Patient management algorithm combining processed electroencephalographic monitoring with cerebral and somatic near-infrared spectroscopy: a case series

Can J Anaesth. 2019 May;66(5):532-539. doi: 10.1007/s12630-019-01305-y. Epub 2019 Feb 1.

Abstract

Purpose: Cerebral oximetry is a monitoring tool used in the perioperative care of cardiac surgery patients to ensure adequate cerebral perfusion and oxygenation. When combined with somatic oximetry, the differential diagnosis of cerebral desaturation can be better identified and managed more specifically, as somatic oximetry serves as a global or localized perfusion monitor (depending on its regional position). The use of processed electroencephalography (pEEG) in cardiac surgery could further guide the management of desaturation episodes, as reductions in pEEG activity without a change in the anesthetic agent level indicate potential cerebral ischemia. Continuous integration of multiple monitoring modalities are thus desirable to assess organ perfusion and organ function.

Clinical features: Four clinical cases are presented in which the combination of pEEG and cerebro-somatic oximetry assisted with understanding the mechanism of cerebral desaturation encountered during cardiac surgery.

Conclusion: Integrating combinations of different monitoring modalities such as cerebral and somatic oximetry with pEEG can help the diagnosis and treatment of organ malperfusion and related dysfunction.

RéSUMé: OBJECTIF: L’oxymétrie cérébrale est un outil de monitorage utilisé dans les soins périopératoires des patients de chirurgie cardiaque pour s’assurer que leur cerveau est adéquatement perfusé et oxygéné. Quand on la combine à l’oxymétrie somatique, le diagnostic différentiel de désaturation cérébrale peut être mieux identifié et géré de manière plus spécifique, car l’oxymétrie somatique permet un suivi de la perfusion globale ou localisée (selon l’emplacement du capteur). L’utilisation de l’électroencéphalographie traitée (pEEG) en chirurgie cardiaque pourrait entraîner une meilleure gestion des épisodes de désaturation dans la mesure ou une baisse de l’activité pEEG sans modification du niveau de l’agent anesthésique indique une ischémie cérébrale potentielle. L’intégration continue de multiples modalités de monitorage est donc souhaitable pour évaluer la perfusion et le fonctionnement des organes. CARACTéRISTIQUES CLINIQUES: Quatre cas cliniques sont présentés dans lesquels la combinaison de la pEEG et de l’oxymétrie cérébro-somatique a aidé à comprendre le mécanisme de désaturation cérébrale rencontrée au cours de la chirurgie cardiaque. CONCLUSION: Les combinaisons intégrant différentes modalités de monitorage, telles que l’oxymétrie cérébrale et somatique avec la pEEG, peuvent contribuer au diagnostic et au traitement des troubles de la perfusion des organes et des dysfonctionnements qui en découlent.

Publication types

  • Case Reports

MeSH terms

  • Adult
  • Aged
  • Algorithms
  • Brain Ischemia / prevention & control
  • Cardiac Surgical Procedures / methods*
  • Cerebrovascular Circulation / physiology
  • Electroencephalography / methods*
  • Female
  • Humans
  • Male
  • Middle Aged
  • Monitoring, Intraoperative / methods
  • Oximetry / methods*
  • Perioperative Care / methods
  • Spectroscopy, Near-Infrared / methods*