文摘
大脑状态的性能指数(CSI)反映不同层次的异氟烷麻醉评估十猫受到四end-tidal异氟烷浓度(EtIso),每个保持15分钟(0.8%、1.2%、1.6%,或2.0% EtIso)。CSI,血流动力学数据,眼反射,和眼睛的位置记录每个EtIso浓度。药效学分析与执行EtIso CSI,以及预测概率分析与临床规模基于眼睛的反应。CSI值表现出极大的差异。所有参数之间爆发抑制率显示了更好的拟合与s形浓度效应模型(),其次是CSI ()和肌活动()。EtIso与更好的预测变量的临床麻醉的规模(预测概率值0.94)。虽然CSI值减少与异氟烷浓度增加,巨大的变化在CSI值可能是一个强劲的使用限制猫和它似乎没有比EtIso预测的临床症状。
1。介绍
麻醉深度监测正在发生重要的创新,尤其是最近引入新的技术解决方案,如显示器处理脑电图仪的(EEG)活动。在人类麻醉,这样的显示器已经麻醉监测设备的一部分,通常用于评估麻醉深度。在动物,研究表明一些潜在的脑电图和加工参数的这些应用程序(1- - - - - -3]。在猫,只有少数研究评估麻醉深度评估国际清算银行,通过关联值与麻醉浓度。在这些研究中,BIS值反向和线性相关end-tidal七氟醚(4)和异氟烷浓度,但始终低表明临床BIS端点用于滴定麻醉药物在人类可能并不适用于猫(5]。这种可能性是支持在以前的研究中,这表明人类临床BIS端点使用不得用于猫,因为国际清算银行在这个形式多样的5 - 32之间1.5到0.8 MAC异氟烷(5]。这些限制的BIS监测可能与这一事实有关算法是基于EEG及临床开发的端点在人类患者和记录,因此,可能不适应猫的脑电图特征。BIS监测兽医使用的另一个限制是它的成本以及电极的成本。更低的成本监控如大脑状态监控(CSM)可能是一个更容易的选择用于兽医(6]。CSM计算脑状态指数(CSI),类似国际清算银行,是一个不同的无量纲数在0到100之间。制造商建议索引的范围从40到60对应于一个手术麻醉水平在人类7]。这个监视器的另一个潜在的优势是,它并不是开发基于数据记录在人类,从而可以申请更好的猫比BIS脑电图特征。
CSM监视器记录脑电图波形的频率2000赫兹和过滤器之间的信号6和42赫兹(7)计算沪深基于EEG信号的频率分析EEG特征能量到特定的频段。这些都是用于定义两个能量比率:α()和β()。有一个展示之间的能量转移和加深麻醉。这些变化之间的关系也分析了CSM作为一个单独的参数(- - - - - -)。监视器还评估破裂的数量抑制(脑电图仪的时期isoelectricity交替与高频率和振幅脉冲典型的很深的麻醉)每个三十秒期间的脑电图。四个参数被纳入一个模糊逻辑分类器系统,计算了CSI (7]。
异氟烷MAC值已经据报道1.61%的猫(8,9)及其对猫的脑电图的影响都记录在案。一般来说,它会导致减少脑电图频率在清醒状态(30 Hz)与上级增加浓度和12到16赫兹造成破裂抑制模式。猫麻醉经常使用均衡技术来完成,这是最常见的是通过结合吸入麻醉不动,肌肉放松,和催眠与阿片类药物镇痛。然而,重要的是在第一阶段理解单一药物对脑电图的影响及其派生参数,在研究不同药物组合的影响。
监控的性能的评估麻醉深度的建议,分析其与大脑相关影响其目标药物的浓度(或影响站点浓度)以及与病人的临床状态的相关性(10]。
本研究的目的是测试CSI的容量,以反映不同浓度异氟烷的猫,通过分析与临床症状的相关性用来评估麻醉深度与异氟烷的浓度和量效关系。
2。材料和方法
2.1。动物
本研究涉及10成年家猫(9个男性和一个女性)从一个动物救助协会,承认波尔图兽医医院常规手术(睾丸切除术、卵巢子宫切除术)在宠物收养程序。目前的研究是葡萄牙当局授权的动物研究(Direcao; de Veterinaria)。
动物们被安置在单独的笼子里的动物病房兽医医院,他们监控整个前和术后的时期。术前时期一个完整的体检是在所有的猫,包括preanesthetic血液学和血液生化分析。
排除标准为本研究包括政府与短期或长期的药物对中枢神经系统的影响(48小时前研究),明显的精神状态改变,肝或肾功能受损的证据,营养不良,或其他病理可能会影响病人的麻醉安全。猫女猫热或怀孕和男性与外部生殖功能异常,如缺乏一个或两个阴囊的睾丸,也被排除在分析之外。
2.2。血流动力学和呼吸监测
头静脉是乳胶22 G导管(0.9×25毫米,Introcan-W,布劳恩,Melsungen,德国)。输液泵(Infusomat调频,布劳恩,Melsungen,德国)用于管理0.9%氯化钠的10 mL / kg / h在整个围手术期处理。
多参数麻醉监测Datex S / 5 (Datex-Ohmeda,芬兰赫尔辛基)被用来监测心电图、心率(HR)、血红蛋白氧饱和度(),直肠温度,end-tidal二氧化碳(),激发了潮汐的氧气,呼吸速率(RR),呼吸模式,(%)。来衡量和,取样管的近端端气管导管连接Datex-Ohmeda肺功能模块,确定了气体浓度在呼气。
体温保持不变,一个恒温的毯子(n - hb101 s - 402、Panlab Cornella,巴塞罗那,西班牙)。心电图电极应用根据规范兽医学院的心脏病。
无创动脉压力(收缩压、舒张压和平均动脉pressure-SAP,衣冠楚楚,和地图)测量使用监视器petMAP(美国坦帕petMAP,拉姆齐医疗Inc .)为每个猫袖口适当的大小,下面的建议袖口宽等于40%的会员申请的周长。连续四个测量的均值(每30秒就有一个测量)在每个使用异氟烷浓度进行分析。
2.3。大脑监测
夹电极用于以前的狗研究[2,11- - - - - -13]。将电极之前,皮肤用70%的酒精脱脂。导电胶(肯塔基州,约翰逊和约翰逊,Sezanne,法国)被应用于记录区提供更好的导电性,降低电极与皮肤之间的阻抗。博伦和描述的电极被Saxtorph [14]因为狗沿着中线的头骨。从吻侧到尾,相对应的夹具负极(黑色)应用于中线的顶骨,夹的参比电极(绿色)是位于约1 - 1.5厘米尾前电极夹的正极(白色)应用于直线的交点连接大约三分之一的颧骨突起的额骨与外部额嵴。
CSM使用一样的工作在以前的研究2,12,13]。它显示EEG信号不断和四个参数来自收集到的信号:CSI,爆发抑制(BS)、肌活动(EMG),信号质量指数(SQI)。更多细节可以找到这些参数是如何推导出在以前的作品(13]。CSI是基于组合的四个subparameters脑电图仪的信号:比压,α系数,βα比率和BS。b被定义为在一个30秒的窗口的时间百分比脑电图仪的信号的振幅是< 3.5μ诉脑电图时期描述最深层次的催眠。因为高水平的面部肌肉或EMG活动可能会干扰CSI在某些情况下,监视了一个EMG过滤器,去除大部分的潜在干扰EMG活动。EMG栏显示肌电图的能量水平在75 - 85赫兹频段(0 - 100对数刻度)。
2.4。麻醉协议
猫被安置在一个透明的感应室充满5%异氟烷的混合物(IsoFlo,埃制药有限公司、Carnaxide、葡萄牙)在麻醉诱导100%的氧气。当肌肉放松是显而易见的,动物被撤室,在应用喷雾10%利多卡因(利多卡因10%,阿斯利康,英国伦敦)直接在杓状软骨,气管插管管2.5 3毫米直径在动物气管插入。插管后,袖口是膨胀的,调整后的内径气管。气管内管然后连接到异氟烷通过小儿麻醉蒸发器电路(修改T-Ayres),输送氧气和1%异氟烷在1.5 L分钟新鲜氧气−1。猫被放置在正确的侧躺着,脑电图仪的传感器,血流动力学,通气监测连接。
仪表阶段后,研究开始:动物与四个不同的麻醉:0.8%、1.2%、1.6%或2.0%以随机的顺序为每一个动物。在达到预定的,每个猫是这方面的维护浓度为15分钟允许血液和效应室之间的平衡,数据收集每30秒后2分钟。收集的数据包括参数导出了CSM、血流动力学和呼吸数据和眼观测的研究员蒙蔽浓度。猫被允许自发呼吸在整个研究。
右眼的眼睑和角膜反射测试三次擦洗阻尼与氯化钠0.9%。反应被认为是-如果没有回应这三个刺激。眼睑反射测试轻轻在眼外眦,和角膜反射引起的角膜光滑的压力。眼球位置观察。定义的眼睑反射,部分或完全关闭的眼皮,一般是一个有用的工具来帮助监测麻醉深度。它的出现意味着病人在浅麻醉计划。如果没有眼睑反射或沮丧,病人可以在一个中等深度麻醉水平(15]。角膜反射也可以用来帮助确定麻醉的深度。角膜反射是眼睑反应获得的细心和温柔的接触角膜,不应造成角膜损伤。这种反射引起一些争议关于其有效性在访问麻醉的深度。一些兽医这参考角膜反射不深麻醉的标志(15),而其他的报告,这个反射应该总是存在,除非病人犀牛或死得太深了。
在整个研究期间,检测时不需要刺激应用除眼反射。这项研究是停止如果下列情形之一发生:呼吸暂停(缺乏灵感的时间超过15秒)和低血压(MAP低于60毫米汞柱在两个连续的测量)。如果动物表现出明显的迹象觉醒(吞咽反射或增加下颌强直性痉挛)增加,然后继续研究不同的随机。
去年EtIso研究结束时,静脉2.5μ克/公斤芬太尼紧随其后恒速注入2.5μg公斤−1h−1慢慢地管理,异氟烷浓度是临床调整。病人被放在背躺着,和动物卵巢子宫切除术或睾丸切除术提交程序。
2.5。药效学分析
研究之间的关系end-tidal异氟烷浓度()和相应的CSI, BS, EMG值之间的关系三个参数是使用一个s形建模模型(16]: 在哪里药效学效应(即。CSI和临床参数),是生产的药物浓度半峰效应,在零浓度的影响,是最大的效果,药物血浆浓度效应,希尔指数吗是一个衡量曲线陡度。
使用NONMEM药效学参数估计的人口分析(Globomax LLC,汉诺威,MD)。每个指标的拟合优度比较使用获得的值确定系数()。
2.6。统计分析
研究参数的容量(CSI,肌电图,BS,)检测不同麻醉状态,如反映在麻醉的数值范围是评估使用预测概率(Pk)统计的相关数值的参数值。Pk计算使用自定义宏电子表格,PKMACRO [17]。Pk 1意味着参数总是减少达到更深层次的麻醉状态。另外,Pk值为0.5或更少意味着预测的指标是无用的麻醉的深度。Pk计算使用池数据从所有的动物。Pk值和重叠SE所示的结果。50秒的延迟从犯罪现场调查数据分析的数据被认为是(18]。
结果显示为平均值±标准偏差。
3所示。结果
十个健康的成年猫(9 1男性和女性)称重公斤进行了分析。血液或生化参数在所有的动物在生理范围内。
在稳定的15分钟每个异氟烷的一步,觉醒发生在所有的动物在0.8%,动物在6 1.2%。因为所有的猫醒来时为0.8%,它是不可能分析数据在两分钟后获得稳定在这个水平,只有最后一个值的0.8%猫在觉醒之前被用于分析代表浓度达到最低的研究。
在1.2%,只有四只猫没有觉醒的数据用于分析。
在1.6%,这一比例为0.8%,减少43%的CSI,伴随着减少88%的肌电图(表1),和轻微的血流动力学萧条:在地图和−−23% 39%人力资源(表1)。
在2.0%,低血压发生在三个动物被排除在分析之外。因此,只有7个动物被认为是分析在这一步。有一个更高的减少在CSI(−67%)和肌电图(−99%),相比0.8%。废话也增加了在这一步(+ 326%)(表1)。血流动力学变量和RR显示类似的反应,观察到1.6%(表1)。
药效学分析显示更好的拟合BS模型(图1)确定系数(0.93),其次是CSI ()和肌电图()。估计参数,,,每个研究的指标如表所示2。
确定了三个级别的麻醉深度根据临床症状和数值范围是由于每个深度允许进一步的预测概率分析。没有眼睑反射总是与角膜反射(表的缺失3)。
的的变量显示更好的预测是临床麻醉的肌电图和CSI紧随其后。预测概率分析的结果之间的水平深度麻醉和其他生理参数如表所示4。
4所示。讨论
这些结果显示一些潜在的CSI用于监测麻醉深度的猫。对于浓度效应关系,CSI不如BS显示更好的拟合模型。关于预测的临床麻醉的迹象,end-tidal异显示更好的预测比CSI的临床症状。
CSI值有一个伟大的个体差异在每个级别的异氟烷,反映在标准偏差值高,这也会影响的性能监视器。
相关性与end-tidal异氟烷似乎是一个更适当的方法来评估electroencephalogram-derived索引性能比预测的临床症状。使用end-tidal异氟烷麻醉的临床规模具有重要的优势:这是一个客观的衡量,它提供了一个连续的一系列浓度的价值观,这是很重要的,脑电图也连续(19]。因此,end-tidal麻醉剂的使用已被证明是一样好BIS监测预防意识和麻醉调整人类在一个大规模的研究(20.]。然而,重要的是要注意的可能很容易受到其他因素的影响,如不同药物的组合。狗,吗啡的结合,利多卡因,氯胺酮减少异氟烷MAC,因此BIS显示增加的MAC异氟烷减少所有的狗从一项研究21]。
第一个异氟烷浓度用于我们的研究是一个的0.8%。正如所料,所有的动物在这一层有苏醒的迹象。因此,这个水平被认为是觉醒的程度,因此所有其他水平代表不同的进步抑郁状态与end-tidal异氟烷的浓度增加。获得的结果为0.8%关于脑电图仪的参数表明,CSI值设置为这些人类水平的催眠(60岁以上)不能直接外推到猫的人口。
CSI的平均值得到在这个级别的猫在我们的研究中是51.6,和所有的猫。同样重要的是要注意观察到0.8%的大变化在CSI值,标准偏差为23.9。这可能是相关CSI算法或干扰信号监控记录。在表面麻醉的深度,EMG水平高是由于动物运动在觉醒,妥协EEG信号的质量记录,因此,CSI值显示的监控。然而,这一事实意味着BS 14.3%是观察到0.8%的价值揭示了一个可能的困难CSI算法跟踪猫脑电图模式。BS的外观的特点是深麻醉,据报道在猫异氟烷麻醉水平的2.7%左右(5]。在这项研究中,发现了BS CSM动物醒来时的水平。这可能是一个错误的CSI算法评估脑电图的振幅,在误解的低振幅和高频清醒脑电图、低振幅的BS模式。
在1.2%有6例被排除在最终分析的觉醒。所有变量进行评估仅基于值的四只猫没有醒过来。虽然没有一个变量研究显示有0.8%显著差异、CSI的平均值较低(36.1),根据人类的指导方针,将低于阈值定义为最佳手术麻醉水平。然而,这并不能反映真实的临床分类深度如图所示由眼睑反射的存在和运动。
在1.6%,CSI值大约是30,相当于一个很深的麻醉人的规模。肌电图在这个MAC值的显著减少可能与缺乏觉醒和故意身体动作相比,0.8%。
在2.0%,CSI表示很深的麻醉水平(平均值低于20),BS高的价值和普遍萧条的血流动力学和呼吸组件,表明一个2%的过度使用异氟烷浓度在猫。这可以归因于心肺影响异氟烷的摄入量有关抑郁的影响(9]。
本研究的结果与先前的协议与BIS监测研究5]。在这项研究中,所有的动物显示出浅麻醉0.5 MAC EtIso(约0.9%),和2.0 MAC已经破裂抑制模式。CSI和BIS尺度不同100(清醒)和0(大脑的沉默),与奖金的意思足够的麻醉深度。从而可以比较这两项研究的结果在CSI和BIS值。在我们的研究中,最大达到2.0%,但是监视器发现突然抑制在麻醉的水平。在拉蒙特和他的同事们的研究5MAC(1.4%)为0.8),意思是BIS 32虽然在我们的研究中为0.8%CSI是36;1 MAC (1.8%),意思是BIS值是20,意味着CSI值29 1.6%在目前的研究;1.5 MAC (2.7%),意味着BIS值是5,在我们的研究中为2.0%CSI是17。
是在零浓度的影响。实际上,在这项研究中,药效学模型使用CSI数据提供的低浓度的0.8%。这可能会导致较低的比预期如果完全清醒CSI被记录。然而,对于确定的质量通过的量效关系比较,实际的使用剂量(0.8)。
麻醉深度的主要临床症状,在这项研究中观察到猫在异氟烷麻醉下眼睑的存在和角膜反射中心眼球,或没有眼睑,角膜反射和腹内侧眼球。重要的是要强调的损失眼睑反射总是与角膜反射的丧失有关。因此,监测麻醉猫基于这些反应提供了有限的信息进行解释时应特别谨慎和证实的附加信息监控其他生理变量。在这项研究中,这些临床症状分析的数值范围内只有三个水平,这可能是一个限制。然而,临床症状的评估一直是由相同的麻醉师和条件相同的所有参数研究了预测概率分析比较不同参数成为可能。
在先前的研究使用相同的监控与异丙酚麻醉狗,这是认为CSI的值的不一致的临床观察麻醉深度的不同阶段可能会限制使用CSI作为监测麻醉深度的物种(13]。
日期,没有显示器用于访问深度麻醉在人类时提供可靠的信息用于访问深度麻醉的猫。足够的麻醉深度的措施的发展基于脑电图的猫有必要分析原始脑电图和发展这些动物的具体算法。
5。结论
尽管CSI值减少与增加异氟烷的浓度,这些值不关联逐步与临床麻醉深度的迹象。CSI值的巨大变化是一个强大的限制使用CSI的猫,严重影响其可靠性。的给我们提供了一个很好的相关性的临床麻醉深度的迹象,应作为一个重要工具访问深度麻醉猫。当监测麻醉深度的临床体征在猫,重要的是要考虑到,角膜反射发生的损失同时眼睑反射损失。
利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
承认
这项研究由葡萄牙基础科学和技术支持,在项目竞争:fcomp - 01 - 0124 -菲德尔- 009525 (PTDC / CVT / 101999/2008),和SFRH /桶/ 75697/2011。