BRPI0710104A2 - sistema e método de avaliação de adequação analgésica usando variabilidade biopotencial - Google Patents
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Abstract
<B>SISTEMA E MéTODO DE AVALIAçãO DE ADEQUAçãO ANALGéSICA USANDO VARIABILIDADE BIOPOTENCIAL<D>A presente invenção refere-se a sistema e método para predizer e medir o estado analgésico e a adequação analgésica de um paciente. Sinais biopotenciais são obtidos de um paciente através de eletrodos. Um processador calculará uma medida que é representativa do estado sedativoe/ou atividade do músculo do paciente. Uma métrica representativa de tais medidas é então determinada. No caso onde uma medida é tirada de ambos o estado sedativo e a atividade do músculo do paciente, as duas medidas são combinadas em um índice representativo do estado analgésico e da adequação analgésica do paciente.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA EMÉTODO DE AVALIAÇÃO DE ADEQUAÇÃO ANALGÉSICA USANDOVARIABILIDADE BIOPOTENCIAL".
REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDO RELACIONADO
Esse pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório Nq Serial60/787.992 depositado em 31 de março de 2006.
CAMPO DA INVENÇÃO
O campo da presente invenção refere-se a ferramentas de moni-toração médica, e mais particularmente, a um sistema e método para predi-zer e medir o estado analgésico de um paciente e a adequação analgésica.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Um paciente que passa por anestesia para um procedimentocirúrgico geralmente recebe um ou mais agentes anestésicos farmacológi-cos. Agentes anestésicos diferentes produzem efeitos diferentes, os maisimportantes dos quais são sedação ou hipnose (a ausência da consciênciaou percepção do mundo circundante), analgesia (o entorpecimento ou au-sência de dor) e paralisia (ausência de movimento). Agentes anestésicospodem prover um ou mais desses efeitos e em extensões variadas. Por e-xemplo, agentes de bloqueio neuromuscular provêem paralisia potente, masnão sedação ou analgesia. Opióides provêem analgesia e níveis de sedaçãorelativamente leves. Agentes anestésicos voláteis provêem níveis significati-vos de sedação e níveis muito menores de analgesia, enquanto o agentesedativo intravenoso propofol provê sedação, mas essencialmente sem a-nalgesia. Por essa razão, os anestesistas geralmente administram váriosdesses agentes simultaneamente para prover o conjunto desejado de efei-tos. Por exemplo, um anestesista pode administrar um agente anestésicovolátil por seu efeito sedativo, um agente de bloqueio neuromuscular para aparalisia e um agente opióide para prover a analgesia. Em geral, a magnitu-de dos efeitos providos por esses agentes é dependente da dose, quantomaior a dose; mais profundo o efeito.
A administração anestésica é complicada pelos múltiplos efeitosdos agentes anestésicos administrados. Por exemplo, desde que os agentesvoláteis têm efeitos analgésicos, bem como efeitos sedativos, um aumentona concentração administrada de um agente volátil resultará em um aumen-to simultâneo, e possivelmente indesejado, no efeito analgésico. Todos osagentes anestésicos têm efeitos prejudiciais associados com doses excessi- vas. Embora o efeito no paciente possa ser estimado a partir da dose admi-nistrada, pacientes variam amplamente na sua resposta a uma dose especí-fica e tais estimativas são, portanto, baseadas em normas de grupo (efeitosmédios). Embora a norma do grupo possa ser representativa do efeito deuma dose específica em uma população de pacientes, o efeito real em qual- quer paciente pode variar amplamente.
Portanto, seria benéfico para o paciente monitorar o efeito dosagentes anestésicos administrados para garantir que o paciente receba adose apropriada de agentes anestésicos. É comum na prática da anestesiamonitorar os efeitos sedativos dos agentes anestésicos pelo uso de disposi- tivos que analisam o eletroencefalógrafo (EEG) do paciente. Um tal disposi-tivo é a linha de monitores fabricados por Aspect Medicai Systems, Inc.(Norwood, Massachusetts) que calcula o Bispectral Index®. Por meio de e-xemplo, a patente U.S. Ns 5.458.117, intitulada CEREBRAL BIOPOTENTIALANALYSIS SYSTEM AND METHOD, emitida para Chamoun e outros em 17 de outubro de 1996, que é atribuída para o procurador da presente invenção,descreve um sistema e método para gerar um índice bispectral dos sinais doEEG. O Bispectral Index® (BIS®) discutido nessa patente é uma medidacom base no eletroencefalógrafo (EEG) que quantifica o nível de consciênciade um paciente durante a anestesia e a sedação a partir dos sinais do EEG adquiridos do couro cabeludo, testa ou eletrodos da têmpora. BIS é um nú-mero variado de tempo único que é geralmente indicativo do estado sedativode um paciente e é graduado de 0 a 100, onde 100 é totalmente desperto ealerta e zero representa a atividade do EEG isoelétrico. BIS pode ser usadopelos anestesistas para efetivamente monitorar o estado sedativo de um pa- ciente durante um procedimento cirúrgico e para manter o estado sedativoou hipnótico de um paciente em uma faixa ótima, geralmente 50-60.
Similarmente, o nível de paralisia de um paciente pode ser me-dido por um simulador do nervo tetânico, um dispositivo que aplica um con-junto de quatro estímulos elétricos no nervo no antebraço inervando os mús-culos do polegar. Cada estímulo elétrico resulta em uma contração do pole-gar do paciente, que pode ser quantificada usando um calibre de tensãopreso no polegar do paciente. Níveis de paralisia sucessivamente mais altosresultam na abolição das respostas de contração, começando com a quartaresposta e final e finalmente abolindo a resposta da primeira contração. Ograu de paralisia pode ser aferido pelo grau no qual as contrações são aboli-das. É prática comum administrar agentes de bloqueio neuromuscular atéque três das quatro contrações sejam abolidas.
Embora BIS possa ser usado para monitorar o nível de sedaçãode um paciente e um simulador de nervo tetânico usado para monitorar ograu de paralisia, não existe medida similar de analgesia. Tipicamente, aadequação da analgesia é aferida pela presença ou ausência de vários si-nais autonômicos indiretos, tais como respostas hemodinâmicas (hiperten-são ou taquicardia), suor, lágrimas ou movimento dos olhos. Essas medidasnão são específicas, entretanto, e um paciente pode experimentar dor signi-ficativa sem exibir qualquer uma delas. Além disso, os agentes administra-dos para manter a pressão sangüínea e a freqüência cardíaca dentro de fai-xas desejadas podem abolir as respostas hemodinâmicas.
A dor é um fenômeno subjetivo, pessoal. Ela é freqüentementeassociada com respostas somáticas, tais como suor, movimento, etc. A me-dição da dor é difícil, desde que as descrições do paciente variam. Técnicasde medição padronizadas tais como Escalas Visual-analógicas (VAS), quesolicitam que um paciente classifique a sua dor em uma escala numérica(por exemplo, 0-10) provêem algum grau de comparabilidade. Entretanto,desde que pacientes diferentes têm limiares e expectativas de dor diferen-tes, as avaliações VAS são inerentemente limitadas. Além disso, as avalia-ções VAS não são úteis quando um paciente não pode responder, tal comodurante a cirurgia. Foi determinado que a dor pós-operatória e doses meno-res de opióides são fatores de risco para risco maior do delírio pós-operatório, com a conclusão que o controle mais eficaz da dor pós-operatória melhora os resultados reduzindo a incidência do delírio pós-operatório [Lynch EPMD, Lazor MAMD, Gellis JEMD, e outros. The Impact ofPostoperative Pain on the Development of Postoperative Delirium. Anesthe-sia & Analgesia 1998, 86(4):781-5; Morrison RS, Magaziner J, Gilbert M eoutros. Relationship between Pain and Opioid Analgesics on the Develop-ment of Delirium Following Hip Fracture. J Gerontol A Biol Sci Med Sci 2003,58:76-81]. A dor pós-operatória é também associada com a disfunção cogni-tiva pós-operatória (POCD). Duggleby determinou que a dor pós-operatória,sem admissão analgésica, previu declínio do estado mental pós-operatório,e recomendou o gerenciamento melhorado da dor [Duggleby W, Lander J.Cognitive Status and Postoperative Pain: Older Adults. J Pain Symptom Ma-nage 1994, 9:19-27]. A minimização da dor intra-operatória e pós-operatóriadeve, portanto, resultar em melhores resultados para o paciente.
Como discutido anteriormente, anestésicos voláteis têm ambasas propriedades sedativas (hipnóticas) e analgésicas, e são freqüentementeadministrados em concentrações muito grandes a fim de garantir analgesia eestabilidade hemodinâmica adequadas, especialmente se doses relativa-mente pequenas de opióides e outros analgésicos estão em uso. Anestési-cos voláteis recentemente foram associados com os processos que levam àmorte da célula e agregação da amilóide β-proteína; a agregação excessivada amilóide β-proteína é a marca registrada da doença de Alzheimer [Xie Z,Dong Y, Maeda U e outros. The Inhalation Anesthetic Isoflurane Induces aVicious Cycle of Apoptosis and Amyloid β-Protein Accumulation. J Neurosci.2007, 27:12-1254]. Além disso, níveis hipnóticos intra-operatórios anestési-cos mais profundos foram associados com taxas maiores de mortalidadepós-operatória [Monk TG, Saini V, Weldon BC, Sigl JC: Anesthetic Manage-ment and One-Year Mortality after Noncardiac Surgery. Anesth Analg 2005:100:4-10].
Embora doses excessivas dos vários agentes anestésicos pos-sam ter efeitos prejudiciais, doses inadequadas podem resultar em efeitosdiferentes, mas também indesejáveis. Portanto, é importante que todos oscomponentes farmacológicos de um anestésico (sedativo/hipnótico, analgé-sico, paralítico, etc.) sejam apropriadamente administrados e titulados à exi-gência do paciente. Embora existam recursos de monitoração para determi-nar a adequação dos estados sedativo/hipnótico e paralítico, nenhuma tec-nologia de monitoração similar permite a avaliação objetiva do estado anal-gésico e a adequação analgésica. O estado analgésico de um paciente é ograu de analgesia provida pelos agentes farmacológicos administrados, en-quanto a adequação analgésica é o grau no qual o nível atual de analgesia ésuficiente para bloquear o nível atual e esperado de estímulos nocivos. Acapacidade de avaliar o estado analgésico e determinar a adequação anal-gésica durante a cirurgia e anestesia seriam extremamente úteis para esta-belecer a dose analgésica requerida e melhorariam o resultado sobre a prá-tica existente.
A Patente dos Estados Unidos Ne 5.601.090 emitida para Mushadescreve um aparelho e método para determinar o estado somático de umpaciente humano. O método adquire valores característicos do paciente, quepodem ser ondas cerebrais, potenciais do músculo, freqüência cardíaca,movimento do olho e freqüência das piscadelas de olho ou qualquer combi-nação dos mesmos. Um modelo de rede neural é aplicado nesses valorescaracterísticos para determinar o estado somático do paciente, que Mushadefine como estado mental devido a tais coisas como as emoções do paci-ente (por exemplo, alegria, raiva, felicidade, tristeza, entusiasmo, surpresa,desgosto ou medo), nível da atividade mental (por exemplo, como um resul-tado de fazer aritmética mental ou escrever um poema) ou atividade motora(por exemplo, mover uma mão ou pé). A patente de Musha não quantifica oestado analgésico do paciente ou a adequação, ou qualquer estado relacio-nado com o efeito das medicações.
As Patentes dos Estados Unidos NeS 6.654.632, 6.751.499,6.757.558 e 6.826.426 emitidas para Lange e outros descrevem um sistemae método de medição de dor objetiva com base nos biopotenciais bilateraisregistrados a partir dos elétrodos colocados simetricamente ao redor da linhamédia na testa de um paciente. As patentes de Lange e outros ensinam queem geral, os biopotenciais na superfície da pele do paciente são gerados porvárias fontes, incluindo a atividade eletroencefalográfica (EEG) posterior,atividade eletrodermática, atividade eletromiográfica (EMG), artefatos demovimento (tais como causados pelo globo ocular, movimentos da pálpebrae cabeça) e outros fenômenos eletrofisiológicos. As medições de EEG pos-terior de cada lado da linha média vertical e artefatos, tais como esses cau-sados pelo movimento do globo ocular, são negativamente correlacionadasenquanto sinais de dor de cada lado da linha média vertical são geralmentepositivamente correlacionados e podem anular a atividade EEG correlacio-nada negativamente. Conseqüentemente, o sistema e método de detecçãode dor das patentes de Lange e outros preferivelmente usam correlação bila-teral positiva como um discriminador para sinais de dor quando as mediçõessão tiradas de elétrodos localizados em lados opostos da linha média verticaldo paciente. As patentes de Lange e outros também declaram que a detec-ção da dor pode também usar linearidade de sinal para distinguir dor, porqueos sinais de dor detectados de cada lado da linha média vertical são, de for-ma geral, linearmente relacionados. Em contraste, vários artefatos no sinaldetectado, mesmo esses que são positivamente correlacionados (por exem-plo, movimento da pálpebra ou cabeça) freqüentemente não são linearmenterelacionados. As patentes de Lange e outros ensinam o uso da coerênciapara determinar se os sinais bilaterais são linearmente relacionados. As pa-tentes de Lange e outros também ensinam que os sinais entre aproximada-mente 0,5 Hertz e aproximadamente 2 Hertz aparentam transportar o volumeda informação da intensidade da dor. O sistema e método descritos na pa-tente de Lange e outros calculam um sinal de nível de dor quantificado u-sando a filtragem de passagem de banda para 0,1 a 2 Hz, predição linear,transformação de freqüência, média ponderada não linear dos componentesdo sinal de freqüência transformada e graduação da média ponderada. Aspatentes de Lange e outros não discutem a fonte dos sinais de dor, nemporque esses sinais são positivamente correlacionados enquanto os sinaisnão relacionados com dor não são ou porque os sinais de dor detectados decada lado da linha média vertical são, de forma geral, linearmente relaciona-dos enquanto sinais sem dor de cada lado da linha média vertical não sãolinearmente relacionados. As patentes de Lange e outros ensinam um siste-ma e método para medir a dor e para diferenciar os sinais de dor de artefato.Entretanto, elas não ensinam um método de determinação do estado anal-gésico ou adequação analgésica, nem elas ensinam como resolver as influ-ências separadas do nível de consciência e dor no sinal do EEG.
Shander avaliou uma medida chamada FACE com base na ra-zão da atividade EMG em quatro músculos faciais e determinou que o tempoem minutos da RAZÃO DE FACE > 20 durante a cirurgia era associado coma quantidade total de analgésicos pós-operatórios administrados [Shander A,Qin F, Bennett H. Prediction of Postoperative Analgesic Requirements byFacial Electromyography during Simultaneous BIS Monitoring. EuropeanJournal of Anaesth 2001:18 (Suppl. 21):A464].
A Patente dos Estados Unidos N9 6.731.975 emitida para Viertió-Oja e outros ensina um método e aparelho para verificar o estado cerebralde um paciente, especificamente para verificar a profundidade da anestesiado paciente. A entropia dos dados do sinal do EEG do paciente é determina-da como uma indicação do estado cerebral. A quantidade do espectro depotência do domínio da freqüência é obtida a partir dos dados do sinal doEMG do paciente. A indicação da entropia do EEG e a indicação do espectrode potência do EMG são combinadas em um indicador composto que provêuma indicação imediata das mudanças no estado cerebral do paciente. Emuma modalidade alternada, a faixa de freqüência, sobre a qual a entropia dosinal biopotencial do paciente é determinada, é ampliada para abranger am-bos os dados do sinal do EEG e os dados do sinal do EMG e a entropia as-sim determinada usada como uma indicação do estado cerebral do paciente.Em uma continuação de patente da Patente dos Estados Unidos N0 US6.801.803, Viertio-Oja e outros ensinam o uso de janelas de tempo de com-primentos diferentes. Para o componente de freqüência inferior, janelas detempo mais longa são usadas. Para os componentes de freqüência superior,janelas de tempo mais curtas são usadas. Tais técnicas são comuns na téc-nica de análise de pequenas ondas. Ambas essas patentes ensinam a com-binação de uma medida espectral de potência a partir do EMG com umamedida de entropia derivada do EEG a fim de verificar a profundidade daanestesia do paciente com um tempo de resposta mais rápido sobre a métri-ca do EEG somente. Nenhuma das patentes de Viertio-Oja e outros ensina adeterminação do estado analgésico ou a adequação analgésica de um paci- ente.
Bloom e outros [Bloom M, Greenwald SD, Day R. AnalgesicsDecrease Arousal Response to Stimulation as Measured by Changes in Bis-pectral Index (BIS). Anesthesiology 1996, 85(3A):A481] investigaram a vari-abilidade intrínseca do BIS em voluntários que receberam várias concentra- ções de agentes sedativos e analgésicos. Bloom determinou que a variabili-dade na ausência do estímulo era diminuída pela adição de agentes analgé-sicos comparados com agentes sedativos somente. Bloom e Jopling (JoplingMW1 Cork R1 Greenwald SD. Changes in the Bispectral Index (BIS) in thePresence of Surgical Stimulation Reflect the Levei of Analgesia. Anesthesio- Iogy 1996, 85(3A):A478) relataram que os analgésicos abrandavam o au-mento no BIS que segue o estímulo cirúrgico. Em um estudo avaliando aresposta ao estímulo doloroso, Iselin-Chaves demonstrou que a mudançaabsoluta no BIS depois de um estímulo doloroso era significativamente dimi-nuída por ambos um aumento na concentração do agente sedativo e a pre- sença do agente analgésico. [Iselin-Chaves IA, Flaishon R, Sebel PS e ou-tros. The Effect of the Interaction of Propofol and Alfentanil on Recall, Loss ofConsciousness, and the Bispectral Index. Anesth Analg 1998, 87(4): 949-55].Guignard também investigou o efeito da adição de um agente analgésico dosedativo em termos de resposta do BIS ao estímulo da entubação. Seu gru- po concluiu que "a adição de um analgésico (remifentanil) no propofol (umsedativo) afeta BIS somente quando um estímulo doloroso é aplicado. Alémdo mais, o remifentanil atenuou ou aboliu aumentos no BIS e MAP (pressãoarterial média) em um modo dependente de dose comparável" [Guignard B,Menigaux C, Dupont X e outros. The Effect of Remifentanil on the Bispectral Index Change and Hemodynamic Responses after Orotracheal Intubation.Anesth Analg 2000, 90(1):161-7]. Em uma publicação posterior, Bloom suge-riu que usando uma medida de variabilidade com base no BIS (o valor BISmáximo menos o mínimo através de uma janela de tempo de 3 minutos), aampla variabilidade do BIS a curto prazo pode ser um indicador de analgesiainsuficiente [Bloom M1 Jurmann A, Cuff G1 Bekker A. BIS Variability ReflectsAnalgesia. J Neurosurg Anesthesiol 2005, 17(4):254-5].
O Pedido de Patente dos Estados Unidos N9 Serial 11/211.137depositado por Viertio-Oja e outros ensina um método e aparelho para medira sensibilidade de um paciente com um nível reduzido de consciência. Nosistema do pedido de Viertio-Oja e outros, o sinal do EEG medido de umpaciente é digitalizado, filtrado para excluir artefatos de alta e baixa freqüên-cia e processado como conjuntos de janelas de tempo de 5 segundos ou"períodos". O método de processamento calcula a potência de alta freqüên-cia do sinal do EEG, que o pedido de Viertio-Oja e outros define como a po-tência em uma faixa que se estende de 20 Hz a 35 Hz dentro de um únicoperíodo, e armazena o valor calculado. Esse cálculo é repetido para cadaperíodo produzindo uma série de tempo (conhecida como a primeira medi-da), que é a potência do EEG em alta freqüência em cada período.
O método de processamento do pedido de Viertio-Oja e outros aseguir calcula uma variável de mudança indicativa das mudanças na potên-cia do EEG de alta freqüência. O processo primeiro encontra o valor mínimodentro de 1 minuto precedente da primeira medida. A variável de mudança éentão determinada subtraindo o valor mínimo da primeira medida do valoratual da primeira medida. Finalmente, um índice de sensibilidade é calculadofazendo a média de valores sucessivos do Iogaritmo da variável de mudançadurante 30 minutos. O índice de sensibilidade é indicativo das mudanças depotência do EEG de alta freqüência médias/cumulativas com relação aotempo. O pedido de Viertio-Oja e outros ensina que outras medidas podemser usadas ao invés da potência do EEG de alta freqüência como a primeiramedida, tal como entropia do EEG ou medidas com base na análise do es-pectro fractal, complexidade de Lempel-Ziv ou análises bispectrais ou mul-tispectrais ou o índice Bispectral.
O índice de sensibilidade do pedido de Viertio-Oja e outros éprojetado para diferenciar entre sono natural e inconsciência induzida porsedativos e é baseado na teoria que a sedação profunda tende a suprimir osalertas de ocorrência natural, enquanto as pessoas do teste em sono naturalpermanecem relativamente responsivas. O índice de sensibilidade é, portan-to, planejado para prover um mecanismo seletivo para diferenciar entre se-dação e sono natural. Devido à janela de longo tempo (isto é, 30 minutos)usada para calcular o índice de sensibilidade, o índice é sensível somenteaos estímulos que resultam em mudanças sustentadas na potência do EEGde alta freqüência e é insensível aos estímulos transitórios isolados, tais co-mo esses que ocorrem durante os procedimentos de cuidado.
O conhecimento do estado analgésico e da adequação de umpaciente possibilitaria que um anestesista administrasse mais efetivamenteos agentes farmacológicos necessários na dosagem precisa exigida paragarantir um ótimo estado intra-operatório do paciente. Esse ótimo estadoresultará em resultados melhorados do paciente. Nenhum dos sistemas pro-postos até o momento descreveu um sistema e método, os quais permitis-sem uma tal determinação.
Portanto, é um objetivo dessa invenção prover um sistema e mé-todo de avaliação e quantificação do nível do estado analgésico e adequa-ção de um paciente.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
O sistema e método da presente invenção predizem e medem oestado analgésico e a adequação analgésica de um paciente. Sinais biopo-tenciais são obtidos de um paciente através dos elétrodos. Um processadorcalculará uma medida que é representativa do estado sedativo e/ou ativida-de muscular do paciente. Uma métrica representativa de tais medidas é en-tão determinada. As métricas são combinadas em um índice representativodo estado analgésico e adequação analgésica do paciente.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Para um entendimento mais completo da natureza e objetivos dapresente invenção, referência deve ser feita à descrição detalhada seguinteque deve ser lida em conjunto com os desenhos acompanhantes nos quaisnumerais de referência correspondentes se referem a partes corresponden-tes por todas as várias vistas.
A figura 1 mostra um diagrama de blocos de um sistema de mo-nitoração do estado analgésico e da adequação construído de acordo com apresente invenção.
A figura 2 ilustra os intervalos de confiança (Cl) de 95% para: (A)Desvio-padrão (SD) do BIS, (B) SD do EMG1 e (C) índice de Variabilidade docomposto (CVI) versus Tempo (em minutos) centralizado em relação ao tem-po do evento somático.
A figura 3 ilustra os intervalos de confiança de 95% para o SD doBIS dentro da fase de manutenção por BIS médio dentro da fase de manu-tenção (em caixas de unidades de 5 BIS) por grupo de dor (mais ou menosdor).
A figura 4 ilustra os intervalos de confiança de 95% para: (A) SDdo BIS, (B) SD do EMG e (C) índice da Variabilidade Composta (CVI) esti-mada sobre o período de manutenção versus o quintil da escala de dor (damenor para a maior dor).
DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS
A presente invenção usa mudanças na variabilidade intrínsecade uma medida da consciência de um paciente durante a cirurgia para avali-ar o estado analgésico e a adequação do paciente. Devido à natureza esto-cástica do eletroencefalograma (EEG) subjacente, uma medida da consciên-cia com base no EEG exibirá um nível basal de variabilidade. Essa variabili-dade pode ser quantificada com medidas de variabilidade comuns, tais comoo desvio-padrão.
Uma perturbação aplicada no paciente, tal como um estímulocirúrgico, o corte com um bisturi ou puxão no tecido do músculo ou órgãosinternos resultará em um aumento na variabilidade basal da medida deconsciência e, portanto, um aumento concomitante na medida de variabili-dade usada para quantificar a variabilidade da medida de consciência.
Esse comportamento aparece em todos os níveis de consciên-cia, não somente durante a cirurgia. Um paciente dormindo, embora não soba influência de agentes farmacológicos anestésicos, ainda tem um nível re-duzido de consciência. Um tal paciente pode ser alertado por ruído, sacudi-dela, luzes brilhantes, etc. e um tal alerta será refletido como um aumento nonível de variabilidade de sua medida de consciência. Um paciente cirúrgicogeralmente não é alertado por ruído ou sacudidela, mas pode ser alertadopor um estímulo doloroso. Se o paciente cirúrgico é administrado com umadose de um agente analgésico tal como um fármaco opióide cujo efeito ésuficiente para bloquear a percepção do estímulo doloroso, o paciente nãoserá alertado. Em ambos os casos, o nível de consciência do paciente é inal-terado, porém o seu nível de adequação analgésica difere notavelmente eessa diferença é refletida na variabilidade da medida de consciência do pa-ciente. Quando um paciente tem um estado analgésico adequado para blo-quear a percepção dos estímulos dolorosos, a variabilidade intrínseca dasua medida de consciência diminui e essa diminuição pode ser quantificadapor uma métrica de variabilidade aplicada na medida de consciência.
A atividade elétrica do músculo pode ser registrada por elétrodosde superfície, de agulha ou implantados. Tais sinais eletromiográficos (EMG)também exibem níveis basais de tônus ou atividade do músculo, que podeser quantificada por métricas de variabilidade. O nível basal do tônus domúsculo é refletivo do nível subjacente da atividade muscular. Similar a umamedida de consciência, a variabilidade subjacente na atividade do músculopode ser quantificada usando uma medida de variabilidade. O movimentoresulta em um aumento na atividade do músculo e assim na medida de vari-abilidade. Aumentos no nível geral de dor percebida também resultam emum aumento no nível basal da atividade do músculo e assim na métrica devariabilidade usada para quantificar a variabilidade do EMG.
A invenção atual busca quantificar a adequação do estado anal-gésico criando um índice do composto combinando métricas da variabilidadede uma métrica de consciência e uma métrica do EMG.
Com referência à figura 1, o aparelho da presente invenção in-clui um aparelho de aquisição de dados do EEG que provê um sinal de en-trada através do cabo 20 para um sistema de processamento do EEG 40. Odito sistema de processamento do EEG 40 por sua vez provê um sinal deentrada 50 para um sistema de monitoração do estado analgésico e de ade-quação 10. O sinal de entrada 20 pode ser, por exemplo, um sinal do EEGgerado em modo conhecido por um ou mais elétrodos do EEG 30, ou alter-nativamente, por um amplificador ou outros componentes conhecidos de processamento do EEG. Os condutores do EEG são conectados na cabeçade um paciente 25 por um conjunto de um ou mais elétrodos de superfície30 que, em uma modalidade preferida, são parte de um sensor BIS Quattro®(Aspect Medicai Systems, Norwood1 MA) preferido. Os sinais do EEG sãodetectados pelos elétrodos 30 e transmitidos através de um cabo 20 para o sistema de processamento do EEG 40. O sinal de entrada 20 gerado por umou mais elétrodos do EEG 30 podem ser aplicados em qualquer dispositivousado para processar os sinais do EEG 40 (por exemplo, tal como um gera-dor de índice Bispectral do tipo descrito na Patente U.S. N9 5.458.117 acimareferenciada). O dispositivo de processamento do EEG 40 gera um primeiro sinal de saída 50 que é representativo da atividade cerebral do paciente. Namodalidade preferida, o sinal de saída 50 é representativo do estado sedati-vo ou hipnótico do paciente. O dispositivo de processamento do EEG 40 ge-ra um segundo sinal de saída 60 que é representativo da atividade eletromi-ográfica (EMG) do paciente. Na modalidade preferida, o segundo sinal de saída 60 é representativo do nível da atividade do músculo ou tônus nosmúsculos na região imediatamente abaixo dos elétrodos 30.
O sistema de monitoração 10 recebe o primeiro sinal de saída50 representativo da atividade cerebral de um paciente e o segundo sinal desaída 60 representativo da atividade do EMG do paciente e calcula a partir dos dois sinais um índice representativo da adequação analgésica e estadoanalgésico do paciente. Esse índice é exibido no mostrador gráfico 70 que éconectado no processador 20. A saída impressa do índice fica também dis-ponível no dispositivo de saída de cópia rígida 80 que é conectado no pro-cessador 20. O operador interage com os componentes de aquisição e aná- Iise do sistema por meio de um dispositivo de entrada do usuário 90 comrealimentação no mostrador gráfico 70.
Na modalidade preferida, o primeiro sinal de saída 50 que é re-presentativo da atividade cerebral do paciente é o Bispectral Index® (BIS®),como gerado pela linha de produto de nível de monitores de consciência fa-bricados por Aspect Medicai Systems, Norwood, MA, tal como o monitorA2000, o monitor BIS Vista ou o módulo BISx usado em conjunto com umsistema de monitoração de paciente de terceiros. Em modalidades alterna-das, o primeiro sinal de saída 50 pode ser outras medidas de consciência ouprofundidade anestésica tal como uma das medidas de entropia (por exem-plo, SE e RE) gerada pela linha de monitores de entropia e módulos fabrica-da por GE Healthcare (Finlândia), a medida PSI gerada pelo monitor SEDLi-ne (Hospira Inc., Lake Forest, IL), o índice AEP gerado pelo monitor AEP(Danmeter, Odense1 Dinamarca), o índice AEP gerado pelo sistema AEPEX(Medicai Device Management Ltd., Braintree, UK), o índice SNAP geradopela linha SNAP de monitores (Everest Biomedical Instruments, Chesterfield,MO) e o Narcotrend gerado por Narcotrend monitors (Schiller AG, Baar, Sui-ça). Também na modalidade preferida, o segundo sinal de saída 60 é a me-dida EMG gerada pela linha de nível de monitores de consciência de AspectMedicai Systems. A variável EMG como calculada por esses monitores é apotência média na faixa de freqüência de 70-110 Hz e quantifica o nível deatividade do músculo ou o tônus do músculo. Deve ser óbvio que, em moda-lidades alternadas, outras métricas ou métricas calculadas a partir de outrasfaixas de freqüência relacionadas podem ser usadas para quantificar o nívelde atividade do músculo ou tônus do músculo, tais como potência média,potência RMS, potência máxima e outras medidas geralmente usadas natécnica para quantificar a energia em um sinal ou em uma única freqüênciaou em uma faixa de freqüência.
Com referência agora ao método da invenção como implemen-tado pelo processador 20, o primeiro e o segundo sinais de saída 50, 60 re-cebidos pelo processador 20 são preferivelmente digitais, compostos de a-mostras discretas consecutivas regularmente espaçadas. Os sinais 50, 60são representados como as duas séries de tempo de valores consecutivos,CerebralActivityi e EMGi, respectivamente. O subscrito "i" representa o pontono tempo correspondendo com cada valor das séries de tempo. Essas duasséries de tempo são sincronizadas no tempo, de modo que CerebralActivity,e EMGi, portanto, correspondem com os valores do mesmo instante no tem-po.
Essas duas séries de tempo são divididas em conjuntos de a-mostras seqüenciais, conhecidas como "períodos", uma técnica geralmenteexecutada na técnica. A invenção preferivelmente usa um intervalo de amos-tragem de 15 segundos e um comprimento de período de 60 segundos; cadaperíodo, portanto, consiste em 5 amostras. Deve ser naturalmente verificadoque outras taxas de amostragem e comprimentos de período podem ser u-sadas. Os períodos se sobrepõem, de modo que cada vez que as novasamostras CerebraIActivityj e EMG, se tornam disponíveis (onde o subscrito irepresenta a amostra mais recente), o novo período sobrepõe o período pré-vio por 80%.
Para cada período de dados, o processador 20 deriva uma me-dida da variabilidade a partir da série de tempo CerebralActivity, e EMGi,. Namodalidade preferida, o desvio-padrão é utilizado como a medida de variabi-lidade. Entretanto, deve ser verificado que outras métricas de variabilidadepodem ser usadas, tais como intervalos de confiança, erros padrões, conta-gens de cruzamento zero (número de vezes que a série de tempo passa demais do que para menos do que algum limiar, freqüentemente o valor médiodas amostras no período), a localização ou valor de um percentil específico,o número ou proporção de valores dentro de uma faixa específica ou conjun-to de percentis ou acima ou abaixo de um percentil específico, a média ounúmero médio da diferença entre cada amostra no período e o valor mínimoou máximo no período ou algum outro período de tempo cobrindo múltiplosperíodos ou uma fração de um período ou outras medidas da variabilidadeestatística conhecida na técnica.
A variabilidade da série de tempo CerebraIActivity, acerebraiActivity,é calculada usando a forma geralmente conhecida do desvio-padrão da a-mostra:
<formula>formula see original document page 16</formula><formula>formula see original document page 17</formula>
Similarmente, a variabilidade da série de tempo EMG, o desvio-padrão de EMG (oemg) é calculado como:
<formula>formula see original document page 17</formula>
Nesses cálculos, η é o número de amostras em um período. Namodalidade preferida, a medida da atividade cerebral é BIS (isto é, Cerebra-IActivityi = BIS,) e, portanto, ocerebraiActivity é citado como o desvio-padrão deBIS (obis)· Ambas as métricas de variabilidade são calculadas para cada pe-ríodo e incluem todos os dados dentro desse período.
É desejável combinar as duas métricas de variabilidade em umíndice de valor único que está correlacionado com o estado analgésico e aadequação analgésica. Isso tem a vantagem de prover um número únicopara o clínico também. Além disso, o índice de valor único será uma estima-tiva mais estável do que qualquer uma das métricas de variabilidade e serámais preciso. Como todos os avaliadores estatísticos, as duas métricas devariabilidade têm um componente de informação correlacionado com o esta-do analgésico e a adequação analgésica, bem como um componente de erroaleatório. Pelo fato de que seus componentes de informação respectivos sãosomente parcialmente correlacionados, a combinação dos dois conterá maisinformação do que qualquer um dos componentes. Em contraste, os compo-nentes de -erro são pelo menos parcialmente aleatórios com relação um aooutro e a combinação das duas métricas de variabilidade resultará em umerro aleatório menor do que qualquer um dos dois componentes. Por essarazão, a combinação das duas métricas de variabilidade em um único índiceresulta em um nível maior de informação e um nível menor de ruído aleatóriodo que qualquer uma das métricas de variabilidade somente.
As duas métricas de variabilidade são combinadas em umacombinação linear. A fim de derivar os coeficientes da combinação, um ban-co de dados dos dados do EEG e EMG junto com dados simultâneos comrelação ao estado somático do paciente foi usado. A forma particular dacombinação linear é uma equação logística. Uma regressão logística foi u-sada para derivar os coeficientes usando as métricas de variabilidade comovariáveis independentes e a presença ou ausência de uma resposta somáti-ca como a variável dependente. As métricas de variabilidade calculadas apartir dos dados registrados dos pacientes imediatamente antes do pacienteter exibido uma resposta somática do tipo associado com a analgesia inade-quada e dor (movimento, caretas e abertura do olho) foram associadas coma presença de uma resposta somática, e as métricas de variabilidade calcu-ladas a partir dos dados 3 minutos antes da resposta somática foram asso-ciadas com a ausência de uma resposta somática.
Os dados foram coletados a partir de um ensaio aprovado peloIRB de múltiplos centros que foi parte do processo de aprovação do FDApara BIS (Gan TJ1 Glass PSA. Windsor A e outros Bispectral Index Monito-ring Allows Faster Emergence and Improved Recovery from Propofol, Alfen-tanil, and Nitrous Oxide Anesthesia. Anesthesiology 1997, 87(4):808-15).Pacientes (n=353) passando por cirurgia geral eletiva foram ministrados compropofol e infusões de alfentanil com 50% de N2O em O2. Elétrodos foramcolocados nas testas e têmporas dos pacientes usando o BIS Sensor® co-mo recomendado pelo fabricante (Aspect Medicai Systems Inc.). EEG eEMG (definido como a potência na faixa de freqüência de 70-110 Hz do E-EG) foram adquiridos por um sistema de aquisição de dados consistindo emamplificadores, vários filtros de alta freqüência, baixa passagem e de faixade passagem e um conversor de analógico para digital que digitalizou ossinais do EEG e EMG e os gravou continuamente em um computador paraanálise fora de linha. Respostas somáticas (isto é, movimento, caretas e a-bertura de olho) foram registradas. Os dados de resposta somática gravadosdo EEG, EMG e registrados foram combinados para formar o banco de da-dos do estudo. BIS (revisão 4.1) foi calculado fora de linha do EEG gravado.O banco de dados foi varrido para selecionar respostas precedidas por pelomenos 10 minutos sem resposta. Para desenvolvimento e análise, os 3 mi-nutos de observação antes de uma resposta foram definidos como a linha dereferência (B) e a observação imediatamente antes da resposta foi definidacomo pré-resposta (PR). O banco de dados do estudo continha uma centenade respostas somáticas identificadas.
A fim de facilitar o desenvolvimento e o teste a partir do mesmoconjunto de dados, o banco de dados do estudo foi dividido igualmente emconjuntos de desenvolvimento (aprendizagem) e avaliação (teste). O conjun-to de aprendizagem foi usado para identificar essas métricas que mudaramentre os períodos B e PR e são, portanto, associadas com respostas somáti-cas. Essas métricas foram combinadas em uma equação logística e o con-junto de aprendizagem foi usado para calcular o conjunto de coeficientesque proveram o melhor ajuste com os dados da resposta somática no con-junto de aprendizagem. A equação de regressão logística usando os coefici-entes calculados é o índice da métrica de variabilidade composta (CVM). Oconjunto de teste foi usado para avaliar de modo prospectivo o índice CVMderivado das métricas significativas. A metodologia de aprendizagem/testeajuda a evitar o ajuste excessivo do modelo que poderia ocorrer se os as-pectos fossem identificados em todo o conjunto de dados.
Usando o conjunto de aprendizagem, essas métricas que altera-ram significativamente de B para PR foram identificadas, e a regressão lo-gística foi usada para criar uma medição composta que prediria a respostasomática. A predição da regressão logística da probabilidade da resposta (0a 1) foi graduada de 0 a 100. O conjunto de métricas avaliadas era a média(meio-termo) e desvios padrões de ambos EMG (oemg) e BIS (revisão4.1)(obis)· Esses foram calculados em intervalos de 15 segundos do períodoatual (dados dentro do minuto anterior).
A análise do conjunto de aprendizagem identificou que o EMGmédio, desvios padrões (SD) do EMG, SD do BIS, mas não BIS médio, au-mentaram significativamente entre períodos da linha de referência e pré-resposta (figura 2). O índice da métrica de variabilidade composta (CVM) foiderivado do modelo gerado pela regressão logística para predizer a linha dereferência contra a pré-resposta usando os aspectos previamente identifica-dos como variáveis candidatas. A regressão logística selecionou os desviospadrões de EMG (oemg) e BIS (obis) como as variáveis mais estatisticamentesignificativas quando combinadas para formar a medição composta.
O CVM é calculado como
<formula>formula see original document page 20</formula>
onde α = -0,115, β = -0,153 e γ = 0,937. Os coeficientes α, β e γ são calcula-dos usando a regressão logística aplicada no conjunto de aprendizagem.
Embora a modalidade preferida use um índice na forma de umaequação logística, outras formas de equações podem ser usadas alternada-mente.
Todas as métricas individuais, bem como o índice CVM foramavaliados de modo prospectivo usando o conjunto de teste, produzindo re-sultados similares a esses obtidos no conjunto de aprendizagem (tabela 1).Essa análise examinou a capacidade profética do índice CVM e é baseadana descoberta que a variabilidade do EMG e BIS, bem como a potência doEMG aumentam antes das respostas somáticas durante a cirurgia.
A tendência média (com 95% Cl) do SD do EMG, do SD do BISe do índice CVM é mostrada na figura 2. O EMG médio e as métricas da va-riabilidade (SD) de ambos EMG e BIS aumentaram sobre os 3 minutos pre-cedendo as respostas somáticas ao estímulo cirúrgico (isto é, movimento,caretas ou abertura de olho) durante a fase de manutenção da anestesia dacirurgia eletiva geral em pacientes recebendo a anestesia com propo-fol/N20/alfentanil. O índice CVM estava altamente correlacionado com a res-posta somática subseqüente. Essas métricas, e sua combinação (o índiceCVM), aparentam ser indicadores clinicamente úteis dos períodos de anal-gesia inadequada.
O SD do BIS ((Tbis) e o SD do EMG (oemg) são por eles própriosprognosticadores altamente significativos do estado analgésico e da ade-quação. Em uma modalidade alternada, o SD do BIS (aeis) pode ser usadopor si próprio em uma equação logística para formar um índice CVM alterna-do. Nessa modalidade, um índice CVM alternado (CVMsdbis) é calculadocomo<formula>formula see original document page 21</formula>
onde os coeficientes κ e ε são calculados usando a regressão logística apli-cada no conjunto de aprendizagem.
Em uma outra modalidade alternada, o SD do EMG (oemg) podeser usado por si próprio em uma equação logística para formar um outro ín-dice CVM alternado. Nessa modalidade, um índice CVM alternado (CVMs-demg) é calculado como
<formula>formula see original document page 21</formula>
onde os coeficientes λ e ν são calculados usando a regressão logística apli-cada no conjunto de aprendizagem.
A modalidade preferida, entretanto, usa a combinação de ambasessas métricas em um único índice CVM a fim de obter um nível maior deinformação e um nível menor de ruído aleatório do que qualquer uma dessasduas métricas de variabilidade usadas sozinhas, resultando em um índiceCVM com maior desempenho.
Tabela 1: Estatística de grupo dos vários componentes do índice CVM
<table>table see original document page 21</column></row><table>
*p<0,05, **p=0,002, ***p<0,001 comparado com linha de referência
A fim de reduzir a variação da tendência (série de tempo) do ín-dice CVM, a mudança de amostra para amostra, pode ser desejável unifor-mizar o índice CVM. Isso pode ser realizado fazendo a média de algum nú-mero dos valores de índice CVM mais recentes, com a obtenção da médiaconjunta de um número maior de valores para prover uma resposta maisuniforme e mais lenta, ou com a obtenção da média conjunta de um númeromenor de valores para prover uma resposta mais variável e mais rápida. Talmédia pode ser igualmente ponderada ou ponderada em uma maneira naqual a influência de cada valor do índice CVM na média varia dependendode alguma função de ponderação. Um exemplo de uma tal função de ponde-ração é uma função de envelhecimento inverso, na qual os valores de índiceCVM individuais são ponderados (multiplicados) pelo inverso do envelheci-mento. Essa técnica tem o efeito de ponderar os valores de índice CVM maisrecentes mais fortemente do que os mais antigos. Na modalidade preferida,a uniformização não é aplicada, desde que a média temporal inerente nocálculo do BIS e EMG provê uniformização adequada.
Pode também ser desejável aumentar a confiabilidade do índiceCVM excluindo os valores BIS e EMG do cálculo do índice CVM quando es-ses valores são calculados durante vários estados do EEG nos quais a vari-abilidade do BIS e EMG não é refletiva do estado analgésico e adequação.Por exemplo, a supressão do EEG é um estado que ocorre durante estadossedativos muito profundos nos quais a atividade do EEG se torna parcial oucompletamente isoelétrica. A variabilidade do BIS e do EMG durante a su-pressão completa ou parcial do EEG não é refletiva do estado analgésico eadequação de um paciente, e a modalidade preferida da invenção não calcu-la um valor durante esse estado. Os monitores de consciência fabricados porAspect Medicai Systems geram uma variável chamada razão de supressão(SR) que quantifica o grau no qual a forma de onda do EEG é suprimida. Amodalidade preferida da invenção não calcula um valor para o índice CVMquando o valor de SR se eleva acima de um limiar, de preferência 40.
Uma análise adicional do índice CVM foi conduzida para avaliarde modo prospectivo a capacidade da variabilidade intra-operatória do índiceCVM, bem como as tendências do BIS e EMG para predizer a severidade dádor pós-operatória. Seguindo a aprovação do IRB e o consentimento infor-mado escrito, pacientes consecutivos maiores de 16 anos de idade que es-tavam passando por cirurgia-não cardíaca sob anestesia geral foram inscri-tos em um estudo inicialmente focalizado no impacto da monitoração do BISna percepção [Ekman e outros, Reduction in the Incidence of AwarenessUsing BIS Monitoring. Acta Anaesthesiologica Scandinavica 2004, 48(1 ):20-6]. Os dados registrados incluíam idade, sexo, índice de massa corpórea(BMI), tipo de cirurgia (classificada como intra-abdominal, ortopédica, geral,ENT ou outra), estado físico ASA e duração anestésica. Valores contínuosde BIS e EMG foram gravados como valores médios seqüenciais de 1 minu-to. A dor foi relatada pelos pacientes 1 hora no pós-operatório usando umaescala analógica visual de 100 mm, na qual 0 representava sem dor absolu-tamente e 100 a pior dor possível. As contagens de dor foram posteriormen-te classificadas novamente usando duas metodologias: uma divisão medianaem 2 grupos ordenados por categoria de números iguais de menos ou maisdor e uma divisão de quintil em 5 grupos ordenados por categoria de núme-ros iguais, classificados de a menor para a maior dor. O EMG médio e odesvio-padrão (SD) do EMG e BIS foram calculadas sobre o período de ma-nutenção (definido como entubação ao fechamento da pele) para avaliar avariabilidade intra-operatória.
Os dados intra-operatórios, pós-operatório e de mortalidade fo-ram avaliados para 2.248 pacientes. Pacientes com dor pós-operatória maiordo que o valor mediano tinham BMI maior, idade mais nova, duração de ca-so mais longa, EMG médio maior e maior variabilidade média (SD) de am-bos EMG e BIS (tabela 2). O modelo ANOVA multivariado que melhor expli-cou a variação na contagem da dor continha todas as variáveis monovaria-das significativas na tabela 2.Tabela 2. Estatística de parâmetro para cada grupo de dor (média ± desvio-padrão)
<table>table see original document page 24</column></row><table>
A fim de avaliar a relação entre a faixa de BIS e a variabilidadedo BIS, a média e o SD de todos os valores do BIS dentro do período de manutenção foram calculados para cada paciente. Esses dados são mostra-dos na figura 3, com os valores individuais do paciente agrupados por valo-res BIS médios. Pacientes com dor maior do que a mediana em 1 hora nopós-operatório tinham maior variabilidade do BIS em cada nível do BIS(P=0,013).
A análise das contagens de dor classificadas por quintis é mos-trada na figura 4. O gráfico A na figura 4 mostra um aumento ordenado porcategoria no SD do BIS com maior escala de dor. O aumento do SD do BISé consistente através da faixa de contagens de dor. O gráfico B na figura 4mostra a relação entre o SD do EMG e a escala de dor. Embora não exista essencialmente diferença no SD do EMG nas duas contagens mais baixasde dor (1 e 2), existe um rápido aumento ordenado por categoria com ascontagens de dor 3-5. O gráfico C na figura 4 mostra a relação do índiceCVM com a escala de dor pós-operatória. A combinação do SD de ambosBIS e EMG no índice CVM resulta em um aumento consistente ordenado por categoria através das contagens de dor. Esse comportamento é uma melho-ra significativa sobre o SD do EMG sozinho, proporcionando diferenciaçãoentre contagens de dor nos níveis menores de dor. O índice CVM tambémprovê uma avaliação ordenada por categoria e predição da dor pós-operatória com menos variabilidade (um intervalo de confiança menor, Cl) doque essa do SD do BIS somente.
Uma modalidade adicional da invenção é o uso do índice CVMpara melhorar o resultado pós-operatório do paciente. Isso pode ser realiza-do usando o índice CVM para guiar a administração dos agentes analgési-cos. Durante a fase de manutenção da anestesia (depois da indução e antesda emergência), a dosagem dos agentes analgésicos administrados no pa-ciente é titulada com o objetivo de manter o índice CVM em baixos valores.Tal titulação deve ser consistente, naturalmente, com o julgamento do clínicoa fim de evitar doses analgésicas excessivas. Por exemplo, o anestesistapode observar o índice CVM, monitorá-lo para aumentos acima do nível ob-servado durante um período livre de dor conhecido, tal como anteriormentena cirurgia antes da primeira incisão. O anestesista pode também monitoraro índice CVM para aumentos acima do nível observado durante períodos detempo nos quais existe uma ausência de estimulação cirúrgica. Aumentosque são repentinos ou sustentados são particularmente significativos e po-dem ser associados com um estímulo doloroso repentino enquanto o estadoanalgésico do paciente está inadequado.
Embora a invenção precedente tenha sido descrita com referên-cia as suas modalidades preferidas, várias alterações e modificações sãoprováveis de ocorrer para aqueles versados na técnica. Todas tais altera-ções e modificações são planejadas para se situarem dentro do escopo dasreivindicações anexas.
Claims (13)
1. Sistema para avaliar o estado analgésico e a adequação deum paciente, compreendendo:elétrodos para obter sinais biopotenciais do dito paciente eum processador para (a) calcular a partir dos ditos sinais biopo-tenciais uma primeira medida representativa do estado sedativo do dito pa-ciente, (b) determinar uma métrica representativa da variabilidade da ditaprimeira medida e (c) combinar a dita primeira métrica em um índice repre-sentativo do estado analgésico e adequação analgésica do dito paciente.
2. Sistema para avaliar o estado analgésico e a adequação deum paciente de acordo com a reivindicação 1, em que o dito processadoratribui pesos para a dita primeira medida e combina a dita primeira métricacom base nos ditos pesos.
3. Sistema para avaliar o estado analgésico e a adequação deum paciente, compreendendo:elétrodos para obter sinais biopotenciais do dito paciente eum processador para (a) calcular a partir dos ditos sinais biopo-tenciais uma primeira medida representativa do estado sedativo do dito pa-ciente, (b) determinar uma métrica representativa da variabilidade da ditaprimeira medida e (c) calcular a partir dos ditos sinais biopotenciais uma se-gunda medida representativa da atividade do músculo do dito paciente, (d)determinar uma métrica representativa da atividade muscular do dito pacien-te e (e) combinar a dita primeira métrica e segunda métrica em um índicerepresentativo do estado analgésico e adequação analgésica do dito pacien-te.
4. Sistema para avaliar o estado analgésico e a adequação deum paciente de acordo com a reivindicação 3, em que o dito processadoratribui pesos para a dita primeira medida e dita segunda medida e combina adita primeira métrica e segunda métrica com base nos ditos pesos.
5. Sistema para avaliar o estado analgésico e a adequação deum paciente de acordo com a reivindicação 1, em que o dito processadorsincroniza no tempo a dita primeira medida e a dita segunda medida.
6. Método de avaliação do estado analgésico e da adequação deum paciente compreendendo as etapas de:colocar elétrodos biopotenciais no dito paciente,coletar sinais biopotenciais através dos ditos elétrodos proveni-entes do dito paciente,calcular a partir dos ditos sinais biopotenciais coletados umaprimeira medida representativa do estado sedativo do dito paciente,determinar uma métrica representativa da variabilidade da ditaprimeira medida, ecombinar a dita primeira métrica em um índice representativo doestado analgésico e adequação analgésica do dito paciente.
7. Método de avaliação do estado analgésico e de acordo com aadequação de um paciente da reivindicação 6, também compreendendo aetapa de atribuir pesos para a dita primeira medida e em que a dita etapa decombinar a dita primeira métrica combina a dita primeira métrica com basenos ditos pesos.
8. Método de avaliação do estado analgésico e da adequação deum paciente compreendendo as etapas de:colocar elétrodos biopotenciais no dito paciente,coletar sinais biopotenciais através dos ditos elétrodos proveni-entes do dito paciente,calcular a partir dos ditos sinais biopotenciais coletados umaprimeira medida representativa do estado sedativo do dito paciente,determinar uma métrica representativa da variabilidade da ditaprimeira medida,calcular a partir dos ditos sinais biopotenciais coletados uma se-gunda medida representativa da atividade do músculo do dito paciente,determinar uma métrica representativa da variabilidade da ditasegunda medida ecombinar a dita primeira métrica e a dita segunda métrica em umíndice representativo do estado analgésico e da adequação analgésica dodito paciente.
9. Método de avaliação do estado analgésico e da adequação deum paciente de acordo com a reivindicação 8, também compreendendo aetapa de atribuir pesos para a dita primeira medida e a dita segunda medidae em que a dita etapa de combinar a dita primeira métrica e a dita segundamétrica combina a dita primeira métrica e a dita segunda métrica com basenos ditos pesos.
10. Método de avaliação do estado analgésico e da adequaçãode um paciente de acordo com a reivindicação 8, também compreendendo aetapa de sincronizar no tempo a dita primeira medida e a dita segunda me-dida.
11. Método de aperfeiçoamento do resultado pós-operatório dopaciente compreendendo as etapas de:colocar elétrodos biopotenciais no dito paciente,coletar sinais biopotenciais através dos ditos elétrodos proveni-entes do dito paciente,calcular a partir dos ditos sinais biopotenciais coletados umaprimeira medida representativa do estado sedativo do dito paciente,determinar uma métrica representativa da variabilidade da ditaprimeira medida,calcular a partir dos ditos sinais biopotenciais coletados uma se-gunda medida representativa da atividade do músculo do dito paciente,determinar uma métrica representativa da variabilidade da ditasegunda medida,combinar a dita primeira métrica e a dita segunda métrica em umíndice representativo do estado analgésico e da adequação analgésica dodito paciente eadministrar agentes farmacológicos no dito paciente a fim deminimizar a ocorrência de aumentos repentinos no dito índice representativodo dito estado analgésico e da adequação analgésica do dito paciente.
12. Método de avaliação do estado analgésico e da adequaçãode um paciente de acordo com a reivindicação 11, também compreendendoa etapa de atribuir pesos para a dita primeira medida e a dita segunda medi-da e em que a dita etapa de combinar a dita primeira métrica e a dita segun-da métrica combina a dita primeira métrica e a dita segunda métrica combase nos ditos pesos.
13. Método de avaliação do estado analgésico e da adequaçãode um paciente de acordo com a reivindicação 11, também compreendendoa etapa de sincronizar no tempo a dita primeira medida e a dita segundamedida.
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