Objektive Nociceptive vurdering i ventilerede ICU patienter: en Feasibility-undersøgelse ved hjælp af Pupillometry og Nociceptive fleksion refleks

Summary

Smerter vurdering i bedøvede patienter, der ikke kan kommunikere med omverdenen på nogen måde forbliver udfordrende trods udviklingen af innovative objektive smerte evalueringsværktøjer. I dette projekt vurderes pupil dilatation refleks og nociception fleksion refleks hos kritisk syge, mekanisk ventilerede voksne patienter.

Abstract

Begrebet objektive nociceptive vurdering og optimal smertebehandling har fået stigende opmærksomhed. Trods de kendte negative kort – og langsigtede konsekvenser af uløste smerte eller overdreven analgosedation, passende nociceptive overvågning er fortsat udfordrende i ikke-kommunikativ, kritisk syge voksne. I en intensiv afdeling (ICU) udføres rutinemæssige nociceptive evaluering af den behandlende sygeplejerske bruger adfærd smerte skala (BPS) i mekanisk ventilerede patienter. Denne vurdering er begrænset af medicinforbrug (fx neuromuskulære blokerende agenter) og den iboende subjektive karakter af nociceptive evaluering af tredjemand.

Her, vi beskriver brugen af to nociceptive refleks test enheder som redskaber for objektive smerte evaluering: pupil dilatation refleks (PDR) og nociception fleksion refleks (NFR). Disse måleværktøjer er non-invasiv og veltolereret, giver klinikere og forskere med objektive oplysninger om to forskellige nociceptive behandling veje: (1) den smerte-relaterede autonome reaktivitet og (2) den opstigende komponent i den somatosensoriske system. Brugen af PDR og NFR målinger er i øjeblikket begrænset til specialiserede smerte klinikker og forskningsinstitutioner på grund af indtryk, at det er teknisk krævende eller tidskrævende procedurer, eller endda på grund af manglende viden om deres eksistens.

Ved at fokusere på de to ovennævnte nociceptive refleks vurderinger, vurderet denne undersøgelse deres gennemførlighed som en fysiologiske smerter målemetode i daglig praksis. At forfølge nye teknologier for at vurdere niveauet analgesi i bevidstløse patienter kan forbedre individuel farmakologisk behandling og patienten relaterede statusmålinger yderligere. Derfor skal fremtidige forskning omfatter store veldesignede kliniske forsøg i en real-life-miljø.

Introduction

Mange kritisk syge patienter i intensivafdeling (ICU) er tilbøjelige til at opleve smerter under Daglig pleje eller diagnostiske eller terapeutiske procedurer. Substandard nociceptive evaluering og deraf følgende ikke-optimal smertebehandling kan øge stress og angst¹. Vedvarende smerter ikke kun øger cirkulerende katekolaminer, kompromiser væv perfusion og reducerer ilt levering² men også aktiveres kataboliske hypermetabolism, dermed bidrage til hyperglykæmi, lipolyse og muskel tab. Alle disse elementer påvirke helingsprocessen og øge risikoen for infektioner^3,4,5,6.

Som anført af den internationale sammenslutning for studiet af Pain (IASP), skal klinikere bruge smerte vurdering værktøjer, der er gyldig for alle patienter, og selvstændige rapporter forbliver den gyldne standard for smerte evaluering. Men der er mange situationer i hvilke patienter ikke er i stand til at kommunikere, især på grund af kritisk sygdom eller når de er mekanisk ventilerede (MV). Den øgede interesse ICU patient-relaterede statusmålinger har forstærket behovet for strukturerede og pålidelige teknikker til nociceptive vurdering, når en patient ikke kan betænkningen smerter og ubehag. Forsøg på at løse dette behov har været hæmmet af manglen på specifikke, reproducerbare og gennemførlig overvågning værktøjer. I de seneste år, har stor indsats været rettet mod at give læger med mere objektive nociceptive parametre. Men mange undersøgelser udført på Intensivafdelinger har fokuseret på brugen af vitale tegn som muligt surrogater for vurdering af smerte og ligge til grund for ikke for at bruge blodtryk eller puls som en bestemt parameter for smerte^7,8.

Som rapporteret i tidligere forskning, ubehandlede smerter betydeligt kompromiser patient resultater og bør derfor altid vurderes uafhængigt af vitale tegn, og vurderinger bør ikke være påvirket af en patients evne til at kommunikere^{7, 8,9,10,11,12}. Denne tilgang af objektive nociceptive vurdering har fået stor støtte på grund af de kendte negative konsekvenser af smerte. Især i ICU patienter, fysiologiske og psykologiske virkninger kan være betydelige og varige og kan væsentligt nedsætte sundhedsrelateret livskvalitet^13,14.

I øjeblikket ingen objektive smerter overvågning protokollen findes der kan let anvendes på en stor gruppe af kritisk syge patienter. Gennemførelsen af objektive vurderingsredskaber i ICU patienter kunne optimere smertebehandling og dermed forhindre udviklingen af central sensibilisering syndromer. Derudover opioidinduceret hyperalgesia (Portugal), chronification smerter og længerevarende smerte-relaterede sygelighed kan falde. Endelig, anvendelsen af nociceptive refleks evalueringsværktøjer kan give en unik translationel platform som nye farmakologiske smertestillende stoffer kan testes.

Formålet med den foreslåede metode er at give et overblik over de tekniske krav og give en præcis beskrivelse af de protokoller, der bruges til at vurdere nociceptive reflekser i ikke-kommunikativ ICU patienter. Samlet, vi tilstræber at give en omfattende guide til brug af objektive smerte måleværktøjer på Intensivafdelinger og under andre omstændigheder, hvor bedøvet eller bevidstløse patienter skal vurderes.

Kritisk syge ubevidste voksne optaget til ICU blev screenet for studie optagelse fra oktober 2016 frem til December 2017. Alle var mekanisk ventilerede og modtaget en streng analgosedation protokol indeholdende propofol/remifentanil eller propofol/sufentanil, som er to mest almindeligt anvendte ordninger i vores hospital. En historie af oftalmologisk kirurgi, kendte elev refleks lidelser, Horner eller Adies syndrom, tidligere øjet traumer, kranienerver læsioner eller akut intrakraniel hypertension forårsaget af traumatisk hjerneskade, tumor kompression eller blødning, fulminant slagtilfælde, kendt (poly) neuropati relateret til diabetes eller andre neurologiske tilstande kendt for at påvirke refleks aktivitet, intra- eller ekstrakorporal behandling (pacemaker, intra-aorta ballon pumpe, ekstrakorporal life support), kronisk opioid brug (> 3 måneder), alder < 18 år, og brugen af topiske interfererende øjendråber (atropin, phenylephrin), en2 adrenerge agonister¹⁵, brugen af andre protokoller end beskrevet af inklusionskriterierne eller neuromuskulær blokerende agenter var defineret som analgosedation udelukkelseskriterier.

De demografiske variabler og medicinske data af de indskrevne emner, herunder de forenklede akut fysiologi Score II (SAPS II),¹⁶ blev udvundet fra den digitale patientdata management system (f.eks.Metavision).

Vurdering af smerter

ICU patienter blev screenet for undersøgelse integration, som krævede en medicinsk historie og optagelse diagnose at vurdere medtagelse og udelukkelse kriterierne nævnt ovenfor. Fysiologiske reflekser blev vurderet i ICU miljø under virkelige forhold: ingen specifikke ændringer blev foretaget med hensyn til temperatur eller støj kontrol. Refleks vurdering blev henrettet i dagtimerne arbejdstiden på den enkelte patient rum på ca. 20 ° C. Alle genererede data (refleks egenskaber) kan gemmes af hver af de to enheder, når denne funktion er aktiveret på touch-skærm.

Måling af elev dilatation refleks

En pupillometry enhed blev brugt til elev dilatation refleks (PDR) vurdering ved hjælp af infrarød videooptagelse kvantitative elevevaluering størrelse. For anvendelsen af standardiserede nociceptive stimulation, var to lav-impedans Ag-AgCl elektroder placeret på huden området innerveres af medianen nerve på venstre arm efter klargøring af huden (figur 1). Nuværende blev fastsat til 60 milliampères (mA) med en maksimal acceptabel resistens af 5 kOhms, definerer en spænding begrænsning af 300 volt (V).

PDR vurdering blev udført ved hjælp af en indbygget pupil smerte index (PPI) måling-protokol, der genererer en automatisk elektrisk stimulation mønster dynamisk refleks elevevaluering. Standardiseret skadelige stimulation blev anvendt med stigende intensitet (fra 10 mA 60 mA med trinvis skridt 10 mA, en varighed af 1 s og en pulse bredde 200 µs) indtil pupil dilatation mere end 13% ([maksimal diameter – minimal diameter] / maksimal diameter * 100) eller maksimal stimulation på 60 mA blev opnået. Når de definerede kriterier blev nået, stimulation blev automatisk afbrudt og en PPI score blev vist (tabel 1). Baseline pupilstørrelse (før standardiseret skadelige stimulation), elev refleks amplitude (PRA), stimulation intensitet og PPI score blev optaget. Varigheden af PDR måling var mellem 2 og 16 sekunder afhængigt af antallet af nødvendige stimulering.

Flere undersøgelser har antydet, brug af pupillometry i ikke-kommunikativ ICU voksne. Paulus et al. demonstreret at PDR evaluering kan forudsige analgesi krav under endotracheal aspiration¹⁷. Desuden, denne metode kan være i stand til at afsløre forskellige niveauer af analgesi og kunne have diskriminerende egenskaber med hensyn til forskellige typer af skadelige procedurer^18,19. For nylig har videnskabelig interesse været rettet mod brugen af specifikke protokoller til PDR vurdering på grund af deres lave stimulation strømninger. PPI protokollen foreslog i vores tilgang har været tidligere undersøgt i bedøvede voksne, afslører en betydelig korrelation mellem Laos og opioid administration²⁰. Derudover Sabourdin et al. ²¹ demonstreret at PDR kan bruges til at guide individuelle intraoperativ remifentanil administration og derfor reducere intraoperativ opioid forbrug og postoperative rescue analgesi krav.

Måling af Nociceptive fleksion refleks

For at vurdere rolle primære afferente fibre i transmission af nociceptive signaler fra perifere nociceptorer sympatisk-kæden, blev nociceptive fleksion refleks (NFR) evalueret. Refleks udvikling er medieret efter A-delta fibre er aktiveret af et komplekst samspil mellem neuroner beliggende i den dorsale horn af rygmarven²². Rhudy og kolleger beskrevet RIII refleks, et sent svar af NFR med høj-tærskel nociceptive egenskaber målt electromyographically (EMG) over biceps femoris muskel efter nociceptor aktivering. ²³

Stigende elektrisk stimulering udføres via kutane Ag-AgCl elektroder på den laterale malleol, udløser den udelukkende sensoriske sural nerve. Den refleks reaktion er evalueret i tid og amplitude gennem EMG optagelse (figur 2; Genoptrykt med tilladelse fra PH Dr. med. Jan Baars, adm. direktør, Dolosys GmbH.).

Efter Willer et al., ved hjælp af opsætningen af beskrevet refleks registrering, kan kræves stimulation intensitet at fremkalde NFR (tærskel for sporing) bruges som en objektiv vurdering af nociceptive korrelerede med subjektive smerte scores^{24 , 25 , 26 , 27 , 28}. efterfølgende, talrige undersøgelser er blevet gennemført for at identificere refleks karakteristika (hovedsagelig refleks tærskel og amplitude) og deres sammenhæng med smerte intensitet sensation i bevidst voksne. Disse undersøgelser afslørede, at refleks tærskel og svar amplitude er nært beslægtet med smerte intensitet^27,29,30. Endvidere kan standardiseret NFR scoring kriterier, som den refleks peak og den gennemsnitlige refleks EMG aktivitet, bruges som pålidelige kriterier for at definere denne NFR^23,31,32. Ifølge nyere forskning viste de definerede refleks egenskaber bidrager til NFR, trods deres empirisk afledte oprindelse, god test-retest reliabilities^33,34. Varigheden af NFR optagelse, under hensyntagen til (variable) trin størrelsesområde (0,5 mA – 2 mA), interstimulus interval af 8 sekunder med en interval randomisering af 20% for at undgå mulige tilvænning og refleks intervallet mellem 90-180 ms efter stimulation³⁵ , var mellem 5 og 15 minutter afhængigt af den nødvendige stimulering intensitet for at fremkalde NFR og derfor antallet af krævede stimulering (højst 100 mA).

Protocol

Denne single-center kohorteundersøgelse blev udført i overensstemmelse med de etiske standarder for ICH-GCP og Helsinki-erklæringen, efter det blev godkendt af institutionelle review board og etik udvalg af Antwerpen University Hospital, Belgien (undersøgelse id: 16/33/334). Undersøgelsen blev registreret på Clinicaltrials.gov (NCT02916004) før sin indledning. Alle inkluderede patienter blev bedøvet i henhold til standard hospital sedation protokollen før undersøgelse tilmelding. Pat…

Representative Results

Vi brugte både refleks vurderinger i alt 40 kritisk syge ventileret fag (38% kvinder) ved ICU Institut ved hjælp af den tidligere beskrevne protokol. Patienter med forskellige indikationer for analgo-sedation blev inkluderet: 58% for respiratorisk insufficiens, 23% på grund af flere organsvigt, 10% af patienterne havde en septisk chok, og 9% blev defineret som at være bedøvet af andre årsager (f.eks. kardiogent årsager). Alle målinger blev udført af den samme investigato…

Discussion

Dette papir beskriver anvendelsen af to nociceptive refleks enheder for objektiv (patient-uafhængig) smerte vurdering i voksen ICU patienter. Desuden evaluering af PDR og NFR karakteristika er beskrevet.

Smerter og delirium er almindelige hos hospitalsindlagte patienter, ofte i kombination, og kan påvirke resultatet parametre. På Intensivafdelinger administreres opioider ofte, undertiden i kombination med andre beroligende midler, at beskytte patienter mod stressende stimuli som sygepleje p…

Materials

Neurolight Algiscan	ID Med, Marseille, France	Pupillometre 13235	Infra red camera for pupil dilation reflex measurement
Paintracker	Dolosys GmbH, Belin, Germany	Paintracker V1 2497	Nociception flexion reflex assessment tool
Red DotTrace Prep	3M, Ontario, Canada	CV-0001-7353-0	Skin surface preparation tape
Electrodes – BlueSensor N	Ambu, Ballerup, Denmark	BlueSensor N N-00-S/25	Low-impedance Ag-AgCl skin electrodes