Ларіонов В. Ю. Виноградов Ст. Л.
Комбустіологія, 2004, №19
Проблема контролю адекватності загальної анестезії була актуальна у всі часи, починаючи з моменту становлення анестезіології як науки і до сьогоднішнього дня. У більшості випадків оцінка впливу анестетиків на хворого відбувається на основі вивчення параметрів центральної і периферичної гемодинаміки, які в певній ситуації можуть бути малоінформативними [Бунятян А. А. з співавт., 1983; Осипова Н.А., 1988; Лихванцев Ст. Ст., з співавт., 1992]. У зв’язку з цим, контроль глибини анестезії ряд авторів пропонує здійснювати на основі моніторингу функціональної активності ЦНС за допомогою ЕЕГ. На початку 90-х років минулого століття був запропонований новий метод аналізу ЕЕГ, що носить назву «біспектрального індекс». На думку розробників цієї методики BIS, є універсальним параметром, що відображає рівень седації ЦНС, не залежно від того, яким анестетиком вона индуцирована [Sigl J. C., Chamoun N. G., 1994; Rosow C., Manberg P. J., 1998].
Хворі з термічними ураженнями в силу тяжкості свого стану мають підвищений ризик розвитку інтраопераційних ускладнень, і проведення загальної анестезії має цілий ряд специфічних особливостей. До особливостей анестезіологічного посібника у хворих з термічними ураженнями відносяться: багаторазовість проведення загальних анестезий, нерівномірність інтенсивності ноцицептивної імпульсації, коли відносно короткі і вкрай болючі етапи операції (паркан шкіри або хірургічна обробка рани) чергуються з відносно безболісними і тривалими (фіксація шкірних клаптів). Ускладнює проведення анестезії і ряд таких моментів, як порушення метаболізму, водно-електролітного балансу, явища серцево-легеневої і поліорганної недостатності, опікове виснаження, психотичні розлади від пограничних станів до виражених психозів. [Сологуб В. К. с соавт., 1988; Алексєєв А. А. з співавт., 1995р.; Алексєєв А. А., Лавров ВА., 1997]. Всі перераховані чинники можуть привести до непередбачуваних змін фармакокінетики і фармакодинаміки використовуваних анестетиків. У цій ситуації анестезіолог може мимоволі допустити або надміру глибоку анестезію, або, навпаки, интранаркозное пробудження, що не може не позначитися на якості оперативного лікування в цілому [Зільбер А. П., 1994; Bailey A., 1997]. Контроль рівня седації при проведенні загальної анестезії у опікових хворих завжди був складним питанням, особливо при використанні внутрішньовенних анестетиків, враховуючи великий розкид рекомендованих доз препаратів. Тому моніторинг адекватності анестезії у обговорюваної категорії хворих залишається актуальною проблемою.
Матеріали і методи дослідження
В основу роботи покладений аналіз результатів лікування 354 хворих (239 чоловіків — 67,5%, 115 жінок — 32,5%) у віці 14-89 років з загальною площею опікового ураження від 20 до 35% поверхні, при цьому площа глибокого опіку становила від 10 до 22% поверхні тіла, без супутньої неврологічної симптоматики, ожиріння, гіпертонічної та ішемічної хвороби серця в анамнезі. Всім хворим проведено оперативне лікування опікових ран. Аналізувалися результати проведення 429 загальних анестезий у обоженных з використанням різних анестетиків.
Всім хворим під час анестезії проводилося дослідження BIS з використанням монітора «Aspect A-1000» (Aspect Medical System Inc, США). ЕЕГ реєстрували у лобних відведеннях за схемою, рекомендованої фірмою виробником, з подальшим розрахунком биспектрального індексу — BIS (ver 3.1).
Дослідження було поділено на 4 етапи.
Перший етап. Проведена оцінка гіпнотичного ефекту тіопенталу, і виявлення можливості використання BIS як маркера антиноцицептивної захисту. Дослідження проведено у дві фази, під час 193 загальних анестезий у 138 хворих. В першу фазу дослідження проводилася оцінка ефекту тіопенталу натрію на BIS під час індукції в анестезію при незмінній дозі фентанілу (~5 мкг/кг). Залежно від введеної дози тіопенталу, хворі були розділені на три групи: A (n=23) — ~ 4 мг/кг, «B»(n=26) — ~ 5 мг/кг, «C» (n=24) — ~ 8 мг/кг. В другу фазу дослідження проведено підбір адекватної дози фентанілу при інтубації трахеї на тлі обраної в ході першого етапу дози тіопенталу. Залежно від введеної дози фентанілу, хворі були розділені на три групи: «D» (n=21) — ~ 2 мкг/кг, «E» (n=25) — ~ 3 мкг/кг, «F» (n=19) — ~ 5 мкг/кг.
Другий етап. Проведена оцінка гіпнотичного ефекту мідазоламу і визначення ознак ефективності проведеної анестезії на основі моніторингу BIS в ході індукції. Дослідження проведено у 46 хворих, які були розподілені на дві групи: A (n=35) — використовувався тільки мідазолам і
фентаніл; «B» (n=11) -мідазолам, фентаніл з додатковим введенням тіопенталу.
Третій етап. Вивчено вплив кетаміну на BIS у 40 обпечених, які були розподілені на 4 групи по 10 чоловік у кожній: група»A» — кетамін вводився в час індукції в анестезію у дозах 0,5 — 1 — 1,5 — 2 мг/кг і фентаніл — 5мкг/кг; група «B»- кетамін вводився спочатку навантажувальних болюсом 2 мг/кг з наступною інфузією 1мг/кг/год, після індукції анестезії на базі тіопентал+фентаніл, мідазолам+фентаніл (група «С»), пропофол+фентаніл (група «D»).
Четвертий етап. Досліджено можливість використання моніторингу BIS як компонента зворотного зв’язку в підтримці адекватності загальної анестезії під час 150 оперативних втручань у 130 обпалених. В залежності від протоколу анестезії хворі були розподілені на дві групи: в першій групі («А») — пропофол вводився під контролем ЕЕГ-моніторингу, у другій («B») — також проводилася реєстрація ЕЕГ, проте інформація про стан ЦНС пацієнта була недоступна анестезіологу, і препарати вводилися за стандартними схемами з корекцією їх дози за клінічними ознаками. Реєстрацію показників проводили на наступних етапах: Т0 — результат, Т1 — перед індукцією в анестезію, Т2 — відразу після закінчення індукції в анестезію, Т3 — відразу після інтубації трахеї, а також на 60, 120, 180, 240 і 300 хвилині після початку операції.
Результати досліджень
Динаміка BIS час індукції в анестезію на основі поєднання тіопенталу натрію і фентанілу.
Оцінка адекватності ввідного наркозу проводилася щодо зміни биспектрального індексу ЕЕГ (BIS). Рівень BIS нижче 60% у відповідь на інтубацію трахеї вважався задовільним.
Результати першої фази дослідження
У всіх групах введення фентанілу не відбилося на рівні BIS. Характерно, що середній рівень BIS1 до інтубації трахеї у всіх трьох групах був нижче 60%, тобто нижче рівня, при якому можливе интранаркозное пробудження, хоча відзначалося достовірне розходження між групами (рис. 1). Середня доза тіопенталу натрію склала 4,0±0,14 мг/кг. У відповідь на ларингоскопію і подальшу інтубацію трахеї у переважної більшості хворих у групі «A» (14 з 21 хворих) відзначено достовірний приріст на рівні BIS, який значно перевищував 60% поріг, і в середньому величина BIS склала 70,2±3,30%, що говорить про можливе интранаркозном пробудженні і явно недостатньому гіпнотичний ефект вступного наркозу.
Рис. 1. Зміна BIS в ході індукції анестезії та інтубації трахеї по групах в залежності від дози введеного тіопенталу. Пояснення в тексті. * — p 0,05 між гр. В,С і А; ** — p <=0,05 між гр.В і С; * — p <= 0,05 між етапами всередині групи
У групах «B» і «C» витрата тіопенталу склав 4,9±0,08 і 7,9±0,05 мг/кг відповідно. У групі «B» середнє значення BIS становило 63,8±1,80%. Найменш виражені зміни BIS після інтубації відзначалися в групі «C» (51,8±1,57%), де тільки в одному випадку з 24 спостережень рівень BIS перевищив 60% поріг. Разом з тим, депресія кровообігу у групах «B» і «C» носило більш виражений характер порівняно з групою «A», що пояснюється більш високою витратою тіопенталу.
Таким чином, показники BIS добре корелювали з введеною дозою тіопенталу (коефіцієнти кореляції 0,75 — 0,94). Нами встановлено, що найменш виражена реакція з боку ЦНС у відповідь на інтубацію трахеї відзначалася у хворих з показником биспектрального індексу нижче 45%. Такі значення BIS, на нашу думку, є маркером достатності глибини загальної анестезії в умовах попереднього введення фентанілу в дозі ~5 мкг/кг. При цьому найбільш прийнятні умови для
інтубації трахеї були створені при витраті тіопенталу більше 7 мг/кг.
Результати другої фази дослідження.
У всіх трьох групах після введення фентанілу не відбулося помітного зміни рівня BIS. Наступним введенням тіопенталу у всіх групах вдалося досягти практично однаковий рівень BIS (група «D» — 41,1±1,30%; група «E» — 42,3±1,26%; «F» — 39,7±1,41%), який за нашими уявленнями відповідав би найбільш оптимального рівня глибини анестезії перед інтубацією трахеї (Т
0pt»>1).
Рис. 2 Зміна BIS в ході індукції анестезії та інтубації трахеї по групах в залежності від дози введеного фентанілу. Пояснення в тексті. — p <=0,05 між гр. E,F і D; ** — p <= 0,05 між гр.E та F; — p <= 0,05 між етапами всередині групи.
Однак для досягнення цього рівня витрата тіопенталу у групі «F» був достовірно нижче (6,1±0,10 мг/кг), ніж у групі «D» і «E» (6,6±0,16 і 6,3±0,09 мг/кг відповідно). Зміни з боку показників гемодинаміки добре відповідали доз вводяться препаратів, при цьому у групі «F» ці зміни носили більш виражений характер, що можна пояснити більш високою дозою введеного фентанілу (рис. 2). У відповідь на інтубацію трахеї у всіх групах відзначений підйом середнього рівня BIS2. При цьому в групі «D» перевищення цього рівня BIS вище 60% зазначалося у 8 хворих, у групі «E» — у 4-х, а в групі «F» — перевищення BIS > 60% не спостерігалося. Схожі за спрямованістю зміни спостерігалися і відповідної реакції з боку гемодинаміки. Збільшення дози фентанілу в ході вступного наркозу призводить до вірогідного зниження дози тіопенталу, необхідної для досягнення адекватного гіпнотичного компоненту анестезії. Вираженість відповідь реакція ЦНС у відповідь на інтубацію трахеї за даними BIS обратнопропорциональна дозі введеного фентанілу.
Біспектрального індекс (BIS) хоча більшою мірою відображає саме гіпнотичний компонент анестезії, однак, в умовах недостатнього введення аналгетиків його зміни можуть сигналізувати про надходження і обробки ноцицептивної імпульсації в ЦНС і можливого розвитку больової реакції у хворого, про що свідчать зміни гемодинаміки.
Динаміка BIS час індукції в анестезію на основі поєднання мідазоламу і фентанілу.
Критерієм достатньої глибини анестезії вважалося зниження рівня BIS <=45% з урахуванням результатів попереднього дослідження. Для адекватного знеболювання на фоні попереднього введення фентанілу 5 мкг/кг доза мідазоламу змінювалась від 0,3 до 0,8 мг/кг у різних хворих (в середньому, 0,5±0,07 мг/кг) (група «A»). При цьому 11 хворим для досягнення достатньої глибини анестезії потрібно додаткове введення тіопенталу натрію в дозі 100-150 мг (група «В»). Достовірних відмінностей у рівні BIS між групами на всіх етапах дослідження не відзначалося (рис. 3).
Рис. 3 Зміни биспектрального індексу ЕЕГ (BIS)
У групі «B» зниження ЧСС і Сат на етапі Т2 були більш виражені, що пояснюється додатковим кардиодепрессивным ефектом тіопенталу. Характерно, що ні в одного хворого у відповідь на інтубацію (Т2, Т3) не було відзначено змін гемодинаміки та рівня BIS (рисунки 4 та 5).
Рис. 4 Зміни ЧСС у ході індукції анестезії
Рис. 5 Зміни АТ ср в ході індукції анестезії
Таким чином, кількість мідазоламу, необхідне для проведення індукції анестезії з подальшою інтубацією трахеї у хворих з термічною травмою, залежить від індивідуальних потреб пацієнта. Це лімітує використання мідазоламу в якості компонента ввідного наркозу і для підтримання загальної анестезії у цієї групи хворих. А з-за погано прогнозованого гіпнотичного ефекту препарату його використання повинно проводитися в умовах моніторингу ЕЕГ. Для поглиблення анестезії на основі мідазоламу і фентанілу при її неефективності виправдано додаткове введення тіопенталу.
Зміна рівня BIS під дією кетаміну.
У групі «А» після введення кетаміну в дозі 0,
5 мг/кг відзначалося достовірне (p <= 0,05) збільшення рівня BIS порівняно з результатом. Нарощування дози кетаміну до 2 мг/кг не призводило до зміни цифр BIS. Однак у всіх хворих відзначалися виразна клініка кетаминового наркозу і відповідні зміни у візуальній картині нативної ЕЕГ (рис. 6).
Рис. 6 Зміна нативної ЕЕГ після введення 150 мг кетаміну. Відзначається поява вираженої бета-2 активності.
У групах «B»і «C» були отримані практично ідентичні результати. Після індукції анестезії перед болюсним введенням кетаміну рівень BIS становив у середньому 47,2±6,6%. Після введення 2мг/кг кетаміну відзначався різкий приріст рівня BIS (в середньому до 72,7±2,59%). Надалі на тлі інфузії кетаміну зі швидкістю 1мг/кг/год значення BIS поступово піднімався до рівня 94,0±3,06%, що характерно для безсонного пацієнта (рис.7).
Рис. 7 Зміна рівня BIS після введення кетаміну на тлі індукції анестезії тіопенталом і мідазоламом.
У групі «D» відразу після введення кетаміну у 7 з 10 хворих відзначався підйом цифр BIS на 10-45% від вихідного, але через 10-15 хвилин рівень BIS повертався до початкового і не змінювався на тлі інфузійного введення кетаміну (рис. 8). Це, на нашу думку, відображає наявність більш сильного гіпнотичного ефекту пропофолу порівняно з тіопенталом і мідазоламом.
Рис. 8 Тренд рівня BIS після індукції в анестезію на основі пропофол+фентаніл з подальшим введенням кетаміну.
В результаті проведеного дослідження було встановлено, що зміни BIS при використанні кетаміну мають парадоксальний характер. Це не дозволяє використовувати біспектрального індекс як індикатор глибини анестезії при даному виді наркозу.
Використання BIS як компонента системи зворотного зв’язку для підтримки адекватної глибини
загальної анестезії на основі пропофолу і фентанілу.
У вихідному стані (Т1) показники BIS і гемодинаміки у порівнюваних групах не відрізнялися. Під час індукції в анестезію (Т2) у групі «А» для досягнення потрібної глибини анестезії пропофол було витрачено в середньому на 22% більше, ніж у групі «B» (p<= 0,05) (малюнок 9), що визначалося різницею в показниках BIS перед інтубацією трахеї (група «А» — 38,1±1,47%, група «B» — 49,4±1,76%). Однак після інтубації трахеї (Т3) відзначалася істотна різниця в підвищенні рівня між групами. У групі «А» приріст BIS склав 2,6% (в середньому 39,1±3,73%), а в групі «B» — 13,6% (56,1±6,18%), при цьому в 60% випадків у цій групі відзначався підйом BIS вище рівня в 65%, що могло говорити про интранаркозном пробудженні. При підтримці анестезії рівень BIS в досліджуваних групах не перевищував «меж безпеки» (45-60%). Проте в групі «B», де проводилася інфузія пропофолу за схемою «10-8-6», починаючи з 3-го години операції, цифри BIS були нижче (45-50%), що свідчило про дещо надмірну глибині анестезії.
Рис. 9 Зміни BIS в ході індукції та підтримки анестезії на основі пропофолу
Під час індукції в анестезію у досліджуваних групах відзначено зниження ЧСС (в середньому на 6%) і Сат. При цьому в групі «А» Сат знизився щодо попереднього етапу на 20%, у групі «B» — на 15%. Після інтубації трахеї Сат у групі «А» знизилася ще на 4%, а в групі «B» Сат збільшилася на 12% у порівнянні з попереднім етапом. В обох групах в ході підтримання анестезії параметри гемодинаміки (ЧСС,
Сат) були достовірно нижче порівняно з вихідними і поверталися до таких тільки по закінченню операції. При цьому достовірних відмінностей між групами не відзначено (малюнки 10 і 11).
Рис. 11 Зміни Сат
Швидкість інфузії пропофолу, починаючи з другої години операції, була достовірно нижчою у групі «A», де
темп введення підбирався відповідно до показань биспектрального індексу, що позначилося на загальній витраті пропофолу (рис. 12). У кінцевому підсумку для 5-ти годинної операції в групі «A» витрата пропофолу в середньому становив 25,4±1,2 мг/кг, а в групі «B» — 31,3±2,21 мг/кг.
Таким чином, BIS є ефективним компонентом зворотного зв’язку для підтримки адекватного рівня загальної анестезії і одночасно дозволяє економно витрачати анестетики та аналгетики.
Рис. 12 Середня витрата пропофолу (мг/кг) у групах в залежності від тривалості операції
На основі отриманих в ході дослідження результатів, ми прийшли до наступних висновків, що введення анестетиків з вираженими гіпнотичними властивостями (тіопентал, пропофол, мідазолам) призводить до зниження значення биспектрального індексу, який добре корелює з рівнем глибини загальної анестезії. Хоча зміни рівня биспектрального індексу відображає саме гіпнотичний компонент загальної анестезії, але при збільшенні потоку ноцицептивної імпульсації, зміна биспектрального індексу може відображати збудження центральної нервової системи у відповідь на адекватне знеболення. Рівень биспектрального індексу <=45% в ході індукції загальної анестезії у опікових хворих, можна вважати оптимальним для подальшої інтубації трахеї, за умови попереднього введення фентанілу в дозі ~ 5мкг/кг В ході операції рівень биспектрального індексу слід підтримувати в межах 40-60%. Зміни биспектрального індексу при використанні кетаміну мають парадоксальний характер, що не дозволяє використовувати цей показник як індикатор глибини анестезії з цим анестетиком. Моніторинг биспектрального індексу є ефективним компонентом системи «зворотного зв’язку» для підтримки адекватного рівня анестезіологічної захисту, що дозволяє знизити витрату внутрішньовенних анестетиків та аналгетиків.
В результаті проведеного дослідження показано, що рутинне використання моніторингу биспектрального індексу під час проведення загальної анестезії у обпалених дозволяє попереджати епізоди можливої неадекватної анестезіологічної захисту, зменшити витрату анестетиків і підвищити якість лікування хворих з термічними ураженнями.
Під час індукції в анестезію у досліджуваних групах відзначено зниження ЧСС (в середньому на 6%) і Сат. При цьому в групі «А» Сат знизився щодо попереднього етапу на 20%, у групі «B» — на 15%. Після інтубації трахеї Сат у групі «А» знизилася ще на 4%, а в групі «B» Сат збільшилася на 12% у порівнянні з попереднім етапом. В обох групах в ході підтримання анестезії параметри гемодинаміки (ЧСС, Сат) були достовірно нижче порівняно з вихідними і поверталися до таких тільки по закінченню операції. При цьому достовірних відмінностей між групами не відзначено (малюнки 10 і 11).
Список літератури
Алексєєв А. А., Лавров Ст. А., Дутиков В. Н.// Вісник інт. терапії, 1995; 2: 3-7.
Алексєєв А. А., Лавров Ст. А. Опіковий шок: патогенез, клініка, лікування. // Російський медичний журнал, 1997, 6, 51-55.
Бунятян А. А., Флеров Е. В., Саблін І. Н. та ін. Застосування мониторно-комп’ютерних систем для оцінки адекватності анестезії. В кн: Мат. 3-го Всесоюзн. з’їзду анестезіологів та реаніматологів.- Рига. 1983: 13 -14.
Зільбер А. П. Вплив анестезії і операції на основні функції організму. Операційний стрес та шляхи його корекції. В кн.: Посібник по анестезіології. (Під ред. А. А. Бунятяна), М.: Медицина, 1994: 314-340.
Лихванцев Ст. Ст. Сучасні можливості моніторингу глибини та ефективності анестезії. В кн: Сучасні проблеми моніторингу в анестезіології та інтенсивної терапії. М. 1992: 63-64.
Осипова Н.А. Оцінка ефекту наркотичних, аналгетичних та психотропних засобів в клінічній анестезіології. // 1988.- Л., Медицина. Сологуб 1988
Bailey P. L., Stanlay T. H. Narcotic intravenous anesthethics. // Anesthesia. — 1997.- V. 1, P. 281-366.
Rosow C., Manberg P. J. // Anesthesiology Clinics of North America: Annual of Anesthetic Pharmacology 1998; 87 (3A): 87-107.
Sigl J. C., Chamoun N. G. An introduction to bispectral analysis for the electroencephalogram.// Journal of Clinical Monitoring.-1994.- V. 10., P. 392-404.
