Überwachung der Narkosetiefe

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1 Überwachung der Narkosetiefe Grundlagen und klinische Praxis von Wolfram Wilhelm, Jörgen Bruhn, Sascha Kreuer überarbeitet Überwachung der Narkosetiefe Wilhelm / Bruhn / Kreuer schnell und portofrei erhältlich bei beck-shop.de DIE FACHBUCHHANDLUNG Deutscher Ärzte-Verlag Köln 2006 Verlag C.H. Beck im Internet: ISBN Inhaltsverzeichnis: Überwachung der Narkosetiefe Wilhelm / Bruhn / Kreuer

2 chung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite 183 Kapitel Überwachung der Narkosetiefe: Warum? W. Wilhelm, S. Kreuer Seit Beginn der Durchführung von Allgemeinanästhesien hat man versucht, die Anästhesietiefe zu überwachen. Dabei ist eine zu oberflächliche Anästhesie mit unzureichender Schmerzausschaltung, Stressabschirmung oder intraoperativer Wachheit ( Awareness ) genauso unerwünscht wie eine zu tiefe Narkose mit entsprechender hämodynamischer Beeinträchtigung, verzögertem postoperativem Erwachen, verlängerten Überwachungszeiten und unnötig hohem Anästhetikaverbrauch. Ziel ist letztlich immer eine individuell maßgeschneiderte Anästhesieführung. Dies ist auch unter ökonomischen Gesichtspunkten sinnvoll, um Substanzkosten zu vermindern, insbesondere aber, um Personalbindung und OP-Belegung durch unnötig lange Ausleitungszeiten zu reduzieren. Die individuelle Steuerung der Anästhesietiefe erfolgt heutzutage v.a. klinisch anhand von Hämodynamik und vegetativen Veränderungen: Die wichtigsten Anhaltspunkte sind das Blutdruck- und Herzfrequenzverhalten, weiterhin Spontanbewegungen des Patienten, Tränenfluss, Schwitzen oder das Pupillenspiel. Werden, wie bei modernen Anästhesietechniken üblich, Opioide angewandt, so wird die klinische Beurteilung der Anästhesietiefe weiter erschwert [1]: Hämodynamische Entgleisungen und vegetative Zeichen können völlig fehlen, und trotzdem ist nicht auszuschließen, dass der Patient über intraoperative Wachheit berichtet. Die Wahrscheinlichkeit von Awareness mit Schmerzempfinden wird in der Literatur mit unter 0,03% angegeben [5, 6], ohne Schmerzwahrnehmung mit 0,2 0,4% [2, 4, 7]. Die Anwendung von Muskelrelaxanzien scheint die Inzidenz von intraoperativer Wachheit zu verdoppeln [8], da Abwehrbewegungen als Zeichen unzureichender Anästhesie nicht möglich sind. Eine ausführliche Darstellung des Problems intraoperative Wachheit findet sich in Kapitel 19. Für eine klinische Anästhesiesteuerung stehen auch heute lediglich Hämodynamik, vegetative Zeichen und die Erfahrung des Anästhesisten zu Verfügung. Allerdings sind die klinischen Zeichen nicht 100% verlässlich, außerdem variiert der individuelle Anästhetikabedarf erheblich. Die Folgen können Über- oder Unterdosierung der Anästhetika sein, in sehr seltenen Fällen auch intraoperative Wachheit. Die Erklärung für das Problem zu flache oder zu tiefe Narkose trotz gewissenhafter Narkoseführung beruht auf der klinisch nur schwer zu beurteilenden interindividuellen

3 hung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite Überwachung der Narkosetiefe: Warum? Abb. 15.1: Variabilität des Propofolbedarfs bei gleicher Narkosetiefe: Bei 200 Patienten wurde eine Narcotrend-EEG-Analyse durchgeführt und die Propofolinfusion so für jeden Patienten individuell angepasst. Dabei zeigt sich eine erhebliche interindividuelle Variabilität. Über die Gesamtpopulation sinkt der mittlere Propofolbedarf mit zunehmendem Alter; trotzdem ist eine individuelle Vorhersage im Einzelfall unmöglich. Dargestellt ist die lineare Korrelation zwischen Propofolbedarf und Alter sowie zusätzlich das 95%-Konfidenzintervall (modifiziert nach [3]). Variabilität des Anästhetikabedarfs. Ein typisches Beispiel hierfür zeigt eine Untersuchung der eigenen Arbeitsgruppe an 200 Patienten mit Propofol-Remifentanil-Anästhesie [3]. Hierbei wurde Remifentanil intraoperativ konstant mit 0,2 µg/kg/min infundiert; gleichzeitig wurde eine Narcotrend-EEG-Analyse durchgeführt und die Propofolinfusion so für jeden Patienten individuell angepasst. Wie aus den klinischen Erfahrungen mit der Anwendung von Propofol zu erwarten, zeigte sich auch in dieser Untersuchung eine erhebliche Streuung des Propofolbedarfs, wobei auch das Patientenalter im konkreten Einzelfall als Anhaltswert für eine individuelle Dosierung wenig Hilfestellung bot. Dies wird in Abbildung 15.1 dargestellt. Hierbei kann man über die Gesamtpopulation der 200 Patienten durchaus eine generelle Abnahme der zugeführten Propofolmenge mit zunehmendem Alter beobachten, ein individueller Rückschluss auf die notwendige Propofoldosierung im Einzelfall ist jedoch nicht möglich. Dies wird besonders deutlich, wenn man sich einzelne Patienten im Alter um 20 Jahre und im Alter um 80

4 chung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite Überwachung der Narkosetiefe: Warum? Kapitel Jahre anschaut: Natürlich gibt es 20-Jährige mit einem hohen und 80-Jährige mit einem niedrigen Propofolbedarf, aber man findet eben auch Patienten, die trotz desselben Alters viel mehr oder viel weniger Propofol benötigen. Zusammenfassend zeigt sich also hier ein möglicher großer Vorteil der verschiedenen Verfahren zur Messung der Narkosetiefe, wenn es gelingt, die Anästhetikadosierung exakt an den individuellen Bedarf anzupassen. Im Idealfall wäre dadurch für jeden Patienten eine individuell maßgeschneiderte Anästhesieführung möglich, die Unterdosierungen inkl. Awareness verhindert, aber auch Überdosierungen vermeidet und so Ausleitungs-, Wechsel- und Überwachungszeiten optimiert. Das ideale Monitoring der Anästhesietiefe hätte folgende klinische Konsequenzen: D individuell titrierte Anästhetikadosierung, D verminderter Anästhetikaverbrauch, D hämodynamische Stabilität, D kurze Aufwach-, Wechsel- und Überwachungszeiten, D Vermeidung intraoperativer Wachheit ( Awareness ), D Kostenersparnis. Vor dem Hintergrund dieser möglichen Vorteile einer Überwachung der Narkosetiefe wird in den Kapiteln dargestellt, welche der vermuteten Effekte bisher in wissenschaftlichen Untersuchungen nachgewiesen werden konnten. Literatur [1] Domino K, Posner K, Caplan R, Cheney F. Awareness during anesthesia: closed claims analysis. Anesthesiology 1999; 90: [2] Jones J. Hearing and memory in anaesthetised patients. BMJ 1986; 292: [3] Kreuer S, Schreiber J, Bruhn J, Wilhelm W. Impact of patient age on propofol consumption during propofol-remifentanil anaesthesia. Eur J Anaesthesiol 2005; 22: [4] Liu W, Thorp T, Graham S, Aitkenhead A. Incidence of awareness with recall during general anaesthesia. Anaesthesia 1991; 46: [5] Lyons G, Macdonald R. Awareness during caesarean section. Anaesthesia 1991; 42: [6] Pedersen T, Johansen H. Serious morbidity attributable to anaesthesia: consideration for prevention. Anaesthesia 1989; 44: [7] Ranta S, Laurila R, Saario J, Ali-Melkkila T, Hynynen M. Awareness with recall during general anesthesia: Incidence and risk factors. Anesth Analg 1998; 86: [8] Sandin R, Enlund G, Samuelsson P, Lennmarken C. Awareness during anaesthesia: a prospective case study. Lancet 2000; 355:

5 hung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite Optimierung der Aufwachzeiten S. Kreuer, W. Wilhelm 16.1 Einleitung Unter dem Aspekt Fast-Track-Anästhesie interessieren in der klinischen Praxis besonders diejenigen Studien, die den Einfluss einer Messung der Narkosetiefe auf die Verkürzung von Aufwachzeiten untersuchten. Dabei ist eine Vermeidung unnötig langer Ausleitungszeiten unter ökonomischen Gesichtspunkten immer sinnvoll, um OP-Ressourcen optimal zu nutzen und eine unnötige Personalbindung zu vermeiden. Inzwischen sind zu diesem Themenkomplex eine Reihe klinischer Untersuchungen durchgeführt und publiziert worden, wobei im Studiendesign dieser Arbeiten meist folgende Patientengruppen verglichen wurden: In der Standardgruppe wurde die Narkose ausschließlich nach klinischen Kriterien gesteuert, in der Neuromonitoring-Gruppe hingegen mit Hilfe eines entsprechenden Monitorsystems, wobei ein bestimmter Wertekorridor vorgegeben war. Anschließend wurden die üblichen Aufwachzeiten, also z.b. die Zeitspanne vom Stopp der Anästhetikazufuhr bis zum Öffnen der Augen, bestimmt. Bei der Interpretation der inzwischen verfügbaren Studien muss berücksichtigt werden, dass ganz unterschiedliche Monitorsysteme, z.t. auch mit verschiedenen Softwareversionen, untersucht wurden, weiterhin unterschiedliche Zielwerte und auch verschiedene Anästhesiekonzepte BIS-Monitor Für die neueren Softwareversionen (ab BIS-Version 3.0) wurde eine Zuordnung der BIS- Werte empfohlen (s. Tab. 16.1). Tab. 16.1: Zuordnung der BIS-Werte für neuere Softwareversionen (ab BIS-Version 3.0) [26]. BIS-Werte Wachheit/Erinnerung intakt Sedierung Allgemeinanästhesie Zunehmend Burst-Suppression-EEG 30 0

6 chung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite BIS-Monitor Kapitel Für die Dosierung von Anästhetika anhand des BIS-Wertes wird vonseiten des Herstellers ein intraoperativer BIS-Zielwert zwischen 40 und 60 empfohlen. In einigen Untersuchungen wurde zusätzlich gegen OP-Ende eine flachere Narkose angesteuert, z.b. in einen BIS-Bereich von Studiendaten In den vorliegenden Untersuchungen zeigte sich abhängig von den o.g. Einflussfaktoren eine Verkürzung der Aufwachzeiten, z.b. bis zum Augenöffnen, von 10 67% und eine Reduktion der Extubationszeit von 11 61%. Die wichtigsten Untersuchungen sind in Tabelle 16.2 zusammengefasst. Tab. 16.2: Klinische Untersuchungen, bei denen eine Standardgruppe mit Steuerung der Narkose nach klinischen Kriterien mit einer Neuromonitoring-Gruppe mit Steuerung anhand bestimmter BIS-Zielwerte verglichen wurde. BIS Zielwert Reduktion in % bis während der letzten 15 min Augen öffnen Literatur Anästhesiekonzept intraoperativ Extubation Orientierung Gan [7] Propofol-Alfentanil-N 2 O ,3 35,2 13,4 Anez [1] Propofol-Alfentanil ,7 32,6 Yli-Hankala [27] Propofol-Fentanyl-N 2 O ,1 60,7 29 Kreuer [12] Propofol Remfentanil ,4 57,7 29,4 Song [17] Sevoflurane-Fentanyl-N 2 O 60 34,2 28,6 38,4 Yli-Hankala [27] Sevofluran-Fentanyl-N 2 O , Bannister [3] Sevofluran-N 2 O-Kaudalanästhesie ,2 25 Basar [4] Sevofluran ,4 4,7 Paventi [15] Sevofluran-Remifentanil 40 Wrobel [25] Sevofluran-Remifentanil ,8 17,1 Bruhn [5] Desfluran-Remifentanil ,3 +4,8 +4,1 Song [19] Desfluran-Fentanyl-N 2 O 60 63,3 44,6 30,8 Kreuer [11] Desfluran-Remifentanil ,6 12,0 12,4 White [22] Desfluran-Fentanyl-N 2 O ,2 33,3 30 Wong [26] Isofluran-Fentanyl-N 2 O ,4 27,3 Guignard [8] Isofluran-Sufentanil-N 2 O ,6 10,7 25

7 hung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite Optimierung der Aufwachzeiten Propofol Gan und Mitarbeiter [7] untersuchten im Rahmen einer prospektiven randomisierten Multicenterstudie insgesamt 302 Patienten, die eine Propofol-Alfentanil-N 2 O-Anästhesie erhielten. Dabei konnten die Patienten in der BIS-Gruppe signifikant schneller extubiert werden, im Mittel nach 7,3 min statt nach 11,2 min, und waren auch rascher in den Aufwachraum verlegungsfähig (s. Abb. 16.1). Abb. 16.1: Wahrscheinlichkeit (in %) für das Öffnen der Augen nach Beendigung der Anästhetikazufuhr bei einer Propofol-Alfentanil-N 2 O-Anästhesie (modifiziert nach [7]). Anez und Mitarbeiter [1] untersuchten 40 Patienten während Propofol-Alfentanil-Anästhesie, allerdings ohne Lachgas. Hierbei zeigte sich eine noch deutlichere Reduktion der Aufwachzeiten im Vergleich zur o.g. Untersuchung von Gan et al [7]. Yli-Hankala und Mitarbeiter [27] wiederum untersuchten 20 Patienten, die eine Propofol-N 2 O-Anästhesie mit zusätzlichen Fentanyl-Boli erhielten. Die Patienten mit BIS-Überwachung öffneten im Mittel nach 3 min die Augen und konnten auch sofort extubiert werden, die Patienten der Standardgruppe konnten im Durchschnitt erst nach 7 min extubiert werden und öffneten nach 9 min die Augen. Die kürzesten Aufwachzeiten nach Propofol-TIVA wurden in einer prospektiven, randomisierten und doppelblinden Untersuchung bei Kombination mit Remifentanil gefunden [12]. Die Patienten der BIS-Gruppe öffneten im Mittel nach 3 4 min spontan die Augen; dies stellt eine mehr als 60%ige Reduktion der Aufwachzeiten im Vergleich zu den Patienten mit rein klinischer Anästhesiesteuerung (rund 9 10 min) dar. Darüber hinaus konnte gezeigt werden, dass auch die Planbarkeit des OP-Ablaufs verbessert wer-

8 chung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite BIS-Monitor Kapitel Abb. 16.2: Wahrscheinlichkeit (in %) für das Öffnen der Augen nach Beendigung der Anästhetikazufuhr bei einer Propofol-Remifentanil-Anästhesie (modifiziert nach [12]). den konnte: So waren in der BIS-Gruppe 90% der Patienten nach ca. 7 min extubiert, in der Standardgruppe hingegen erst nach ca. 17 min (s. Abb. 16.2). Für Propofol gilt: Durch den Einsatz von BIS-Monitoring können die Aufwachzeiten in Abhängigkeit vom verwendeten Opioid um bis zu 67% reduziert werden. Sevofluran Die Aufwachzeiten nach Sevofluran-Fentanyl-N 2 O-Anästhesie wurden von 2 Arbeitsgruppen untersucht. Song und Mitarbeiter [19] fanden eine Extubationszeit von 6 min in der BIS-Gruppe und von 8 min in der Kontrollgruppe. Bei Yli-Hanakala et al. [27] wurden generell kürzere Extubationszeiten beobachtet: 3 min mit BIS und 4 min in der Kontrollgruppe. Bannister et al. [2] untersuchten den Einfluss von BIS-Monitoring auf die Aufwachzeiten nach Sevofluran-N 2 O-Anästhesie bei Kindern in verschiedenen Altersgruppen. Hierbei zeigte sich eine signifikante Reduktion der Aufwachzeiten in der Altersgruppe zwischen 3 und 18 Jahren, diese Kinder konnten in der BIS-Gruppe nach 7 min extubiert werden, in der Kontrollgruppe erst nach 11 min. In der Altersgruppe zwischen 0

9 hung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite Optimierung der Aufwachzeiten und 6 Monaten war eine Verkürzung der Extubationszeit um 4 min möglich. Basar et al. [4] untersuchten Sevofluran-Monoanästhesien und fanden nur eine geringe Verkürzung der Aufwachzeiten. Wrobel et al. [25] untersuchten Sevofluran in der Kombination mit Remifentanil und fanden eine Extubationszeit von 6 min in der BIS-Gruppe und von 7 min in der Kontrollgruppe. Paventi und Mitarbeiter [15] untersuchten ebenfalls Sevofluran-Remifentanil-Anästhesien, allerdings bei Patienten mit einem Body mass index über 30 kg/m 2 ; hierbei zeigte sich in der BIS-Gruppe eine Verminderung der Zeit bis zur vollständigen Orientiertheit der Patienten um 40%. Fasst man die bei Sevofluran-Anästhesie erhobenen Ergebnisse zusammen, so ist die durch BIS-Monitoring zu erzielende Reduktion der Aufwachzeiten offensichtlich etwas geringer als bei Anwendung von Propofol. In bestimmten Subgruppen, z.b. bei erheblicher Adipositas, ist der Nutzen der BIS-Überwachung ausgeprägter, vermutlich aufgrund einer insgesamt geringeren Sevofluranzufuhr, die bei längeren Operationen dann auch zu einer geringeren Einwaschung in die tiefen Kompartimente, insbesondere in das Fettgewebe, führt. Bei Sevofluran-basierter Anästhesie ist eine Verkürzung der Aufwachzeiten nicht in allen Fällen möglich, in bestimmten Patientengruppen, z.b. bei erheblicher Adipositas, jedoch bis zu 50%. Desfluran Im Gegensatz zu Propofol ist die Datenlage bei Desfluran-Anästhesien noch uneinheitlicher. In ihrer Untersuchung an Patientinnen, die sich einer laparoskopischen Tubenligatur unterzogen, konnten Song und Mitarbeiter [19] zeigen, dass die Aufwachzeiten nach Desfluran-Fentanyl-N 2 O-Anästhesie durch den Einsatz der BIS-Analyse reduziert werden konnten; z.b. betrug die Extubationszeit im Mittel 4 statt 7 min. Trotzdem ergab sich kein Unterschied bezüglich der Verweildauer im Aufwachraum bzw. des Zeitpunkts der Entlassungsfähigkeit. Im Gegensatz dazu konnten White und Mitarbeiter [22] bei Desfluran-Fentanyl-N 2 O-Anästhesie sowohl eine Verkürzung der Aufwachzeiten als auch einen kürzeren Aufenthalt in Aufwachraum in der BIS-kontrollierten Gruppe zeigen. In einer anderen Studie bei Desfluran-Remifentanil-Anästhesie konnte kein Unterschied der Aufwachzeiten festgestellt werden [11] (s. Abb. 16.3). Dieses Ergebnis wurde in einer multizentrischen Studie an 200 Patienten bestätigt [5]. Diese unterschiedlichen Ergebnisse lassen sich folgendermaßen erklären: Die Kombination des kurz wirksamen Anästhetikums Desfluran mit dem kurz wirksamen Opioid Remifentanil führt auch in der Standardgruppe zu so kurzen Aufwachzeiten, dass eine weitere Verkürzung durch die Überwachung der Anästhesietiefe kaum mehr möglich ist. Für Desfluran gilt: Der Nutzen des BIS-Monitorings hängt offensichtlich stark vom verwendeten Anästhesiekonzept ab bei Remifentanil-basierter Anästhesie ist eine weitere Reduktion der Aufwachzeiten nicht mehr möglich.

10 chung Narkosetiefe 2. Auflage.qxd :44 Seite BIS-Monitor Kapitel Abb. 16.3: Wahrscheinlichkeit (in %) für das Öffnen der Augen nach Beendigung der Anästhetikazufuhr bei einer Desfluran-Remifentanil-Anästhesie (modifiziert nach [11]). Isofluran Die Möglichkeiten zur Optimierung der Anästhesiesteuerung bei Narkosen mit Isofluran wurden von 2 Arbeitsgruppen untersucht. Wong et al. [26] untersuchten die Kombination mit Fentanyl und N 2 O, Guignard et al. [8] verwendeten die Kombination mit Sufentanil und N 2 O. Bei gleichen BIS-Zielwerten zeigte sich eine Verkürzung der Aufwachzeiten, die zwischen 10% und 27% betrug. BIS-Monitoring führt bei Isofluran-Anästhesie zu einer Verkürzung der Aufwachzeiten zwischen 10% und 27%. Pavlin und Mitarbeiter [16] untersuchten die Verweildauer im Aufwachraum bei Patienten bei Sevofluran- und Isofluran-Anästhesien mit und ohne N 2 O und konnten hierbei keinen Einfluss des BIS-Monitorings im Vergleich zu einer nach klinischen Kriterien gesteuerten Anästhesie zeigen. In einer Meta-Analyse von 11 Studien mit verschiedenen Anästhesiekonzepten bei insgesamt Patienten stellt Liu [13] hingegen fest, dass durch den Einsatz des BIS-Monitors die Aufwachzeiten und die Verweildauer im Aufwachraum reduziert werden können, der Anästhetikaverbrauch geringer ist und das Risiko für Übelkeit und Erbrechen sinkt.