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MX2008012591A - Sistema y metodo para evaluar la adecuacion analgesica utilizando capacidad de variacion biopotencial. - Google Patents

Sistema y metodo para evaluar la adecuacion analgesica utilizando capacidad de variacion biopotencial.

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MX2008012591A
MX2008012591A MX2008012591A MX2008012591A MX2008012591A MX 2008012591 A MX2008012591 A MX 2008012591A MX 2008012591 A MX2008012591 A MX 2008012591A MX 2008012591 A MX2008012591 A MX 2008012591A MX 2008012591 A MX2008012591 A MX 2008012591A
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MX
Mexico
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subject
analgesic
measurement
representative
Prior art date
Application number
MX2008012591A
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English (en)
Inventor
Scott D Greenwald
Original Assignee
Aspect Medical Systems Inc
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Publication date
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Application filed by Aspect Medical Systems Inc filed Critical Aspect Medical Systems Inc
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Abstract

El sistema y método para predecir y medir un estado analgésico y la adecuación analgésica del sujeto; las señales biopotenciales son obtenidas de un sujeto a través de los electrodos; un procesador calculará una medida que es representativa del estado sedativo y/o actividad muscular del sujeto; una métrica representativa de dichas medidas se determina entonces; en el caso en donde una medida es tomada tanto del estado sedativo como de la actividad muscular del sujeto, las dos medidas son combinadas en un índice representativo del estado analgésico y la adecuación analgésica del sujeto.

Description

SISTEMA Y METODO PARA EVALUAR LA ADECUACION ANALGESICA UTILIZANDO CAPACIDAD DE VARIACION BIOPOTENCIAL REFERENCIA CRUZADA PARA LA SOLICITUD RELACIONADA Esta solicitud reclama el beneficio de la Solicitud provisional No. de Serie 60/787,992, presentada el 31 de marzo del 2006.
CAMPO DE LA INVENCION El campo de la presente invención se refiere a herramientas de monitoreo médicas, y más particularmente, a un sistema y método para predecir y medir un estado analgésico y adecuación analgésica de un sujeto.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION Un paciente que experimenta una anestesia para un procedimiento quirúrgico, generalmente recibe uno o más agentes anestésicos farmacológicos. Los diversos agentes anestésicos producen efectos diferentes, el más importante de los cuales son la sedación o hipnosis (la falta de conciencia o conocimiento del mundo que lo rodea), analgesia (el dolor se mitiga o está ausente) y parálisis (falta de movimiento). Los agentes anestésicos pueden proveer uno o más de estos efectos y hasta alcances variables. Por ejemplo, los agentes de bloqueo neuromuscular proveen parálisis potente, aunque no sedación o analgesia. Los opioides proveen analgesia y niveles relativamente ligeros de sedación. Los agentes anestésicos volátiles provee niveles significativos de sedación y niveles mucho menores de analgesia, mientras que el agente sedante intravenoso propofol provee sedación aunque esencialmente no analgesia. Por esta razón, los proveedores de anestesia generalmente administran varios de estos agentes en forma simultánea para proveer el grupo de efectos deseado. Por ejemplo, un proveedor de anestesia puede administrar un agente anestésico volátil por su efecto sedante, un agente de bloqueo neuromuscular para parálisis y un agente opioide para proveer analgesia. En general, la magnitud de los efectos provistos por estos agentes dependen de la dosis; a mayor dosis, más profundo es el efecto. La administración anestésica es complicada por los efectos múltiples de los agentes anestésicos administrados. Por ejemplo, debido a que los agentes volátiles tienen efectos analgésicos, así como también efectos sedantes, un incremento en la concentración administrada de un agente volátil tendría como resultado un incremento simultáneo, y posiblemente no deseado de efecto analgésico. Todos los agentes analgésicos tienen efectos tóxicos asociados con las dosis excesivas. Mientras que el efecto en el paciente puede ser estimado a partir de la dosis administrada, los pacientes varían ampliamente en su respuesta a una dosis específica y dichos estimados por lo tanto se basan en normas grupales (efectos promedio). Mientras que la norma grupal puede ser representativa para el efecto de una dosis específica en una población de pacientes, el efecto real de cualquier paciente puede variar ampliamente. Por consiguiente, será benéfico para el paciente, monitorear el efecto de los agentes anestésicos administrados para asegurar que el paciente recibe la dosis adecuada de agentes anestésicos. Es común en la práctica de la anestesia monitorear los efectos sedantes de los agentes anestésicos mediante el uso de dispositivos los cuales analizan el electroencefalograma (EEG) del paciente. Uno de dichos dispositivos es la línea de monitores elaborados por Aspect Medical Systems, Inc. (Norwood, Massachussets), el cual calcula el Bispectral Index®. A modo de ejemplo, la Patente de E.U.A. No. 5,458,1 17 titulada CEREBRAL BIOPOTENTIAL ANALYSIS SYSTEM AND METHOD, emitida para Chamoun et al., el 17 de octubre de 1996, la cual es asignada al beneficiario de la presente invención, describe un sistema y método para generar un Bispectral Index a partir de señales EEG. El Bispectral Index® (BIS®) planteado en esa Patente es una medida con base electroencefalográfica (EEG) el cual cuantifíca un nivel de conciencia del paciente durante la anestesia y sedación a partir de las señales EEG adquiridas del cuero cabelludo, frente o electrodos de la sien. El BIS es un número variable de tiempo único que generalmente es indicativo de un estado sedativo del paciente y es escalado de 0 a 100, en donde 100 es totalmente despierto y alerta y cero representa la actividad EEG isoeléctrica. El BIS puede ser utilizado por los proveedores de anestesia para monitorear de manera efectiva el estado sedativo de un paciente durante un procedimiento quirúrgico y mantener un estado sedativo o hipnótico del paciente en un intervalo óptimo, generalmente de 50 a 60. De manera similar, se puede medir un nivel de parálisis del paciente mediante un simulador de nervio tetánico, un dispositivo el cual administra un tren de cuatro estímulos eléctricos al nervio en el antebrazo que inerva los músculos del dedo pulgar. Cada estímulo eléctrico tiene como resultado un espasmo del dedo pulgar del paciente, el cual puede ser cuantificado utilizando un calibrador de presión unido al pulgar del paciente. De manera sucesiva, los niveles de parálisis más altos tiene como resultado la abolición de las respuestas de espasmos, empezando con el cuatro y la respuesta final y finalmente aboliendo la primera respuesta de espasmo. El grado de parálisis puede ser calibrado por el grado al cual son abolidos los espasmos. Es parte de la práctica común administrar agentes de bloqueo neuromusculares hasta que tres de los cuatro espasmos son abolidos. Aunque se puede utilizar el BIS para monitorear un nivel de sedación de un paciente y un simulador de nervio tetánico utilizado para monitorear el grado de parálisis, no existe medida similar de analgesia. Normalmente, la adecuación de analgesia es calibrada por la presencia o ausencia de diversos signos autonómicos indirectos, tales como respuestas hemodinámicas (hipertensión o taquicardia), sudoración, lagrimeo del ojo o movimiento. Estas medidas no son específicas, sin embargo, y un paciente puede experimentar dolor significativo sin exhibir cualquiera de éstos.
Adicionalmente, los agentes administrados para mantener la presión sanguínea y el ritmo cardiaco dentro de intervalos deseados pueden abolir las respuestas hemodinámicas. El dolor es un fenómeno de reporte automático, subjetivo. Este con frecuencia es asociado con las respuestas somáticas, tales como sudor, movimiento, etc. La medición del dolor es difícil, debido a que varían las descripciones del paciente. Las técnicas de medición estandarizadas tales como las Escalas Visual-Análoga (VAS), la cual solicita al paciente que clasifique su dolor en una escala numérica (por ejemplo, 0-10), provee determinado grado de comparación. Sin embargo, debido a que los diferentes pacientes tiene diferentes umbrales y expectativas del dolor, las evaluaciones VAS son limitadas de manera inherente. Adicionalmente, las evaluaciones VAS no son útiles cuando un paciente no puede responder, tal como durante una cirugía. El dolor post-operatorio y los dosis menores de opioides se han determinado como factores de riesgo por incrementar el riesgo del delirio postoperatorio, con la conclusión de que el control más efectivo del dolor postoperatorio mejora los resultados reduciendo la incidencia de delirio postoperatorio [Lynch EPMD, Lazor MAMD, Gellis JEMD, et al. The impact of postoperative pain on the development of postoperative delirium. Anestesia & analgesia 1998; 86(4): 781-5; Morrison RS, Magaziner J, Gilbert M et al., Relationship between pain and opioid analgesics on the development of delirium following hip fracture. J. Gerontol A. Biol Sci Med Sci 2003;58: 76-81]. El dolor peri-operatorio también está enlazado con la disfunción cognítiva post-operatoria (POCD). Duggleby determinó que el dolor post-operatorio, sin ingesta analgésica, predijo la declinación del estado mental post-operatorio, y recomendó un manejo del dolor mejorado [Duggleby W, Lander J. Cognitive status and postoperative pain: older adults. J. pain symptom manage 1994; 9:19-27]. La reducción al mínimo del dolor intra-operativo y post-operatorio por consiguiente debe tener como resultado, resultados mejorados del paciente. Como se planteó anteriormente, los anestésicos volátiles tiene propiedades tanto sedantes (hipnóticas) como analgésicas, y con frecuencia son administradas en concentraciones muy grandes con el objeto de asegurar la analgesia adecuada y la estabilidad hemodinámica, especialmente si se utilizan las dosis relativamente pequeñas de opioides y otros analgésicos. Los anestésicos volátiles recientemente se ha asociado con los procedimientos que conducen a muerte celular y agregación de proteína ß amiloide; la agregación excesiva de la proteína ß amiloide es la característica distintiva del mal de Alzheimer [Xie Z, Dong Y, Maeda U, et al., The inhalation anesthetic isoflurane induces a vicious cicle of apoptosis and amiloid ß-protein accumulation. J. Neurosci. 2007; 27:12-1254], Adicionalmente, los niveles hipnóticos intra-operatorios anestésicos más profundos se han enlazado con índices incrementados de mortandad post-operatoria [Monk TG, Saini V, Weldon BC, Sigl JC: Anesthetic management and one-year mortality after noncardiac surgery. Anesth analg 2005; 100:4-10].
Aunque las dosis efectivas de los diversos agentes anestésicos pueden tener efectos nocivos, las dosis inadecuadas pueden tener como resultado diferentes efectos, aunque también efectos indeseables. Por consiguiente, es importante que todos los componentes farmacológicos de un anestésico (sedante/hipnótico, analgésico, paralítico, etc.) sean administrados en forma adecuada y titulados para el requerimiento del paciente. Aunque existen medios de monitoreo para determinar la adecuación de los estados sedantes/hipnóticos y paralíticos, ninguna tecnología de monitoreo similar permite la evaluación objetiva del estado analgésico y la adecuación analgésica. El estado analgésico del paciente es el grado de analgesia provista por los agentes farmacológicos administrados, mientras que la adecuación analgésica es el grado hasta el cual el nivel actual de analgesia es suficiente para bloquear el nivel actual y esperado de estímulos nocivos. La capacidad de evaluar el estado analgésico y determinar la adecuación analgésica durante la cirugía y anestesia podría ser extremadamente útil para establecer la dosis analgésica requerida y podría mejorar los resultados sobre la práctica existente. La Patente de E.U.A. No. 5,601 ,090 emitida para Musha, describe un aparato y método para determinar el estado somático de un sujeto humano. El método adquiere los valores característicos del sujeto, el cual puede ser ondas cerebrales, potenciales musculares, potenciales musculares, índice cardiaco, movimiento del ojo y frecuencia de parpadeos del ojo, o cualquier combinación de los mismos. Un modelo de red neuronal es aplicado a estos valores característicos para determinar el estado somático del sujeto, el cual define Musha como un estado mental debido a que cosas tales como las emociones del sujeto (por ejemplo, dicha, enojo, alegría, cansancio, exaltación, sorpresa, disgusto o miedo), el nivel de actividad mental (por ejemplo, como un resultado de realizar aritmética mental o escribir un poema) o actividad motriz (por ejemplo, mover una mano o un pie). La Patente de Musha no cuantifica el estado analgésico o adecuación del sujeto, o cualquier estado relacionado con el efecto de los medicamentos. Las Patentes de E.U.A. Nos. 6,654,632; 6,751 ,499; 6,757,558 y 6,826,426 emitidas para Lange et al., describen un sistema y método de medición de dolor objetivo con base en los biopotenciales bilaterales registrados a partir de los electrodos colocados simétricamente alrededor de la línea media en la frente de un sujeto. Las Patentes de Lange et al., enseñan que en general, los biopotenciales sobre la superficie de la piel del sujeto son generados por diversas fuentes, incluyendo actividad electroencefalográfica (EEG) de entorno, actividad electrodérmica, actividad electromiográfica (EMG), artefactos de movimiento (tales como los producidos por el globo ocular, párpado y movimiento de la cabeza), y otro fenómeno electrofisiológico. Las mediciones EEG del entorno de cada lado de la línea media vertical y los artefactos, tales como aquellos producidos por el movimiento del globo ocular, están correlacionados en forma negativa mientras que las señales de dolor de cada lado de la línea media vertical generalmente están correlacionadas en forma positiva y pueden anular la actividad EEG correlacionada en forma negativa. En consecuencia, el sistema y método de detección de dolor en las Patentes de Lange et al., preferentemente utiliza la correlación bilateral positiva como un discriminador para las señales de dolor cuando se toman las mediciones a partir de los electrodos localizados en los lados opuestos de la línea media vertical del sujeto. Las Patentes de Lange et al., establecen adicionalmente que la detección de dolor también puede utilizar la linealidad de la señal para distinguir el dolor, debido a que las señales de dolor detectadas de cada lado de la línea media vertical generalmente están relacionadas linealmente. En contraste, diversos artefactos en la señal detectada, aún aquellos que están correlacionados de manera positiva (por ejemplo, movimientos de párpado o de cabeza), con frecuencia no están relacionados linealmente. Las Patentes de Lange et al., enseñan el uso de coherencia para determinar si las señales bilaterales están relacionadas linealmente. Las Patentes de Lange et al., adicionalmente enseñan que las señales entre aproximadamente 0.5 Hertz y aproximadamente 2 Hertz parecen levar el volumen de la información de intensidad del dolor. El sistema y método descrito en la Patente de Lange et al., calcula una señal de nivel de dolor cuantificado utilizando filtración de paso de banda de 0.1 a 2 Hz, la predicción lineal, la transformación de frecuencia, el promedio pesado no lineal de los componentes de señal transformados por frecuencia y el escalamiento del promedio pesado. Las Patentes de Lange et al., no plantean la fuente de las señales de dolor, ni por qué estas señales están correlacionadas en forma positiva mientras que las señales no relacionadas con el dolor no lo son o por qué las señales detectadas de dolor de cada lado de la línea media vertical generalmente están relacionadas linealmente mientras que las señales de no dolor de cada lado de la línea media vertical no están relacionadas linealmente. Las Patentes de Lange et al. , enseñan un sistema y método para medir el dolor y para diferenciar las señales de dolor del artefacto. Sin embargo, no enseñan un método para determinar el estado analgésico o la adecuación analgésica, ni enseñan como resolver las influencias separadas del nivel de conciencia y dolor en la señal EEG. Shander evaluó una medida denominada FACE basada en la proporción de actividad EMG en cuatro músculos faciales y determinó que el tiempo en minutos de la PROPORCION FACE > 20 durante la cirugía se asociaba con la cantidad total de analgésicos post-operatorios administrados [Shander A, Qin F, Bennett H. Prediction of postoperative analgesic requirements by facial electromyography during simultaneous BIS monitoring. European journal of anaesth 2001 ; 18 (suppl. 21):A464] La Patente de E.U.A. No. 6,731 ,975 emitida para Viertió-Oja, et al., enseña un método y aparato para determinar el estado cerebral de un paciente, específicamente para determinar la profundidad de anestesia del paciente. La entropía de los datos de señal EEG se determinó como una indicación del estado cerebral. Una cantidad de espectro de potencia de dominio de frecuencia se obtiene a partir de los datos de señal EMG del paciente. La indicación de entropía EEG y la indicación de espectro de potencia EMG son combinadas en un indicador compuesto que provee una indicación inmediata de los cambios en el estado cerebral del paciente. En una modalidad alternativa, el intervalo de frecuencia sobre el cual, la entropía de la señal biopotencial del paciente se determinó es extendido para abarcar tanto los datos de señal EEG como los datos de señal EMG y la entropía así determinada utilizada como una indicación del estado cerebral del paciente. En una Patente de continuación de la Patente de E.U.A. No. 6,801 ,803, Viertio-Oja et al., enseña el uso de ventanas de tiempo de longitudes diferentes. Para el componente de frecuencia más baja, se utilizan ventanas de tiempo más largas. Para componentes de frecuencia mayor, se utilizan ventanas de tiempo más cortas. Dichas técnicas son comunes en la materia del análisis de longitud de onda. Ambas de estas Patentes enseñan la combinación de una medida espectral de potencia a partir del EMG con una medida de entropía derivada del EEG con el objeto de determinar la profundidad de la anestesia del paciente con un tiempo de respuesta más rápido sobre la métrica EEG sola. Ninguna de las Patentes de Viertió-Oja et al., enseñan la determinación del estado analgésico o la adecuación analgésica de un paciente. Bloom et al. [Bloom M, Greenwald SD, Day R, Analgesics decrease arousal response to stimulation as measured by changes in bispectral índex (BIS), Anesthesiology 1996; 85(3A):A481] investigó la capacidad de variación intrínseca del BIS en voluntarios que recibieron diversas concentraciones de agentes sedantes y analgésicos. Bloom determinó que la capacidad de variación en la ausencia de estimulación fue disminuida por la adición de agentes analgésicos en comparación con los agentes sedantes solos. Bloom and Jopling (Jopling MW, Cork R, Greenwald SD. Changes in the bispectral índex (BIS) in the presence of surgical stimulation reflect the level of analgesia. Anesthesiology 1996; 85 (3A): A478) reportaron que los analgésicos mitigaron el incrementos en BIS que sigue a la estimulación quirúrgica. En un estudio que evalúa la respuesta a estímulos dolorosos, Iselin-Chaves demostraron que el cambio absoluto en BIS después de un estímulo doloroso se disminuyó de manera significativa, tanto por un incremento en la concentración del agente sedante como la presencia del agente analgésico. [Iselin-Chaves IA, Flaishon R, Sebel PS, et al. The effect of the interaction of propofol and alfentanil on recall, loss of consciousness and the bispectral index. Anesth analg 1998; 87(4): 949-55]. Guignard también investigó el efecto de la adición de un agente analgésico del sedante en términos de respuesta de BIS al estímulo de intubación. Su grupo concluyó que "la adición de un analgésico (remifentanil) a propofol (un sedante) afecta al BIS únicamente cuando se aplica un estímulo doloroso. Además, el remifentanil atenúo o abolió los incrementos en BIS y MAP (presión arterial media) en una forma dependiente de la dosis comparativa" [Guignard B, Menigaux C, Dupont X, et al. The effect of remifentanil on the bispectral index change and hemodynamic responses after orotracheal intubation. Anesth analg 2000; 90(1):161-7]. En una última publicación, Bloom sugirió que utilizando una medida de capacidad de variación basada en BIS (el valor BIS máximo menos el mínimo sobre una ventana de tiempo de tres minutos), la capacidad de variación BIS a corto plazo amplia puede ser un indicador de analgesia insuficiente [Bloom M, Jurmann A, Cuff G, Bekker A. BIS variability reflects analgesia. J Neurosurg anesthesiol 2005; 17(4):254-5]. La Solicitud de Patente de E.U.A. No. de Serie 1 1/21 1 , 137 presenta por Viertió-Oja, et al., enseña un método y aparato para medir la capacidad de respuesta de un sujeto con un nivel de conciencia disminuido. En el sistema de la solicitud de Viertió-Oja, et al., la señal EEG medida de un paciente es digitalizada, filtrada para excluir los artefactos de frecuencia baja y alta y procesada como grupos de ventanas de tiempo de 5 segundos o "eras". El método de procesamiento calcula la potencia de frecuencia alta de la señal EEG, la cual es definida por la solicitud de Viertió-Oja et al., como la potencia en una banda que se extiende desde 20 Hz hasta 35 Hz dentro de una era única, y almacena el valor calculado. Este cálculo se repite para cada era produciendo una serie de tiempo (conocida como la primera mediad), la cual es la potencia EEG de frecuencia alta en cada era. El método de procesamiento de la solicitud de Viertió-Oja a continuación calcula una variable de cambio que indica los cambios de la potencia EEG de frecuencia alta. El procedimiento primero encuentra el valor mínimo dentro del 1 minuto precedente de la primera medida. La variable de cambio es determinada entonces sustrayendo el valor mínimo de la primera medida a partir del valor actual de la primera medida. Finalmente, un índice de capacidad de respuesta es calculada promediando los valores sucesivos en el logaritmo de la variable de cambio durante 30 minutos. El índice de capacidad de respuesta es indicativo de los cambios de potencia EEG de frecuencia alta media/acumulativa con respecto al tiempo. La solicitud de Viertió-Oja enseña que se pueden utilizar otras medidas en lugar de la potencia de EEG alta como la primera medida, tal como la entropía EEG o las medidas basadas en análisis de espectro fractal, complejidad Lempel-Ziv, o análisis biespectrales o de espectros múltiples o el Bispectral Index. El índice de capacidad de respuesta de la solicitud de Viertió-Oja está diseñada para diferenciar entre el sueño natural y la inconciencia inducida por sedante que se basa en la teoría que la sedación profunda tiende a suprimir los despertares que ocurren de manera natural, mientras que las personas de prueba en el sueño natural permanecen relativamente receptivos. El índice de capacidad de respuesta por lo tanto, pretende proveer un mecanismo selectivo para diferenciar entre sedación y sueño natural. Debido a la ventana de largo plazo (es decir, 30 minutos) utilizada para calcular el índice de capacidad de respuesta, el índice es sensible únicamente a estímulos, los cuales tienen como resultado los cambios sostenidos en la potencia EEG de frecuencia alta y es insensible al estímulo transitorio aislado, tal como aquellos que ocurre durante los procedimientos de cuidados. El conocimiento de un estado analgésico y adecuación del paciente, podrían permitir que un proveedor de anestesia administre de manera efectiva los agentes farmacológicos necesarios en la dosificación precisa requerida para asegurar un estado del paciente intra-operativo óptimo.
Este estado óptimo tendrá como resultado, el resultado mejorado del paciente. Ninguno de los sistemas propuestos hasta la fecha ha descrito un sistema o método que pudiera permitir dicha determinación. Por consiguiente, es un objetivo de la presente invención proveer un sistema y método para evaluar y cuantificar un nivel de estado analgésico y adecuación del paciente.
BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION El sistema y método de la presente invención predice y mide un estado analgésico y adecuación analgésica del sujeto. Las señales biopotenciales son obtenidas de un sujeto a través de electrodos. Un procesador calculará una medida que es representativa del estado sedativo y/o actividad muscular del sujeto. Una métrica representativa de dichas medidas se determina entonces. Las métricas son combinadas en un índice representativo del estado analgésico y adecuación analgésica del sujeto.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Para una comprensión más completa de la naturaleza y objetos de la presente invención, se debe hacer referencia a la siguiente descripción detallada, la cual se debe leer en conjunto con los dibujos que la acompañan en los cuales los números de referencia correspondientes se refieren a partes correspondiente a través de toda la descripción y varias vistas. La Figura 1 , muestra un diagrama de bloque de sistema de monitoreo de un estado analgésico y adecuación construido de acuerdo con la presente invención. Las Figuras 2A-2C, ilustra los intervalos de seguridad (Cl) para: 2A desviación estándar (SD) de BIS, 2B SD de EMG, y 2C Indice de capacidad de variación compuesta (CVI) contra tiempo (en minutos) centrado con relación al tiempo del evento somático. La Figura 3, ilustra el 95% de intervalos de seguridad para la SD de BIS dentro de la fase de mantenimiento por promedio BIS dentro de la fase de mantenimiento (en depósitos de 5 unidades BIS) por grupo de dolor (más dolor vs. menos dolor). Las Figuras 4A-4C, ilustra el 95% de intervalos de seguridad para: 4A SD de BIS, 4B SD de EMG, y 4C índice de capacidad de variación compuesta (CVI) estimado sobre el período de mantenimiento contra quintil de calificación de dolor (del menor dolor al mayor dolor).
DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS La presente invención utiliza los cambios en la capacidad de variación intrínseca de una medida de una conciencia del paciente durante la cirugía para evaluar el estado y adecuación analgésicos del paciente. Debido a la naturaleza fortuita del electroencefalograma subyacente (EEG), una medida de conciencia basada en EEG exhibirá un nivel de base de capacidad de variación. Esta capacidad de variación puede ser cuantificada con medidas de capacidad de variación comunes, tales como la desviación estándar. Una perturbación aplicada al paciente, tal como un estímulo quirúrgico, cortando con un bisturí o jalando un tejido muscular u órganos internos tendrá como resultado un incremento en la capacidad de variación de base de la medida de conciencia y por consiguiente un incremento simultáneo en la medida de capacidad de variación utilizada para cuantificar la capacidad de variación de medida de conciencia. Esta conducta aparece en todos los niveles de conciencia, no únicamente durante la cirugía. Un sujeto que duerme, mientras no se encuentra bajo la influencia de agentes farmacológicos anestésico, todavía tiene un nivel reducido de conciencia. Dicho paciente puede ser despertado por ruido, agitación, luces brillantes, etc., y dicho despertar será reflejado como un incremento en el nivel de capacidad de variación de su medida de conciencia. Un paciente quirúrgico generalmente no es despertado por el ruido o agitación, aunque puede ser despertado por una estimulación de dolor. Si al paciente quirúrgico se le administró una dosis de un agente analgésico, tal como un fármaco opioide, cuyo efecto es suficiente para bloquear la percepción del estímulo doloroso, el paciente no se despertará. En ambos casos, el nivel del paciente o conciencia permanece sin cambios, aunque su nivel de adecuación analgésica difiere notoriamente y esta diferencia se refleja en la capacidad de variación de la medida de conciencia del paciente. Cuando un paciente tiene un estado analgésico adecuado para bloquear la percepción del estimulo doloroso, la capacidad de variación intrínseca de su medida de conciencia disminuye y esta disminución puede ser cuantificada por una métrica de capacidad de variación aplicad a la medida de conciencia. La actividad eléctrica muscular puede ser registrada desde la superficie, una aguja o electrodos implantados. Dichas señales electromiográficas (EMG) también exhiben niveles de base de tono o actividad muscular, los cuales pueden ser cuantificados por las métricas de capacidad de variación. El nivel de base del tono muscular refleja el nivel subyacente de actividad muscular. Similar a una medida de conciencia, la capacidad de variación subyacente en la actividad muscular puede ser cuantificada utilizando una medida de capacidad de variación. El incremento en el nivel general de dolor percibido también tiene como resultado un incremento en el nivel de base de la actividad muscular y por lo tanto, en la métrica de capacidad de variación utilizada para cuantificar la capacidad de variación EMG. La presente invención busca cuantificar la adecuación del estado analgésico creando un índice compuesto que combina la métrica de la capacidad de variación de una métrica de conciencia y una métrica EMG.
Haciendo referencia a la Figura 1 , el aparato de la presente invención incluye un aparato de adquisición de datos EEG, el cual provee una señal de entrada sobre un cable 20 a un sistema de procesamiento EEG 40. Dicho sistema de procesamiento EEG 40 a su vez, provee una señal de entrada 50 para un sistema de monitoreo de estado y adecuación analgésicos 10. La señal de entrada 20 puede ser, por ejemplo, una señal EEG generada en la forma conocida por uno o más electrodos EEG 30, o de manera alternativa, mediante un amplificador u otros componentes de procesamiento EEG conocidos. Los conductores EEG son conectados a una cabeza del paciente 25 mediante un grupo de uno o más electrodos de superficie 30, los cuales en una modalidad preferida son parte de un sensor BIS Quattro® (Aspect medical systems, Norwood, MA) que es el preferido. Las señales EEG son detectadas por los electrodos 30 y transmitidas sobre un cable 20 al sistema de procesamiento EEG 40. La señal de entrada 20 generada por uno o más electrodos EEG 30 puede ser aplicada a cualquier dispositivo utilizado para procesar las señales EEG 40 (por ejemplo, tal como el generador de índice bio-espectral del tipo descrito en la Patente de E.U.A. No. 5,458, 1 7 referida anteriormente). El dispositivo de procesamiento EEG 40 genera una primera señal de salida 50, la cual es representativa de la actividad cerebral del paciente. En la modalidad preferida, la señal de salida 50 es representativa del estado sedativo o hipnótico del paciente. El dispositivo de procesamiento EEG 40, genera una segunda señal de salida 60, la cual es representativa de la actividad electromiográfica (EMG) del paciente. En la modalidad preferida, la segunda señal de salida 60 es representativa del nivel de actividad o tono muscular en los músculos en la región inmediatamente debajo de los electrodos 30. El sistema de monitoreo 10 recibe la primera señal de salida 50 representativa de la actividad cerebral de un paciente y la segunda señal de salida 60 representativa de la actividad EMG del paciente y calcula a partir de las dos señales un índices representativo del la adecuación analgésica y estado analgésico del paciente. Este índice es desplegado en el despliegue de gráficas 70, el cual está conectado al procesador 20. La salida impresa del índice también está disponible en una copia impresa que sale del dispositivo 80, el cual está conectado al procesador 20. El operador interactúa con la adquisición y componentes de análisis del sistema por medio de un dispositivo de entrada del usuario 90 que retroalimentará al despliegue de gráficos 70. En la modalidad preferida, la primera señal de salida 50, la cual es representativa de la actividad cerebral del paciente es el Bispectral Index® (BIS®), a medida que es generado por la línea de productos de monitoreo de nivel de conciencia fabricada por Aspect Medial Systems, Norwood, MA, tal como el monitor A2000, el monitor BIS Vista, o el módulo BISx utilizado en conjunto con un sistema de monitoreo del paciente de terceros. En las modalidades alternativas, la primera señal de salida 50 puede ser de otras medias de profundidad de conciencia o anestésica, tal como una de la medida de entropía (por ejemplo, SE y RE) generadas por la línea de Monitores de Entropía y Módulos fabricados por GE Healthcare (Finlandia), La medida PSI generada por el monitor SEDLine (hospira Inc., Lake Forest, IL), el Indice AEP generado por el monitor AEP (Danmeter, Odense, Dinamarca), El Indice AEP generado por el sistema AEPEX (Medical Device Managment Ltd, Braintree, UK), el Indice SNAP generado por la línea de monitores SNAP (Everest Biomedical Instruments, Chesterfield, MO) y el Narcotrend generado por los monitores Narcotrend (Schiller AG, Baar, Suiza). También en la modalidad preferida, la segunda señal de salida 60 es la medida EMG generada por la línea de monitores de nivel de conciencia Aspect Medical Systems. La variable EMG como es calculadas por estos monitores es la potencia promedio en la banda de frecuencia de 70 a 1 10 Hz y cuantifica el nivel de actividad muscular o tono muscular. Debe ser evidente que en las modalidades alternativas se pueden utilizar otras medidas o medidas calculadas a partir de otras bandas de frecuencia relacionadas para cuantificar el nivel de actividad muscular o tono muscular, tal como la potencia promedio, potencia RMS, potencia pico y otras medidas utilizadas comúnmente en la material para cuantificar la energía en una señal o en una frecuencia única o en una banda de frecuencia. Volviendo ahora al método de la presente invención como es implementado por el procesador 20, la primera y segunda señales de salida 50, 60, recibidas por el procesador 20 preferentemente son digitales, compuestas de muestras independiente separadas de manera regular consecutivas. Las señales 50, 60, son representadas como dos series de tiempo de valores consecutivos CerebralActivity, y EMG¡, respectivamente. El subíndice "i" representa el punto en correspondencia de tiempo para cada valor de la serie de tiempo. Estas dos series de tiempo son tiempos sincronizados, de manera que CerebralActivity¡ y EMG¡, por consiguiente, corresponden a los valores del mismo momento en el tiempo. Estas dos series de tiempo son divididas en grupos de muestras secuenciales, conocidas como "eras", una técnica realizada comúnmente en la material. La presente invención, preferentemente utiliza un intervalo de muestreo de 15 segundos y una longitud de era de 60 segundos; cada era por consiguiente, consiste en 5 muestras. Por supuesto, se pueden utilizar otros índices de muestreo y longitudes de eras. Las eras se traslapan, de manera que cada vez que se tienen disponibles las muestras de CerebralActivity¡ y EMG¡, nuevas (en donde el subíndice i representa la muestra más reciente), la era nueva se traslapa con la era anterior en un 80%. Para cada era de datos, el procesador 20 deriva una medida de capacidad de variación a partir de las series de tiempo CerebralActivity¡ y EMG¡. En la modalidad preferida, la desviación estándar se utiliza como medida de la capacidad de variación. Sin embargo, se debe observar que se pueden utilizar las métricas de capacidad de variación, tales como intervalos de seguridad, errores estándar, conteos que cruza por el cero (número de veces que las series de tiempo cambiad de mayor que a menor que algún umbral, con frecuencia el valor medio de las muestras en la era), la ubicación o valor de un percentil específico, el número o proporción de los valores dentro de un intervalo específico o grupo de percentiles o por encima o por debajo de un percentil específico, la media o mediana de la diferencia entre cada muestra en la era y el valor mínimo o máximo en la era o alguno otro período de tiempo que cubre eras múltiples o una fracción de una era, u otras medidas de capacidad de variación estadística conocidas en la materia.
La capacidad de variación de las series de tiempo CerebralActivity, ocerebraiAct¡v¡ty, se calcula utilizando la forma conocida comúnmente para la muestra de desviación estándar; ^ Cerebral A ctivityn CerebralActivity = De manera similar, la capacidad de variación de la serie de tiempo EMG, la desviación estándar de EMG (OEMG), se calcula como ? EMGn_ EMG = — En estos cálculos, n es el número de muestras en una era. En la modalidad preferida, la medida de actividad cerebral es BIS (es decir, CerebralActivity¡ = BIS¡) y por consiguiente ocerebraiActiv¡ty es denominada como la desviación estándar de BIS (Ob¡s) . Ambas de las medidas de capacidad de variación son calculadas para cada era, e incluyen a todos los datos dentro de esa era. Es deseable combinar las dos medidas de capacidad de variación en un índice con valor único, el cual está correlacionado con el estado analgésico y la adecuación analgésica. Esto tiene la ventaja de proporcionar un número único al médico. Adicionalmente, el índice de valor único será un estimado más estable que cualquiera de las medidas de capacidad de variación y será más preciso. Como todos los estimadores estadísticos, las dos medidas de capacidad de variación tienen un componente de información correlacionado con el estado analgésico y la adecuación analgésica, así como también un componente de error aleatorio. Debido a que sus componentes de información respectivos únicamente son correlacionados parcialmente, la combinación de los dos contiene más información que cualquiera de los componentes. En contraste, los componente de error son por lo menos parcialmente aleatorio con respecto uno del otro y la combinación de las dos medidas de capacidad de variación tendrá como resultado un error aleatorio más pequeño que cualquiera de los dos componentes. Por esta razón, la combinación de las dos medidas de capacidad de variación en un índice único tiene como resultado un nivel más alto de información y un nivel más bajo de ruido aleatorio que cualquiera de las dos medidas de capacidad de variación en solitario.
Las dos medidas de capacidad de variación son combinadas en una combinación lineal. Con el objeto de derivar los coeficientes de la combinación, se utilizó una base de datos de EEG y datos EMG junto con los datos simultáneos con respecto al estado somático el paciente. La forma particular de combinación lineal es una ecuación logística. Se utilizó una regresión logística para derivar los coeficientes utilizando las medidas de capacidad de variación como variables independientes y la presencia o ausencia de una respuesta somática como la variable dependiente. Las medidas de capacidad de variación calculadas a partir de los datos registrados de los pacientes inmediatamente antes de que el paciente exhibiera una respuesta somática del tipo asociado con analgesia inadecuada y dolor (movimiento, muecas y ojos abiertos) se asociaron con la presencia de una respuesta somática, y las medidas de capacidad de variación calculadas a partir de los datos 3 minutos antes de la respuesta somática se asociaron con la ausencia de una respuesta somática. Los datos se recolectaron a partir de un ensayo aprobado por IRB, de centros múltiples que fue parte del procedimiento de aprobación de la FDA para el BIS (Gan TJ, Glass PSA, Windsor A, et al., Bispectral Índex monitoring allows faster emergence and improved recovery from propofol, alfentanil and nitrous oxide anestesia. Anesthesiology 1997; 87 (4): 808-15). Los pacientes (n=353) que experimentaron una cirugía general optativa fueron administrados con infusiones de propofol y alfentanil con N20 en 02 al 50%. Los electrodos fueron colocados sobre las frentes y sienes de los pacientes utilizando el BIS Sensor® como es recomendado por el fabricante (Aspect Medical Systems, Inc.). El EEG y EMG (definidos como la potencia en la branda de frecuencia de 70 a 1 10 Hz del EEG) se adquirieron mediante el sistema de adquisición que consiste de amplificadores, varios de paso alto, paso bajo y filtros de paso de banda y un convertidor análogo a digital, el cual digitalizó las señales EEG y EMG y las registró de manera continua en una computadora para el análisis fuera de línea. Las respuestas somáticas (es decir, movimiento, muecas y ojos abiertos) fueron registrados. Los datos de EEG, EMG y respuesta somática registrados fueron combinados para formar la base de datos del estudio. El BIS (revisión 4.1 ) fue calculado fuera de línea a partir del EEG registrado. La base de datos fue explorada para seleccionar las respuestas precedidas por al menos 10 minutos de no respuesta. Para el desarrollo y análisis, la observación de 3 minutos antes de una respuesta se definió como la línea de base (B) y la observación inmediatamente antes de la respuesta se definió como respuesta previa (PR). La base de datos del estudio contiene cien respuestas somáticas identificadas. Con el objeto de facilitar el desarrollo y prueba a partir del mismo grupo de datos, la base de datos del estudio se dividió igualmente en grupos de desarrollo (Aprendizaje) y evaluación (Prueba). El grupo de aprendizaje se utilizó para identificar aquellas medidas que cambiaron entre los períodos B y PR y por consiguiente, son ahocicados con las respuestas somáticas. Estas medidas fueron combinadas en una ecuación logística y el grupo de aprendizaje se utilizó para calcular el grupo de coeficientes que proporcionaron el mejor ajuste con los datos de respuesta somática en el grupo de aprendizaje. La ecuación de regresión logística que utiliza los coeficientes calculados es el índice de medida de capacidad de variación compuesta (VCM). El grupo de prueba se utilizó para evaluar en forma prospectiva el índice CVM derivado de las medidas significativas. La metodología de aprendizaje/prueba ayuda a evitar el modelo de sobre adaptación que podría ocurrir si las características fueran identificadas en el grupo de datos completo. Utilizando el grupo de aprendizaje, aquellas medidas que cambiaron significativamente de B a PR se identificaron, y la regresión logística se utilizó para crear una medición compuesta que podría predecir la respuesta somática. La predicción de regresión logística de probabilidad de respuesta (0 a 1 ) fue escalada de 0 a 100. El grupo de medidas evaluadas fueron promediadas (media) y las desviaciones estándar tanto de EMG (OEMG) como de BIS (revisión 4.1 ) (oBis)- Estas fueron calculadas a intervalos de 15 segundos desde la era actual (datos dentro del minuto anterior). El análisis del grupo de aprendizaje identificó que el EMG promedio, las desviaciones estándar (SD) del EMG, SD de BIS, aunque no el promedio BIS, incrementaron de manera significativa entre los períodos de línea de base y respuesta previa (Figura 2). El índice de medida de capacidad de variación compuesta (CVM) se derivó del modelo generado por la regresión logística para predecir la línea de base contra la respuesta previa utilizando las características identificadas anteriormente como variables candidatas. La regresión logística seleccionó las desviaciones estándar de EMG (OE G) y BIS (oBis) como las variables más significativas estadísticamente cuando se combinar o para formar la medición compuesta. El CVM es calculado como en donde a = -0.1 15, ß = -0.153 y ? = 0.937. Los coeficientes a, ß y ? son calculados utilizando la regresión logística aplicada al grupo de aprendizaje. Aunque la modalidad presente utiliza un índice en la forma de una ecuación logística, de manera alternativa se pueden utilizar otras formas de ecuaciones. Todas las medidas individuales, así como también el índice CVM fueron evaluadas en forma prospectiva utilizando el Grupo de prueba, produciendo resultados similares a aquellos obtenidos en el grupo de aprendizaje (Cuadro 1 ). Este análisis examinó la capacidad de predicción del índice CVM, y se basa en el descubrimiento de que la capacidad de variación de EMG y BIS, así como también el incremento de potencia EMG se incrementa antes de las respuestas somáticas durante la cirugía. La tendencia promedio (con el 95% de Cl) del SD de EMG, el SD de BIS y el índice CVM, se muestra en la Figura 2. Las medidas EMG y de capacidad de variación promedio (SD) tanto de EMG como BIS incrementó durante los 3 minutos precedentes respuestas somáticas a estimulación quirúrgica (es decir, movimiento, gestos u ojos abiertos) durante la fase de mantenimiento de anestesia de la cirugía electiva general en pacientes que reciben anestesia de propofol/N20/alfentanil. El índice CVM estuvo altamente relacionado con la respuesta somática subsiguiente. Estas medias y su combinación (el índice CVM) parecen ser indicadores clínicamente útiles de los períodos de analgesia inadecuada. El SD de BIS (oBis) y el SD de EMG (OE G) son por sí mismos, pronosticadores altamente significativos del estado y adecuación analgésica. En una modalidad alternativa, el SD de BIS (OBIS) se puede utilizar por sí mismo en una ecuación logística para formar un índice CVM alternativo. En esta modalidad, un índice CVM alternativo (CVMSDBIS) es calculado como en donde los coeficientes k y e son calculados utilizando la regresión logística aplicada al grupo de aprendizaje. En otra modalidad alternativa, el SD de EMG (aEMG) puede ser utilizado por sí mismo en una ecuación logística para formar otro índice CVM alternativo. En esta modalidad, el índice CVM alternativo (CVMSDEMG) se calcula como CVMSDEMG = 100(l + ^W > )-' en donde los coeficientes ? y v son calculados utilizando la regresión logística aplicada al grupo de aprendizaje. Sin embargo, la modalidad preferida, utiliza la combinación de ambas de estas mediciones en un índice CVM único con el objeto de obtener un nivel de información mayor y un nivel de ruido aleatorio menor que cualquiera de estas dos medidas de capacidad de variación utilizadas por separado, dando como resultado un índice CVM con desempeño incrementado.
CUADRO 1 Grupo de estadísticas de los diversos componentes del índice CVM Desarrollo retrospectivo Evaluación prospectiva (Grupo de aprendizaje) (Grupo de prueba) N=50 N=50 Variables Línea de Respuesta Línea de Respuesta estimadas base previa base previa durante 1 minuto BIS 62.88±15.95 62.41±1 1.51 58.97±15.70 60.64i10.39 promedio Desviación 2.59±2.17 3.89+3.19* 2.26±1.48 4.83±3.42** estándar de BIS EMG 35.42±9.1 1 38.96±8.36* 32.58±7.18 35.91 +6.97* promedio (dB) Desviación 2.64±4.46 5.72±5.62** 2.08±4.43 4.14±4.21 * estándar de EMG (dB) Medida de 43.96±13.93 55.16±17.51 *** 41.15+12.68 55.38±16.80*** capacidad de variación compuesta (índice CVM) * p<0.05, ** p=0.02, ***p<0.001 en comparación con la línea de base Con el objeto de reducir la variación de la tendencia (serie de tiempo del índice CVM, el cambio de muestra a muestra, puede ser deseable atenuar el índice CVM. Esto puede lograrse promediando algún número de los valores de índice CVM más recientes, con el número de valores mayor siendo promediado junto para proveer una respuesta más atenuada y lenta, o un número menor de valores promediado junto para proveer una respuesta más variable y rápida. Dicho promediado puede ser pesado igualmente o puede ser pesado en una forma en la cual la influencia de cada valor de índice CVM en el promedio varía dependiendo de alguna función de pesado. Un ejemplo de dicha función de pesado es la función de edad inversa, en la cual los valores del índice DVM individuales son pesados (multiplicados) por la inversa de su edad. Esta técnica tiene el efecto de pesar los valores de índice CVM más recientes más fuertemente que aquellos más antiguos. En la modalidad preferida, no se aplica el atenuado, debido a que el promediado temporal inherente al cálculo de BIS y EMG provee el atenuado adecuado. También puede ser deseable incrementar la confiabilidad del índice CVM excluyendo los valores BIS y EMG del cálculo de índice CVM cuando estos valores son calculados durante los diversos estados EEG en los cuales la capacidad de variación de BIS y EMG no reflejan el estado y adecuación analgésicos. Por ejemplo, la supresión EEG es un estado que ocurre durante los estados sedantes muy profundos en los cuales la actividad EEG se vuelve parcial o completamente isoeléctrica. La capacidad de variación de BIS y el EMG durante la supresión completa o parcial de EEG no refleja el estado analgésico y la adecuación del paciente, y la modalidad preferida de la presente invención no calcula un valor durante este estado. Los monitores de conciencia fabricados por Aspect Medical Systems generan una variable denominada Proporción de supresión (SR) la cual cuantifica el grado hasta el cual es suprimida la forma de onda EEG. La modalidad preferida de la presente invención no calcula un valor para el índice CVM cuando el valor de SR se incrementa por encima de un umbral, preferentemente 40. Un análisis adicional del índice CVM se realizó para evaluar en forma prospectiva la capacidad de la capacidad de variación intra-operativa del índice CVM así como también las tendencias BIS y EMG para predecir la severidad del dolor post-operatorio. Después de la aprobación IRB y el consentimiento informado por escrito, los pacientes consecutivos mayores de 16 años de edad que experimentaron cirugía no cardiaca bajo anestesia general fueron inscritos en un estudio que se enfocó inicialmente en el impacto del monitoreo BIS sobre el estado de conciencia [Ekman, et al., Reduction in the incidente of awareness using BIS monitoring. Acta Anaesthesiologica Scandinavica 2004; 48 (1 ):20-6]. Los datos registrados incluyen edad, género, índice de masa corporal (MI), tipo de cirugía (clasificadas como intra-abdominal, ortopédica, general, ENT u otra), Estado físico ASA y duración de anestesia. Los valores BIS y EMG continuos fueron registrados como valores promedio secuénciales de 1 minuto. El dolor fue reportado automáticamente 1 hora después de la operación utilizando una escala visual-análoga de 100 mm, en la cual 0 representó ausencia de dolor y 100 el peor dolor posible. Las calificaciones del dolor fueron clasificadas nuevamente después utilizando dos metodologías; una mediana se dividió en 2 grupos ordenados por rango de número ¡guales de menos o más dolor y una división de quintil en 5 grupos ordenados por rangos de números iguales, clasificados desde el menor hasta el mayor dolor. El EMG promedio y la desviación estándar (SD) de EMG y BIS fueron calculados durante el período de mantenimiento (definido como intubación a cierre de piel) para evaluar la capacidad de variación intra-operatoria. Los datos intra-operatorios, post-operatorios y mortandad estuvieron disponibles para los 2,248 pacientes. Los pacientes con palor post-operatorio mayor que el mayor de la mediana tuvieron BMI más largo, más jóvenes, duración más larga del caso, promedio EMG mayor y capacidad de variación promedio mayor (SD) tanto para EMG como para BIS (Cuadro 2). El modelo ANOVA de variaciones múltiples que explicó mejor la variancia en la calificación del dolor contuvo todas las variables sin variar significativas en el Cuadro 2.
CUADRO 2 Estadísticas de parámetro para cada grupo de dolor (media ± desviación estándar) Con el objeto de evaluar la relación entre el intervalo BIS y la capacidad de variación de BIS, el promedio y SD de todos los valores BIS dentro del período de mantenimiento se calcularon para cada paciente. Estos datos se muestran en la Figura 3, con los valores de paciente individual agrupados por valores BIS promedio. Los pacientes con mayor dolor que la media 1 hora después de la cirugía tuvieron mayor capacidad de variación de BIS en cada nivel BIS (p=0.013). El análisis de las calificaciones de dolor clasificadas por quintiles se muestra en la Figura 4. La gráfica A en la Figura 4, muestra un incremento ordenado por clasificación en el SD de BIS con calificación de dolor incrementada. El incremento de SD de BIS es consistente a través del intervalo de calificaciones de dolor. La gráfica B en la Figura 4, muestra la relación entre el SD de EMG y la calificación de dolor. Mientras que esencialmente no existe diferencia en el SD de EMG en las dos calificaciones menores de dolor (1 y 2), existe un incremento ordenado por clasificación rápida con las calificaciones de dolor 3-5. La gráfica C en la Figura 4, muestra la relación del índice CVM para la calificación de dolor post-operatoria. La combinación del SD tanto de BIS como de EMG en el índice CVM tiene como resultado un incremento ordenado por clasificación consistente a través de las calificaciones de dolor. Esta conducta es un mejoramiento significativo sobre el SD de EMG solo, permitiendo la diferenciación entre calificaciones de dolor en los niveles de dolor inferiores. El índice CVM también provee una evaluación ordenada por clasificación y predicción de dolor post-operatorio con menos capacidad de variación (un intervalo de seguridad menor, Cl) que aquel del SD de BIS por sí solo. Una modalidad adicional de la presente invención es el uso del índice CVM para mejorar los resultados del paciente post-operatorio. Este se puede lograr utilizando el índice CVM para guiar la administración de agentes analgésicos. Durante la fase de mantenimiento de anestesia (después de la inducción y antes de la emergencia), la dosis de agentes analgésicos administrada al paciente es titulada con el objeto de mantener el índice CVM en valores bajos. Dicha titulación debe, desde luego, ser consistente con el juicio del médico con el objeto de evitar dosis de analgésico excesivas. Por ejemplo, el proveedor de anestesia puede observar el índice CVM, monitorearlo en busca de incrementos por encima del nivel observado durante un periodo sin dolor conocido, tal como al principio de la cirugía antes de la primera incisión. El proveedor de anestesia también puede monitorear el índice CVM buscando incrementos por encima del nivel observado durante períodos de tiempo en los cuales existe una ausencia de estimulación quirúrgica Los incrementos que son repentinos o sostenidos son particularmente significativos y se pueden asociar con un estímulo de dolor repentino mientas que el estado analgésico del paciente es inadecuado. Aunque la invención anterior se ha descrito haciendo referencia a sus modalidades preferidas, es probable que aquellos expertos en la materia consideren varias alteraciones y modificaciones. Todas dichas alteraciones y modificaciones se pretende se encuentren dentro del alcance de las reivindicaciones anexas.

Claims (1)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Un sistema para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto, que comprende: electrodos para obtener señales biopotenciales a partir de dicho sujeto; y un procesador para (a) calcular a partir de dichas señales biopotenciales una primera medida representativa de dicho estado sedativo del sujeto, (b) determinar una medida representativa de la capacidad de variación de dicha primera medida, y (c) combinar dicha primera medida en un índice representativo de dicho estado analgésico y adecuación analgésica del sujeto. 2 - El sistema para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho procesador asigna pesos a dicha primera medida, combina dicha primeras medias con base en dichos pesos. 3.- Un sistema para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto, que comprende: electrodos para obtener señales de biopotencial a partir de dicho sujeto; y un procesador para (a) calcular a partir de dichas señales de biopotencial una primera medida representativa de dicho estado sedativo del sujeto, (b) determinar una medida representativa de la capacidad de variación de dicha primera medida, (c) calcular a partir de dichas señales de biopotencial una segunda medida representativa de dicha actividad muscular del sujeto, (d) determinar una medida representativa de dicha actividad muscular del sujeto y (e) combinar dicha primera medida y segunda medida en un índice representativo de dicho estado analgésico y adecuación analgésica del sujeto. 4.- El sistema para evaluar el estado y adecuación analgésicos en un sujeto de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque dicho procesador asigna pesos a dicha primera medida y dicha segunda medida y combina dichas primera medida y segunda medida con base en dichos pesos. 5.- El sistema para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un paciente de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque, dicho procesador sincroniza el tiempo de dicha primera medida y dicha segunda medida. 6.- Un método para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto que comprende los pasos de: colocar los electrodos de biopotencial en dicho sujeto, recolectar señales de biopotencial a través de dichos electrodos de dicho sujeto, calcular a partir de dichas señales de biopotencial recolectadas una primera medida representativa de dicho estado sedativo del sujeto, determinar una medida representativa de la capacidad de variación de dicha primera medida y, combinar dicha primera medida en un índice representativo de dichos estado analgésico y adecuación analgésica del sujeto. 7.- El método para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de asignar pesos a dicha primera medida y en donde el paso de combinar dicha primera medida combinar dicha primera medida con base en dichos pesos. 8 - Un método para evaluar un estado y adecuación analgésica en un sujeto, que comprende los pasos de: colocar electrodos de biopotencial sobre dicho sujeto, recolectar señales de biopotencial a través de dichos electrodos de dicho sujeto, calcular a partir de dichas señales de biopotencial recolectadas una primera medida representativa de dicho estado sedativo de un sujeto, determinar una medida representativa de la capacidad de variación de dicha primera medida, calcular a partir de dichas señales de biopotencial recolectadas una segunda medida representativa de dicha actividad muscular del sujeto, determinar una medida representativa de la capacidad de variación de dicha segunda media y, combinar dicha primera medida y dicha segunda medida en un índice representativo de dichos estado analgésico y adecuación analgésica del paciente. 9.- El método para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de asignar pesos a dicha primera medida y dicha segunda medida y en donde dicho paso de combinar dicha primera medida y dicha segunda medida combina dicha primera medida y dicha segunda medida con base en dichos pesos. 10 - El método para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de sincronización en tiempo de dicha primera medida y dicha segunda medida. 1 1.- El método para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de asignar pesos a dicha primera medida y dicha segunda medida y en donde dicho paso de combinar dicha primera medida y dicha segunda medida combina dicha primera medida y dicha segunda medida con base en dichos pesos. 12 - El método para evaluar un estado y adecuación analgésicos en un sujeto de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque comprende adicionalmente el paso de sincronización en tiempo de dicha primera medida y dicha segunda medida.
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