Концентрация углекислого газа в конце выдоха и глубина анестезии у детей

Цель: Углекислый газ (CO2) является основным конечным продуктом метаболизма и может оказывать заметное воздействие на функцию центральной нервной системы. Им также можно легко манипулировать во время общей анестезии с помощью контролируемой вентиляции. Высокие уровни углекислого газа (гиперкапния) связаны с седацией и, как было показано, вызывают избирательное подавление термической и ишемической боли у животных и людей. Этот эффект был ослаблен дексаметазоном и налоксоном, что указывает на то, что в этом могут быть замешаны пути стресса и эндогенные опиоиды. Гиперкапния во время анестезии может иметь дополнительные преимущества, в том числе снижение уровня раневой инфекции за счет улучшения оксигенации тканей, снижения частоты послеоперационной тошноты и рвоты и сокращения времени восстановления после ингаляционного анестетика.

Это известный феномен, когда высокие уровни CO2 связаны со снижением уровня сознания у людей, известный как CO2-наркоз. В статье 1927 года описывалось наркоз животных при вдыхании 30-40% CO2 в кислороде с быстрым выздоровлением после удаления. Авторы описали «острый кислый вкус» и связанную с ним гипертензию, когда тот же раствор вводили людям. Однако лишь немногие исследования изучают влияние углекислого газа на потребность в анестезии. Исследование на животных, проведенное в 1967 году, показало, что очень высокие уровни CO2 (>95 мм рт. ст.) компенсируют потребность собак в галотане. Совсем недавно было показано, что повышенный уровень углекислого газа во время операции (40–45 мм рт. ст.) снижает минимальную альвеолярную концентрацию до тупой адренергической реакции (разрез кожи; MAC-BAR) севофлурана у взрослых пациентов, перенесших резекцию рака желудка.

Тотальная внутривенная анестезия (TIVA), альтернатива ингаляционной анестезии, является широко используемым методом анестезии в учреждениях, занимающихся исследователями. Это связано с его многочисленными преимуществами, включая снижение риска появления делирия, снижение воздействия на окружающую среду и уменьшение послеоперационной тошноты и рвоты. Введение может определяться глубиной мониторинга анестезии, например, биспектральным индексом (BIS), который измеряет уровень сознания пациента, определяемый по показаниям электроэнцефалограммы. Было показано, что BIS помогает регулировать дозировку пропофола у детей независимо от того, является ли метод TIVA целевым контролем или ручным режимом инфузии, а также хорошо коррелирует как с смоделированными, так и с измеренными уровнями пропофола у детей.

Исследование исследователя направлено на то, чтобы определить, влияют ли различные уровни CO2 на глубину анестезии у детей, находящихся под наркозом, по данным BIS.

Гипотеза: Гиперкапния связана со снижением показателей BIS у детей под наркозом.

Обоснование: Влияние EtCO2 на BIS у детей не изучалось. Если корреляция между ними будет обнаружена, она может существенно изменить анестезиологическую практику. Повысить уровень EtCO2 у анестезированных пациентов несложно, и если будет обнаружено, что это снижает потребность в анестезии, это может позволить снизить частоту введения обезболивающих препаратов. Это принесет пользу пациенту, поскольку он подвергается меньшему воздействию лекарств и меньшему количеству связанных с ними побочных эффектов, а также принесет пользу больнице и окружающей среде в целом за счет снижения затрат и использования одноразового оборудования, такого как ампулы, упаковки и шприцы.

Цели: (1) Определить влияние EtCO2 на глубину анестезии у детей по данным BIS.

(2) Движение пациента, зафиксированное клинически хирургической или анестезиологической бригадой.

План исследования: Исследователи планируют провести рандомизированное проспективное перекрестное исследование. Внутрисубъектный дизайн позволяет пациентам действовать в качестве собственного контроля. Порядок тестирования уровней EtCO2 будет рандомизирован между пациентами, использующими запечатанные конверты. Находящийся в палате анестезиолог не будет знать показаний BIS, но научный сотрудник проинформирует его, если показания будут постоянно высокими (>60) в течение более одной минуты.

Статистический анализ: Физиологические данные будут собираться в режиме реального времени с использованием специального программного обеспечения. Демографические данные и характеристики пациентов будут собраны научным сотрудником. Графики временных рядов BIS и EtCO2 для каждого участника будут построены в R (R Foundation for Statistical Computing, Вена, Австрия). Обобщенные оценочные уравнения (GEE) с использованием пакета geepack будут применяться для оценки влияния изменений целевого EtCO2 на серийные измерения BIS на этапе поддержания анестезии. Каждый участник будет рассматриваться как отдельный кластер данных, чтобы обеспечить соответствующую структуру группировки для анализа. Будет применена независимая корреляционная структура, а для получения стандартных ошибок будет использоваться робастный (сэндвич) метод оценки.