Группа ученых с Канарских островов разработала технологию для автоматического управления анестезией во время хирургических операций.
«Это эффективная техника управления, которая регулирует анестезию в операционных с помощью компьютера, чтобы пациенты получали индивидуальные дозировки препаратов», сообщил ведущий автор исследования Хуан Албино Мендез из университета Ла Лагуны.
Группа разработала ИТ-инструмент совместно с командой анестезиологов из университетской больницы Канарских островов, чтобы облегчить их работу.
Новая система, описанная в издании Computer Methods in Biomechanics and Biomedical Engineering, удерживает пациента в необходимом гипнотическом состоянии в течение операции.
Система использует датчики и монитор для записи энцефалограммы пациента, то есть для ее внедрения потребуется, как минимум, купить энцефалограф, а также был задействован биспектральный индекс, параметр без единиц измерения, измеряющий гипнотическое состояние и связывающий его с уровнем сознания пациента.
Значение биспектрального индекса колеблется между 100 (максимально возможное состояние настороженности) и 0 (нехватка корковой электрической активности, состояние глубочайшей бессознательности). Данное исследование сосредоточилось на области биспектрального индекса, наблюдаемой при общей анестезии, между 40 и 60.
Алгоритмы для вычисления дозы
Данные обрабатываются в компьютере специальным программным обеспечением, которое управляет помпой, вводящей анестетик, чтобы регулировать количество препарата.
ИТ-приложение основано на адаптивных алгоритмах пропорционально-интегрально-дифференциального регулирования, механизма обратной связи, который автоматически контролирует верную дозу согласно измеряемым и желаемым значениям.
Для утверждения технологии исследователи успешно построили симуляции с помощью различных разработанных ими моделей, и испытали их на 15 пациентах в возрасте 30 и 60 лет.
«Первые результаты симуляций и хирургических операций показали, что система работает весьма удовлетворительно», заявил Албино Мендез.
Ученые надеются, что метод поможет усовершенствовать дозирование анестетиков во время операций и улучшит период восстановления пациентов, а также сократит затраты на операцию.
В исследовании использовался распространенный препарат пропофол. Технология может применяться, в том числе, для регулирования других физиологических параметров, таких как уровни глюкозы в крови, температура и кровяное давление.
