De ELFI-TECH monitor voor het meten van nociceptie

Nauwkeurige pijnmetingen tijdens anesthesie blijft een uitdagende taak.
Nociceptie, gedefinieerd als de neurale processen die ten grondslag liggen aan
het encoderen en verwerken van pijnstimuli (stimuli die werkelijk of
waarschijnlijk weefselbeschadigend zijn), zal gedrags- autonome- en hormonale
reacties opwekken in bewuste en onbewuste individuen. Het meten van
gedragsveranderingen tijdens anesthesie is vaak erg moeilijk door het gebruik
van sedativa en spierverslappers. Daarom vertrouwen anesthesiologen op autonome
zenuwstelsel reacties om het nociceptieve niveau van een patiënt in te kunnen
schatten. De meeste anesthesisten, zo niet allemaal, gebruiken hiervoor
veranderingen in hart frequentie en bloeddruk als 'marker' om acute pijnlijke
events te kunnen markeren. Hoewel deze variabelen betrouwbaar kunnen zijn bij
ernstig pijnlijke stimuli, kunnen milde en matige pijnlijke stimuli gemist
worden of te laat worden opgemerkt.

In recente jaren zijn verschillende nociceptieve indices ontwikkeld met
variabel succes in het opmerken van nociceptieve events. Deze indices zijn
gebaseerd op enkele variabelen (zoals hart frequentie, huid geleiding, huid
vasomotor reflex, het EEG, pupil diameter), of een combinatie van variabelen.
Er zijn verschillende nieuwe ontwikkelingen op dit gebied, één daarvan is het
Nociception Level of NoL die recent door ons in het LUMC is onderzocht. We
hebben de relatie tussen nociceptieve stimuli en de NoL succesvol kunnen
opmeten tijdens anesthesie en chirurgie. Een compleet nieuwe technologie is het
Elfitor apparaat (Elfi-Tech, Rehovot, Israel), welke gebaseerd is op dynamic
light scattering (DLS) en welke continue en niet-invasief metingen kan
verrichten aan: huid bloed flow, huid bloed flow variabiliteit, hart
frequentie, hart ritme variabiliteit, ademhaling, zuurstof saturatie,
hemoglobine concentratie, bloeddruk en hartminuutvolume. Daarnaast worden
reologische metingen verricht op basis van endotheel-rode bloed cel
interacties.

In het onderzoek zullen we het Elfitor apparaat toepassen en de afgeleide
parameters verzamelen tijdens het toedienen van nociceptieve stimuli aan
gezonde vrijwilligers met en zonder een lage dosis opiaat.

Het doel van het onderzoek is om na te gaan of de verschillende parameters die
verzameld worden door het apparaat, correleren met de toegediende nociceptieve
stimuli en standaard hemodynamische parameters.

Na informed consent komen de vrijwilligers voor de onderzoeksdag. De
vrijwilligers krijgen een intraveneuze lijn. Daarna worden ze nogmaals bekend
gemaakt met de pijntesten en het scoren van pijn.

De vrijwilligers krijgen hitte pijn en elektrische pijn (zie hieronder voor
procedures), in random volgorde. Na een korte rustperiode wordt het opiaat
remifentanil toegediend via het infuus en worden de pijntesten herhaald.
Tijdens het onderzoek worden de volgende metingen verricht: Elfitor, continue
niet-invasieve hartminuutvolume en bloeddrukmetingen, zuurstof saturatie, NoL
en ECG monitoring.

Hitte pijn
Een elektronische visual analogue scale (eVAS) wordt gebruikt om
pijnintensiteit te kwantificeren. De hitte stimulus wordt overgebracht via een
thermode op de onderarm. De eVAS wordt gemeten via een elektronische slide
potentiemeter (links = 0, geen pijn en rechts = 10, ergst denkbare pijn). Met
de hand kan de vrijwilliger aangeven hoe pijnlijk de stimulus is. Een constant
toenemende temperatuur wordt toegediend, en er wordt gestopt bij een eVAS van
10 cm of bij 51 graden Celsius. Deze test wordt drie keer uitgevoerd, met 5-10
minuten pauze. Tussen de testen wordt de thermode verplaatst om sensitizatie of
adaptatie van de huid te voorkomen.

Elektrische pijn
Elektrische stimuli worden toegediend via een computer-interfaced current
stimulator. Een oplopende elektrische puls (0.5 mA/sec) wordt toegediend en
vrijwilligers geven aan wanneer de stimulus pijnlijk begint te worden (ze
drukken dan op een knop) en wanneer de stimulus maximaal pijnlijk is (ze
drukken dan op een andere knop, de oplopende stimulus stopt dan direct). Deze
test wordt drie keer uitgevoerd, met 5-10 minuten pauze. Deze waarden worden
gebruikt om een lineaire verdeling van 8 geïnterpoleerde stimuli te
construeren. Deze 8 stimuli worden random toegediend met 3-5 minuten pauze. De
vrijwilligers geven een pijnscore tussen de 0 en de 10 (11-punts NRS).

Remifentanil infusie (bloed target concentratie 2 ng/ml) Pijntesten

Geringe belasting voor de proefpersonen. De pijntesten kunnen tijdelijke
roodheid van de huid geven. Remifentanil infusie kan hypotensie, misselijkheid
en braken geven, maar bij de aangegeven concentratie verwachten we dat deze
bijwerkingen afwezig of mild zullen zijn. In het geval van bijwerkingen kunnen
we deze gemakkelijk behandelen. De korte halfwaardetijd van remifentanil (2-3
minuten) maakt dat bijwerkingen helemaal zullen verdwijnen zeer snel wanneer
besloten wordt infusie te stoppen.