BIS (0 a 100) comprende la realización de un análisis estadístico
multivariable, similar a la correlación canónica semilineal, sobre los
datos del EEG mencionados relativos a una base de datos clínica que
se recogió en múltiples ensayos clínicos diferentes en el transcurso
de los últimos 15 año
s 169. Durante varios años se desarrollaron ver-
siones del prototipo del índice BIS; la comprobación clínica conse-
cuente se usó para mejorar y refinar los algoritmos y componentes
del parámetro del EEG. El algoritmo BIS se adaptó para manejar la
supresión del EEG, para minimizar la activación inicial del EEG
observada con algunos fármacos anestésicos y para utilizar de forma
óptima los componentes del análisis de Fourier y el análisis biespec-
tral. Así, el BIS es un parámetro complejo formado por una combi-
nacióndedominiodetiempo,dominiodefrecuenciaysubparámetros
espectrales de alto orden derivados de los datos clínicos que miden
el componente hipnótico de un anestésic
o 166. En la última década
este parámetro se modificó en base a los nuevos datos sobre la res-
puesta del EEG a los fármacos anestésicos nuevos y a las combina-
ciones de fármacos, así como para incorporar nuevos grupos de
señales y tecnología de eliminación del ruido. Es importante recordar
esto cuando se revisan los estudios realizados hace años.
Los estudios iniciales con las primeras versiones del algoritmo
del BIS a principios de la década de los noventa intentaron relacionar
el BIS para predecir el movimiento en respuesta a la incisión cutánea
con el uso de anestesia con isoflurano/oxígen
o 167, propofol/óxido
nitros
o 170o propofol/alfentanil
o 171 .En la primera evaluación clínica
principal de la tecnología del BIS, un gran estudio multicéntrico reali-
zado por Sebel y cols. aleatorizó a 300 pacientes en dos grupo
s 172.
Ambos grupos recibieron un régimen anestésico diseñado para que
aproximadamente la mitad de los pacientes se movieran al realizarse
la incisión cutánea.En el grupo de control,el BIS se grabó pasivamente
y no se usó para el ajuste de dosis. En el grupo titulado BIS, la concen-
tración de fármaco se aumentó para producir un valor de BIS menor
de 60. En el grupo de control, el BIS fue una media de 66±19 (desvia-
ción estándar [DE]) con una proporción de movimiento del 43%. En
el grupo BIS-ajustado, el BIS fue inferior, una media de 51±9 (DE)
con una proporción de movimiento significativamente menor, del
13%. En este ensayo multicéntrico, algunos centros utilizaron princi-
palmente opioides con óxido nitroso, mientras que otros utilizaron
propofol o isoflurano como anestésico principal. El estudio también
encontró que la fiabilidad del BIS estaba muy condicionada por la
técnica anestésica. Cuando los fármacos hipnóticos, como el propofol
o el isoflurano, se utilizan como anestésico principal, en los cambios
del BIS se relacionan con la probabilidad de una respuesta de movi-
miento a la incisión cutánea. Cuando se utilizan analgésicos opioides
a altas dosis, la relación con el movimiento del paciente se vuelve
mucho menos significativa. Esta información, cuando se vincula con
la comprensión del movimiento voluntario a la incisión cutánea,refleja
la acción espinal del anestésico en vez de sus efectos corticale
s 22,23,
proporcionando una comprensión fundamental de cómo el desarrollo
del algoritmo BIS debe centrarse específicamente en los componentes
hipnóticos de la anestesia, las medidas clínicas de la consciencia y la
memoria. Una serie consecuente de estudios descritos en los párrafos
siguientes proporcionan los datos y la comprensión clínica que permi-
ten crear el algoritmo actual para calcular el BIS.
Glass y cols. diseñaron un estudio para examinar la relación
entre el BIS, la concentración medida del fármaco y el aumento de
los niveles de sedación cuando se administran los anestésicos pro-
pofol, midazolam, isoflurano y alfentanilo a voluntarios de una
forma controlad
a 173.Los datos de este estudio se usaron paramejorar
más el algoritmo BIS. Setenta y dos voluntarios recibieron un solo
fármaco a cuatro o cinco concentraciones plasmáticas crecientes,
definidas, que finalmente crearon un estado de inconsciencia. Se
midió el BIS, la concentración teleespiratoria y arterial del fármaco
y la sedación subjetiva, así como el resultado de la memoria. El BIS
se relacionaba significativamente con las concentraciones del
fármaco medidas y con las medidas clínicas de la sedación. Ninguno
de los pacientes a los que se había administrado alfentanilo perdió
la consciencia, ni presentó un cambio mínimo en el BIS, un hallazgo
que confirma que el BIS no es sensible a bajas concentraciones de
analgésicos opioides. El 50 y el 95% de los voluntarios estaban
inconscientes a valores BIS de 67 y 50, respectivamente.
Liu y cols. demostraron en 26 pacientes quirúrgicos que el
BIS sigue fielmente el grado de sedación clínica con dosis interme-
dias (4mg) a grandes (20mg) de midazolam administradas durante
la anestesia regiona
l 174. La respuesta a una voz fuerte se corresponde
con un BIS de 87±6 (DE) y un 40% de probabilidad de recuerdos.
Un objetivo más profundo, la falta de respuesta a estímulos leves, se
correspondía con un valor BIS de 81±8 (DE) y producía una falta
total de respuesta. Cuando el midazolam volvía insensible al
paciente, el BIS medio era de 69,2±13,9 (DE). Estos investigadores
observaron resultados similares para el propofol cuando se admi-
nistraba en anestesia regiona
l 175y Katoh y cols. obtuvieron resulta-
dos similares con dosis bajas, sedantes, de sevoflurano así como con
concentraciones de anestésico más altas en 69 pacientes quirúrgi-
co
s 176. Tanto el BIS como las concentraciones teleespiratorias de
sevoflurano se relacionaron con los resultados de la sedación clínica
de los pacientes. El BIS disminuyó casi linealmente desde un valor
medio de 95 a 45 con una concentración teleespiratoria de sevo-
flurano que aumentaba del 0,2 al 1,4%. Las concentraciones de
sevoflurano mayores que 1,4% redujeron muy poco más el BIS.
Flaishon y cols. examinaron el comportamiento del BIS
cuando se administraba a los pacientes quirúrgicos un bolo intra-
venoso único de propofol, 2mg/kg, o tiopental, 4mg/kg, junto con
relajantes musculare
s 177 .La técnica del aislamiento del brazo se
utilizó para observar la pérdida y recuperación de la consciencia.
Ningún paciente con un valor del BIS de menos de 58 estaba cons-
ciente, un valor del BIS de menos de 65 significaba una probabili-
dad inferior al 5% de recuperar la consciencia en 50 segundos.
Kearse y cols. llevaron a cabo un examen más detallado de la
memoria y de la respuesta a las órdenes durante la sedación con
propofol/óxido nitroso monitorizando el BI
S 178. Estos investigadores
encontraron una fuerte asociación entre el BIS y la respuesta a las
órdenes, tanto si estas consistían simplemente en una voz uniforme
pidiendo a un voluntario que moviera la mano o el pie, como si
incorporaban estímulos variados. La relación entre el BIS y la insen-
sibilidad eran constantes a lo largo del tiempo y se relacionaban con
el aumento o disminución de las concentraciones de propofol.Ningún
paciente permanecía consciente cuando el BIS era menor de 57.
Clínicamente, se utiliza un dispositivo frontotemporal,
autoadhesivo, unilateral que se proporciona para el sensor del BIS
patentado. El monitor muestra el número del BIS, un canal único
de las señales originales del EEG y un índice de actividad del elec-
tromiograma (EMG). Los dispositivos actuales pueden verse en
http://www.aspectmedical.com/ .Durante la anestesia general se
recomienda un valor del BIS inferior a 55.
Entropía
Puesto que el EEG muestra un comportamiento caótico o no lineal,
parece razonable aplicar métodos obtenidos a partir de las teorías
de las dinámicas no lineales. La entropía se ha utilizado en química
para describir las microfases de los gases y los líquidos y la capa-
cidad de los átomos para moverse en múltiples direcciones (es
decir, la cantidad de desorden). Cuando una sustancia cambia del
estado sólido al estado líquido o al estado gaseoso, la movilidad y
la posibilidad de interacción entre los átomos aumenta y la entropía
también aumenta. Lo inverso se aplica cuando se transforma del
estado gaseoso al estado sólido.
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Control de la anestesia
III