Унгарлын гүнийг хэмжихэд BIS EEG сенсорын гол үүрэг юу вэ?

Биси ЭЕГ сенсорын технологи наркозын гүнийг хэрхэн хэмждэг вэ

Наркозын үед биспектрал индекс (Биси) мониторинг гэж юу вэ?

Биспектрал индекс (Биси) мониторинг нь наркозын гүнийг тооцоолохын тулд цахилгаан мэдрэлийн бичлэг (ЭЕГ) -ийн нарийн хэв маягийг хэмжээсгүй оноо (0–100) болгон хувиргадаг. 40–60-ийн Биси утга нь тайвшрал, бөөлнөөс хамгаалах болон гемодинамик тогтвортой байдлыг тэнцвэржүүлсэн хагалгааны хэт уналтын үзүүлэлт юм. Энэ технологи нь дөрвөн ЭЕГ дэд үзүүлэлтийг шинжлэхэд зориулсан онцгой алгоритмыг ашигладаг. дөрвөн ЭЕГ дэд үзүүлэлт :

• Тасралттай даралт багасах харьцаа (BSR)
• Харьцангуй бета харьцаа
• спектрийн ирмэгийн давтамжийн 95%
• Цахилгаан булчингийн (EMG) чадал

Эдгээр үзүүлэлтүүд нь нармалжууллын шат бүрт янз бүрээр жин хуваарилагдах бөгөөд энэ талаар nature судалгааны онцлох ажил 5,427 хагалгааны тохиолдлыг шинжилсэн (2019).

EEG сигналуудаас бодит цагт нармалжилтын гүнд үнэлгээ өгөх хүртэл: BIS сенсоруудын үүрэг

BIS EEG сенсорууд анхдагч тархины долгионы өгөгдлийг гурван үе шатын турш шийдвэр гаргалтанд ашиглагдах мэдээллэ болгон хувиргадаг:

Энэ олон параметрт хандлага нь бодит цагт нөмөрлийг тохируулах боломжийг олгодог. Жишээ нь, БИС оноо тогтвортой харагдаж байсан ч булчингийн үйл ажиллагааг илтгэх ГМД-ийн чадлын гэнэт өсөлт тревогийг идэвхижүүлдэг.

Сигналын дамжуулалт, мэдрэгчийн ажиллагааны техникийн асуудлууд

Мэдрэгчийг луужин дээр байрлуулах ба арьс-электродын дамжуулалт өгөгдлийн нарийвчлалд шийдвэрлэх үүрэг гүйцэтгэдэг. Муу наалдах эсвэл тослог арьс импедансыг нэмэгдүүлж, БИС утгыг хүртэл 15 оноогоор хиймэл ихэсгэж болно. Орчин үеийн мэдрэгчид дохионы гажиг илрүүлэх алгоритмууд нь:

1. Цахилгаан хайлж шүүх саатлыг шүүх
2. Сигналийн хазайлтыг нөхөн засварлах
3. 6 секунд тутамдаа ЭЭГ-ийн чанарыг автоматаар баталгаажуулна

Эмнэлгийн баталгаажуулалтын судалгаанууд нь хандивалт ЭЭГ-ийг тайлбарлахтай харьцуулахад медиан абсолют алдаа нь ≤4.1 BIS оноо гэдгийг харуулсан ( BMC Anesthesiology, 2018 ). Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэгчид алгоритмын логикийн зөвхөн 60%-ийг л нээж харуулдаг тул эмнэлзүйн холбоог сайн шалгах шаардлагатай.

BIS-ийн ард толын шинжлэх ухаан: Хоёрдмол спектрийн шинжилгээ ба ЭЭГ-ийн сигнал боловсруулах

Наркозын гүнийг үнэлэхэд хоёрдмол спектрийн шинжилгээг ойлгох

Хоёр спектрийн шинжилгээ нь цахилгаан тархины идэвхжлийн анхдагч дохионуудыг авч, давтамжууд хоорондоо фазаар яаж харьцахыг судалж, бидний ашиглаж болох тоонууд болгон хувиргадаг. Энэ арга нь эхлээд газар хөдлөлийн судалгаа, далайн судлалд ашиглагдаж байсан бөгөөд дараа нь медицин рүү нэвтэрсэн юм. Түүний онцлог нь наркозын нөлөөг үзүүлж буй өвчтөнтэй холбоотой тархины долгионуудын нарийн төвөгтэй загваруудыг илрүүлдэгт оршдог. Ихэвчлэн хэрэглэдэг аргууд зөвхөн дохионы хүчийг болон ямар давтамжууд байгааг л судалдаг. Харин хоёр спектрийн арга нь янз бүрийн долгионууд хоорондоо хэрхэн харилцаж байгааг илрүүлэх замаар илүү гүнзгий шинжилгээ хийдэг. Энэ нь маш чухал учир нь BIS-ийн 60-80 хооронд хөнгөн седацийн түвшинд байгаа эсвэл 40-60 хооронд бүрэн наркозын дор байгааг ялгаж танихад тусалдаг.

Анхдагч цахилгаан тархины идэвхжлийн өгөгдлийг найдвартай BIS утга болгон боловсруулах: Алгоритмууд ба баталгаажуулалт

BIS EEG сенсорууд тархины үйл ажиллагааг үнэлэхдээ хэд хэдэн гол зүйлсийг авч үздэг. Эдгээр нь бөмбөлөг дарангуйлалын харьцаа (BSR), цахилгаан булчингийн хүчний хэмжилт, спектрийн ирмэгийн давтамжийн хэмжилт, мөн харьцангуй бета харьцаа гэх мэт зүйлсийг оруулдаг. 2019 онд нийтэлсэн судалгаагаар эдгээр сенсорууд энэ бүх өгөгдлийг жигнэсэн регрессийн тэгшитгэл гэж нэрлэгддэг маш нарийн математик томъёонуудыг ашиглан машин сургалтын алгоритмуудыг ашигладаг байна. Гарсан үр дүн нь дунджаар дөнгөж 4.1 BIS нэгжийн алдааны хязгаартай байдаг. Энэ системийг бараг 5,500 ялгаатай мэс засалд туршихад нас, хүйс, хэрэглэсэн ямар ч төрлийн наркозын төрлөөс үл хамааран харьцангуй сайн ажиллаж байсан. Хэдий ч ихэнх компаниуд өөрсдийн алгоритмын талаар бүхнийг хэлэхгүй байгаа нь тэмдэглэх worth зүйл юм. Учир нь ойролцоогоор 30% нь ноу-хау болон хаалттай байна. Энэ бүрэн нээлттэй байдлын дутагдал нь өвчтөн болон эмнэлгийн ажилтнуудад бид хэр зэрэг нээлттэй байгааг тодорхойлсон асуултуудыг тавьж байна.

BIS оноо нь нарколизын үед тархины идэвхтэй байдлын хэрхэн холбоотойг

Судалгаанууд нь Биспектраль индекс (BIS) уншлага нь кортикст дарангуйлал явагдаж байгаатай тохирч байдаг ч, тархины гүн бүтцэд үзэгдэж буй зүйлийг тусгаж чаддаггүйг харуулсан. Жишээ нь севофлюраны 1 MAC тунгийн түвшинд энэ нь ихэвчлэн таламокортикал холболтыг сулруулахад BIS оноог ойролцоогоор 32 хүртэл бууруулдаг. Сонирхолтой нь кетамины эффект эсрэг байдаг. Кетаминаар нарийн мэдрэлийн салстын байдалд байгаа үед ч гэсэн тэдний BIS оноо харин 59 орчим хүртэл өсдөг. 2018 онд хийгдсэн баталгаажуулалтын судалгаа эмийн бодисуудын хоорондох энэ гайхалтай ялгааг баталсан. Энэ нь BIS хяналтын төхөөрөмжүүд нь мэс заслын үеийн жинхэнэ нарколизын гүний тодорхой хэмжүүр биш, харин тайвшруулагчдын тархины долгионтой харьцах хэмжээг хэмждэг болохыг тайлбарладаг.

Зөв BIS сенсорын байршил болон эрхтэн дотуурх ЭЕГ-ийн авалт

BIS ЭЕГ сенсорын нарийн утгыг олохын тулд тохиромжтой ясны байршил

BIS ЭЕГ сенсорууд нь стандартчилсан ясны байршилтын тусламжтайгаар дохионы хүртээмжийг хамгийн сайн түвшинд хүргэдэг. Судалгаагаар электродуудыг яс болон чихний дагуу диагональ чиглэлд байрлуулах нь мэдээ алдуулалтын мониторингийн тулд чухал арьсны урд, шүдний цахилгаан идэвхжлийн загварын дагуу байрлахыг хангасан байдаг. Энэ байршил нь булчингийн хаалтанд бага орох бөгөөд тархины гадаргуут цахилгаан үйл ажиллагаатай тогтмол холбоотой байх боломжийг олгодог.

Итгэлтэй, эрсдэлгүй мэдээ алдуулалтын мониторингийн тулд арьсны электрод ашиглах

Одоогийн BIS системүүд нь хуучин арчилгааны сонгох шийдлээс харьцуулахад арьсан дээрх эсэргүүцлийг ойролцоогоор 40 хувиар бууруулдаг энэ шинэ тунгалаг гидрогел электродуудыг агуулж байна. Эдгээр мэдрэгчид эмнэлгийн зөвшөөрөлтэй бөгөөд ямар нэгэн хурц хугарал үүсгэхгүйгээр 12-24 цагийн турш өвчтөнтэй холбосон байж чадна. Иймд удаан хугацааны мэс заслын явцад тархины идэвхийг тасралтгүй хянах шаардлагатай үед маш ихээр тохиромжтой юм. Сүүлийн үеийн орон нутгийн эмнэлгүүдийн судалгаагаар, эмч нар арьсыг спиртийн чихэвчээр цэвэрлэж, нэмэлт үсийг авсны дараа сигналын чанарт ойролцоогоор гуравны нэгээр сайжрал гаргасан байна.

Мэс заслын үеийн артефактыг багасгах, сигналын чанарыг хангах

Гурван гол стратеги нь мэс заслын үеийн сигналын искерлийг устгадаг:

1. ЭЕГ-ийн утаснуудыг цахилгаан хэрэгслээс тусгаарлах (30 см-ээс дээш зай)
2. Цахилгаан соронзон саадыг 55% -иар бууруулахын тулд хамгаалалттай кабел ашиглах
3. ЭМГ-ийн (30 Гц-ээс дээш) өндөр давтамжийн артефактыг дарангуйлах зориулалттай тохируулагч шүүлтүүрийг нэвтрүүлэх

Судалгаанууд эдгээр арга хэмжээнүүд нь гал тогооны үед эсвэл өвчтөний хөдөлгөөний үед БИС-ийн буруу утгыг 74% бууруулдаг болохыг баталсан. Жигд үзүүлэлтийн шалгалтууд (<5 кОм) мөчлөгийн явцад сенсорын үйл ажиллагааг илүү сайн баталгаажуулдаг.

Клиник практикт БИС-ийн утгыг тайлбарлах

БИС-ийн масштабыг тайлбарлав: Седаци, Ухархрах, Бөөрний мэдээ алдуулалтын цэг

Биспектраль индекс (БИС) нь тархины үйл ажиллагааны дарангуйлалтын зэргийг 0–100 масштабаар хэмждэг бөгөөд доогуур утга нь илүү гүнзгий дарангуйлалтыг харуулдаг. Клиникийн зааварчилгаанууд ухамсрын төлөвийг дараах байдлаар ангилдаг:

• 60–100: Хөнгөн седациас бүрэн сэрээтэй байдал хүртэл
• 40–60: Ерөнхий мэдээ алдуулалт (хагалгааны үйлчилгээний оновчтой муж)
• <40: Гүн зовхиран байдал (бөөнөөр дарангуйлагдах эрсдэл)

Захидалдаг BIS алгоритм нь таван BIS мужийн дагуу дөрвөн ЭЭГ параметрийг — бурст супрессийн харьцаа (BSR), цахилгаан булчингийн (EMG) чадал, спектрийн ирмэгийн давтамж (SEF), харьцангуй бета харьцаа (RBR) — ялгаатай жигнэдэг. Энэ нь хангалттай эмнэл зүйн унаж унах үед ч гэсэн гэнэт гарч ирсэн EMG пик (65 дБ-аас дээш) оноог 20-оос дээш оноогоор буруу өсгөж болохыг тайлбарладаг.

ЭЕГ-ийн загварыг эмнэл зүйн унаж унах үеийн ухаан байдлын түвшинтэй холбох

BIS сенсорууд нь өвчтөнөөс авсан цэвэр ЭЭГ дохиог эмч нарын ашиглаж болох мэдээллэл болгон хувиргадаг. Тэд үүнийг тодорхой зүй тогтолд анхаарал хандуулан, ямар нэг эм бодисын тархинд үзүүлэх нөлөөг судалдаг. Жишээ нь пропофолыг авч үзье. Энэ эмийн нөлөөгөөр ойролцоогоор 13-30 Гц хоорондох хурдан бета долгионууд буурч, хүн илүү их унтамхай болоход RBR тоо хэмжээ нэмэгддэг. Хэрэв BIS ундарга 40-60 хооронд хагалгааны түвшний ерөнхий нарколизын дор байвал, тэдний SEF ихэвчлэн 15-18 Гц орчимд тогтворжино. Гэхдээ тархины идэвхжил 50%-иас дээш хувьд бүрэн зогссон цочмог дарангуйлалтын үеийг анхааралтай байх хэрэгтэй. Их сонирхолтой нэг юм бол кетамин нь өвчтөн бай consciousness байхгүй ч BIS оноог нэмэгдүүлдэг гэсэн судалгаа байдаг. Энэ нь ямар эм бодис хэрэглэж байгаас шалтгаалан тархины долгионы хариу урвал хэр хэв шидтэй байдгийг харуулж байна.

BIS-ийн хязгаарлалт: Яагаад хөдөлгөөн эсвэл гемодинамикийн хариу урвалыг урьдчилан таамаглах чадахгүй вэ

BIS нь кортекс дэх үйл явцыг хянахад сайн ажилладаг боловч рефлекс хөдөлгөөн, цусны даралтанд шилжилт зэрэг гүн мозгиорын замуудыг хянаж чадахгүй байна. 2018 оны судалгааг эргэн харвал хагалгааны үед BIS-ийн утга 40-өөс доош байсан ч гэсэн тавнээс нэгэнд нь хөдөлсөн тохиолдол байсан бөгөөд энэ нь BIS нь нугасны ажиллагааг хэр сайн тодорхойлж чадахгүйг харуулж байна. Нөгөө нэг асуудал бол БИС-ийн түвшинд илрэхгүй өвдөлтийн сигналд бие махбодь хүчтэй урвал үзүүлж болох юм. Иймээс эмч нар өвчтөний бие махбодид ямар өөрчлөлт гарч байгааг бүрэн тодорхойлохын тулд зүрхний цохилтын хувьсах чанар зэрэг бусад аргаар хяналт тавих шаардлагатай болдог.

Мэс заслын үеийн BIS EEG сенсорын клиник баталгаажуулалт ба найдвартай байдал

BIS мониторын хөгжүүлэлт ба клиник туршилтууд

BIS хяналтын систем үнэхээр ажилладаг эсэхийг шалгахын тулд судлаачид ойролцоогоор 1,500 оролцогчтой олон удаагийн эмнэлзүйн туршилт явуулав. Тэд седацийн үеэр эмчид ажиглагдаж буй зүйлийнхээ дагуу тархины долгионууд яаж тохирч байгааг харахыг хүсч байсан. Хэд хэдэн эмнэлгийн төвүүдэд явагдсан томоохон нэг судалгаа Frontiers in Medicine сэтгүүлд гарч ирсэн. Үр дүнгүүд бодитоор л гайхамшигтай байв. Мэдээжилгээний үед BIS-ийн зааврыг ашигласнаар 2,463 эрсдэлтэй мэс заслын үед мэдээжилгээнд орсон өвчтөнүүдийн тоо 82%-иар буурсан. Энэ бүх баталгааны үндсэн дээр одоо ихэнх мэргэжилтнүүд BIS-ийн оноог 40-60 хооронд байлгах нь мэдээжилгээний зөв гүнд хүрэх ажлын стандарт болохыг зөвшөөрч байна. Мөн BIS-ийг хөгжүүлэгч компани замбараагүй булчны идэвхийн дохиог уншихад алдаа гаргахаас зайлсхийхийн тулд программ хангамжийн алгоритмыг сайжруулсан.

BIS-ийн зааврын дагуу хийсэн мэс заслын тохиолдолын судалгааны баталгаа

Ойрын 7,761 өвчтөнтэй холбоотой 36 удирдлагат судалгааны өгөгдлийг судлахад тархи болон мэдрэлийн үйл ажиллагааг хянах (BIS) систем нь зөвхөн ердийн биеийн үзүүлэлтийг ажигласантай харьцуулахад мэс заслын үед өвчтөн сэрэх магадлалыг ойролцоогоор 35%-иар бууруулдаг байна. Гэхдээ энэ түүхэнд нөгөө талаас үзэх шаардлагатай. B-Unaware судалгаа нь тодорхой төрлийн нарколизын үед амьсгалын төгсгөл дээрх хийг хэмжих арга замтай харьцуулахад ижилхэн үр дүн гаргасан байдаг тул энэ нь ямар төрлийн мэс засал хийгдэж байгаанаас ихээхэн хамаардаг. Тухайлбал, мэдрэлийн мэс заслын үед эдгээр тархины сенсорууд жинхэнэ ялгааг гаргадаг. Эмч нар седативийг өмнөхөөсөө илүү нарийвчлалтай тохируулах боломжтой болсоноор мэс заслын дараах сэтгэцийн асуудлыг ойролцоогоор 23% тохиолдолд бууруулдаг.

Медицин төвүүдийн дунд BIS технологийг хэрэглэх явц ба итгэл найдвар

2023 оны сүүлийн судалгааны мэдээллээр, академийн төв эмнэлгийн 85 хувь нь BIS датчик ашиглан ердийн нэгэн заслын ажилбар хийх болсон байна. Яагаад гэвэл эдгээр төхөөрөмжүүд хоёр арван жилөөс дээш хугацаа хэрэглэгдэж ирсэн бөгөөд тэр хугацаанд тэдгээртэй холбоотойгоор маш цөөхөн тохиолдолд л асуудал гарч ирсэн байдаг - тоног төхөөрөмжийн өөрөө байдалтай шууд холбоотой асуудал нь бараг нэг хувиас бага байдаг. Гэсэн хэдий ч өвчтөн маш хурц хөрөх эсвэл зүрхний пейсмекер суулгасан тохиолдолд одоо ч гэсэн хянуурхан байдал байсаар байна. Гэхдээ буруутгаж бодохгүйгүй, ихэнх тохиолдолд бүх зүйл сайн ажилладаг. 2020 онд Nature сэтгүүлд нийтэлсэн судалгаагаар хэвийн мэс заслын нөхцөлд BIS нь 100 удаагийн 94 тохиолдолд нарийвчлалтай ажилладаг байна. Ийм түүхэнд үндэслэн олон эрүүл мэндийн байгууллагууд өөрсдийн мэс заслын үеийн анагаахын тусламжинд энэ технологийг хэрэглэж үлдэж байгаа юм.

Түгээмэл асуулт

BIS хяналт гэж юу вэ, яаж ажилладаг вэ?

BIS (Бидийн индекс) мониторинг нь 0-оос 100 хүртэлх оноогоор ерөнхий нарколизийн гүнийг үнэлэхийн тулд ЭЭГ-ийн загварыг ашигладаг. Мэс заслын ухаангүй болгох үед 40-60 хоорондох BIS утга нь ухаан алдалт, гемодинамик тогтвортой байдлыг хослуулсан үед илүү тохиромжтой. Энэ нь цочмог даралт, бета харьцаа, спектрийн ирмэгийн давтамж, ба электромиограммын чадлын шиг дэд параметрүүдийг шинжлэх зорилгоор алгоритмыг ашигладаг.

BIS сенсорууд гэж юу вэ, тэдгээрийг хэрхэн байрлуулах вэ?

BIS сенсоруудыг луужин болон сүүлчийнхэн дээр тавьж уруслийн тархины үйл ажиллагааны загварыг барьж авдаг. Тэд нарколизын үеийн тархины идэвхийг нарийн хянахад ашиглагддаг.

Яагаад BIS оноо нь хөдөлгөөн эсвэл гемодинамик хариултыг илэрхийлдэггүй вэ?

BIS нь тархины гадаргуугийн үйл ажиллагааг барьж авдаг ч рефлекс хөдөлгөөн, цусны даралтанд нөлөөлөх гүнзгийрүүлсэн тархины замыг хангалттай хэмжээгээр хэмжиж чаддаггүй тул нугасны мэдрэлийн үйл ажиллагааг хянахад хангалтгүй.