Application of bispectral index and analgesia nociception index monitoring during laparoscopic cholecystectomy

Full Text

Преимущества лапароскопических операций перед лапаротомией объясняются уменьшением операционного повреждения, сокращением продолжительности стационарного лечения, быстрой послеоперационной реабилитацией, лучшими косметическими результатами. За последние 20–25 лет в зарубежной и отечественной литературе накопился большой опыт общей анестезии при выполнении диагностических и лечебных лапароскопий.

Во время анестезии при лапароскопии могут использоваться как ингаляционные, так и внутривенные анестетики. На современном уровне существует реальная разница при проведении различных вариантов анестезиологического обеспечения, которые имеют различия со стороны безопасности и фармакоэкономических позиций [1–4].

Концепция современной анестезиологии базируется на основном принципе – создание максимально эффективной и одновременно безопасной анестезии. Общепринятая методика оценки влияния анестетиков на больного основана на изучении параметров центральной и периферической гемодинамики, которые в определённой ситуации могут быть малоинформативными. Поэтому целесообразно оценивать различные варианты анестезиологического обеспечения в процессе выполнения лапароскопических операций, основываясь на показателях расширенного мониторинга показателей глубины наркозного сна и уровня анальгезии [5–11].

Цель исследования – оценить эффективность и безопасность различных вариантов анестезиологического обеспечения при проведении лапароскопической холецистэктомии, на основании исследования динамики параметров, глубины анестезии и уровня болевого восприятия у тематических больных.

Материалы и методы

Исследование проводилось на базе отделения анестезиологии КУ «Днепропетровская областная больница им. И.И. Мечникова » среди 120 пациентов физического статуса ASA I–II, которым выполнялись оперативные вмешательства по поводу желчекаменной болезни и острого холецистита методом лапароскопической холецистэктомии. Среди пациентов было 67% женщин и 33% мужчин в возрасте от 38 до 63 лет (средний возраст – 50 лет).

В случайном порядке, определённом непосредственно в день операции, больные в зависимости от метода поддержания анестезии попадали в одну из трёх исследуемых групп:

• группа TIVA – тотальная внутривенная анестезия (ТВА) на основе пропофола и фентанила с инфузией гипнотиков через инфузомат B. Braun perfusor compact (Германия) ИВЛ аппаратом S / 5 Avance Datex-Ohmeda в режиме PCV + VG – 40 человек;
• группа SEVO – ингаляционная анестезия на основе севорана методом низкого потока и фентанила. ИВЛ аппаратом S / 5 Avance Datex-Ohmeda в режиме PCV + VG – 40 человек;
• группа ТСI – ТВА на основе пропофола и фентанила с инфузией гипнотика по целевой концентрации с помощью инфузомата B. Braun perfusor space (Германия) ИВЛ аппаратом S / 5 Avance Datex-Ohmeda в режиме PCV + VG – 40 человек.

Все выделенные группы были статистически сопоставимы по возрастным и гендерным характеристикам (p < 0,05 при всех сравнениях между группами).

Анестезиологическое обеспечение в группах исследования проводили следующим образом:

• в группе TIVA скорость инфузии пропофола по разработанной болюсно-инфузионной схеме 10–8–6 для пропофола. Анестезиолог самостоятельно выбирал достаточную, по его мнению, скорость инфузии;
• в группе SEVO целевую концентрацию севофлюрана выбирали в соответствии с показателями системы «Мультигаз» с оценкой МАК и концентрацией ингаляционного агента в конце выдоха;
• в группе TCI инфузию пропофола проводили с использованием фармакокинетической модели Shnider.

Эффективность анестезиологической защиты во всех группах оценивали на основе анализа клинических симптомов и изменений основных показателей гемодинамики:

• частоты сердечных сокращений (ЧСС),
• уровней артериального давления (САД, ДАД, Ср. АД),
• показателей насыщения артериальной крови кислородом SaO2 (пульсоксиметрия),
• показателей CCO SV с помощью монитора Vismo PVM-2701 (Nihon Kohden, Япония),
• показателей FiO2, Et CO2 с помощью монитора S / 5 Datex (Финляндия).

Мониторинг глубины наркозного сна оценивался методом биспектрального индекса (BIS ™, Aspect MS, Norwood, MA, USA), а уровня анальгезии – по показателю ANI (А.N.I, MetroDoloris, Франция).

Результаты анестезиологического мониторинга фиксировали на 7 этапах проведения оперативного вмешательства: исходно (1), индукция (2), интубация (3), инсуффляция (4), базис (5), десуффляция (6), экстубация (7).

Статистические методы

Обработку результатов исследования проводили с помощью лицензионного пакета Statistica v.6.1 (Statsoft Inc., США) (№ AGAR909E415822FA). С учётом закона распределения количественных данных с использованием критерия Шапиро-Уилка, применяли параметрические или непараметрические характеристики и методы анализа. В случаях нормального закона – среднюю арифметическую (M), её стандартную ошибку (m), 95% доверительный интервал для средней (95% ДИ), критерий Стьюдента для зависимых (Т) выборок; при отклонении гипотезы о нормальном законе распределения данных использовали: медиану (Me), межквартильний размах (25–75%), критерий Вилкоксона (W). При множественном сравнении 3 групп использовали параметрический дисперсионный анализ ANOVA (F) и непараметрический – Краскела-Уоллиса (KW-H), с последующим парным сравнением (Post-hoc). Достоверность различий относительных показателей оценивалась по критерию согласия Хи-квадрат Пирсона (c2) и двусторонним точным критерием Фишера (FET). Критический уровень статистической значимости (р) принят < 0,05.

Результаты

Как видно из данных табл. 1, 2, 3, показатели гемодинамики (САД, ДАД, Ср. АД, ЧСС) во всех выделенных группах имели закономерные колебания во время анестезиологической подготовки пациентов, в ситуации пневмоперитонеума и на этапе окончания оперативного вмешательства. В ответ на снижение преднагрузки и депонирование крови в брюшной полости при создании карбоксиперитонеума адаптивными реакциями системы кровообращения является повышение общего периферического сосудистого сопротивления, артериального давления, частоты сердечных сокращений и контрактильности миокарда.

 

Таблица 1. Динамика показателей BIS, ANI, средних показателей гемодинамики в группе TIVA, M ± m або Ме (25–75%)

Table 1. Dynamics of BIS, ANI indices, average hemodynamic indices in the TIVA group, M ± m or Me (25–75%)

Показатель	Этапы исследования
	Исходно	Индукция	Интубация	Инсуффляция	Базис	Десуффляция	Экстубация
САД, мм рт.ст.	143,2 ± 2,62	112,0 ± 3,16 ***###	145,7 ± 4,03 ###	144,5 ± 3,09	134,2 ± 2,20 **##	122,6 ± 2,29 ***###	138,8 ± 2,31 ###
ДАД, мм рт.ст.	83,5 ± 1,87	70,3 ± 1,99 ***###	88,9 ± 2,73 ###	93,5 ± 2,14 ***	86,5 ± 1,62 ##	78,0 ± 1,50 *###	83,6 ± 1,84 #
Ср.АД, мм рт. ст.	103,7 ± 1,56	86,0 ± 2,33 ***###	108,2 ± 2,90 ###	111,7 ± 2,43 **	104,6 ± 1,48 #	94,4 ± 1,59 ***###	103,7 ± 1,61 ###
ЧСС, уд./мин	82,3 ± 2,15	89,3 ± 2,13 *#	92,4 ± 2,25 **	85,2 ± 2,15 ##	83,4 ± 1,97	80,0 ± 1,80	85,3 ± 2,16 #
BIS, усл. ед.	95,2 ± 0,54	37,7 ± 1,51 ***###	55,7 ± 1,73 ***###	46,2 ± 1,02 ***###	47,0 ± 0,81 ***	56,1 ± 1,00 ***###	90,3 ± 0,61 ***###
ANI, усл. ед.	78,4 ± 1,00	67,3 ± 1,34 ***###	54,5 ± 1,32 ***###	58,3 ± 1,49 ***#	63,7 ± 1,59 ***#	65,5 ± 1,57 ***	64,7 ± 1,13 ***

Примечания: 1) достоверные различия по сравнению с исходным уровнем: * p < 0,05; ** p < 0,01; *** p < 0,001; 2) достоверные различия по сравнению с исходным этапом: # p < 0,05; ## p < 0,01; ### p < 0,001.

Notes:1) significant differences compared to the baseline: *p < 0.05; **p < 0.01; ***p < 0.001; 2) significant differences compared to the baseline: #p < 0.05; ##p < 0.01; ###p < 0.001.

 

Таблица 2. Динамика показателей BIS, ANI, средних показателей гемодинамики в группе SEVO, M ± m або Ме (25–75%)

Table 2. Dynamics of BIS, ANI indices, average hemodynamic indices in the SEVO group, M ± m or Me (25–75%)

Показатель	Этапы исследования
	Исходно	Индукция	Интубация	Инсуффляция	Базис	Десуффляция	Экстубация
САД, мм рт.ст.	138,8 ± 2,65	121,9 ± 2,99 ***###	139,6 ± 3,05 ###	144,6 ± 2,32	132,6 ± 1,85 ###	122,7 ± 2,18 ***###	134,7 ± 2,45 ###
ДАД, мм рт.ст.	83,4 ± 1,70	78,5 ± 1,97	87,3 ± 2,32 ##	96,2 ± 1,85 ***##	88,2 ± 1,84 ##	77,3 ± 1,92 *###	84,8 ± 2,06 ##
Ср.АД, мм рт. ст.	102,7 ± 2,02	93,3 ± 2,09 **##	104,0 ± 2,56 ##	113,7 ± 2,40 ***##	103,7 ± 1,58 ###	94,5 ± 1,60 **###	101,7 ± 1,89 ##
ЧСС, уд./мин	77,4 ± 2,24	87,4 ± 2,16 **##	89,7 ± 2,15 ***	81,5 ± 1,82 ##	82,7 ± 2,02	75,9 ± 1,89 #	79,6 ± 2,04
BIS, усл. ед.	94,9 ± 0,57	44,9 ± 1,71 ***###	52,9 ± 1,06 ***###	48,6 ± 1,01 ***##	48,2 ± 0,93 ***	56,2 ± 0,93 ***###	89,3 ± 0,52 **###
ANI, усл. ед.	74,0 ± 1,02	66,2 ± 1,16 ***###	56,8 ± 1,23 ***###	64,7 ± 1,12 ***###	68,1 ± 1,08 ***#	68,0 ± 1,07 ***	64,8 ± 1,14 ***#

Примечания: 1) достоверные различия по сравнению с исходным уровнем: * p < 0,05; ** p < 0,01; *** p < 0,001; 2) достоверные различия по сравнению с исходным этапом: # p < 0,05; ## p < 0,01; ### p < 0,001.

Notes:1) significant differences compared to the baseline: *p < 0.05; **p < 0.01; ***p < 0.001; 2) significant differences compared to the baseline: #p < 0.05; ##p < 0.01; ###p < 0.001.

 

Таблица 3. Динамика показателей BIS, ANI, средних показателей гемодинамики в группе TCI, M ± m або Ме (25–75%)

Table 3. Dynamics of BIS, ANI indices, average hemodynamic indices in the TCI group, M ± m or Me (25–75%)

Показатель	Этапы исследования
	Исходно	Индукция	Интубация	Инсуффляция	Базис	Десуффляция	Экстубация
САД, мм рт.ст.	137,2 ± 2,55	124,3 ± 2,57 ***###	143,4 ± 2,84 ###	145,1 ± 2,37 *	133,3 ± 2,33 ##	123,4 ± 2,62 ***##	133,3 ± 2,63 ##
ДАД, мм рт.ст.	84,2 ± 1,40	79,6 ± 1,92	89,0 ± 2,04 ###	92,3 ± 2,11 **	88,0 ± 1,80	78,1 ± 2,03 *###	82,2 ± 2,01
Ср.АД, мм рт. ст.	104,1 ± 1,83	95,9 ± 1,95 **##	107,0 ± 2,16 ###	111,3 ± 1,64 **	104,2 ± 1,74 ##	94,0 ± 1,98 ***###	101,0 ± 2,08 #
ЧСС, уд./мин	82,8 ± 2,18	86,1 ± 2,13	90,4 ± 2,27 *	82,1 ± 1,76 ##	82,3 ± 1,92	77,2 ± 2,26	80,9 ± 2,18
BIS, усл. ед.	96,1 ± 0,34	48,6 ± 1,17 ***###	50,7 ± 1,24 ***	48,6 ± 1,52 ***	48,6 ± 0,70 ***	56,7 ± 0,93 ***###	89,3 ± 0,58 ***###
ANI, усл. ед.	77,0 ± 1,06	69,1 ± 1,06 ***###	57,3 ± 1,52 ***###	61,4 ± 1,35 ***#	65,7 ± 1,45 ***#	66,2 ± 0,94 ***	69,1 ± 1,13 ***#

Примечания: 1) достоверные различия по сравнению с исходным уровнем: * p < 0,05; ** p < 0,01; *** p < 0,001; 2) достоверные различия по сравнению с исходным этапом: # p < 0,05; ## p < 0,01; ### p < 0,001.

Notes:1) significant differences compared to the baseline: *p < 0.05; **p < 0.01; ***p < 0.001; 2) significant differences compared to the baseline: #p < 0.05; ##p < 0.01; ###p < 0.001.

 

В нашем исследовании внутрибрюшное давление у пациентов всех групп не превышало 10 мм рт.ст. Во время индукции анестезии отмечалось снижение показателей системной и центральной гемодинамики. Так, показатели среднего артериального давления по сравнению с исходными данными уменьшались на 14,1 + 2,4%, особенно в группе TIVA (p < 0,001) (табл. 1). Подобные изменения связаны с тем, что препараты, которые использовались для вводной анестезии, снижали тонус симпатической нервной системы, перераспределяли объём циркулирующей крови в ёмкостную сосудистую сеть, что способствовало уменьшению преднагрузки, а также периферической вазодилатации.

Анализ уровня наркозного сна во всех группах был достаточный, в группе TIVA на этапе индукции отмечается более выраженное снижение показателя BIS 37,7 + 1,51 (p < 0,001).

Во время интубации также отмечается изменение показателей гемодинамики по типу гипердинамической реакции, что обусловлено симпатоадреналовой реакцией на ларингоскопию и интубацию. Более выраженные изменения отмечаются в группе TIVA. Так, показатели среднего артериального давления по сравнению с предыдущим этапом увеличиваются на 20,1 + 1,8% (р < 0,001).

Что подтверждается показателями мониторинга анальгезии и ноцицепции. В группе TIVA более выраженное снижение ANI по сравнению с другими группами 54,5 + 1,32, что на 12,8 + 1,32 ниже предыдущего этапа (р < 0,001).

Сопоставление изменений вышеуказанных показателей гемодинамики в зависимости от варианта анестезиологического обеспечения показало их статистическую сопоставимость (p < 0,05) и менее выраженные колебания в группах TCI и SEVO, чем в группе с тотальной внутривенной анестезией (TIVA) (рис. 1).

 

Рис. 1. Сравнение динамики средних показателей Ср.АД (М, 95% ДИ) в группах исследования

Примечания: 1) достоверные различия по сравнению с группой TIVA: * p < 0,05; ** p < 0,01; 2) этапы исследования: 1 – исходно, 2 – индукция, 3 – интубация, 4 – инсуффляция, 5 – базис, 6 – десуффляция, 7 – экстубация.

 

Уровень глубины анестезии (индекс BIS) и показатели уровня анальгезии (индекс ANI) у пациентов всех групп находились в зоне комфорта (см. табл. 1–3). В то же время качество анестезии при использовании методики TCI было подобным или лучше, чем при ручном введении анестетика и сопоставимой по управляемости с ингаляционной анестезией (рис. 2, 3).

 

Рис. 2. Сравнение динамики средних показателей BIS (М, 95 % ДИ) в группах исследования

Примечания: 1) достоверные различия по сравнению с группой TIVA: *p < 0,05; **p < 0,01; *** p < 0,001; 2) этапы исследования: 1 – исходно, 2 – индукция, 3 – интубация, 4 – инсуффляция, 5 – базис, 6 – десуффляция, 7 – экстубация.

 

Рис. 3. Сравнение динамики средних показателей ANI (М, 95 % ДИ) в группах исследования

Примечания: 1) достоверные различия по сравнению с группой TIVA: *p < 0,05; ** p < 0,01; 2) достоверные различия по сравнению с группой SEVO: # p < 0,05; 3) этапы исследования: 1 – исходно, 2 – индукция, 3 – интубация, 4 – инсуффляция, 5 – базис, 6 – десуффляция, 7 – экстубация.

 

Общие показатели продолжительности анестезиологического обеспечения (время наркозного сна и оперативного вмешательства) пациентов при использовании различных вариантов анестезии при проведении лапароскопической холецистэктомии были статистически сопоставимы (p < 0,05 при всех сравнениях) во всех выделенных группах (рис. 4).

 

Рис. 4. Сравнение средних значений временных характеристик (Ме (25–75%)) в группах исследования

Примечания. Достоверные различия по сравнению с группой TCI: * p < 0,01; ** p < 0,001.

 

Время пробуждения было коротким в группе TCI и колебалось от 5 до 20 мин, медиана времени – 10,0 (5,0–10,0) мин. Что может свидетельствовать о лучшей управляемости среди сравниваемых анестезиологических обеспечений.

Выводы

Использование мониторинга BIS и ANI делает анестезиологическое обеспечение персонифицированным, что создаёт более благоприятные условия, улучшает управляемость анестезии, обусловливает максимальную скорость и комфортность пробуждения.

Сравнительные исследования имеют незначительные различия при использовании севофлюрана и пропофола методом ТСI как составляющей анестезиологического пособия. Лучшую стабильность, предсказуемость показателей BIS и ANI в интраоперационном периоде показывают группа SEVO и пропофол ТСI.

Одинаковая сопоставимость использования ингаляционного агента севофлуран и внутривенного агента пропофол в режиме ТСI позволяет рекомендовать последнюю методику к широкому внедрению за счёт снижения стоимости оборудования, необходимого для её проведения.

Вклад авторов статьи. Концепция и дизайн исследования – Машин А.М., Кобеляцкий Ю.Ю. Сбор и обработка материала, статистическая обработка – Машин А.М. Анализ и интерпретация данных – Машин А.М., Кобеляцкий Ю.Ю. Редактирование – Кобеляцкий Ю.Ю.

About the authors

A. M. Mashyn

«Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine»

Email: kobeliatsky@ukr.net
Ukraine, 49044, Dnipro

Yuriy Y. Kobelyatskiy

«Dnipropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine»

Author for correspondence.
Email: kobeliatsky@ukr.net

Doctor of Medical Sciences, Professor, Head of the Department of Anesthesiology and Intensive Care, State Institution “Dnepropetrovsk Medical Academy of the Ministry of Health of Ukraine”

Ukraine, 49044, Dnipro

References

Supplementary files