Przełom w anestezjologii! Jak działa termostat anestezjologiczny?
Naukowcy opracowali innowacyjny system anestezjologiczny, który można porównać do „termostatu” utrzymującego określony poziom temperatury. Według informacji zawartych w czasopiśmie „Nexus PNAS”, dzięki monitorowaniu poziomu nieprzytomności pacjenta, proces znieczulenia może być zautomatyzowany, umożliwiając precyzyjne utrzymanie poziomu utraty przytomności.
- Istnieje problem z nadmiernym podawaniem środków znieczulających podczas operacji.
- Naukowcy pracują nad systemem znieczulenia w zamkniętej pętli (CLAD), który mógłby automatycznie utrzymać precyzyjnie ustawiony poziom nieprzytomności pacjenta.
- System gromadzenia danych neuronowych w sposób ciągły rejestrował lokalne potencjały z mózgów małp, które następnie porównywano obliczeniowo z pożądanym markerem utraty przytomności.
- Kiedy wskaźnik utraty przytomności zaczynał odbiegać od ustalonego poziomu docelowego, prędkość wlewu leku znieczulającego – propofolu, była dostosowywana automatycznie.
Podczas operacji, aby zapewnić, że pacjent nie odzyska przytomności, anestezjolodzy często podają środki znieczulające w dawkach wyższych niż to konieczne. Niestety, może to zwiększać ryzyko wystąpienia zaburzeń funkcji poznawczych po operacji. W odpowiedzi na to wyzwanie, naukowcy pracują nad systemem znieczulenia w zamkniętej pętli (CLAD), który monitoruje ciągłe fale mózgowe pacjenta i automatycznie dostosowuje dawkę leków znieczulających, aby precyzyjnie utrzymać poziom nieprzytomności.
Nowe narzędzie dla anastezjologów
W ramach dziewięciu eksperymentów trwających po około dwie godziny, przeprowadzonych przez zespół pod kierunkiem prof. Emery'ego N. Browna z Massachusetts Institute of Technology (MIT), Massachusetts General Hospital oraz Harvard Medical School, system był w stanie utrzymać rezusy na różnych wcześniej ustawionych poziomach nieprzytomności przez łącznie 18 godzin i 45 minut.
System ten ciągle gromadził dane neuronowe, rejestrując lokalne potencjały z mózgów małp. Następnie, za pomocą obliczeń komputerowych, porównywano te dane z pożądanym wskaźnikiem utraty przytomności, opartym na współczynnikach impulsów korowych. Gdy wskaźnik zaczynał odbiegać od ustalonego poziomu docelowego, prędkość wlewu leku znieczulającego, takiego jak propofol, była automatycznie dostosowywana.
Kiedy testy na ludziach?
Naukowcy planują przeprowadzenie dodatkowych badań, które obejmą inne markery utraty przytomności oraz badanie samodzielnego zarządzania indukcją i wybudzeniem ze znieczulenia, a także jego utrzymaniem. Ostatecznym celem jest stworzenie systemu CLAD, który można będzie stosować u pacjentów zarówno na sali operacyjnej, jak i na oddziale intensywnej terapii. Warto jednak zaznaczyć, że żaden sprzęt tego rodzaju nie został jeszcze zatwierdzony przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA), głównie ze względu na brak testów na odpowiednich modelach zwierzęcych.
Podsumowanie:
Zespół naukowców z MIT, Massachusetts General Hospital oraz Harvard Medical School zaprojektował system, który był w stanie utrzymać rezusy na różnych poziomach nieprzytomności przez łącznie 18 godzin i 45 minut.
System CLAD ma potencjał, aby poprawić bezpieczeństwo i skuteczność znieczulenia. Może pomóc zmniejszyć ryzyko pooperacyjnych zaburzeń funkcji poznawczych, które są związane z nadmiernym podawaniem środków znieczulających.
Naukowcy planują dodatkowe badania w celu zbadania innych markerów utraty przytomności oraz samodzielnego zarządzania indukcją i wybudzeniem ze znieczulenia, a także jego utrzymaniem. Ostatecznym celem jest system CLAD, który będzie można stosować u pacjentów na sali operacyjnej, a także na oddziale intensywnej terapii.
Źródło: Niezalezna.pl, PAP, academic.oup.com
