Введение к работе
Актуальность проблемы.
На современном этапе развития медицинской науки прогресс в хирургии невозможен без параллельного, или даже опережающего, прогресса в анестезиологии.
Несмотря на растущий арсенал фармакологических препаратов и следящей аппаратуры, проблема адекватности защиты больного во время наркоза остается весьма актуальной.
Недостаточная защита от операционной травмы, наличие сознания и ощущения боли во время операции может иметь далеко идущие последствия для физиологического состояния больного, так как неадекватная анестезия в лучшем случае вызывает неприятные ощущения у пациента, а в худшем приводит к развитию шока, той или иной степени выраженности, вызывая срыв всей стройной системы адаптационных механизмов, что обуславливает в итоге нарушения органного и системного характера и, конечно же, отрицательно сказывается на течении послеоперационного периода и результатах хирургического лечения в целом [Гладков В.П., 1987; Зильбер А.П., 1994; Wallton, 1987].
Внедрение в широкую клиническую практику методик комбинированной общей анестезии во многом изменило критерии оценки эффективности интраоперационной защиты пациента. Лишь некоторые из классических клинических признаков предложенных Guedel А.Е. в 1937 [Guedel А.Е., 1937] сохранили некоторую информативность в современных условиях [Бунятян А.А., 1983; Виккерс М.Д., 1990].
Мониторинг центральной и периферической гемодинамики (ЦиПГ), наиболее частая комбинация используемая в настоящее время в клинике [Брейвик Х.1993], при всей своей ценности имеет
известные ограничения информативности, обладает определенной инерционностью и не всегда легко и правильно интерпретируется (Смирнова В.И., Лихванцев В.В., 1992). Исследование параметров кислотно-основного состояния (КОС) и кислородно-транспортной функции крови (КТФк), а также динамики гормонов - "индикаторов стресса" и некоторых показателей метаболизма, не может производится в режиме "on line" и является ретроспективным методом [Зильбер А.П., 1984; Михайловичев Ю.И.,1983; Осипова Н.А., 1988 ]. Поэтому оправдано стремление анестезиологов найти наиболее информативные методы, отражающие глубину анестезии.
Решение этой проблемы невозможно без использования в клинической анестезиологии специальных нейрофизиологических методов исследования. Одним из таких методов является - интраоперационный анализ динамики электрической активности головного мозга. Непосредственная информация о состоянии ЦНС, неинвазивность — выводят его, по мнению многих исследователей, в один из наиболее перспективных [Бунятян А.А. с соавт, 1885; Дарбинян Т.М. и Головчинский В.Б., 1972; Лихванцев В.В. с соавт., 1992,1995; Осипова НА, 1988; Faulconer AJ, 1990;Frost Е, 1993; Kochs, etal, 1994,1995; Mori, et al, 1985 и др.].
Первые наблюдения показали, что влияние анестетиков на кривую ЭЭГ специфичны. В последующем, на основе многочисленных исследований ЭЭГ была предложена как возможная мера оценки глубины анестезии при использовании эфира, хлороформа, фторотана, I изофлюрана, этомидата, метокситона, тиопентала и т.д. [Faulconer А.1952; Forbers A, et al, 1956; Potassi S, et al,1953; Wolfsons B, et al, 1967]. Однако, в связи с появлением ряда оригинальных, в первую очередь неингаляционных, средств анестезии, было отмечено, что вызываемые этими препаратами
изменения невозможно уложить в рамки привычных клинических и электроэнцефалографических классификаций стадий наркоза. Последние исследования показали, что пока не найден "золотой стандарт", который бы позволил соотнести изменения ЭЭГ с глубиной и адекватностью комбинированной анестезии [Berezowskyi JL, et al,1976; Levy WJ, 1984; Pichelmayer I, et al, 1984; Schwender D.1995]. Это объясняется полифармацией анестезирующих веществ и связанными с этим разнонаправлеными изменениями ЭЭГ [Clark DI.1973; Winter WD. 1976], и тем, что ЭЭГ по традиции рассматривают как реализацию случайного процесса и для ее анализа применяют методы, основанные на преобразовании Fourier. Однако область применения частотных методов ограничена, так как для большинства ЭЭГ спектры широкополосны и, поэтому, трудны для анализа [Dvorak I, and Siska J, 1986; Mayer-Cress G, 1988; Reinke W, and Deikmann V, 1987;].
В последнее время появляется все больше данных о том, что степень детерминированности (предсказуемости) ЭЭГ может отражать функциональное состояние ЦНС [Богданов К.Ю и Вагина М.А., 1979; Babloyantz A, and Destexhe А, 1986, 1987; Babloyantz А, and al, 1985]. Из теории информации известно, что увеличение предсказуемости системы означает уменьшение ее информативности. Поэтому, было бы резонно оценивать деятельность мозга по количеству информации, содержащейся в его биотоках.
В Институте хирургии им. А.В.Вишневского РАМН был разработан новый метод определения количества информации, содержащейся в ЭЭГ, используя максимальное сжатие по амплитуде при линейном прогнозировании сигнала [Петров О.В.1992].
Показано, что внешний информационный поток независимо от его модальности (зрительный либо аудиогенный), но в зависимости от интенсивности, поддерживает строго определенную активность ЦНС, степень которой можно определить, измеряя количество информации в ЭЭГ [Петров О.В., Виноградов В.Л., 1993].
Полученный вывод имеет общий характер и может быть отнесен и к "внутренним" сигналам. В частности, интерес представляет характер изменения количества информации в ЭЭГ на возрастание потока ноцицептивной импульсации при хирургическом вмешательстве в условиях общей анестезии.
Таким образом целью настоящего исследования являлась разработка оптимального метода оценки эффективности общей анестезии, основанного на компьютерном мониторинге количества информации в ЭЭГ в режиме "on line", во время оперативного вмешательства, выполняемого в условиях общей анестезии.
Для достижения поставленной цели предполагалось решить следующие задачи:
-
Изучить характер изменения количества информации в ЭЭГ на фиксированных этапах операции при различных методах общей анестезии.
-
Определить общие признаки эффективности проводимой анестезии на основе компьютерного мониторинга количества информации в ЭЭГ на фиксированных этапах операции.
-
Провести сравнение между изменениями количества информации в ЭЭГ и показателями центральной и периферической гемодинамики на фиксированных этапах операции.
-
Провести сравнение между изменениями количества информации ЭЭГ и некоторыми традиционными методами анализа ЭЭГ на фиксированных этапах операции.
Научная новизна.
Впервые проведена оценка адекватности анестезиологического пособия на основе анализа изменения количества информации в ЭЭГ. Показано, что данный коэффициент, названный "информационной насыщенностью ЭЭГ' (ИНЭЭГ) отражает эффективность проводимой анестезии. Выявлены наиболее информативные признаки присущие этому методу. Показано, что увеличение потока ноцицелтивной импульсации из операционного поля на фоне неадекватной анестезии приводит к росту ИНЭЭГ.
Подтверждена концепция, что модуляция болевого процесса в ЦНС выражается в увеличении количества информации в ЭЭГ.
Практическая ценность.
В результате проведенных исследований разработан новый неинвазивный оперативный и надежный метод контроля эффективности общей анестезии, основанный на анализе информационной насыщенности ЭЭГ. Показано, что данный метод отражает эффективность проводимой анестезии.
Рекомендуется использовать мониторинг ИНЭЭГ, по разработанной методике, при всех типах операций, но особенно во время травматичных и длительных операций, сопровождающихся массивной кровопотерей.
Разработанный метод также можно использовать при хирургических операциях повышенной сложности, требующих точных оценок интраоперационного состояния пациента, в условиях, когда общепринятые методы контроля затруднены или невозможны.
Внедрение результатов работы.
Предложенный метод мониторинга используется в практике работы отделения анестезиологии Института хирургии им. А.В. Вишневского РАМН.
Апробация диссертации.
Основные положения диссертации были обсуждены на:
Проблемной комиссии по анестезиологии и реанимации; 1994г.
Заседании Ученого совета Института хирургии им.А.В.Вишневского РАМН, Москва, 1994
Европейском Конгрессе анестезиологов; Вена, 1995 г.
Всемирном Конгрессе анестезиологов; Сидней, 1996г.
Всероссийском Съезде анестезиологов и реаниматологов; Москва, 1996г.
III Международной конференции "Современное состояние неинвазивной диагностики а медицине"; Гурзуф, 1996г.
По материалам диссертации опубликовано 13 печатных работ.
Объем и структура диссертации.
