Intraoperative Überwachung der Narkosetiefe mittels automatisierter EMG-Analyse

• Antragsteller: Professor Dr. Julian Prell
• Fachliche Zuordnung: Klinische Neurologie; Neurochirurgie und Neuroradiologie ; Anästhesiologie
• Förderung: Förderung von 2015 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 271272504

Die Beobachtung, dass die Anästhetika- und Analgetikakonzentration mit der EEG Aktivität korreliert führte zur Entwicklung prozessierter EEG-Monoparameter. Weite Verbreitung hat unter diesen der BIS (bispektraler Index) erreicht, der jedoch nicht unumstritten ist. Während der B-aware-trial durch seine Verwendung eine signifikante Reduktion der Inzidenz von Awareness zeigte, konnte der B-unaware-trial dies nicht reproduzieren. Die beantragende Arbeitsgruppe beschäftigt sich mit der automatisierten Analyse intraoperativer EMG-Daten. Im Rahmen der operativen Eingriffe, bei denen diese Verfahren entwickelt wurden, fielen spontane Potentialfolgen mit massiver Aktivität im EMG vor allem der Schlund- und Rachenmuskeln auf. Minuten nach deren Einsetzen kam es zu teils kräftigen Patientenbewegungen. Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass eine Aktivierung der Schlund-, Zungen- und Rachenmuskulatur Ausdruck einsetzender Schutzreflexe ist, und dass die resultierende EMG-Aktivität als Warnparameter dienen könnte. Im Rahmen einer Pilotstudie wurde eine Quantifizierung des EMG aus der Schlund-, Zungen- und Rachenmuskulatur vorgenommen. Parallel wurde der BIS erfasst. Verblindet retrospektiv wurde dann visuell das Zeitintervall zwischen Extubation und ansteigendem BIS, bzw. ansteigender EMG-Aktivität vermessen. Es zeigte sich, dass ein Anstieg des BIS 5,9min (median) vor Extubation festzustellen war. Die EMG-Aktivität hingegen stieg bereits 12,3min (median) vor Extubation an. Im Mann-Whitney-Test ergab sich eine statistisch signifikant längere Vorwarnzeit für das EMG (p = 0,026). Die während der Pilotstudie gemachten Beobachtungen, sowie einschlägige Literaturstellen legen nahe, dass die für das EMG der Schlund-, Zungen- und Rachenmuskulatur gemachten Aussagen im Grundsatz auch auf das deutlich alltagspraktikabler abzuleitende Fazialis-EMG übertragbar sein dürften. Ziel des zur Förderung beantragten Projekts ist die Schaffung und Evaluation eines vollautomatisierten quantitativen Verfahrens, welches das Facialis-EMG als Warnparameter nutzt. Zur Evaluation des Systems wird die Korrelation zwischen BIS, dem zu ermittelnden EMG-Parameter und folgenden Werten untersucht: a) PRST-Score b) Analgesietiefe (ANI-Monitor) c) Pharmakologische Analgesietiefe: Errechnete Effektkompartimentkonzentration des verwendeten Opiats d) Pharmakologische Hypnosetiefe: Errechnete Effektkompartimentkonzentration des Propofols. Im Anschluss an das beantragte Vorhaben könnten diese Ergebnisse auch zur prospektiven Überprüfung der Variation des EMG-Parameters bei konstantem chirurgischen Stimulus unter steigenden und fallenden Opiat-Effektkompartimentkonzentrationen beitragen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Mitverantwortlich: Privatdozent Dr. Stefan Rampp