Anwendungsbeobachtung von drei Analgesie-Monitoren zur Überwachung des unbewussten Schmerzempfindens während Allgemeinanästhesien

Abstract

Einleitung: Für die Steuerung der Opioiddosierung während der Allgemeinanästhesie sind seit einigen Jahren Analgesiemonitore erhältlich, die die Analgesie-Nozizeptions-Balance eines anästhesierten Patienten abschätzen sollen. In dieser Studie verglichen wir die Testqualitäten der Analgesieparameter Analgesia Nociception Index (ANI), den Surgical Pleth Index (SPI) und den Pupillendurchmesser (PD) mit den bisher üblichen, unspezifischen, klinischen Parametern Herzfrequenz (HR) und mittleren arteriellen Blutdruck (MAP) sowie mit dem Bispektral Index (BIS). Primäre Endpunkte waren die Fähigkeit Schmerzreize zu detektieren, die Vorhersagefähigkeit (PK) der Ausgangswerte für eine hämodynamische Reaktion und Abwehrreaktionen, und der Zusammenhang der Änderung der Parameter mit dem infundierten Opioid-Analgetikum. Material und Methoden: Wir untersuchten 37 Patienten, die eine Allgemeinanästhesie mit Propofol und ansteigenden Remifentanil-Dosierungen erhielten und applizierten jeweils einen tetanischen sowie intrakutanen Schmerzreiz ohne und unter jeder Remifentanil-Dosierung. Die Ausgangswerte und die Änderungen der Parameter nach einem Schmerzreiz und deren Bezug zur Remifentanil-Dosierung werteten wir mithilfe von Receiver-Operating-Characteristic Kurven, Vorhersagewahrscheinlichkeiten (PK) und mixed-model Analyse aus. Ergebnisse: In der Erkennung beider Schmerzreize unter alleiniger Propofolgabe waren der ANI (PK=0,98), der PD (PK=0,98) und der SPI (PK=0,87) den bisher verwendeten, klinischen Parametern, dem MAP (PK=0,75) und der HR (PK=0,74), und dem BIS (PK=0,55) überlegen. Anhand der Ausgangswerte konnten nur eingeschränkt durch beide Schmerzreize hervorgerufene hämodynamische Reaktionen oder Abwehrbewegungen vorhergesagt werden (ANI (PK=0,70), SPI (PK=0,63), PD (PK=0,67), BIS (PK=0,67)). Die Änderung des ANI, SPI, PD, MAP und der HR nach einem Schmerzreiz zeigten einen signifikanten Zusammenhang (p<0,001) zur Remifentanil-Dosierung, wohingegen die Änderungen des BIS keinerlei Zusammenhang (p=0,216) erkennen ließen. Diskussion: Die drei untersuchten Analgesieparameter ANI, SPI und PD ermöglichten eine zuverlässige Detektion beider standardisierten Schmerzreize und waren den klinischen Parametern, HR und MAP, überlegen. Die Vorhersagekraft für Reaktionen aus den Ausgangswerten war jedoch stark limitiert. Aus einer guten Korrelation zwischen der Änderung von ANI, SPI sowie PD und der Remifentanildosierung schlussfolgern wir, dass tatsächlich nozizeptive Reize mit den Analgesiemonitoren abgebildet wurden. Unsere Daten zeigen, dass der BIS nicht geeignet ist, Schmerzen abzubilden.

Introduction: The aim of this study was the comparison of the three analgesic indices Analgesia Nociception Index (ANI; heart rate variability), Surgical Pleth Index (SPI; photoplethysmography) and pupillary dilatation (PD), to heart rate, mean arterial pressure, and bispectral index. Primary endpoints were the diagnostic accuracy and prediction probability for nociceptive response as well as the correlation between Δ values and the remifentanil dose administered. Methods: We included 37 patients anesthetized with propofol and increasing doses of remifentanil. Standardized tetanic and intracutaneous electrical painful stimulations were applied on each analgesic level. The baseline and the Δ values of ANI, SPI, PD, heart rate, mean arterial pressure and bispectral index were collected and their relations to remifentanil doses were calculated. Receiver operating characteristic curves, prediction probability (PK), and mixed-model analysis were used for evaluation. Results: Analgesia Nociception Index (PK=0,98), Surgical Pleth Index (PK=0,87) and pupil dilatation (PK=0,98) were superior in detecting both painful stimulations compared to previously used clinical signs, mean arterial pressure (PK=0,75) and heart rate (PK=0,74), and bispectral index (PK=0,55). The baseline values had limited prediction probabilities towards hemodynamic changes and nocifensive movements (ANI (PK=0,70), SPI (PK=0,63), PD (PK=0,67), BIS (PK=0,67)). The delta values of ANI, SPI, PD, mean arterial pressure and heart rate showed a significant correlation (p<0,001) to remifentanil doses. Furthermore, remifentanil doses had no effect on ΔBIS (p=0,216). Conclusions: The three analgesic indices ANI, SPI and PD enabled a reliable detection of both standardized pain stimulations and were superior to the clinical signs, heart rate and mean arterial pressure. However, the prediction probabilities of the baseline values were highly limited. Consequently, it seems reasonable that intermittent stimulation to test the patient’s responsiveness could increase the diagnostic value of the analgesic monitoring methods. On basis of the correlation between the delta values of ANI, SPI, PD and the remifentanil doses we conclude that nociceptive stimulations are reflected by the analgesic monitors. Our data confirm that the bispectral index is incapable to measure pain. Further studies are needed to prove the clinical benefit of the three analgesic indices.