Opname elektromagnetische hersenactiviteit tijdens de toediening van de gasvormige verdoving agenten Xenon en nitreuze Oxide bij gezonde vrijwilligers

Het doel van dit experiment is om veranderingen in de elektromagnetische activiteit van de hersenen te karakteriseren als reactie op de toediening van de twee gasvormige dissociatieve agentia xenon en lachgas aan gezonde deelnemers in een tweerichtings herhaalde metingen crossover ontwerp. Vanwege de complexiteit van het experiment is het belangrijk dat het merendeel van de apparatuurinstelling vóór de aankomst van de deelnemers plaatsvindt. De belangrijkste hiervan is de configuratie van het EEG-systeem in de magnetisch afgeschermde ruimte of MSR.

De EEG-versterker wordt zo ver mogelijk van de deelnemer geplaatst in de MSR en moet worden geconfigureerd om op DC-stroom te werken met behulp van een ingebouwde batterij of een externe afgeschermde batterijdoos. De glasvezelkoppeling van de versterker naar de computer voor gegevensregistratie moet worden gecontroleerd op operationele status. Ten slotte moet een videocamera in de MSR zo worden geconfigureerd dat het gezichtsveld duidelijk het gezicht en de bovenste thorax van de deelnemer vastlegt, zodat de arts anesthesioloog de ademhalings- en luchtwegstatus van de deelnemer duidelijk kan bewaken.

Om consistente en vergelijkbare gegevens te verwerven, worden de deelnemers eerst geïnterviewd om hun geschiktheid voor de studie te bevestigen. Deelnemers moeten gezonde mannen zijn van 20 tot 40 jaar oud zonder psychiatrische of neurologische aandoeningen, zonder recente geschiedenis van drugs- of alcoholgebruik en zonder ademhalings- of hartaandoeningen. Deelnemers moeten op de dag van het experiment schoon geschoren arriveren en minimaal zes uur gevast hebben.

Om hoge kwaliteit EEG-opnamen te garanderen, wordt aanbevolen dat het haar van de proefpersoon onlangs is gewassen zonder conditioner en dat hun hoofdhuid stevig is geborsteld om eventuele droge of dode huid te verwijderen. Een MEG-compatibele hogedichtheid EEG-muts wordt aangebracht met het juiste gebruik van geleidend gel. Hoofdpositie-indicatorspoelen worden vervolgens stevig bevestigd op vooraf bepaalde locaties op de EEG-muts.

Alle hulp-biopotentiaalelektroden worden vervolgens aangebracht op de aangewezen locaties op het gezicht en lichaam van het onderwerp. Voor latere analyse is het belangrijk dat alle elektroden en HPI-spoelposities nauwkeurig worden geregistreerd samen met digitalisering van de contouren van de oogkassen, neusrug en wangen voor latere coregistratie met structurele MRI. Twee elektroden worden submentaal geplaatst om de rustspiertoon op te nemen.

Electrooculografie of EOG-opnamen worden gemaakt door twee verdere elektroden boven en onder het oog te plaatsen. En tenslotte wordt een drie-lead ECG-afleiding geconfigureerd door elektroden op de linker- en rechterwristflexoroppervlakken. EEG-elektrode-impedanties moeten vervolgens worden geverifieerd als lager dan vijf kiloohm om hoge-fideliteitsopnamen op te leveren.

De duur van het experiment evenals de sedatieve effecten van de toegediende gassen maken minimalisering van hoofdbeweging van vitaal belang. Een hoofdbescherming van memory foam wordt aangebracht om laterale hoofdbeweging te verminderen, en een jute-harnas wordt rond het lichaam vastgemaakt om verticale beweging te minimaliseren. Opnamen van de rusttoestand met gesloten ogen en baseline auditieve continue prestatietaken worden nu uitgevoerd.

Het is van vitaal belang dat de toediening van anesthesiegassen te allen tijde wordt begeleid door een arts anesthesioloog. Naast patiëntbewaking omvat de rol van de arts anesthesioloog het waarborgen van de adequate configuratie van de anesthesiegasafleveringseenheid, gespecialiseerd in dit geval om xenon af te leveren en te bewaken. De arts anesthesioloog zal de anesthesiemachine testen, controleren of de masker comfortabel past en niet lekt, gasstromen aanpassen, een canule plaatsen, anti-emetica toedienen, evenals het starten van denitrogenatie met 100% zuurstof met de deelnemer gezeten in de MSR vóór de laatste post-anti-emetische baseline-gegevensverzameling en het begin van het gastoedieningsprotocol.

In dit stadium zal de deelnemer comfortabel in de MSR zitten, na te zijn gedenitrogeneerd en na toediening van dexamethason en ondansetron om het risico op nadelige misselijkheid of braken als gevolg van gastoediening te minimaliseren. Voordat de deur van de MSR wordt gesloten, wordt de anesthesie-verpleegkundige of andere geschikt opgeleide medisch professional naast de deelnemer gezeten. Er wordt een laatste controle uitgevoerd dat de bloeddrukmanchet is aangesloten, de knopreactieboxen comfortabel zijn gepositioneerd en dat de pulsoximeter op de teen of vinger stevig is bevestigd.

Het protocol gaat vervolgens over tot het leveren van vier Equi-MAC wakkere progressief toenemende stapsgewijze niveaus van xenongas, of drie stapsgewijze lachgasniveaus over een periode van 15 minuten elk om de gas-bloed-hersenen-evenwichtstelling te verzekeren. Elk niveau moet een vijf minuten durende stabiele toestand bevatten wanneer de gewenste gasconcentratie is bereikt en moet worden gevolgd door een wasuit-periode van 10 minuten. Tijdens alle niveaus worden zuurstof, koolstofdioxide en xenon of lachgasniveaus continu gemonitord en elektronisch vastgelegd.

Aan het einde van elk niveau worden de deelnemers kort beoordeeld voordat ze naar hogere niveaus gaan. Omdat bij het hoogste xenonniveau, waarbij verlies van responsiviteit wordt bereikt, luchtwegobstructie gemakkelijk en onverwacht kan optreden, moeten proefpersonen nauwgezet en continu worden bewaakt en beoordeeld door gekwalificeerd personeel, zowel binnen als buiten de MSR, zodat alle nodige acties onmiddellijk kunnen worden genomen. Aan het einde van het experiment zal de arts anesthesioloog de MSR binnengaan en een debriefing met de patiënt houden.

De deelnemer wordt vervolgens buiten de MSR gebracht waar het apparaat wordt verwijderd en standaard postoperatieve anesthesiezorg wordt toegediend. Voordat de deelnemer vertrekt, moet ervoor worden gezorgd dat ze veilig naar huis kunnen reizen met een familielid of vriend. In de komende 24 uur zal de deelnemer vragenlijsten moeten invullen over de procedure en eventuele bijwerkingen.

Deze video is voornamelijk voorbereid om de methoden te illustreren die worden gebruikt bij het toedienen