Anestesidjupsmonitorering

Om anestesidjupsmonitorering

Vakenhetsmätning eller anestesidjupsmonitorering har blivit en integrerad del av modern anestesi. Tidigare och fortfarande används i stor utsträckning enbart klinisk bedömning av patientens anestesidjup under anestesi. Man bedömer puls, blodtryck, rörelser, ögonrörelser, pupiller, tårar, svar på kirurgisk stimuli m.m. men sammantaget kan man säga att denna bedömning är svår, i många fall osäker och behäftad med brister. Det är många gånger tydliga skillnader i bedömningar av anestesidjupet mellan olika personer. Van anestesipersonal kan oftast bedöma anestesidjupet väl men det kan fortfarande i många fall vara svårt och bedömningen kompliceras av en rad försvårande omständigheter som t ex användningen av muskelrelaxantia och olika reaktionen på fysiologiska parametrar som puls och blodtryck. Patientens reaktioner på kirurgisk stimuli varierar med hänsyn till ålder, vilopuls, kondition, ev. hjärtarytmier, medicinering med betablockerare, ev. blödning etc.

Användning av tillgängliga anestesidjupsmätare ger nu möjlighet att bättre styra anestesin och undvika över- och underdosering av anestesimedel. Däremot har det inte kunnat visas att det blir färre antal fall med varseblivning under narkos ”awareness” när man använder anestesidjupsmonitorering. Anestesidjupsmonitorering tillåter en kontrollerad induktion, en styrbar generell anestesi, mer kontrollerad väckning och inte sällan också en snabbare väckning. Det blir enklare att styra väckningen i förhållande till kirurgin vilket är användbart både med inhalationsanestesimedel och vid intravenös anestesi eller en kombination av båda. Det har visats i flera vetenskapliga studier att överdosering av anestesimedel med utsläckning av EEG i form av ”Burst Suppressions” ger högre risk för postoperativa minnesförluster (POCD – Post Operative Cognitive Dysfunction) vilket kan reduceras med anestesidjupsmonitorering.

De metoder som används kliniskt är bl.a. en förenklad form av EEG-registering via 3-4 platta hudelektroder fästa i pannan på patienten. EEG mäter svaga elektriska aktiviteter i hjärnbarken, cirka 100 ggr svagare än EKG-signalen. Vanligaste kliniskt tillgängliga systemen är Entropy och BIS (Bispektral Index). Det finns även andra system för vakenhetsövervakning som hjärnstamsaudiometri, Auditory Evoked Potentials (AEP) som innebär att man med ljudstimulering mäter den elektriska aktiviteten från hörselcentra och Sensory Evoked Potentials (SEP) som används för att kartlägga funktionen av nervanor som förmedlar sensoriska input. SEP innebär att en sensorisk nerv i en arm eller ett ben stimuleras samtidigt som signaler från sensoriska centra i hjärnan monitoreras.

De vanligaste metoderna för att mäta anestesidjup i klinisk praxis är de EEG-baserade metoderna BIS och Entropy. Vid EEG-baserad anestesidjupsmonitorering är det fyra parametrar som analyseras i EEG som mäts on-line. De fyra parametrarna är aktivering av högfrekventa vågor (14-30 Hz), nivån av synkroniserade låg-frekventa vågor, andelen förekommande burst suppressions och förekomsten av isoelektriskt EEG.

Svaret på EEG-avledningen visas i den vanliga anestesiövervakningen som ett index från värdet 0 till 100 samtidigt som en kontinuerlig EEG-kurva visas. Entropy visar två värden parallellt medan BIS visar ett indexerat värde. I BIS visas ett numeriskt värde som baseras på avläsning av EEG-signalen under senaste 15 sek. En fullt vaken patient har normalt ett BIS-värde på 90-100 som motsvarar en snabb frekvent EEG-våg med låg amplitud. Mellan 80-90 är man i regel sovande men väckbar. Mellan 60-80 har man högre amplitud och en somnolent patient som kan reagera på smärtstimuli men svarar trögt eller inte alls på tilltal. Mellan 40 och 60 har man generell anestesi med höga amplituder och låg-frekventa svängningar på EEG. Djup anestesi har man med BIS-värden runt 20 vilket åter ger låg amplitud med vissa svängningar. Vid mycket djup anestesi får man Burst suppressions i ökande antal och slutligen ett isoelektriskt EEG. Burst suppressions visas i BIS som ett SR-värde. Det indikerar hur stor andel (%) av EEG-signalen som var helt dämpad under senaste minuten. Burst suppression visar toppar i EEG-aktiviteten som alternerar med isoelektriskt EEG. BIS fungerar sämre vid anestesi givet med ketamin, lustgas eller dexmedetomidin. Patienter med demens kan ha lägre utgångsvärde på BIS.

Anestesidjupsmätare ger en god möjlighet att väcka patienten på ett snabbt och kontrollerat sätt. Vid värden mellan 80-90 är patienten tilltalsbar och vid lägre värden är det knappast meningsfullt med tilltal eller frågor till patienten utan man kan lugnt vänta tills patienten stiger i vakenhet innan aktiv väckning. När man fäster sina platta hudelektroder i pannan på patienten bör huden först torkas av med sprit. Man kan även rengöra huden med lite sandpapper. Hudplattorna kan appliceras efter anestesiinduktionen men sätts normalt fast före. Anestesidjupsmätare bör vara standardpraxis i en modern anestesi. Dessa förefaller även fungera på små barn men har inte utvärderats i samma omfattning som på vuxna.

Tabell 1. BIS intervall och anestesidjup.
BIS-värdeAnestesidjup
100Vaken. Svarar på normalt tilltal
80Lätt medeltung sedering. Svara eventuellt på kommandon som uttalas med högt röstläge eller lätta skakningar
60Allmän narkos. Låg sannolikhet för expilcit minnesupplevelse. Svara ej på verbala stimuli.
40Djupt hypnotiskt tillstånd
20Burst suppression
0Isoelektriskt EEG


BIS

BIS (Covidien) är en anestesidjupsmätare som använder en förenklad form av EEG-registering via 4 platta hudelektroder fästa i pannan på patienten under narkos. EEG mäter svaga elektriska aktiviteter i hjärnbarken, cirka 100 ggr svagare än EKG-signalen. I BIS visas ett numeriskt värde mellan 0 och 100 som baseras på avläsning av EEG-signalen. BIS ger även en avläsning av EMG-signalen. BIS ger möjlighet att mäta narkosdjupet under generell anestesi. Ordet BIS betyder bispectralindex vilket reduceras under anestesi och därigenom kan en skala registreras kontinuerligt. BIS visar primärt ett numeriskt värde (BIS-värde) parallellt med en kontinuerlig EEG-kurva.

Vid sidan av BIS-värdet presenteras tre numeriska värden på anestesimonitorn i form av EMG, SQI och SR. EMG är den elektromyografiska signalen (0-100). Helst skall EMG-värdet underskrida 5. Vid värden över 50 i EMG är patienten sannolikt för vaken och behöver sövas djupare eller så är det för mycket artefakter. Vid höga EMG-värden skall BIS-värdet tolkas med försiktighet. SQI (Signal Quality Index) ger ett värde på EEG-signalens kvalitet (0-100) uppmätt under senaste minuten. SQI bör ligga så nära 100 som möjligt, över 90% ger god kvalitet (kan även visas som ett stapeldiagram). Vid värden under 80% kan signalen bli otillräcklig för att presentera ett tillförlitligt värde. SR (Suppression rate ”suppression-förhållande”) är ett mått på andelen uppmätta burst suppressions under den senaste minuten uppmätt i procent av EEG-kurvan (%). Dessa uppträder vanligen vid för djup anestesi, oftast vid BIS-värden under 20. Över 20 förekommer burst suppressions betydligt mer sällan.

BIS-värdet presenteras som kontinuerliga värden mellan 0 och 100 beräknat från EEG-kurvan under de senaste 15 sekunderna. BIS-trenden kan visa BIS-värden över tid. Mätningen av BIS-värdet bygger på principen att EEG-signalen reduceras successivt vid anestesi för att slutligen övergå i isoelektriskt EEG. Vid värdet 100 är patienten helt vaken och värdet 0 motsvarar isoelektriskt EEG. Burst suppression visar toppar i EEG-aktiviteten som alternerar med isoelektriskt EEG.

Användning av BIS ger möjlighet att styra anestesin och undvika över- och underdosering av anestesimedel. Anestesidjupsmonitorering tillåter en kontrollerad induktion, en styrbar generell anestesi, mer kontrollerad väckning och inte sällan också en snabbare väckning. Anestesidjupsmätare skall alltid användas tillsammans med klinisk bedömning av anestesidjupet. BIS kan presentera 5-minuters och 30-minuters trender.

Man eftersträvar normalt värden mellan 40 och 50 i BIS under kirurgisk anestesi. En fullt vaken patient har normalt ett värde på 90-100 som motsvarar en snabb frekvent EEG-våg med låg amplitud. Mellan 80-90 är man i regel sovande men väckbar. Mellan 60-80 har man högre amplitud och en somnolent patient som kan reagera på smärtstimuli men svarar trögt eller inte alls på tilltal. Mellan 40 och 60 har man generell anestesi med höga amplituder och låg-frekventa svängningar på EEG. Djup anestesi har man med värden runt 20 vilket åter ger låg amplitud med vissa svängningar. Vid mycket djup anestesi får man Burst suppressions i ökande antal och slutligen ett isoelektriskt EEG.

Bolusadministrering av anestesimedel kan ge plötsliga fall i BIS-värdet liksom administrering av inhalationsanestesimedel, betablockerare, clonidin eller andra läkemedel som sänker vakenheten. Minskningen kan även bero på administrering av muskelrelaxerande läkemedel, kraftigt blodtrycksfall, hypotermi, intrakraniell tryckstegring, hypoglykemi eller anoxi. Paradoxal kortvarig minskning av BIS-värdet har kunnat uppträda strax före uppvaknandet vid excitation, denna förändring brukar vara snabbt övergående. En plötslig ökning av BIS-värdet kan bero på att patienten vaknat till men kan också bero på högfrekventa artefakter t ex av diatermi eller NMT, kontrollera EMG-värdet. Ökningen kan naturligtvis också bero på för ytlig anestesi eller en plötsligt ökad stimuli från kirurgen.

Anestesidjupsmätare ger en god möjlighet att väcka patienten på ett snabbt och kontrollerat sätt. Vid värden mellan 80-90 är patienten tilltalsbar och vid lägre värden är det knappast meningsfullt med tilltal eller frågor till patienten utan man kan lugnt vänta tills patienten stiger i vakenhet innan aktiv väckning. När man fäster sina platta hudelektroder i pannan på patienten bör huden först torkas av med sprit. Man kan även rengöra huden med lite sandpapper. Hudplattorna kan appliceras efter anestesiinduktionen men sätts normalt fast före. Anestesidjupsmätare bör vara standardpraxis i en modern anestesi. BIS fungerar dock sämre vid anestesi givet med ketamin, lustgas eller dexmedetomidin. Patienter med demens kan ha lägre utgångsvärde på BIS.

Tabell 1. BIS intervall och anestesidjup.
BIS-värdeAnestesidjup
100Vaken. Svarar på normalt tilltal
80Lätt medeltung sedering. Svara eventuellt på kommandon som uttalas med högt röstläge eller lätta skakningar
60Allmän narkos. Låg sannolikhet för expilcit minnesupplevelse. Svara ej på verbala stimuli.
40Djupt hypnotiskt tillstånd
20Burst suppression
0Isoelektriskt EEG

Entropy

Entropy (Datex-Ohmeda) är en anestesidjupsmätare som använder en förenklad form av EEG-registering via 3 platta hudelektroder fastklistrade i pannan på patienten. EEG mäter och avläser svaga elektriska aktiviteter i hjärnbarken, cirka 100 ggr svagare än EKG-signalen. I Entropy visas två numeriska värden som baseras på avläsning av EEG-signalen under de senaste 15 sekunderna plus avläsning av EMG-signalen i pannan. Entropy ger möjlighet att mäta narkosdjupet under generell anestesi. Ordet entropi betyder brus eller irregularitet vilket reduceras under anestesi och därigenom kan entropivärden registreras kontinuerligt under anestesi. Entropy visar tre numeriska värden parallellt med en kontinuerlig EEG-kurva. Dessa presenteras som varierande värden mellan 0 och 100 på liknande vis som vid monitorering med BIS. Monitoreringen bygger på principen att EEG-signalen reduceras successivt vid anestesi för att slutligen övergå i isoelektriskt EEG. Vid värdet 100 är patienten helt vaken och värdet 0 motsvarar isoelektriskt EEG.

Entropy presenterar RE (Response Entropy), SE (State Entropy) och BSR (Burst Suppression Rate). RE baserar sitt värde på höga frekvenser i EEG inklusive signaler från ansiktsmuskulaturen (EMG-signaler i pannan) och ger ett värde mellan 0 och 100. RE-signaler fångar lättare snabbare förändringar i vakenhet inklusive signaler från ansiktsmuskulaturen (Forehead EMG). SE baserar sitt värde på stabila lägre frekvenser motsvarande anestesidjupet som reagerar något långsammare än RE. SE ger ett värde mellan 0-91 och följer i huvudsak RE-värdet. BSR (Burst Suppression Rate) visar antalet uppmätta Burst Suppressions under en minut (0-100%). Burst suppression visar toppar i EEG-aktiviteten som alternerar med isoelektriskt EEG.

Användning av Entropy ger möjlighet att styra anestesin och undvika över- och underdosering av anestesimedel. Anestesidjupsmonitorering tillåter en kontrollerad induktion, en styrbar generell anestesi, mer kontrollerad väckning och inte sällan också en snabbare väckning. Anestesidjupsmätare skall alltid användas tillsammans med klinisk bedömning av anestesidjupet. Inte sällan upptäcker anestesipersonal vakenhetsförändringar med kliniska tecken innan man observerat förändringar i Entropy. Entropy kan presentera 5-minuters och 30-minuters trender.

Man eftersträvar värden normalt mellan 40 och 50 i SE och RE under kirurgisk anestesi. En fullt vaken patient har normalt ett värde på 90-100 som motsvarar en snabb frekvent EEG-våg med låg amplitud. Mellan 80-90 är man i regel sovande men väckbar. Mellan 60-80 har man högre amplitud och en somnolent patient som kan reagera på smärtstimuli men svarar trögt eller inte alls på tilltal. Mellan 40 och 60 har man generell anestesi med höga amplituder och låg-frekventa svängningar på EEG. Djup anestesi har man med värden runt 20 vilket åter ger låg amplitud med vissa svängningar. Vid mycket djup anestesi får man Burst suppressions i ökande antal och slutligen ett isoelektriskt EEG. Vid kirurgisk stimulering är det mer sannolikt att RE-värdet och SE-värdet skiljer sig.

Anestesidjupsmätare ger en god möjlighet att väcka patienten på ett snabbt och kontrollerat sätt. Vid värden mellan 80-90 är patienten tilltalsbar och vid lägre värden är det knappast meningsfullt med tilltal eller frågor till patienten utan man kan lugnt vänta tills patienten stiger i vakenhet innan aktiv väckning.