Список сокращений: ЭЭГ – электроэнцефалограмма; ЦНС – центральная нервная система; ИВЛ – искусственная вентиляция легких; ТВВА – тотальная внутривенная анестезия; ОРИТ – отделение реанимации и интенсивной терапии.
На всех этапах развития анестезиологии одной из ведущих проблем остается адекватность анестезии, то есть индивидуальный подход к каждому конкретному пациенту в различных клинических ситуациях в зависимости от степени афферентной импульсации, индивидуальной чувствительности к препаратам, а также от тех задач, которые ставит перед собой хирургическая бригада.
Цель адекватного анестезиологического протокола одна – он должен быть эффективным и безопасным настолько, насколько это представляется возможным.
Мониторинг уровня сознания – достаточно острая проблема не только в ветеринарной, но и в медицинской анестезиологии. Оценка степени сознания дает ответ на вопрос относительно степени депрессии коры больших полушарий головного мозга и того уровня наркотического сна, на котором находится пациент в данный момент. В большинстве случаев такая оценка базируется на органолептических тестах, основанных на органах чувств оператора, который ее производит. Например, анестезиолог оценивает ответ черепно-мозговых нервов на раздражитель (пальпебральный, корнеальный и прочие рефлексы), осматривает глазные яблоки на предмет размера и положения зрачка и их реакции на свет, определяет степень миорелаксации, наличие или отсутствие вазопрессорной реакции на боль и т. д. Из этого следует, что органолептическая оценка степени сознания возможна только при доступе к голове пациента, а это далеко не всегда возможно. Кроме того, учитывая субъективность всех полученных данных и большую погрешность, следует отметить, что выводы в данном случае могут быть только субъективными.
Биспектральный индекс (BIS-индекс) – это технология, позволяющая проводить непрерывный инструментальный мониторинг сознания и осуществлять количественную оценку уровня сознания. С технической точки зрения биспектральный индекс представляет собой сложный логарифмический алгоритм, позволяющий компьютеру анализировать данные электроэнцефалограммы пациента и сводить всю полученную информацию в одну-единственную цифру (BIS-index), на основании которой делают вывод о степени сознания. Необработанная («сырая») ЭЭГ требует записи значительного объема информации, специализированного обучения и достаточно глубоких знаний в области ЭЭГ, поэтому нативная ЭЭГ никогда не предназначалась для интраоперационного скринингового мониторинга. Точные детали алгоритма, используемого для создания BIS-индекса, не разглашаются компанией, разработавшей его.
Помимо BIS, в мире существуют еще такие методологии, как энтропия состояния (SE), энтропия ответа, а также соматосенсорные вызванные потенциалы (ССВП) и пр. Однако все другие методы мониторинга состояния сознания появились позже BIS и распространены в мире значительно меньше, чем BIS. Достоверность BIS, в отличие от других методов, подтверждают более 3 тыс. научных публикаций и более 27 млн проведенных мониторингов.
Широту применения BIS в медицине трудно переоценить. В США, например, BIS-мониторинг используют более чем в 66 % всех операционных и более чем в 86 % клинических госпиталей. В Западной Европе установлены тысячи BIS-мониторов, в частности в Швейцарии BIS-мониторинг используется практически во всех клиниках, имеющих операционные залы, и проводится более 100 тыс. BIS-мониторингов в год. В США и многих других высокоразвитых странах применение BIS-мониторинга рекомендуется ассоциациями врачей-анестезиологов. В Испании, Австралии и Новой Зеландии BIS включен в стандарт интраоперационного анестезиологического мониторинга.
Что касается ветеринарной анестезиологии, измерение биспектрального индекса – это достаточно редкий вид мониторинга, что никак не компрометирует методологию, более того, она становится все более популярной в высокоразвитых странах, особенно в Соединенных Штатах. Появляется все больше публикаций, освещающих BIS-мониторинг у мелких домашних и зоопарковых животных. В России мониторирование BIS-индекса в условиях операционных или палат ОРИТ – это абсолютный эксклюзив. На сегодняшний день ВДЦ «Прайд» – единственная ветеринарная клиника страны, обладающая возможностями и большим опытом проведения (более 3 лет) данного вида мониторинга, и автор статьи выражает глубокую надежду на дальнейшее активное продвижение столь несложной и эффективной методологии.
Область применения
АнестезиологияПрофилактика недостаточной или чрезмерной седации позволяет индивидуализировать анестезиологический протокол. Благодаря такому подходу удается не только избежать преждевременного пробуждения пациентов, но и не допускать их чрезмерного погружения в сон (особенно гериатрических или исходно ослабленных пациентов). BIS-мониторинг также позволяет поддерживать достаточную степень амнезии и сна при применении миорелаксантов, которые, как известно, не влияют ни на степень сознания, ни на степень анальгезии (рис. 1). Для ветеринарной анестезиологии это особенно актуально, так как наши пациенты не умеют говорить, соответственно, они не в состоянии описать испытанные ими ощущения после проведенной операции.
Не следует забывать и об экономической стороне вопроса. Применение BIS-мониторинга позволяет точно дозировать препараты общей анестезии, не допуская их необоснованного перерасхода. По данным зарубежной медицинской статистики, применение, например, пропофола снижается на 13–23 %, изофлюрана – на 15–19 %, севофлюрана – на 23–37 % (Bailey H., 2000).
Интенсивная терапия
В своей практике мы применяем BIS-мониторинг в палате интенсивной терапии преимущественно по двум показаниям: длительный гипнотический сон (например, у пациентов с эпилептическим статусом) и длительная протективная или вспомогательная вентиляция легких с сопутствующей седацией (рис. 2).
Период отлучения от аппарата ИВЛ – очень важный и ответственный период ведения пациента без самостоятельного дыхания, и BIS-мониторинг позволяет ответить на вопросы, касающиеся степени угнетения ЦНС на момент отлучения от аппарата.
Реаниматология
BIS-мониторинг в качестве скринингового ЭЭГ-теста может быть применен в целях диагностики смерти мозга. Постановка диагноза «смерть мозга» позволяет отказаться от дальнейшего ведения пациентов после уже проведенных реанимационных мероприятий в тех случаях, когда отсутствуют какие-либо признаки деятельности ЦНС и BIS-индекс соответствует значению «0» на протяжении 30 мин. и более.
Методология
BIS-монитор – достаточно простой прибор, не превышающий размерами шприцевой дозатор. Он может присутствовать в мультимодальном мониторе в качестве дополнительной опции, или его можно приобрести отдельно. При включении монитора калибровка не требуется. Загрузка и самотестирование занимают около 30 сек. (рис. 3). Дисплей монитора можно условно разделить на три зоны: зона контроля качества сигнала (рис. 4), собственно сам BIS-индекс и область трендов.
Зона контроля качества сигнала
На мониторе в зоне контроля качества сигнала присутствуют следующие показатели:- SQI – индекс качества сигнала, отображающий качество принимаемого сигнала ЭЭГ в коэффициенте от «0» до «100», где «0» – очень плохое качество сигнала, то есть сигнал практически отсутствует, и «100» – максимально качественный сигнал.
- EMG – контроль величины сигналов в частотном диапазоне 70–110 Гц, связанных с мышечной активностью. Низкий уровень мышечных помех достигается, когда полоса не видна или близка к (–). Чем выше уровень помех, тем больше вероятность того, что электрод соприкасается с мускулатурой либо мышцы активно сокращаются (животное двигает ушами, моргает и т. д.).
- SR – величина коэффициента подавления помех.
- EEG – показатель считывания электроэнцефалограммы. Представлен в виде кривой с частотой развертки 25 мм/с, со шкалой 25 мВ. Сигнал обработан фильтром.
BIS-индекс, отображающийся на мониторе, – это как раз коэффициент подавления активности коры больших полушарий головного мозга, то есть та степень угнетения центральной нервной системы, которая наступила в результате воздействия тех или иных анестетиков, а также в силу других причин. Если цифра полностью заполнена цветом, значит измерение завершено и получаемый сигнал хорошего качества. В тех случаях, когда цифра отображается в виде контура без заполнения цветом (полой), это означает, что измерение не завершено либо сам сигнал низкого качества. В таком случае следует выждать приблизительно 30 сек. и переустановить датчик, если ситуация не меняется.
Область трендов
Тренд BIS – это тенденция изменения BIS-индекса во времени. Тренды позволяют менять стратегию анестезиологического сопровождения и регулировать степень воздействия (концентрацию) анестетиков на центральную нервную систему, если это возможно. Кроме того, сохранившаяся информация позволяет сделать те или иные выводы относительно уже завершенного анестезиологического протокола.
Подключение датчика BIS
BIS-мониторинг – технология, пришедшая к нам из медицинской практики, поэтому уже имеющиеся медицинские датчики необходимо адаптировать под цели ветеринарной анестезии. Медицинские датчики выпускают для взрослых и детей. Существуют также многоразовые и одноразовые модификации.
В связи с тем, что для обеспечения плотного контакта датчика с кожей шерсть с головы животного необходимо сбривать, во многих исследовательских лабораториях (в дальнейшем – в специализированных ветеринарных центрах) пришли к простому решению: на уже готовый одноразовый датчик монтируется игольчатый электрод для снятия ЭЭГ. Правила подключения такого датчика аналогичны правилам подключения для измерения ЭЭГ. Игольчатый электрод вводится достаточно глубоко под кожу под углом 20–30°. Место введения иглы предварительно обеззараживается (рис. 5).
Интерпретация
Получив цифру BIS-индекса, мы оцениваем ее по шкале BIS. Шкала градуируется от «0» до «100», где «0» – электрическая тишина коры головного мозга, а «100» – полное сознание (бодрствование). Каждая степень сознания имеет свои референсные значения (рис. 6).Ветеринарная шкала мало чем отличается от медицинской (откуда она в свое время была позаимствована и адаптирована под цели ветеринарных анестезиологов). Значение индекса «0» говорит об электрической тишине коры головного мозга. При этом необходимо проверить правильность подключения прибора к пациенту.
Если такой индекс сохраняется на протяжении 30 мин. и более (в сочетании с другими признаками утраты функций ЦНС), то имеются основания констатировать смерть головного мозга (рис. 7).
Индекс ниже «40» обычно говорит о передозировке и чрезмерном угнетении коры головного мозга. В пределах значений индекса «45–60» обеспечивается достаточная степень тотальной внутривенной анестезии. Индекс выше «75» обычно сопровождается спонтанной вентиляцией и отсутствием сознания. Индекс от «80–90» интерпретируется как легкое оглушение, сознание может быть частично сохранено, и толерантность к интубационной трубке в норме отсутствует. Значение BIS «95» и выше сопровождается полным сознанием.
При интерпретации показаний BIS-монитора может возникнуть ряд ошибок, так как BIS в целом отражает текущее состояние ЦНС в ответ на введение тех или иных анестетиков, однако в ряде случаев BIS-индекс не коррелирует напрямую со степенью седации. Так бывает при введении больших доз опиатных анальгетиков в монорежиме, а также при применении диссоциативов в монорежиме (по причине избирательности угнетения нейрональной передачи в коре головного мозга). При комбинировании данных препаратов с другими компонентами ТВВА этот эффект несколько нивелируется. И наоборот, при введении таких гипнотиков, как пропофол или этомидат, BIS-индекс очень тесно коррелирует со степенью сна. При использовании изофлюрановой анестезии BIS в достаточной мере точен, хотя значения могут быть несколько завышенными. При моноанестезии галотаном цифры индекса всегда выше предполагаемых, поэтому в данном случае индекс недостоверен.
Гиповолемия, гипотермия, гипогликемия – это та триада, при которой BIS будет ложно занижен.
Примеры:
- Собака породы метис, 6 лет. Гемиламинэктомия. ТВВА. Болюсное введение (рис. 8).
Комментарий: при болюсном введении опиатов, анксиолитиков и диссоциативов наблюдаются существенные колебания степени угнетения коры головного мозга (степени сознания). Степень анестезии сразу после болюса является крайне чрезмерной. Такой протокол приведет к длительному пробуждению вне зависимости от того, какой препарат вводился. -
Кошка породы метис, 8 лет. Разрыв пищевода. Интраоперационная клиническая смерть (рис. 9).
Комментарий: BIS-индекс на момент наступления смерти «0», после проведения реанимационных мероприятий определяется как «03». По модифицированной шкале комы Глазго общая сумма баллов = 3. Прогноз неблагоприятный. -
Собака породы немецкая овчарка, 8 лет. Спленэктомия. ТВВА (рис. 10).
Комментарий: помимо ТВВА, проведен однократный болюс препарата «Золетил 100» (Zoletil 100) в соответствии с весом пациента. Степень анестезии после болюса является крайне чрезмерной. Следует пересмотреть скорость введения вещества и дозу препарата ввиду высокой индивидуальной чувствительности.
Противопоказания
К абсолютным противопоказаниям относится отсутствие возможности к подключению мониторных датчиков, например при краниотомии, вентрикулоперитонеальном шунтировании желудочков мозга и т. д.
Деформация черепной коробки, инфицирование и отек в месте введения игольчатых электродов также относятся к противопоказаниям.
Заключение
BIS-мониторинг – это мониторинг будущего в российской ветеринарной анестезиологии. Данная методика позволяет контролировать степень сознания пациента, находящегося в гипнотическом сне, повысить управляемость анестезиологического протокола и индивидуализировать подход в каждом конкретном случае.Среди преимуществ BIS-мониторинга следует отметить также возможность снижения расхода анестетиков, достоверное ускорение пробуждения и сокращение периода пребывания в палате ОРИТ. Однако, как и любой другой вид мониторинга, он имеет ряд ограничений и противопоказаний.
Список литературы:
- Veterinary Anesthesia and Analgesia: The Fifth Edition of Lumb and Jones. John Wiley & Sons Inc, р. 88–89, 2015.
- Jean-Michel Hatt, Olga Martin Jurado. Depth of Anesthesia Monitoring by Bispectral Analysis in Zoo Animals, р. 147–150, 2006.
- Bruhn J., Myles P. S. Sneyd R., et al. Depth of anaesthesia monitoring: What’s available, what’s validated and what’s next? Br J Anaesth, р. 85–94, 2006.
- Piedad Natalia, Henao Guerrero, Newton Nunes. Monitoramento do índice biespectral em cães Bispectral index monitoring in dogs, 2003.
- Campagnol D., Monteiro E. R. Use of Bispectral Index to monitor depth of anesthesia in isoflurane-anesthetized dogs. American Journal of Veterinary Research / December, 2007.
- Alexander Romanov, Rajinder-Singh Moon, Mei Wang and Shailendra Joshi. Paradoxical Increase in the Bispectral Index during Deep Anesthesia in New Zealand White Rabbits. J Am Assoc Lab Anim Sci, Jan, 53(1): 74–80, 2014.
- Fabiano Montiani-Ferreira. An Introduction to Bispectral Index Monitoring and Its Future Role in Veterinary Anesthesia. World Small Animal Veterinary Association World Congress Proceedings, 2009.
- Кэрролл Г. Анестезиология и анальгезия мелких домашних животных. «Аквариум», с. 35–36, 2009.
- Рациональная фармакоанестезиология. Руководство для практикующих врачей. Под ред. А. А. Бунятяна, В. М. Мизикова. Москва. Издательство «Литера», 2006.
vetpeterburg