Revelan patrones cerebrales producidos durante la anestesia general

Un nuevo estudio ha identificado los patrones cerebrales definidos asociados con las diferentes etapas de la anestesia general (AG) que podrían ayudarles a monitorizar a los pacientes durante las cirugías.

Los investigadores del MIT (Cambridge, MA, EUA) y el Hospital General de Massachusetts (MGH; Boston, EUA; www.massgeneral.org) registraron los electroencefalogramas (EEG) de alta densidad, en voluntarios humanos, para desarrollar firmas de EEG que siguieran la conciencia durante la inducción y gradual de la AG, y la salida de ésta, bajo la influencia del propofol. Los individuos realizaron una tarea auditiva en intervalos de 4 segundos, que consistente en estímulos verbales y de hacer clic, intercalados, para identificar la pérdida y recuperación del conocimiento. La medición de la frecuencia mediana y el ancho de banda de la EEG frontal rastrearon la probabilidad de respuesta a los estímulos verbales durante las transiciones en la conciencia.

Los investigadores encontraron que durante la inducción de la GA, los individuos perdieron la capacidad de respuesta a los clics menos prominentes antes de perder la capacidad de respuesta a los estímulos verbales más destacados; durante la recuperación de la conciencia, recuperaron la capacidad de respuesta a los estímulos verbales antes de la recuperación de la capacidad de respuesta a los clics. Los investigadores también descubrieron que la pérdida de la conciencia estaba marcada simultáneamente por un aumento de potencia de baja frecuencia del EEG (<1 Hz), la pérdida de oscilaciones alfa occipitales, espacialmente coherentes (8-12 Hz), y la aparición de oscilaciones alfa espacialmente coherente frontales. Esta dinámica se invertía con la recuperación del conocimiento.

Cuando el cerebro alcanzó un nivel un poco más profundo de anestesia, se produjo una notable transición; las oscilaciones alfa cambiaron, de tal manera, que sus puntos más altos se producían cuando las ondas de baja frecuencia también estaban haciendo picos. Los investigadores creen que estas oscilaciones alfa y de baja frecuencia producen la pérdida de conocimiento mediante la interrupción de la cantidad de información que puede pasar entre la corteza frontal y el tálamo, que normalmente se comunican entre sí, a través de una banda de frecuencia muy amplia, para transmitir información sensorial y control de la atención. El estudio fue publicado el 4 de marzo de 2013, en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America (PNAS).

“Encontramos cambios específicos de comportamiento y electrofisiológicos que marcan la transición entre la conciencia y la inconsciencia inducida por el propofol, uno de los anestésicos más utilizados”, concluyó el autor principal, Patrick Purdon, del departamento del MIT de ciencias cognitivas y del cerebro y sus colegas. “Nuestros resultados proporcionan una visión de los mecanismos de la inconciencia inducida por el propofol y establece firmas de los EEG de este estado cerebral que podrían ser utilizados para monitorizar la actividad cerebral de los pacientes que reciben anestesia general”.

Los anestesiólogos manipulan reversiblemente la función cerebral de casi 60.000 pacientes al día, pero la monitorización del estado cerebral no es una práctica aceptada en la atención de anestesia ya que los marcadores que, de forma fiable, hacen el seguimiento de los cambios en el nivel de conciencia, bajo anestesia general, aún no han sido identificados.

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MIT

Massachusetts General Hospital