Anestezi derinliği monitörizasyonundaki median frequency spectral edge frequency oranının postoperatif kognitif fonksiyonlar üzerinde prediktif etkinliği
Predictive effectiveness of the median frequency to spectral edge frequency ratio in anesthesia depth monitoring on postoperative cognitive functions
Yazar: YEKTA BEKTAŞ
Danışman: PROF. DR. BAŞAK CEYDA MEÇO
Ankara Üniversitesi / Tıp Fakültesi / Anesteziyoloji ve Reanimasyon Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2024
Konu: Anestezi ve Reanimasyon = Anesthesiology and Reanimation

Özet:
Amaç: Çalışmamızda intraoperatif dönemde Bispektral İndeks (BİS) monitöründen türetilen medyan frekans/spektral kenar frekansı (MF/SEF) oranının, Dört "A" Testi (4AT) ve Hemşire Deliryum Tarama Skalası (NuDESK) testleri kullanılarak erken dönem postoperatif bilişsel bozukluk ve deliryum ile ilişkisini araştırmak amaçlanmıştır.

Gereç ve Yöntem: Çalışmamıza genel anestezi altında elektif cerrahisi planlanan, 18 yaş üzerindeki, American Society of Anesthesiologists (ASA) skoru 1 ile 3 aralığında, bilgilendirilmiş gönüllü onamları alınan 67 hasta dahil edildi. Katılımcıların demografik bilgileri (yaş, cinsiyet, kilo, boy), sistemik hastalıkları, ASA skorları, Charlson komorbidite indeksleri, cerrahi risk sınıfları kaydedildi, Bazal bilişsel fonksiyonları 4AT ve NuDESK testleri ile ağrı skorları ise Numerik Değerlendirme Sistemi (NRS) ile değerlendirildi. Ameliyathane odasına kabul edilen hastalara standart ASA monitörizasyonu (elektrokardiyogram, nabız oksimetri, non invaziv kan basıncı) ve BİS monitörizasyonu uygulandı. İndüksiyon sırasında hastaların sözel yanıtlılık kaybolma süreleri ve dozları, elektroensefalogramda alfa ve delta dalgalarının görülme süresi ve dozları ve toplam kullanılan propofol dozları kaydedildi. İntraoperatif dönemde cerrahi öncesi, cerrahi sonrası, ekstübasyon ve derlenme zamanlarında ve cerrahi sırasında 15 dakikada bir hastaların BİS indeksi, MF, SEF, parmak ucu satürasyonu, ortalama arteriyel basınçları kaydedildi. Ayrıca bazal ölçümler ile derlenme arasındaki süre boyunca BİS monitörü aracılığıyla her saniye BİS indeksi, MF, SEF değerleri kaydedildi. Postoperatif dönemde 4AT, NuDESK ve NRS skorları, derlenme ünitesine kabul, taburculuk ve günde iki kere olmak üzere postoperatif 3 gün boyunca takip edildi. Bunlara ek olarak hastaların derlenme süreleri, derlenme ünitesinde kalış süreleri kaydedildi.

Bulgular: İntraoperatif dönemde yoğun bakım ihtiyacı gelişen bir hasta çalışma dışı bırakıldıktan sonra, 66 hasta analize dahil edildi. Katılımcıların cinsiyet dağılımı 42 (%63,6) kadın, 24 (%36,4) erkek, yaşları ise 19 ile 87 aralığında (ortalama 58,92 ± 14,52 yıl) bulundu. İntraoperatif MF/SEF oranı ile Δ4AT skorları arasında orta düzeyde negatif korelasyon bulundu (r=-0,427, p<0,001). Bilişsel bozukluk gözlenen hastalarda intraoperatif MF/SEF oranı, gözlenmeyenlere kıyasla daha düşük bulundu (p=0,002). Bilişsel bozukluk grubunda derlenme süresi (p=0,012) ve derlenme ünitesinde kalış süreleri (p=0,002) daha uzun bulundu. Bununla birlikte MF/SEF oranının yaş (r=-0,336, p=0,006) ve anestezi süresiyle (r=-0,305, p=0,013) negatif yönlü korelasyonları gösterildi. Postoperatif ağrı skorlarıyla 4AT ve NuDESK skorları arasında ilişki gösterilmemekle birlikte, derlenme ünitesine kabul ağrı skorlarıyla MF/SEF oranı arasında negatif yönlü ilişki gösterildi (r=-0,292, p=0,017).

Sonuç: Çalışmamız intraoperatif MF/SEF oranı ile erken dönem postoperatif bilişsel bozukluk arasındaki ilişkiyi araştıran öncü nitelikte bir çalışmadır. Bulgularımız, MF/SEF oranının erken dönem postoperatif bilişsel komplikasyon riski ve anestezi düzeyi yönetimi için kullanımı basit, destekleyici bir araç olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Sonuçlarımızı doğrulamak, diğer risk faktörleriyle ilişkisini araştırmak ve postoperatif uzun vadeli bilişsel sonuçları incelemek için daha geniş ölçekli ve ileri çalışmalara ihtiyaç vardır.

Abstract:
Aim: This study aimed to investigate the relationship between the median frequency/spectral edge frequency (MF/SEF) ratio derived from the Bispectral Index (BIS) monitor during the intraoperative period and early postoperative cognitive impairment and delirium, using the 4 "A"s Test (4AT) and Nursing Delirium Screening Scale (NuDESC).

Materials and Method: The study included 67 patients over 18 years of age, with American Society of Anesthesiologists (ASA) scores between 1 and 3, scheduled for elective surgery under general anaesthesia, who provided informed consent. Participants' demographic information (age, sex, weight, height), systemic diseases, ASA scores, Charlson comorbidity indices, and surgical risk classifications were recorded. Baseline cognitive functions were assessed using 4AT and NuDESC tests, whilst pain scores were evaluated using the Numeric Rating Scale (NRS). Standard ASA monitoring (electrocardiogram, pulse oximetry, non-invasive blood pressure) and BIS monitoring were applied to patients admitted to the operating theatre. During induction, the time and doses for loss of verbal response, appearance of alpha and delta waves on electroencephalogram, and total propofol doses were recorded. Intraoperatively, BIS index, MF, SEF, finger-tip saturation, and mean arterial pressures were recorded pre-surgery, post-surgery, at extubation, during emergence, and every 15 minutes within surgery. Additionally, BIS index, MF, and SEF values were recorded at one second intervals via the BIS monitor from baseline measurements to recovery. Postoperatively, 4AT, NuDESC, and NRS scores were assessed upon admission to the recovery unit, at discharge, and twice daily for 3 days postoperatively. Recovery times and length of stay in the recovery unit were also recorded.

Results: After excluding one patient who developed postoperative intensive care unit reqirements due to intraoperative complications, 66 patients were included in the final analysis. The gender distribution was 42 (63.6%) female and 24 (36.4%) male, with ages ranging from 19 to 87 years (mean 58.92 ± 14.52 years). A moderate negative correlation was found between intraoperative MF/SEF ratio and Δ4AT scores (r=-0.427, p<0.001). Patients with cognitive impairment showed lower intraoperative MF/SEF ratios compared to those without (p=0.002). The cognitive impairment group had longer recovery times (p=0.012) and longer stays in the recovery unit (p=0.002). Furthermore, negative correlations were demonstrated between MF/SEF ratio and age (r=-0.336, p=0.006) and anaesthesia duration (r=-0.305, p=0.013). Whilst no relationship was found between postoperative pain scores and 4AT and NuDESC scores, a negative correlation was observed between pain scores upon admission to the recovery unit and MF/SEF ratio (r=-0.292, p=0.017).

Conclusion: This investigation represents a novel approach to exploring the link between MF/SEF ratios during surgery and subsequent short-term cognitive impairment. Our findings suggest that the MF/SEF ratio could potentially be used as a simple, supportive tool for assessing the risk of early postoperative cognitive complications and managing anaesthesia levels. Further and larger scale studies are needed to validate our results on the MF/SEF ratio, explore its relationship with other risk factors, and examine the long-term cognitive effects following surgery.