Techniques d ’évaluation de la profondeur de l ’anesthésie

Présentation au sujet: "Techniques d ’évaluation de la profondeur de l ’anesthésie"— Transcription de la présentation:

1 Techniques d ’évaluation de la profondeur de l ’anesthésie
Marcel Chauvin Département d ’Anesthésie-Réanimation Chirurgicale Hôpital Ambroise Paré Boulogne Billancourt

2 Anesthésie

3 Composantes de l ’anesthésie
- Perte de conscience - Amnésie - Blocage des réactions nociceptives

4 Paramètres cliniques de surveillance
Pression artérielle, fréquence cardiaque, sueurs, larmes Mouvement, diamètre pupillaire

5 Surveillance clinique de la profondeur d ’anesthésie: limites
Pas de prédiction: événement à posteriori Hémodynamique Faible sensibilité et faible spécificité Hypovolémie, HTA, bloqueurs pharmacologiques, sujets âgés Coelioscopie, phéochromocytome Fortes doses de morphiniques Mouvements, ventilation alvéolaire Curares

6 Hypnose Antinociception Myorelaxation Anesthésie balancée
Réponses somatique et du SNA Conscience Mémorisation Hypnose Antinociception Anesthésie balancée Myorelaxation Force musculaire Monitorage multimodal de l ’anesthésie

7 Monitorage des réponses nociceptives
Somatique: – technique du bras isolé (uniquement expérimental, impossible en clinique) Du SNA: – variabilité de la fréquence cardiaque (« HRV = heart rate variability) analyse spectrale analyse fractale (Anemon-1) entropie

8 Monitorage de l ’hypnose
Concentration alvéolaire des anesthésiques par inhalation Concentration prédite des anesthésiques IV Techniques d ’électrophysiologie: »EMG frontal spontané (expérimental, ne mesure pas les niveaux profonds d ’anesthésie, impossible en cas de curarisation) »Contractilité du bas œsophage (non fiable, difficile, induction non prise en compte)

9 Tech. d ’électrophysiologie (suite)
Electroencéphalographie Activité spontanée: » analyse temporelle (rapport de suppression) » analyse spectrale » analyse bispectrale (BIS) » entropie Activité provoquée » potentiels évoqués auditifs (PEA) » potentiels somesthésiques (spinal)

10 EEG: analyse spectrale
Fréquence , amplitude, phase Analyse de Fourier EEG

11 EEG: analyse spectrale
Spectre de puissance Fréquence , amplitude Fréquence médiane (8 Hz) Front de fréquence spectrale 95% (20 Hz) 4 bandes:  (0,25-4 Hz)  (4-8 Hz),  (8-13 Hz),  (> 13 Hz)

12 EEG: induction d'anesthésie - PPF

13 EEG peropératoire: anesthésie par isoflurane

14 EEG: réveil d'anesthésie

15 Biphasic 95% SEF changes SEF 95% Kuizenga, Br J Anaesth 2001;86:354-60

16 95% spectral edge frequency and ET sevoflurane concentration
Katoh et al. Anesthesiology 1998;88:642-50

17 EEG: analyse bispectrale
Fréquence , amplitude, phase Analyse de Fourier EEG

18 EEG: analyse bispectrale
Sinusoïdes de phases différentes, de même amplitude et fréquence

19 Index bispectral: calcul
EEG Digitalisation + Filtrage artéfacts Détection de Burst suppression Analyse spectrale Transformée de Fourier rapide Algorithmes Bispectre, Bicohérence Béta Ratio (log (P30-47 Hz/P11-20Hz) BIS

20 Index bispectral: développement
Sélection de variables EEG: Spectrales et bispectrales Association clinique et EEG Isoflurane Propofol Thiopental Midazolam Base de données EEG n1500->3000 Desflurane Sévoflurane Analyse multivariée INDEX BISPECTRAL

21

22

23 Relations linéaires entre BIS et concentrations d ’anesthésiques

24 Propofol - BIS - 95% SEF Leslie et al. Anesth Analg 1995;81:

25 Index bispectral et concentration de propofol
Score OAAS Nom Glass et al. Anesthesiology 1997;86:836-47

26 Index bispectral et concentration de propofol
Nom Glass et al. Anesthesiology 1997;86:836-47

27 Idem: - thiopental - midazolam - halogénés
Index bispectral et concentration de propofol Idem: - thiopental - midazolam - halogénés Nom Glass et al. Anesthesiology 1997;86:836-47

28 Pas d ’effet sur le BIS: - N2O - morphiniques Augmentation du BIS
Index bispectral et concentration de propofol Pas d ’effet sur le BIS: - N2O - morphiniques Augmentation du BIS - kétamine Nom Glass et al. Anesthesiology 1997;86:836-47

29 Sensibilité, spécificité Pk (prédiction de probabilité)
Perte de conscience Amnésie

30 Probabilité PPF Midazolam Isoflurane
Glass et al. Anesthesiology 1997;86:836-47

31 Probabilité de prédiction de perte de conscience
† † † † † Katoh et al. Anesthesiology 2000;92:55-61

32 BIS et AAI vs. scores OAA/S
Struys et al. 2002;96:

33 Objectif initial du BIS:
titration de l ’anesthésique en maintenant un BIS entre 40 et 60

34 Index Bispectral: Réduction de la consommation en anesthésique
A Propofol Gan et al. Anesthesiology 1997 B Propofol Matsunami et al. Anesthesiology 1998 C Sévoflurane Song et al. Anesthesiology 1997 D Desflurane Song et al. Anesthesiology 1997 E Isoflurane Silva et al. Anesthesiology 1997 F Isoflurane Gan et al. Anesth Analg 1998 G Isoflurane Guignard et al. Acta Anaesth Scand 2001 H Isoflurane Wong et al. Anesthesiology 1999

35 Isoflurane / sufentanil - BIS vs control
BIS Group n=41 n=39 Duration of surgery (min) 74 ± 37 82 ± 43 HR (beats/min) 66 ± 10 66 ± 12 MAP (mmHg) 81 ± 10 82 ± 10 Awakening (min) 9.4 ± 6,0 8.5 ± 5,0 Isoflurane (ml/h) 8.0 ± 2.9 6.0 ± 2.7* MAC exposure 0.66 ± 0.19 0.58 ± 0.15* Intraoperative movers (n) 8 7 * P < 0.05 Guignard et al. Acta Anaesthesiol Scand 2001;45:308-14

36 Intraoperative time spent in each BIS value category
Control N=41 BIS group N=39 80 70 p<0,01 60 50 Time (% of total) 40 30 20 10 100-70 70-60 60-40 40-0 BIS category P < 0.001 mean + 95% CI Guignard et al. Acta Anaesthesiol Scand 2001;45:308-14

37 Sedation scores Control group BIS group * P < 0.01
Guignard et al. Acta Anesthesiol Scand 2001;45:308-14

38 Recovery profiles Song et al. Anesthesiology 1997;87:842-8

39 Fast-track eligibility (min)
Aldrete score of 10 Laparoscopic tubal liga. BIS > 75 End of surgery Song et al. Anesth Analg 1998;87:1245-8

40 Fast-track eligibility (min)
Aldrete score of 10 Laparoscopic tubal liga. BIS < 45 End of surgery Song et al. Anesth Analg 1998;87:1245-8

41 Gynecologic laparoscopy
Incidence of vomiting Gynecologic laparoscopy Sevoflurane Nelskylä et al. Anesth Analg 2001;93:1165-9

42 Pas de prédiction de la réaction nociceptive

43 Prelaryngoscopy hemodynamic and BIS variables for movers and nonmovers
Coste et al. Anesth Analg 2000;91:130-5

44 Probabilité (Pk) de prédiction d ’un mouvement à l ’incision chirurgicale
BIS: 0,656 ± 0.084 95% SEF: 0,571 ± 0,086 MPF: 0,515 ± 0,088 CA de sévoflurane: 0,902 ± 0,041 Katoh et al. Anesthesiology 1998;88:642-50

45 Probability of no movement after skin incision
Versus ET sevoflurane concentration CA 50 = MAC Katoh et al. Anesthesiology 1998;88:642-50

46 Le mouvement = réflexe médullaire
Anesthetic potency (MAC) is independent of forebrain structures in the rat. Rampil et al. Anesthesiology 1993,78: Anesthetic potency (MAC) is not altered after hypothermic spinal cord transection in rats. Rampil. Anesthesiology 1994;80:

47 Limites du BIS Prédiction à posteriori de ce qui existe 15 à 30 sec avant Réduction seulement si titration Pas de prévention de la réaction nociceptive Pas de prévention à 100% de la mémorisation Artéfacts du bistouri électrique, activité EMG Le BIS échappe à l ’effet de certaines substances: morphiniques, N2O, kétamine Cortex frontal (Schnider et al. Anesthesiology 1998;89:1607-8)

48 BIS during physiologic sleep
SWS: slow wave sleep Nieuwenhuijs et al. Anesth Analg 2002;94:125-9

49 Mémorisation peropératoire

50 63 cas de mémorisations explicites (généralement BIS > 60)
> cas pour études > moniteurs de BIS > 275 millions d ’anesthésies réalisées avec un BIS 1/1/01 63 cas de mémorisations explicites (généralement BIS > 60) Rosow C and Manberg PJ. Anesthesiology Clinics of North America 2001;4:

51 BIS monitoring to prevent awareness during general anesthesia?
Explicit intraoperative recall at a BIS of 47 Mychaskiw et al. Anesth Analg 2001;92:808-9 – awareness during sternal splitting – electrosurgical currents (SQI)? Titration ?

52 Calcul d ’effectifs pour démontrer l ’efficacité du BIS pour prévenir la mémorisation
O ’Connor et al. Anesthesiology 2001;94:520-2

53 Mémorisation explicite = BIS à 50 ne prévient pas totalement
Calcul d ’effectifs pour démontrer l ’efficacité du BIS pour prévenir la mémorisation Mémorisation explicite = événement rare (0,2%) BIS à 50 ne prévient pas totalement cet événement. O ’Connor et al. Anesthesiology 2001;94:520-2

54 1 MAC-incision sevoflurane prevents explicit awareness
during surgical skin incision and tracheal intubation Mollestad et al. Acta Anaesthesiol Scand 1998;42:1184-7

55 BIS: pas seulement l ’hypnose,
mais aussi réactivité aux stimulations nociceptives

56 Movers = 10/10

57 FA de DES. vs BIS - Effet de la chir.
Sans chir. Avec chir. Röpcke et al. Anesthesiology 2001;94:390-9

58 DES - BIS et chirurgie BIS No Stim. BIS Stim.
Röpcke et al. Anesthesiology 2001;94:390-9.

59 BIS

60 Composantes sur le BIS - Degré d ’hypnose - Intensité des réactions
nociceptives

61 Mouvement

62 Guignard & col Anesth Analg 2000;90:161-7
BIS et réaction à l’intubation en fonction de doses croissantes de rémifentanil 20 40 60 80 100 Base PréRemi PréIOT Post IOT 2 4 8 16 Ce rémi (ng/ml) BIS Propofol 4 µg/ml Remifentanil AIVOC Guignard & col Anesth Analg 2000;90:161-7

63 Intérêt particulier du BIS dans certaines situations cliniques
Chirurgie sous laparoscopie (Hoymork et al. Acta Anaesthesiol Scand 2000;44: ) HTA, syndrome carcinoïde (Capron et al. Ann Fr Anesth Rénim 2000;19:552-5) Obstétrique, polytraumatisé Chirurgie cardiaque (fortes doses de morphiniques) Sujet âgé

64 Coelioscopie: anesthésie par propofol-rémifentanil

65 Les potentiels évoqués auditifs PEA

66 Potentiels évoqués auditifs: schéma
Amplification Micro-ordinateur Clicks Affichage

67 PEA Cortex frontal Tronc cérébral Cortex temporal

68 Signaux électrophysiologiques
10000 ECG PEA: rapport signal-bruit 1000 EMG µV Délai de réponse: - index de Kenny = 37 sec 100 EEG A-Line ARX Index (AAI) - délai de 6 s (Jensen et al) 10 PEA

69 PEA - Perte de conscience - PPF
Kochs et al. Anesthesiology 2001;95:

70 PEA - PPF Iselin-Chaves et al. Anesthesiology 2000;92:

71 PEA - intubation Thornton et al. Br J Anaesth 1998;81:771-81

72 BIS vs PEA Doi M et al. Br J Anaesth 1997;78: 180-4

73 Conscience/perte de conscience: PEAi - BIS
PPF Gajraj et al. Br J Anaesth 1998;80:46-52

74 Aline et BIS : réveil d’anesthésie
FeDES BIS Aline

75 PEA Ne sont pas modifiés par les morphiniques (Schwender et al. Br J Anaesth 1993;71:622-8), le N2O, le midazolam ou la kétamine (Schwender et al. Br J Anaesth 1993;71:629-32). Ne préviennent pas le mouvement à la stimulation nociceptive.

76 Intérêts du PEA - Aline Artéfacté par le bistouri mais récupération plus rapide du signal Electrodes moins chères Problème: validation de l ’index ?

77 Conclusion - Monitorage EEG de la profondeur d ’anesthésie
Utile en clinique. Valeur pédagogique. Amélioration dans la connaissance des interactions pharmacodynamiques des hypnotiques avec d ’autres médicaments agissant sur le SNC. Coût du consommable. Présente des limites (ne prévient pas à 100% la mémorisation peropératoire).