The Clinical Effectiveness of the Bispectral Index (BIS) To Reduce the Risk of Awareness for Elective Surgical Patients Undergoing General Anesthesia: A Prospective, Randomized, Double-Blind, Controlled Trial
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Abstract Background:    Unintended    intra-operative    awareness    is    a    serious    complication    of    general    anesthesia.    The    incidence    of    such    awareness    has    been    reported    to    be    about    0.1-0.6%    of    patients    under    general    anesthesia.    Reminiscence    of    what    occurred    during    the    operation    can    be    felt    by    patients,    which    can    be    stressful    and    leave    lasting    mental    suffering    afterward    the    operation.    Patients    that    experience    unintended    intra-operative    awareness    may    have    some    combination    of    auditory    function,    tactual    feeling,    a    sense    of    weakness,    an    inability    to    move,    pain,    and    dread.    Bispectral    Index    (BIS)    monitoring    has    been    shown    to    decrease    awareness    and    boost    recovery    time    from    anesthesia.    Aims    of    the    study    is    to    evaluate    the    clinical    impact    of    BIS    monitoring    to    reduce    the    incidence    of    awareness    and    its    impact    on    hemodynamic    parameters,    drug    consumption,    the    recovery    time    and    the    end-tidal    concentration    of    volatile    anesthetics    in    adult    patients    undergoing    various    types    of    surgery    under    general    anesthesia. Methods: The    design    adopted    for    this    study    is    a    prospective,    randomized,    doubleblind    trial.        The    study    involved    fifty-nine    adult    patients    with    American    Society    of    Anesthesiologists    (ASA)    physical    status    I-III,    aged    18    to    72    years.    41    males    and    18    females    scheduled    for    different    types    of    operations    under    general    anesthesia    participated    in    the    study.    Patients    were    randomized    for    inclusion    in    the    BIS-handled    anesthesia    group    (n=30),    with    the    BIS    value    controlled    between    40    and    60,    which    is    considered    convenient    for    surgical    anesthesia;    or    the    regular    care    (RC)    group    without    BIS-control    (n=29).    A    BIS    sensor    was    placed    on    the    forehead    of    patients.    Hemodynamic    specifications    were    recorded    before    induction    of    anesthesia    and    every    five    minutes    during    surgery    until    the    removal    of    the    endotracheal    tube.    The    patients    were    interviewed    by    a    blinded    observer    at    24-36    hours    after    operation    through    the    use    of    a    structured    questionnaire.    Two    independent    endpoint    adjudication    committees    blinded    to    group    identity    assessed    the    interview    results    and    identified    the    confirmed    awareness    cases.    Findings:    There    were    no    significant    differences    between    the    two    groups    in    all    the    general    characteristics    of    the    patients.    Regarding    anesthetic    time,    the    mean    in    the    RC    group    was    76.6    ±    84.3    minutes,    and    124.2    ±    124.4    minutes    in    the    BIS    group;    the    difference    was    not    significant.    Surgical    time    was    73.8    ±    85.8    minutes    in    the    RC    group    and    116.4    ±    106.2    minutes    in    the    BIS    group;    the    difference    was    not    significant.    Of    the    total    59    patients    29    patients    were    assigned    to    the    routine    control    group    and    30    patients    to    the    BIS    group.    No    case    of    awareness    was    reported    in    the    BIS-guided    group    but    4    reports    (13.8%)    in    the    control    group    (P=0.035),    BISguided    anesthesia    decreased    awareness    by    13.8%    (95%    CI    (1.3%-26.4%).    The    most    common    forms    of    awareness    was    auditory    perceptions,    tactile    perception    and    the    sense    of    paralysis.There    was    a    statistically    significant    difference    in    the    mean    dose    of    inhaled    anesthetic    agents    between    the    RC    group    (0.029    ±0.008    %)    and    the    BIS    group    (0.025    ±    0.009%),    P=-0.023,    which    indicates    that    BIS    monitoring    could    reduce    the    needed    use    of    inhalation    anesthesia.    Regarding    the    opioid    fentanyl    there    was    also    a    significant    difference    in    the    used    dose    of    fentanyl    for    the    BIS    group    (115.56    ±    94.18    mcg    and    the    RC    group    (77.76    ±    40.52    mcg),    P=0.035.There    was    found    to    be    a    difference    in    the    propofol    dosage    between    the    BIS    group    (474.07    ±    711.3    mg)    and    the    RC    group(230    ±    59.938    mg),    P=0.235.    It    is    clear    that    patients    in    the    RC    group    had    a    lower    dosage    of    propofol    than    patients    in    the    BIS    group,    but    the    difference    was    not    significant.    Low    doses    of    fentanyl    and    propofol    may    be    one    of    the    causes    of    awareness    in    the    RC    group.    We    found    no    significant    differences    in    somatic    responses    of    sweating,    tearing,    pupil    dilation    and    coughing    intra-operatively    between    BIS-monitored    and    RC    patients.    However,    a    significant    reduction    in    intra-operational    jerking    was    recorded    for    the    favor    of    BIS    group    .The    percentage    of    patients    who    experienced    jerking    movements    intra-operatively    was    27.6%    in    the    RC    group    and    6.9%    in    the    BIS    group,    P=0.037.    There    were    no    statistically    significant    differences    between    the    two    study    groups    in    any    of    the    time    measures    under    study    which    are:    time    from    cessation    of    inhalational    agents    to    eye    opening;    time    to    respond    to    commands;    time    to    eye    opening    (either    spontaneously    or    in    response    to    command,    time    to    first    movement    response;    and    time    to    extubation.    The    time    to    phonation    for    the    RC    group    was    12.82    ±    6.11    minutes    and    only    10.21    ±    5.127    minutes    for    the    BIS    group,    P=0.026,    this    occurs    for    the    favor    of    BIS    group. There    is    a    statistically    significant    difference    between    the    two    groups    in    the    time    to    discharge    from    the    PACU    at    12.38    ±    4.989    minutes    for    the    RC    group    and    9.23        ±    3.819    minutes    for    the    BIS    group,    P=0.007.        In    other    words,    patients    in    the    BIS-monitored    group    were    discharged    earlier    from    the    Post    Anesthetic    Care    Unit    (PACU)    than    the    RC    patients. Conclusions:    BIS-guided    anesthesia    where    the    BIS    score    is    kept    between    40    and    60,    reduced    the    risk    of    awareness    compared    to    routine    care.    The    main    reason    for    the    occurrence    of    awareness    in    the    RC    group    could    be    due    to    a    light    general    anesthetic.    In    addition,    BIS    monitoring    reduces    the    usage    of    volatile    anesthesia    and    the    time    of    discharge    from    the    Post    Anesthetic    Care    Unit.    Keywords: Awareness;    General    anesthesia;    BIS;    Monitoring

 

Journal
Title
Journal of Biomedical Sciences
Publisher
S. Karger AG
Publisher Country
United Kingdom
Indexing
Thomson Reuters
Impact Factor
2.935
Publication Type
Prtinted only
Volume
6
Year
2017
Pages
16