Мониторинг в анестезиологии Общие положения Нейромониторинг Оценка глубины

Мониторинг в анестезиологии Общие положения Нейромониторинг Оценка глубины анестезии Кузнецов Александр Борисович К. м. н. , асс. КАи. Р ФПКВ Ниж. ГМА Нижний Новгород 2014

Кузнецов Александр Борисович асс. к. м. н. Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Нижегородская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации Институт непрерывного медицинского образования Факультет повышения квалификации врачей Кафедра анестезиологии и реаниматологии 2014

A. B. Kuznetsov, Ph. D, Tutor Public budgetary educational institution higher professional education «Nizhegorodskaya state medical academy» Ministries of health of Russian Federation (GBOU VPO Nizh. GMA Minzdrava of Russia) Institute of continuous medical education Faculty of the in-plant of doctors training Department of anaesthesiology and reanimatology Minin and Pozhasky Square, 10/1, Nizhny Novgorod, Russian Federation, 603 005; e-mail: nizhgmakair 79875428609@yandex. ru tel: +79875428609

Жизненно важные органы и системы с наименьшей устойчивостью к гипоксии • • • 1. Центральная нервная система 2. Дыхательная система 3. Сердце 4. Сосудистая система 5. Печень 6. Поджелудочная железа 7. Желудочно-кишечный тракт 8. Почки 9. Надпочечники 10. Система регуляции агрегатного состояния крови 11. Иммунокомпепетентная (иммунная) система Лейдерман И. Н. , 1999

Виды мониторинга Центральная нервная система • Нейромышечный монитогинг • BIS - мониторинг Дыхательная система • Вентиляция • Газообмен Сердце • Ритм • Смещение сегмента ST Сосудистая система • АД ср • АД макс • АД мин

Анестезиология От мешка «АМБУ» до «AISYS RESTATION»

Реаниматология

Нервно-мышечный мониторинг Задачи – Оценка времени адекватной релаксации для проведения интубации трахеи – Определение момента начала восстановления нейромышечной проводимости – Определение момента введения повторной дозы миорелаксанта или антагониста – Выявление оптимального момента экстубации – Выявление возможной остаточной миоплегии (PORC) для снижения частоты развития осложнений в послеоперационном периоде – Обеспечение безопасности „трудных“ пациентов – Контроль за развитием индивидуальных реакций – Непрерывный контроль степени нервно-мышечной блокады Diefenbach C. Anästh Intensivmed 2005; 46: 233 -246 Eriksson LI. Anesth Analg 1999; 89: 243 -245; Viby-Mogensen. Anesthesiology 1979; 50: 539 -541

Методы нервно-мышечного мониторинга Клиническая оценка степени миорелаксации (субъективный метод) – Объективный нервно-мышечный мониторинг (пре-, интра- и послеоперационный) 9

Методы нервно-мышечного мониторинга Стимуляция периферического нерва Механомиография (ММГ) Электромиография (ЭМГ) Акселеромиография (АМГ)

Объективный нервно-мышечный мониторинг Стимуляция периферического нерва Акселеромиография (АМГ) Измерение ускорения, возникающего в результате сокращения стимулируемой мышцы (F= m x a) Если масса постоянна, то ускорение прямо пропорционально силе !!! Правильное размещение электродов !!! Жесткая фиксация руки !!! Подвижность сокращающейся мышцы

Объективный нервно-мышечный мониторинг Стимуляция периферического нерва Акселеромиография (АМГ) 1. Стимуляция нерва 2. Сокращение мышцы 3. Ускорение трансдьсера 4. Грузик давит на на тензоэлемент с силой, пропорциональной ускорению движения

TOF Watch SX Размещение электродов Различная чувствительность различных групп мышц к миорелаксантам § Высокочувствительные: Мышцы гортани и жевательные мышцы § Среднечувствительные: M. adductor pollicis M. orbicularis oculi § Слабочувствительные: диафрагма, межреберные мышцы, голосовые связки Padmaja D. Indian J Anesth 2002; 46: 279 -288 Ilkka SK. В книге: Clinical Anesthesia Practice 2003; 22: 442 -451

TOF Watch SX Размещение электродов – Главным образом используют следующие нервы: • Локтевой нерв – Альтернатива: • Малоберцовый нерв • Лицевой нерв Иннервирует m. palmaris longus Padmaja D. Indian J Anesth 2002; 46: 279 -288 Ilkka SK. В книге: Clinical Anesthesia Practice 2003; 22: 442 -451 Положительный электрод Отрицательный электрод Локтевой нерв 14

TOF Watch SX Размещение электродов TOF-Watch

Размещение электродов

Размещение электродов и трансдьюсера

Виды нервно-мышечной стимуляции – – – Одиночный стимул (Single Twitch ST) Четырехразрядная стимуляция (Train-of-four TOF) Тетаническая стимуляция Посттетанический счет (Post tetanic count PTC) Двойная разрядная стимуляция (Double burst stimulation DBS)

Угасание Train Of Four 100 50 0 T 1 T 2 T 3 T 4

Основные показатели мониторинга: TOF – 100 % Пациент не релаксирован – 55 % – 20 % Угасание мышечной активности Попытка интубации – 1 ответ Интубация – 0 ответов Пациент полностью релаксирован – 1 - 2 ответа Введение повторной дозы или начало инфузии – 2 ответа Начало восстановления НМП – 90 % – 100 % Экстубация НМП восстановлена

Объективная оценка уровня НМП на всех этапах нейромышечного блока ST (Single Twitch) – используется при определении времени наступления максимального эффекта. TOF (Train of Four) – используется на этапе хирургического блока, для контроля процесса восстановления НМП. PTS (Post Tetanic Count) – используется для контроля полного блока DBS (Double Burst Stimulation) – используется для определения наличия остаточной кураризации Введение МР НМП, % 100 75 50 Введение МР 25 0 ST TOF/PTC TOF/DBS

МИОРЕЛАКСАЦИЯ В ХИРУРГИИ МОНИТОРИНГ НМБ БЕЗОПАСНОСТЬ ПАЦИЕНТА И УПРАВЛЯЕМОСТЬ АНЕСТЕЗИИ

не достаточно лишь оценки показателей вентиляции, оксигенации и гемодинамики. С точки зрения многокомпонентности современного анестезиологического пособия необходимыми являются нейро-мышечного проведения. Весьма удачно, когда в одном мониторе имеются максимальные возможности оценки указанных параметров.

BIS–индекс: что это? Биспектральный индекс (BIS) – критерий оценки влияния анестезии и седации на головной мозг, позволяющий: • Объективно оценивать и реагировать на изменения в состоянии пациента во время хирургической операции • Точно подбирать дозу препарата для анестезии,

BIS–мониторинг Задачи • Оценка уровня аналгезии • Оценка глубины седации • Оценка нейро-вегетативного напряжения

BIS – мониторинг Приборное обеспечение

BIS монитор сетевой кабель датчик BIS кабель пациента (PIC) цифровой преобразователь сигнала (DSC)

цифровой преобразователь сигнала (DSC) А-2000 X BIS монитор сетевой кабель пациента (PIC)

Индекс качества сигнала ЭМГ ЭЭГ

• Технология (BIS) представляет прямой метод непрерывного мониторинга состояния головного мозга в течение всего времени манипуляций, проводимых под наркозом или в состоянии седации Иными словами BIS является критерием оценки глубины наркоза, отражающим непосредственно степень угнетения ЦНС

• В основе технологии лежит ЭЭГ, снимаемая с электродов, расположенных на поверхности головы (сложный физиологический сигнал) – сумма электрической активности коры головного мозга Нормальный сигнал характеризуется двумя особенностями: -амплитуда 20 -200 микровольт -частота от 0 до 50 Гц

• ЭЭГ меняется в ответ на воздействие седативных препаратов и анестетиков Хотя каждый препарат может вызывать свои уникальные проявления на ЭЭГ, НО ! общие изменения сигнала в целом весьма схожи

• Во время общей анестезии типичные изменения ЭЭГ включают: - увеличение средней амплитуды (мощности) более 20 -200 микровольт - уменьшение средней частоты менее 50 Гц

• Вся ЭЭГ может быть разделена на несколько частотных интервалов • Данные можно проанализировать, используя методику анализа спектральной мощности • Результатом анализа является один или несколько признаков, называемых параметрами обработанной ЭКГ

• Индекс BIS – числовой параметр ЭЭГ BIS-индекс является результатом применения современной омплексной многокомпонентной методики обработки сигнала ЭЭГ, включающей компоненты: - биспектральный анализ - анализ спектральной мощности - анализ во временной области Компоненты обобщены с целью корреляции между ЭЭГ и клиническими эффектами анестезии

• Ключевые элементы технологии BIS: - биспектральный анализ (BIS-анализ) - биспектральный алгоритм (BIS-алгоритм) - биспектральный индекс (BIS-индекс)

• BIS-анализ Часть ЭЭГ коры головного мозга отражает различия, связанные с гармоническими и фазовыми отношениями между генераторами коры и субкортикальных областей. Эти взаимоотношения изменяются во время наркоза, формируя характерные феномены на ЭЭГ. Биспектральный анализ (и величины, получаемые в результате его применения, такие как бикогерентность, биспектр, истинная тройная составляющая) – сложная методика преобразования сигнала, позволяющая оценивать взаимоотношения между компонентами сигнала и улавливать синхронизацию внутри таких сигналов как ЭЭГ. Измеряя корреляцию между компонентами разной частоты внутри сигнала, биспектральный анализ (вместе с анализом спектральной мощности и анализом «сырой» ЭЭГ), представляет дополнительный ЭЭГ-критерий мозговой активности во время наркоза.

• BIS–алгоритм Старт Сбор данных Спектральный и Биспектральный анализ, расчет коэффициента подавления Статистическая обработка с учетом клинических показателей Комбинирование и многомерный статистический анализ ЭЭГ, очищенная от помех и клинические показатели Множество показателей ЭЭГ Лучшие показатели ЭЭГ Биспектральный индекс Финиш Последующая проверка Подтверждение в реальном времени

• В результате применения этого алгоритма получается параметр обработанной ЭЭГ, отражающий глубину седации (анестезии) – BIS - индекс

• BIS – индекс – это число на шкале от 0 до 100, соотносящееся с конкретными клиническими состояниями, наблюдаемыми у пациентов в период действия анестетиков

Клиническая интерпретация мониторинга глубины анестезии Применяется с целью оценки адекватности анестезиологического обеспечения у пациентов хирургического профиля во время анестезиологического обеспечения монитор глубины анестезии (по BIS-индексу)

• Использование сенсоров не представляет технических трудностей, сенсоры на протяжении многих суток сохраняют свою работоспособность • Значения BIS-индекса соответствуют клиническим показателями глубины седации и анестезии - от 100 до 90 соответствовали уровню – бодрствование - от 90 до 70 – легкая седация - от 70 до 60 - глубокая седация - от 60 до 40 – анестезия - 40 до 20 – глубокая анестезия При этом изменяется картина ЭЭГ-волн: увеличивается амплитуда, уменьшается частота

• При проведении премедикации бензодиазепинами (дормикум, диазепам) отмечается депрессия сознания со значениями BIS-индекса 70 -80 • При индукции в анестезию барбитуратами или пропофолом и фентанилом в рекомендуемых дозировках отмечается снижение BIS-индекса до 3060 • Добавление в индукцию субанестетических доз кетамина не меняет радикальным образом картины • Добавление больших доз кетамина, глубина анестезии, достаточная для интубации и проведения хирургических вмешательств развивается при значениях BIS-индекса 60 -70

• При поддержании анестезии увеличение значения BIS-индекса до 65 -70 требовало углубления анестезии, что позволяло своевременно осуществлять лечебные мероприятия с целью повышения адекватности анестезиологического обеспечения • Применение агонистов опиоидных рецепторов также сопровождается уменьшением значения BIS-индекса

• Применение севофлюрана сопровождается предсказуемыми и быстрыми изменения значения BIS-индекса • При увеличении объемной концентрации анестетика отмечается быстрое уменьшение значения BIS-индекса, а при уменьшении объемной концентрации анестетика – его быстрое увеличение - подтверждается тезис о хорошей управляемости

• В ряде случаев при использовании только внутривенных аналгетиков у больных с артериальной гипертонией отмечается отчетливая диссоциация между развитием интраоперационной артериальной гипертензии и значениями BIS-индекса, что свидетельствует о необходимости дополнительной регионарной аналгезии, а также раздельного управления аналгезией, гемодинамикой и глубиной анестезии

• Применение перидуральной аналгезии позволяет добиться более качественного обезболивания при меньших затратах общих анестетиков • На начальных этапах работы с мониторингом глубины анестезии в ряде случаев были отмечены эпизоды глубокой анестезии – до 24 ед. • При условии адекватной оксигенации, подобная глубина анестезии не была критической и выход из анестезии не сопровождался неврологическими дефицитами

• Болюсное введение Ориентируясь на значения BISиндекса, отчетливо отмечено колебание уровня глубины анестезии от избыточного до поверхностного при болюсном использовании внутривенных аналгетиков и анестетиков

• Постоянная инфузия аналгетиков и анестетиков позволяет сохранять «плато» нужного уровня глубины анестезии с применением меньших доз лекарственных средств

• Применение так называемых «пробуждающих методик» (кофеин-кордиамин) не показывают своего влияния на быстроту пробуждения пациентов • При проведении анестезии не отмечено ни одного случая интраоперационного пробуждения больного, а также отмечено ускоренное пробуждение после завершения оперативного вмешательства. • Все пациенты при ретроспективном опросе отмечали высокое качество анестезии

• Удобным является техническое решение, при котором модуль глубины анестезии является интегрированным с монитором пациента, что не требует дополнительного рабочего пространства и отвлечения внимания анестезиолога, «разрывающегося» между двумя мониторами. • Опыт работы с монитором, интегрированного с модулем глубины анестезии убеждает в целесообразности использования в операционных анестезиологических мониторов, позволяющих контролировать не только показатели гемодинамики, дыхания, температуры, но и в том числе, уровень седации и глубины анестезии.

BIS-индекс в реанимации • У пациентов с синдромом церебральной недостаточности в той или иной степени всегда отмечаются нарушения сознания • Общеизвестно, что степень угнетения сознания коррелирует с электрической активностью мозга, следовательно, ЭЭГ может использоваться для оценки уровня сознания • Работа монитора глубины седации, который активно используется в операционной, как раз и основана на интегральной оценке ЭЭГ

• Применение монитора глубины седации позволяет быстро выявлять ухудшение неврологичесого статуса • Применение монитора глубины седации позволяет выявить наличие «периодов сна» и «периодов бодрствования» , вне зависимости от применения седативных средств, что выражается в виде увеличения амплитуды колебания значений BIS-индекса в течение суток. • Подобные изменения отмечены у больных с нарушениями сознания от комы 1 до глубокого оглушения. • У пациентов в коме 2 и 3 отмечается непродолжительные «вспышки активности ЭЭГ» от нескольких минут до десятков минут, после чего значения BIS-индекса снижаются практически до нулевых показателей

• Увеличение пиков значений BIS-индекса, суточной амплитуды колебаний значений BISиндекса, а также появление «периодов сна» и «периодов бодрствования» связано с улучшением неврологического прогноза и уменьшением уровня депрессии сознания • Нарастание пиковой активности BIS-индекса предшествует клинически определяемому повышении уровню бодрствования

• Значения BIS-индекса в зависимости от уровня сознания колебались в широких пределах. Амплитуда колебаний составляла в среднем: 60 -90 - при оглушении 40 -70 - при сопоре 30 -50 - при коме 1 20 -30 - при коме 2 0 - 20 - при коме 3

Будет ли применяться этот прибор широко? фактороы: - давление производителя - потребности пациентов - финансирование здравоохрания - достоверные научные данные

Мониторинг вентиляции Начальные условия вентиляции на дисплее аппарата ИВЛ • • • Fi. O 2 1 – 0, 3 РЕЕР 5 см вод. ст. ДО 7 -10 мл/кг Р пик 15 см вод. ст. (+5 к РЕЕР) ЧД 10– 15 PS 15 см вод. ст. (+5 к РЕЕР) I: E 1: 2 Триггер потока 2 л/мин Триггер давления 1 – 3 см вод. ст.

РЕЖИМЫ ИВЛ Режим ИВЛ определяется наличием у пациента самостоятельных дыхательных попыток и может быть принудительным или вспомогательным ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ ИВЛ ВСПОМОГАТЕЛЬНАЯ ИВЛ

СПОСОБЫ ИВЛ Под способами ИВЛ подразумевается механизм подачи отдельного вдоха в легкие пациента ИВЛ с контролем по объему (Volume control) ИВЛ с контролем по давлению (Pressure control) ИВЛ с контролем по давлению и гарантированным дыхательным объемом (Pressure Control Volume Guarantee)

АЛГОРИТМЫ ИВЛ Под алгоритмом ИВЛ следует понимается совокупность действий аппарата для достижения поставленной врачом цели

АЛГОРИТМЫ ИВЛ • • • • алгоритм вентиляции с освобождением давления в дыхательных путях (Airway Pressure Release Ventilation, APRV); алгоритм контролируемой поддержки (Assist Control, ACV); алгоритм адаптивной поддерживающей вентиляции (Adaptive Support Ventilation, ASV); алгоритм автоматической компенсации сопротивления трубки (электронная экстубация) (Automated Tube Compensation, ATC); алгоритм самостоятельного дыхания на двух уровнях давления в дыхательных путях (Bilevel Positive Airway Pressure, Bi. PAP); алгоритм двухфазного положительного давления в дыхательных путях (Biphasic Positive Airway Pressure, BIPAP), Bi. Vent, Duo. PAP; Spontaneous Positive Airway Pressure, SPAP); алгоритм постоянного положительного давления в дыхательных путях (Continuous Positive Airway Pressure, CPAP); алгоритм гарантированной минутной вентиляции (Mandatory Minute Ventilation, MMV); алгоритм пропорциональной вспомогательной вентиляции (Proportional Assist Ventilation, PAV), (Proportional Pressure Support, PPS), поддержка потоком (Flow Assist); Volume Assist алгоритм вентиляции, ограниченной по давлению (Pressure Limited Ventilation, PLV); алгоритм контролируемого объема, регулируемого давлением PRVC (Pressure Regulated Volume Control), аутопоток (Auto. Flow); алгоритм поддержки давлением (Pressure Support, PS), (Assisted Spontaneous Breathing, ASB), (Pressure Support Ventilation, PSV); алгоритм синхронизированной перемежающейся обязательной вентиляции (Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation, SIMV); алгоритм вдуваний в трахею (Trachea Gas Insufflations, TGI); алгоритм гарантированного объема при поддержке давлением (Volume Assured Pressure Support, VAPS), Pressure Augmentation; алгоритм положительного давления в конце выдоха (Positive end expiratory pressure, PEEP)

Минимально оптимальный режим в анестезиологии (не в реаниматологии!!!) SIMV = Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation = синхронизированная перемежающаяся управляемая (обязательная) вентиляция

ИВЛ с контролем по объему По объему = VCV ПЛЮСЫ ГАРАНТИРОВАНО: ЗАДАННЫЙ ДО ЗАДАННЫЙ МОД ЭЛИМИНАЦИЯ CO 2 МИНУСЫ Возможность баротравмы Неравномерное распределение газовой смеси при патологии легких

ИВЛ с контролем по ДАВЛЕНИЮ По давлению = РCV ПЛЮСЫ Предупреждение баротравмы Равномерное распределение газовой смеси при патологии легких МИНУСЫ Не гарантировано: Заданный ДО Заданный МОД

Несовпадение объёмов вдоха/выдоха • Если объем вдоха больше объема выдоха, следует искать утечки в респираторной системе (сдутая манжета интубационной трубки, бронхоплевральная фистула) или задержку в легких воздуха вследствие ауто-РЕЕР • Больший объем воздуха на выдохе по сравнению с вдохом может регистрироваться при использовании небулайзера

Утечка воздуха

Обструкция ДП

Пиковое давление • При увеличении сопротивления дыхательных путей нарастает пиковое давление вдоха при неизменном давлении плато • При снижении податливости растет давление плато при неизменном пиковом давлении

Статическая диаграмма объем - давление по О. Е. Сатишуру, 2006

Петля объём-давление по E. P. Radford, Am. Ph. Soc. , 1957 г.

Капнометрия: • 1. Парциальное давление или объемную концентрацию СО 2 в конечной порции выдыхаемого газа • 2. Частота спонтанного дыхания или искусственной вентиляции • 3. Парциальное давление или объемную концентрацию СО 2 во вдыхаемом газе • 4. Форма капнограммы

Нормальная капнограмма

Капнограмма • При интерпретации формы капнограммы необходимо осознавать, что она не дает — и не может дать — представления об объеме альвеолярной вентиляции за каждый дыхательный цикл • Нормальная величина СО 2 в выдыхаемой газовой смеси— 36 -43 мм рт. ст. • При нормальном атмосферном давлении (760 мм рт. ст. ) этому парциальному давлению углекислого газа соответствует концентрация 4, 75, 7 %.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!