma. Foi demonstrado que o BIS ajuda a orientar a dosagem de propofol em crianças, independentemente de a técnica TIVA ter sido controlada por alvo ou um regime de infusão manual, e se correlaciona bem com os níveis de propofol modelados e medidos em crianças.

O estudo do investigador visa determinar se diferentes níveis de CO2 afetam a profundidade anestésica em crianças anestesiadas, conforme medido pelo BIS.

Hipótese: A hipercarbia está associada à redução nas leituras do BIS, em crianças anestesiadas.

JUSTIFICAÇÃO: O impacto do EtCO2 no BIS não foi estudado em crianças. Se descoberta, uma correlação entre os dois poderia mudar significativamente a prática anestésica. É simples aumentar os níveis de EtCO2 em pacientes anestesiados e, se isso reduzir as necessidades anestésicas, poderá permitir taxas mais baixas de administração de medicamentos anestésicos. Isto beneficiaria o paciente, ao expô-lo a menos medicamentos e a menos efeitos secundários associados, bem como beneficiaria o hospital e o ambiente em geral, ao reduzir o custo e a utilização de equipamento descartável, como ampolas, embalagens e seringas.

Objetivos: (1) Determinar o efeito do EtCO2 na profundidade da anestesia em crianças, medida pelo BIS.

(2) Movimento do paciente detectado clinicamente pela equipe cirúrgica ou anestésica.

Projeto de pesquisa: Os investigadores planejam conduzir um estudo randomizado, prospectivo e cruzado. O design dentro do sujeito permite que os pacientes atuem como seus próprios controles. A ordem em que os níveis de EtCO2 são testados será randomizada entre os pacientes por meio de envelopes lacrados. O anestesista na sala não terá conhecimento da leitura do BIS, mas será informado por um assistente de pesquisa se a leitura for persistentemente alta (>60) por mais de um minuto.

Análise estatística: Os dados fisiológicos serão coletados em tempo real usando software específico. Os dados demográficos e as características do paciente serão coletados por um assistente de pesquisa. Gráficos de séries temporais de BIS e EtCO2 para cada participante serão feitos em R (R Foundation for Statistical Computing, Viena, Áustria). Equações de estimativa generalizada (GEE), usando o pacote geepack, serão aplicadas para estimar o efeito das mudanças no EtCO2 alvo nas medições seriadas do BIS durante a fase de manutenção da anestesia. Cada participante será considerado seu próprio cluster de dados para fornecer uma estrutura de agrupamento apropriada para a análise. Uma estrutura de correlação independente será aplicada e um método estimador robusto (sanduíche) será utilizado para obter erros padrão.