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profondeur de l ’ ’ anesthésie anesthésie

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Academic year: 2021

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(1)

Monitoring de la Monitoring de la profondeur de l

profondeur de l anesthésie anesthésie

Dr V. Billard

(2)

Que peut-on monitorer au cours d’une anesthésie générale ?

CONSCIENCE

Mémorisation Réponse

aux ordres

REPONSE AUX STIMULI

RELÂCHEMENT MUSCULAIRE Pinsker, Anesth Analg 1986

Sensitive

Sensitive Motrice

Prys-Roberts, BJA 1987 Somatique

Somatique Végétative Végétative

Respi. Hémodyn. Sudorale, Sudorale,

hormonale

hormonale

(3)

Incidence de réveil peropératoire aux USA

Sebel & col. Anesth Analg 2004

0.00%

0.25%

0.50%

0.75%

1.00%

Ca rd ia c Op ht al m ol og y

Ab do m in al

Th or ac ic

Or th op ed ic

Ot he r

A w ar en es s In ci d en ce %

N = 19576 patients

Réveil + mémorisation : 25 (0.13%) Possible réveil : 46 (0.23%)

Rêves peropératoires : 1183 (6%)

0.4%

0.8%

0.2% 0.2%

0.1% 0.1%

(4)

Cahier des charges d’un monitoring

• Discriminant d’une composante de l’anesthésie

• Perte de conscience

• Réponse aux stimulations douloureuses

• Reproductible

• pour différentes associations

• Quantitatif  titration

• Automatique, facile à installer, robuste, non invasif

• Bon rapport entre coût et bénéfices

• médical

• économique

(5)

Méthodes de monitoring disponibles

• EEG spontané / EMG frontal

• Potentiels évoqués

• Mesures du SNA

– Surveillance hémodynamique : quotidien – Variabilité de R-R : spécificité

– Pupillométrie

• Activité métabolique

– PET scan : recherche ?

(6)

Analyse automatique

de l’EEG spontané

(7)

Que font les anesthésiques sur l’EEG?

-1010A (µV)0

1 sec

Eveil

Sédation légère

Anesthésie profonde Burst suppression

Opiacé

- ++

-

Barbi.

Propofol, Etomidate

++

++

++

Halogéné

++

++

±

BZD, Ketamine

+++

± Concentration croissante -

Billard & Constant, Ann Fr Anesth Réanim 2001

(8)

Analyse automatique de l’EEG en anesthésie

Spectre de fréquences

SE95, MPF

EEG numérisé brut Transformée de Fourier

Puissance Bêta ratio

Hautes fréquences

Delta ratio

SE95

F (Hz)

MPF

Puissance (µV²)

α θ

δ β

0 10 20

Module SNAP

Burst Synchronisation

BIS

PSI

Narcotrend

Entropie

(9)

Activité EMG

Instantané

Le BIS, comment ça marche ?

Rapport de suppression

Signal EEG brut Index de qualité du signal

Tendance

(10)

Le BIS estime le niveau de sédation / sommeil

100 100 90 90 80 80 70 70 60 60 50 50 40 40 30 30

Eveil (peut-être), mémorisation très possible

………..……….

Risque de mémorisation ~ 50 %

………..……….

Perte conscience ~ 50%, Mémorisation ~ 5%

………..……….

Perte de conscience > 95%

………..……….

Surdosage ?

Leslie, Anesthesiol. 1996 Glass, Anesthesiol 1997 Flaishon, Anesthesiol 1997 Liu, Anesth Analg 1997

Struys, Acta Anaesth Scand 1998 Schraag, Anesth Analg 1999

Katoh, Anesthesiol 1998

Kearse, Anesthesiol. 1998

Gajraj, Br J Anaesth 1998

(11)

Le BIS ne prédit pas la réaction (à l’intubation)

20 40 60 80 100

Base PréRemi PréIOT Post IOT

BIS

Guignard, Anesth Analg 2000;90:161-7

Propofol 4 µg/ml Remifentanil AIVOC

0 2 4 8 16

Ce rémifenta

(ng/ml)

(12)

Le BIS avant stimulation ne Le BIS avant stimulation ne

renseigne que sur la composante hypnotique renseigne que sur la composante hypnotique

concentration de morphinique E C

95

/ M A C h yp n ot iq u e

Association adéquate Sous-dosage

Surdosage

0

20

40 50

60

80

100

BIS

(13)

Le monitoring apporte une seconde dimension dans la conduite de l'anesthésie

SITUATION IDEALE

remplissage

± approfondir

Autre cause ? Autre cause

Autre cause ?

approfondir

alléger AG Approfondir AG

Alléger AG ± autre cause

PA, FCNormale

BIS > 60 40<BIS<60

BIS < 40

Concentration croissante

Mavoungou & col. Ann Fr Anesthe Réanim 2000

D'après Gurman, Int J Clin Monit Comput 1994

(14)

Patients à zone thérapeutique large :

surdosés d’habitude le BIS fait diminuer les doses

Consommation

sans BIS avec BIS 1,2 MAC.h

1,5 MAC.h 7,7 mg/kg/h 1,37%

1253 mg / 2 h 8 ml/h

- 33%

- 53%

- 29%

- 40%

- 23 % -25%

Hypnotique Desflurane ou

Sevoflurane Propofol ou Sevoflurane

Propofol Isoflurane

Type / durée de chirurgie Lig. Tubaire

~ 45 min.

Gynecologique

~ 90 min.

Chir. réglée

~ 110 min.

Chir. réglée 100 ± 40 min Référence

Song 1997

Yli-Ankala 1997

Gan 1997

Guignard 2001

(15)

BIS et délais de réveil : petit bénéfice avec des agents rapides pour une courte durée

(propofol – alfentanil de ~ 2 h)

Pratique Courante (Référence)

Ajustement Clinique

(n=125)

Clinique + BIS (n=125) - ouverture des yeux 12.4 9.5

§

6.2 ***

- réponse aux ordres 14.3 10.5

§

6.6 ***

- extubation 13.3 11.2 7.3 **

- sortie SSPI 44 37.8 31.7 *

BIS vs. clinique : *p<0.05; **p<0.01; *** p<0.001; Clinique vs. pratique courante : § p<0.05

Gan, Anesthesiology 1997

Délai moyen (min) pour :

(16)

L’anesthésie ajustée au BIS amène en SSPI un patient plus autonome

23

49

22

6

0

43 46

9

1 1

0 20 40 60

Score de réveil à l ’arrivée en SSPI

% patients

bien orienté réveil très retardé

clinique

clinique + BIS

Gan, Anesthesiology 1997

(17)

BIS et haut risque d’awareness : B-aware randomised controlled trial

High risk general anesthesia with relaxant

Cesarean section / cardiac surgery / hypovolemic acute trauma / bronchoscopy / severe cardica or resp status /

past awareness or difficult intubation / alchohol, BZD or antoprotease

2463 patients studied

1225 BIS monitoring

BIS 45-60 1238 routine care 2 awareness

(0.17%)

11 awareness (0.91%)

Myles & col. Lancet, May 2004 O.R. 0.18

(18)

Intérêt médical du BIS : Dissociation niveau d’anesthésie / hémodynamique

SITUATION IDEALE

Hypovolémie Etat de choc Coeliochir.

C.cardiaque TNE

approfondir

alléger AG Obstétrique

Grand âge Polymédications

PA, FCNormale

BIS > 60 40<BIS<60

BIS < 40

Mavoungou & col. Ann Fr Anesthe Réanim 2000

D'après Gurman, Int J Clin Monit Comput 1994

(19)

Cas cliniques

• Madame R. , 60 ans, cancer de l'ovaire en occlusion

– Pentothal + celocurine  PA 55/20 mmHg, FC = 140 /min

• BIS = 70  remplissage puis  isoflurane

– Postop : aucun souvenir

• Mr R, 75 ans cancer colique

– Induction : RAS

– Entretien : PAS = 70 / 40 mmHg avec

remifentanil 0.1 µg/kg/min + Fet

ISO

= 0.5%)

• BIS = 24 ⇒ isoflurane diminué (Fet 0.4% BIS = 40)

(20)

BIS et coeliochirurgie

40 80 120

inductionPré Pré

insufflation5 min 10 min 15 min PAM (mmHg)

PNPT

0 20 40 60 80 100

inductionPré Pré

insufflation5 min 10 min 15 min

BIS

Hémodynamique seule : morphinique ou urapidil ?

PA  mais BIS  : plutôt urapidil !

Mavoungou & col : Ann Fr Anesth Réanim 2000

PNPT

(21)

Influence du BIS sur la mortalité ajustée au risque à 1 an

• Selon le % d’utilisation du BIS dans l’établissement

(Monk, ASA 2003, A 1361) – Jamais utilisé : 9,3%

– > 75% des cas : 8,7% (p< 0,001)

• Selon le nombre d’heures avec BIS < 45

(Lennmarken, ASA 2003, A303)

– Risque relatif : + 14% / h de surdosage

(22)

LE BIS : limites d'utilisation ?

• Interférences

– Activité musculaire du front, des yeux (EMG)

– Bistouri électrique, Pace-maker, ± Bair hugger, radio fréquence,...

– Diagnostic : IQS (< 50% = valeur de BIS peu fiable)

• Problèmes techniques

– Chirurgie tête et cou

– Lésions cutanées (brûlé)

• Limites pharmacologiques

– Kétamine – ± N

2

O

• Lésion cérébrale focalisée ?

(23)

Entropie

(24)

Amplification, Filtrage Conversion, Rejet d’artefact

EEG numérisé brut

Entropie approximative Entropie de Shannon

Bruhn, Anesthesiology 2000

Transformée de Fourier Rapide (Analyse spectrale)

α

δ θ β

0 10 20 F (Hz)

Puissance (µV²)

Spectre de fréquences

Entropie spectrale

(25)

Dans le domaine temporel :

corrélée à la composante hypnotique

• Entropie approximative Pincus, J Clin Monit 1991 – < BIS pour prédire la PC Sleigh, BJA 1999

– Corrélé à Fet

Desflurane

(PK=0.86) Bruhn Anesthesiol 2000 – > BIS si burst suppression Bruhn BJA 2001

– Parallèle à la baisse de T°C Levy, BJA 2003

• Entropie de Shannon

– Corrélée à Fet

DES

(R

2

= 0.84) Bruhn, Anesthesiol 2001

(26)

Calcul de l’entropie spectrale

VIertiö-Oja, Acta Anaesth Scand 2004

Signal EEG numérisé X(t)

Spectre normalisé ( Σ P = 1)

Analyse spectrale

0 10 20 30 40 50 F (Hz)

P (µV²)

Spectre de puissance X’(f)

0 10 20 30 40 50 F (Hz)

P (%Ptot)

Normalisation

]) f , Log(N[f

] f , ] S[f

f , [f S

2 1

2 2 1

1

N

=

Entropie normalisée

Normalisation

Entropie totale S = Σ (S

N

[f

1

, f

2

]

Entropie S = !

2

1

f

f i i

2

1

f, ] Pn(f )Log Pn(f 1 )

Balayage du spectre par la fonction de Shannon

S[f

(27)

Entropie spectrale :

influence de la bande de fréquence

SE

State entropy

RE

Response entropy

VIertiö-Oja, Acta Anaesth Scand 2004

(28)

Module d’entropie Datex-Ohmeda

• Après dégraissage de la peau

• Recueil de l’EEG

– Electrode frontale à usage unique – Technologie Zip-prep

• Mesure d’impédance

– Au démarrage – Régulièrement – Sur commande

• Peut débuter après l’induction

Photo C. Jayr

(29)

Module d’entropie Datex-Ohmeda

• Module intégré à un moniteur S/5 ou S/5 compact

• 2 paramètres

SE = State Entropy (entropie basale) Basses fréquences  EEG cortical – RE = Response Entropy

(entropie réactionnelle)

Basses + hautes fréquences

 Activité corticale, sous-corticale + EMG facial

Photo C. Jayr

(30)

Entropie spectrale et

perte de conscience

(31)

0 40 80 120

Base Minimum Contact verbal SERE

BIS

0 40 80 120

Base Minimum Contact verbal SERE

BIS

Après un bolus, l’entropie baisse !

propofol 2 mg/kg thiopental 5 mg/kg

Vakkuri & col, Acta Anaesth Scand 2004

Sensibilité / spécificité > 95% Sensibilité / spécificité > 90%,

reproductibilité acceptable

(32)

L’effet sédatif du protoxyde n’est pas détecté par l’entropie

0 20 40 60 80 100

SE

Préinduction

RE SE

Perte contact verbal RE

Entropie (moyenne)

Propofol 30 mg/2min N2O

1075%

Anderson, Br J Anaesth 2004

(33)

Narcotrend

(34)

Le Narcotrend

(35)

Narcotrend :

historique et principes de calcul

Evaluation visuelle

– 1937, Loomis : 5 stades (A  E) – 1981, Kugler : 6 stades (A F) – 2000, Schultz :

A, B

0-2

, C

0-2

, D

0-2

, E

0-1

, F

0-1

Calcul automatique  Narcotrend

– Analyse BDD (propofol, enflurane, propofol) – Développement de l’algorithme

• Classification automatique ⇔ visuelle

• Ajustement à l’âge

Kreuer Anesthesiology 2003

(36)

Narcotrend : stades successifs

Narcotrend A

B

0

B

1

B

2

C

0

C

1

C

2

D

0

D

1

D

2

E

0

E

1

E

2

F

0

F

1

Etat clinique Réveillé

Hypnose très légère

Hypnose légère

Hypnose

assez profonde Hypnose profonde

Hypnose très profonde Coma

Activité EEG α

β ± θ

petite amplitude

 θ

jusqu’à 80 %

 δ

jusqu’à 80 % δ ≈ continues

δ très lentes

début burst suppression Burst suppression

majoritaires Index

95 -100 90 - 94 85 - 89 80 - 84 75 - 79 70 - 74 65 - 69 57 - 64 56 - 47 37 - 46 27 - 36 20 - 26 13 - 19

5 -12

0-4

(37)

Narcotrend : éveil

Etat clinique Réveillé

Hypnose très légère

Hypnose légère Hypnose assez

profonde

Hypnose profonde

Hypnose très profonde Coma

Narcotrend A

B0 B1 B2 C0 C1 C2 D0 D1 D2 E0 E1 F0 F1

(38)

Narcotrend : Anesthésie adéquate

Etat clinique

Réveillé

Hypnose très légère

Hypnose légère Hypnose assez

profonde

Hypnose profonde

Hypnose très profonde Coma

Narcotrend A

B0 B1 B2 C0 C1 C2 D0 D1 D2 E0 E1 F0 F1

(39)

Narcotrend : Anesthésie très profonde

Etat clinique

Réveillé

Hypnose très légère

Hypnose légère Hypnose assez

profonde

Hypnose profonde

Hypnose très profonde Coma

Narcotrend A

B0 B1 B2 C0 C1 C2 D0 D1 D2 E0 E1 F0 F1

(40)

Narcotrend et perte de

conscience / mémorisation

(41)

Corrélation Narcotrend-Fet Desflurane

0 2 4 6

A-B C D E

Narcotrend stages

Fet desflurane (%)

Kreuer, Anaesthesist 2002

(42)

Narcotrend et composantes de l’anesthésie

Décroissance du rémifentanil Décroissance du propofol

Schmidt & col. Anesth Analg, 2002

40 60

BIS 3.1

70

50

* * *

*

E0 D2 D0 C1

NT 2.0

* *

* *

* *

*

3 2.8 2.6 2.4 2.2 2 1.8 1.6

Cible propofol (µg/ml)

E0 D2 D1 D0

NT 2.0

35 40 45 50

BIS 3.1

Ce remifentanil (ng/ml) 4.2

9 8.3 5.9 3.6 3.2 2.55

(43)

En résumé

+

?

?

?

+

?

?

AAI

+

?

±

?

+

?

?

Narcotrend

+

?

?

?

++

± +++

Entropie spectrale

+++

++

++

++

+++

0

±

BIS

Bénéfice

économique

Bénéfice médical Robuste

Reproductible Discriminant

-Perte conscience -Prédiction réponse -Reflet réponse

?

?

?

?

?

? +

VAG

(44)

Pour être éveillé, il faut être :

Rapide

Désynchronisé

Appuyé sur les zones postérieures

Irrégulier, imprédictible

Etes vous éveillé ?

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