セボフルラン麻酔の微分効果を明らかにする時間変化のスペクトル分析：非麻薬とリズムの比率

背景：心拍数の変動（HRV）は、さまざまな生理学的ダイナミクスを反映している可能性があります。特に、心電図のR-Rピーク間隔（RRI）の変動は、より深いレベルの麻酔で定期的に振動し、より軽いレベルの麻酔では規則的ではありません。この特徴を定量化するために、麻酔の深さを推定する可能性を調査するために、新しいインデックスではない新しいインデックスである非リズムとリズミカル比（NRR）を提案しました。 方法：この前向き研究には、31人の女性患者が登録されました。RRIの振動パターン遷移は、時変パワースペクトルによって視覚化され、NRRによって定量化されました。皮膚切開、出現期間中の運動運動の最初の反応、意識の喪失（LOC）、NRRによる意識の復帰（ROC）を含む麻酔イベントの予測は、連続予測確率（PK）分析によって評価されました。効果部位セボフルラン濃度の減少を予測する能力も評価されました。結果は、Bispectral Index（BIS）と比較されました。 結果：NRRは十分に予測された最初の反応（PK> 0.90）30秒先、BISよりも早く、HRVインデックスよりも大幅に優れています。NRRはセボフルラン濃度とよく相関していますが、その相関はBISより劣っていましたが、HRVインデックスにはそのような相関はありませんでした。BISはLoCとROCが最高であることを示しています。 結論：我々の調査結果は、NRRが脳に対する麻酔薬の異なる効果、特に皮質下運動活動に関する補完的な情報をBISに提供することを示唆しています。

BACKGROUND: Heart rate variability (HRV) may reflect various physiological dynamics. In particular, variation of R-R peak interval (RRI) of electrocardiography appears regularly oscillatory in deeper levels of anaesthesia and less regular in lighter levels of anaesthesia. We proposed a new index, non-rhythmic-to-rhythmic ratio (NRR), to quantify this feature and investigated its potential to estimate depth of anaesthesia. METHODS: Thirty-one female patients were enrolled in this prospective study. The oscillatory pattern transition of RRI was visualised by the time-varying power spectrum and quantified by NRR. The prediction of anaesthetic events, including skin incision, first reaction of motor movement during emergence period, loss of consciousness (LOC) and return of consciousness (ROC) by NRR were evaluated by serial prediction probability (PK ) analysis; the ability to predict the decrease of effect-site sevoflurane concentration was also evaluated. The results were compared with Bispectral Index (BIS). RESULTS: NRR well-predicted first reaction (PK  > 0.90) 30 s ahead, earlier than BIS and significantly better than HRV indices. NRR well-correlated with sevoflurane concentration, although its correlation was inferior to BIS, while HRV indices had no such correlation. BIS indicated LOC and ROC best. CONCLUSIONS: Our findings suggest that NRR provides complementary information to BIS regarding the differential effects of anaesthetics on the brain, especially the subcortical motor activity.