Control de la profundidad de la anestesia: ¿por qué no es un estándar de atención?

Zhaosheng Jin, MBBS, BSc; Jeffrey Feldman, MD; Tong J Gan, MD, MHS, MBA, FRCA

Introducción

Control de la anestesiaEs esencial lograr un nivel adecuado de profundidad de la anestesia. Si es demasiado leve, es posible que los pacientes sientan los estímulos quirúrgicos, pero si es demasiado profunda, hay riesgo de que los pacientes sufran depresión vasomotora y complicaciones. Habitualmente, la profundidad de la anestesia se calcula mediante signos clínicos, como cambios en la frecuencia cardíaca y la presión, o la concentración anestésica al final de la espiración y la concentración de plasma estimada. A pesar del uso de estas medidas indirectas, igualmente es posible que ocurran complicaciones por administrar muy poca o demasiada anestesia, lo que indica que son estimaciones poco fiables de la profundidad de la anestesia.

Un electroencefalograma (EEG) es un análisis superficial de la actividad electrofisiológica cortical acumulada que se ve alterado por el nivel de consciencia. En teoría, el control por EEG podría controlar de manera directa la respuesta neurológica a los anestésicos y explicar la variación inherente de la sensibilidad a la anestesia. En la práctica, resulta complicado controlar el EEG en el entorno clínico y usarlo como una herramienta fiable para controlar la profundidad de la anestesia. A pesar de estos desafíos, se desarrollaron y aprobaron diferentes métodos de registro y procesamiento de EEG para el uso clínico. El índice biespectral (BIS)TM (Boulder, CO, EE. UU.) en función del análisis de la frecuencia es el método más estudiado hasta la actualidad. Otros ejemplos incluyen: el Índice de Estado del Paciente (Patient State Index, PSI, Hospira Inc, Lake Forest, IL, EE. UU., ahora Masimo Corp., Irvine, CA), que se basa en la información de la potencia, la frecuencia y la fase del EEG; el monitor de entropía (GE Healthcare, Helsinki, Finlandia), que mide el nivel de irregularidad del EEG (entropía de estado), además del electromiograma del músculo frontal (entropía de respuesta)1, y el potencial evocado auditivo (auditory evoked potential, AEP)), que mide la latencia de la respuesta cortical a los estímulos auditivos.1 Aunque estos dispositivos tienen una utilidad clínica potencial, también tienen limitaciones inherentes. El EEG sigue siendo una medición inexacta de los efectos de la anestesia en el cerebro dado que el umbral y el tipo de variaciones del EEG que identifican la inconsciencia todavía no se conocen con plena certeza en el caso de cada paciente. Las señales son susceptibles a las interferencias provocadas por el artefacto, y todos los dispositivos dependen de algoritmos desarrollados en función de una población de pacientes específica.

Consciencia y control de la profundidad de la anestesia

La consciencia accidental bajo anestesia general (accidental awareness under general anesthesia, AAGA) es una posible complicación devastadora debido a un nivel de profundidad inadecuado de la anestesia. Se estima que la AAGA ocurre en el 0,2 % de los adultos que reciben anestesia general, y el porcentaje es posiblemente mayor en los niños.2,3 Los principales factores que provocan la consciencia son el mal funcionamiento de los equipos, el uso intencional de una anestesia ligera para limitar la inestabilidad fisiológica (p. ej., pacientes hemodinámicamente inestables y pacientes con traumatismos) y los casos de pacientes que necesitan una alta concentración de anestesia. La anestesia total intravenosa (total intravenous anesthesia, TIVA) presenta un riesgo especialmente elevado de consciencia, dado que no hay una medición en tiempo real, como la concentración del anestésico espirado, para medir el nivel de anestesia in vivo.4 Se cree que el control de la profundidad de la anestesia por EEG puede servir como una “red de protección” contra la AAGA, especialmente cuando se usa la TIVA. En varios estudios, se compararon el BIS™ con el Índice de Estado del Paciente (PSI) y la entropía, y se informó que presentan una efectividad equivalente para predecir la profundidad de la anestesia.5-7

A pesar de que otros estudios menores previos tuvieron resultados prometedores, Avidan y otros publicaron un ensayo de control aleatorizado (randomized control trial, RCT) en el que 5713 pacientes recibieron anestesia por inhalación controlada con BIS o con control de los gases anestésicos al final de la espiración que tenía una alerta configurada para mantener un rango de concentración alveolar mínima (CAM); este ensayo informó que no hubo una diferencia significativa en el riesgo de consciencia entre los grupos.8 Mashour y otros publicaron un RCT más amplio en el que participaron 18 836 pacientes y, nuevamente, se informó que no hubo una diferencia considerable entre el control con BIS y el control de los gases anestésicos al final de la espiración. Mashour declaró que hubo fallas en los equipos en casi un tercio de los pacientes controlados con BIS y que, cuando se excluyeron los casos en los que se produjeron estas fallas en un análisis post hoc , el resultado fue una tasa significativamente menor de consciencia en el grupo de pacientes controlados con este parámetro.9 Messina hizo un metaanálisis y concluyó que el control con BIS no estaba relacionado con un riesgo considerablemente menor de consciencia durante la anestesia por inhalación.10

Actualmente hay un estudio a gran escala que investiga el uso de BIS durante la TIVA con propofol. Zhang y otros hicieron un RCT con 5228 pacientes que recibieron TIVA con propofol y determinaron que el riesgo de consciencia fue mucho menor en el grupo de pacientes controlados con BIS (0,14 %) que en el grupo en el que no se implementó este parámetro (0,65 %).11

Control de la profundidad de la anestesia y concentración de anestesia requerida

El control de la profundidad de la anestesia se puede implementar para evitar una concentración de anestesia demasiado elevada, lo que puede ocasionar una recuperación tardía de la anestesia y un mayor riesgo de complicaciones perioperatorias.

En distintos estudios, se informó que el control con BIS está relacionado con una menor concentración de anestesia requerida con anestésicos intravenosos12-15 y volátiles16-18; además, se informaron resultados similares con el módulo Entropy™ y con el control del AEP.19-20 Punjasawadwong y otros hicieron un metaanálisis de la concentración de anestesia requerida con y sin control con BIS, y llegaron a la misma conclusión.21

Se cree que, si se reduce la cantidad de anestésico administrado, el control de la profundidad de la anestesia puede dar lugar a una recuperación más rápida. Gan y otros determinaron que el control con BIS se relaciona con una recuperación considerablemente más rápida de la anestesia y una estadía más corta en la unidad de cuidados posanestésicos.12 Posteriormente, se informaron resultados similares en otros estudios13,17,18 y metaanálisis.21,22

Es posible que el control con BIS también minimice la incidencia de las complicaciones vasomotoras como consecuencia de una anestesia profunda innecesaria. Jildenstål y otros informaron que la anestesia controlada con AEP se relacionó con una necesidad mucho menor de vasopresores.19 Un índice bajo de BIS y eventos “doblemente bajos” (BIS bajo y presión media [MAP] baja, lo que generalmente se denomina BIS y MAP medios ponderados en el tiempo y basados en casos de estudio por debajo del promedio de la muestra) se relacionaron con una mayor mortalidad.23,24 Aunque también se introdujo el concepto de eventos “triplemente bajos” (BIS bajo, MAP baja y concentración anestésica baja al final de la espiración), la combinación de un BIS bajo y una concentración baja al final de la expiración sugieren una sensibilidad al anestésico, en vez de una anestesia excesivamente profunda.25 Varios estudios también plantearon que el uso del control con BIS puede estar relacionado con una disminución de los episodios de hipotensión y de la necesidad de rescate con vasopresores.15-16 Sin embargo, el único RCT sobre el uso de alertas “doblemente bajas” (MAP baja y BIS bajo) indicó que, a pesar del uso de estas alertas, el 60 % de los eventos doblemente bajos continuó durante más de 15 minutos, lo que sugiere una falta de intervención, y la tasa de mortalidad posoperatoria no fue significativamente diferente entre los grupos de pacientes.26

Por último, se planteó que el uso de una anestesia excesivamente profunda en pacientes de alto riesgo (con trastornos neurocognitivos preexistentes, enfermedades cerebrovasculares, debilidad, etc.) está relacionado con la aparición de delirio posoperatorio y de disfunción cognitiva posoperatoria.27 El delirio posoperatorio (postoperative delirium, POD) está relacionado con el aumento de la morbilidad y la mortalidad, y un deterioro cognitivo y funcional a largo plazo. Varios estudios demostraron que el uso de la anestesia controlada con BIS está relacionado con un riesgo significativamente menor de POD.28-30 Por otro lado, el ensayo ENGAGE publicado recientemente por Wildes y otros informó que, a pesar de que el grupo de pacientes con control con BIS necesitó una concentración menor de anestesia y tuvo menor supresión del EEG, no hubo una diferencia considerable en cuanto al riesgo de delirio; sin embargo, sí informó una tasa mucho menor de mortalidad a los 30 días.16 MacKenzie y otros hicieron un metaanálisis de 13 estudios e informaron un menor riesgo de POD con el control de la profundidad de la anestesia.31

Debate

El control de la profundidad de la anestesia puede ser una herramienta útil para que el médico clínico prevenga las complicaciones de usar muy poca o demasiada anestesia. Aunque medir los gases anestésicos puede ser suficiente para evitar la consciencia durante la anestesia por inhalación, las herramientas como el control de la profundidad por EEG contribuyen a comprender los efectos de la anestesia durante la TIVA. Es bien sabido que las dosis excesivas de anestesia ocasionan inestabilidad hemodinámica, pero también pudiera generar otras consecuencias, como disfunción neurocognitiva. El control de la profundidad de la anestesia se vuelve más persuasivo si se tiene en cuenta que se puede usar para guiar a los médicos clínicos a alcanzar el nivel óptimo en el que la dosis de anestesia es suficiente para evitar la consciencia, pero no es excesiva.

Algunos pacientes son particularmente vulnerables a las complicaciones por dosis de anestesia, y es probable que aún no hayamos identificado a estas poblaciones de pacientes. Los RCT que se hicieron hasta la fecha y que analizan el control de la profundidad de la anestesia hicieron hincapié en grandes poblaciones que reciben anestesia general en vez de hacer hincapié en poblaciones de riesgo, en las que el impacto del control de la profundidad sería más evidente. Si se comprobaran los beneficios en las poblaciones de riesgo, los argumentos basados en la rentabilidad para el uso de la tecnología en estas poblaciones recibirían aún más respaldo.

Los estudios sugieren que el control de la profundidad de la anestesia es importante para los pacientes vulnerables, y deberíamos trabajar para perfeccionar la tecnología y determinar las indicaciones clínicas relevantes. Se necesita más información para identificar el valor de los distintos tipos de tecnología y su potencial para evitar la consciencia y las dosis excesivas de anestesia. Aún no está bien definido el umbral de evidencia que respalda un dispositivo como estándar de control. Aunque no se pudo demostrar si la oximetría de pulso mejora los resultados, es un estándar de control consolidado. Aunque puede ser difícil demostrar los posibles beneficios, es importante comprender que al no contar con ciertos monitores se pueden causar lesiones, por ejemplo, no detectar un paciente que está consciente pero paralizado. No es difícil sostener que cuando exista a futuro una mayor fiabilidad de la tecnología de control de la profundidad de la anestesia, nuestras recomendaciones deberían tender a recomendar su uso en la práctica clínica.

 

Zhaosheng Jin es becario investigador del Departamento de Anestesiología de Stony Brook University, Stony Brook, NY.

El Dr. Feldman es presidente del Comité de Tecnología de la APSF y profesor de Anestesiología Clínica en la Facultad de Medicina Perelman del Children’s Hospital de Filadelfia, Filadelfia, PA.

El Dr. Gan es profesor y presidente del Departamento de Anestesiología de Stony Brook University, Stony Brook, NY.


Zhaosheng Jin no tiene conflictos de intereses en relación con este artículo. El Dr. Gan es asesor de Medtronic y el Dr. Feldman recibió compensaciones por asesoría de Micropore, Inc. y Dräger Medical.


Referencias

  1. Bruhn J, Myles PS, Sneyd R, Struys MMRF. Depth of anaesthesia monitoring: what’s available, what’s validated and what’s next? Br J Anaesth. 2019;97:85–94.
  2. Liu WH, Thorp TA, Graham SG, Aitkenhead AR. Incidence of awareness with recall during general anaesthesia. Anaesthesia. 1991;46:435–437.
  3. Blusse van Oud-Alblas HJ, van Dijk M, Liu C, et. al. Intraoperative awareness during pediatric anesthesia. Br J Anaesth. 2009;102:104–110.
  4. Errando CL, Sigl JC, Robles M, et al. Awareness with recall during general anaesthesia: a prospective observational evaluation of 4001 patients. Br J Anaesth. 2008;101:178–185.
  5. Soehle M, Ellerkmann RK, Grube M, et al. Comparison between bispectral index and patient state index as measures of the electroencephalographic effects of sevoflurane. Anesthesiology. 2008;109:799–805.
  6. Soehle M, Kuech M, Grube M, et al. Patient state index vs bispectral index as measures of the electroencephalographic effects of propofol. Br J Anaesth. 2010;105:172–178.
  7. Aho AJ, Kamata K, Jantti V, et al. Comparison of bispectral index and entropy values with electroencephalogram during surgical anaesthesia with sevoflurane. Br J Anaesth. 2015;115:258–266.
  8. Avidan MS, Jacobsohn E, Glick D, et al. Prevention of intraoperative awareness in a high-risk surgical population. N Engl J Med. 2011;365:591–600.
  9. Mashour GA, Shanks A, Tremper KK, et al. Prevention of intraoperative awareness with explicit recall in an unselected surgical population: a randomized comparative effectiveness trial. Anesthesiology. 2012;117:717–725.
  10. Messina AG, Wang M, Ward MJ, et al. Anaesthetic interventions for prevention of awareness during surgery. Cochrane Database Syst Rev. 2016;10:Cd007272.
  11. Zhang C, Xu L, Ma YQ, et al. Bispectral index monitoring prevent awareness during total intravenous anesthesia: a prospective, randomized, double-blinded, multi-center controlled trial. Chin Med J (Engl). 2011;124:3664–3669.
  12. Gan TJ, Glass PS, Windsor A, et al. Bispectral index monitoring allows faster emergence and improved recovery from propofol, alfentanil, and nitrous oxide anesthesia. BIS Utility Study Group. Anesthesiology. 1997;87:808–815.
  13. Bocskai T, Loibl C, Vamos Z, et al. Cost-effectiveness of anesthesia maintained with sevoflurane or propofol with and without additional monitoring: a prospective, randomized controlled trial. BMC Anesthesiol. 2018;18:100.
  14. Quesada N, Judez D, Martinez Ubieto J, et al. Bispectral Index Monitoring Reduces the Dosage of Propofol and Adverse Events in Sedation for Endobronchial Ultrasound. Respiration. 2016;92:166–175.
  15. Rusch D, Arndt C, Eberhart L, et al. Bispectral index to guide induction of anesthesia: a randomized controlled study. BMC Anesthesiol. 2018;18:66.
  16. Wildes TS, Mickle AM, Ben Abdallah A, et al. Effect of electroencephalography-guided anesthetic administration on postoperative delirium among older adults undergoing major surgery: the ENGAGES randomized clinical trial. JAMA. 2019;321:473–483.
  17. White PF, Ma H, Tang J, et al. Does the use of electroencephalographic bispectral index or auditory evoked potential index monitoring facilitate recovery after desflurane anesthesia in the ambulatory setting? Anesthesiology. 2004;100:811–817.
  18. Wong J, Song D, Blanshard H, et al. Titration of isoflurane using BIS index improves early recovery of elderly patients undergoing orthopedic surgeries. Can J Anaesth. 2002;49:13–18.
  19. Jildenstal PK, Hallen JL, Rawal N, et al. Effect of auditory evoked potential-guided anaesthesia on consumption of anaesthetics and early postoperative cognitive dysfunction: a randomised controlled trial. Eur J Anaesthesiol. 2011;28:213–219.
  20. Riad W, Schreiber M, Saeed AB. Monitoring with EEG entropy decreases propofol requirement and maintains cardiovascular stability during induction of anaesthesia in elderly patients. Eur J Anaesthesiol. 2007;24:684–688.
  21. Punjasawadwong Y, Phongchiewboon A, Bunchungmongkol N. Bispectral index for improving anaesthetic delivery and postoperative recovery. Cochrane Database Syst Rev. 2014(6):Cd003843.
  22. Chiang MH, Wu SC, Hsu SW, Chin JC. Bispectral index and non-bispectral index anesthetic protocols on postoperative recovery outcomes. Minerva Anestesiol. 2018;84:216–228.
  23. Zorrilla-Vaca A, Healy RJ, Wu CL, Grant MC. Relation between bispectral index measurements of anesthetic depth and postoperative mortality: a meta-analysis of observational studies. Can J Anaesth. 2017;64:597–607.
  24. Maheshwari A, McCormick PJ, Sessler DI, et al. Prolonged concurrent hypotension and low bispectral index (‘double low’) are associated with mortality, serious complications, and prolonged hospitalization after cardiac surgery. Br J Anaesth. 2017;119:40–49.
  25. Kertai MD, White WD, Gan TJ. Cumulative duration of «triple low» state of low blood pressure, low bispectral index, and low minimum alveolar concentration of volatile anesthesia is not associated with increased mortality. Anesthesiology. 2014;121:18–28.
  26. McCormick PJ, Levin MA, Lin HM, Sessler DI, Reich DL. Effectiveness of an electronic alert for hypotension and low bispectral index on 90-day postoperative mortality: a prospective, randomized trial. Anesthesiology. 2016;125:1113–1120.
  27. Soehle M, Dittmann A, Ellerkmann RK, Baumgarten G, Putensen C, Guenther U. Intraoperative burst suppression is associated with postoperative delirium following cardiac surgery: a prospective, observational study. BMC Anesthesiol. 2015;15:61.
  28. Chan MT, Cheng BC, Lee TM, Gin T. BIS-guided anesthesia decreases postoperative delirium and cognitive decline. J Neurosurg Anesthesiol. 2013;25:33–42.
  29. Radtke FM, Franck M, Lendner J, et al. Monitoring depth of anaesthesia in a randomized trial decreases the rate of postoperative delirium but not postoperative cognitive dysfunction. Br J Anaesth. 2013;110 Suppl 1:i98–105.
  30. Whitlock EL, Torres BA, Lin N, et al. Postoperative delirium in a substudy of cardiothoracic surgical patients in the BAG-RECALL clinical trial. Anesth Analg. 2014;118:809–817.
  31. MacKenzie KK, Britt-Spells AM, Sands LP, Leung JM. Processed electroencephalogram monitoring and postoperative delirium: a systematic review and meta-analysis. Anesthesiology. 2018;129 417–427.