Kích thích ánh sáng 40-Hz làm giảm đáng kể chứng loạn thần sau mổ ở trẻ em sau gây mê bằng sevoflurane

Giới thiệu

Chứng loạn thần sau mổ (ED) vẫn là một trong những biến chứng sau phẫu thuật thách thức nhất trong gây mê nhi khoa. Được đặc trưng bởi trạng thái phân ly, bồn chồn và thiếu hợp tác trong quá trình chuyển từ gây mê sang tỉnh táo, ED ảnh hưởng đến tới 80% trẻ em tùy thuộc vào chất gây mê và bối cảnh phẫu thuật. Ngoài sự khó chịu tức thì đối với bệnh nhân, gia đình và nhân viên y tế, ED còn liên quan đến chấn thương vật lý, tự rút ống nội khí quản và các thay đổi hành vi không phù hợp kéo dài sau phẫu thuật. Mặc dù sevoflurane là chất gây mê bay hơi được ưa chuộng do thời gian khởi phát và phục hồi nhanh, nó lại nổi tiếng với tỷ lệ mắc ED cao.

Các chiến lược hiện tại để giảm ED chủ yếu tập trung vào các can thiệp dược lý, như tiêm dexmedetomidine, opioid hoặc propofol. Tuy nhiên, các chất này cũng mang theo rủi ro riêng, bao gồm ức chế hô hấp và thời gian phục hồi kéo dài. Do đó, có sự quan tâm ngày càng tăng đối với các can thiệp dựa trên cảm giác không dùng thuốc. Một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên gần đây được công bố trên JAMA Pediatrics do Fu et al. nghiên cứu về hiệu quả của kích thích ánh sáng 40-Hz—một hình thức điều chỉnh thần kinh tần số gamma—trong việc giảm tỷ lệ mắc ED ở trẻ em phẫu thuật dưới gây mê bằng sevoflurane.

Khoa học về kích thích tần số gamma

Oscillation tần số gamma (30-80 Hz) liên quan đến các chức năng nhận thức cấp cao, bao gồm chú ý, trí nhớ và xử lý cảm giác. Sự rối loạn của các oscilation này đã được đề cập trong nhiều tình trạng thần kinh tâm và thoái hóa. Các nghiên cứu tiền lâm sàng đã cho thấy kích thích cảm giác 40-Hz (thị giác hoặc thính giác) có thể đồng bộ hóa nhịp gamma, dẫn đến giảm viêm não và cải thiện kết quả nhận thức. Trong bối cảnh gây mê, vốn thay đổi sâu sắc sự đồng bộ hóa thần kinh, việc áp dụng kích thích ánh sáng 40-Hz nhằm ổn định các mạng lưới vỏ não trong giai đoạn dễ bị tổn thương của quá trình tỉnh táo, có thể ngăn ngừa hoạt động thần kinh không có tổ chức biểu hiện dưới dạng loạn thần.

Thiết kế và phương pháp nghiên cứu

Đối tượng và bối cảnh

Nghiên cứu là một thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên đơn trung tâm được thực hiện tại Bệnh viện Nhân dân Tỉnh Hà Nam từ tháng 4 đến tháng 8 năm 2024. Các nhà nghiên cứu đã tuyển chọn 98 trẻ em từ 3 đến 14 tuổi dự kiến phẫu thuật cắt bỏ dị dạng mạch máu. Đối tượng phẫu thuật cụ thể này được chọn để duy trì mức độ đồng nhất trong stress và thời gian phẫu thuật.

Can thiệp và đối chứng

Các đối tượng được ngẫu nhiên hóa 1:1 thành hai nhóm. Sau khi gây mê, nhóm can thiệp nhận kích thích ánh sáng 40-Hz thông qua kính VR chuyên dụng trong một giờ. Nhóm đối chứng (giả) đeo kính giống hệt nhưng tối. Việc sử dụng kính VR đảm bảo việc giao phối ánh sáng một cách kiểm soát trực tiếp đến vỏ thị giác trong khi bệnh nhân đang gây mê toàn thân.

Kết quả chính và phụ

Kết quả hiệu quả chính là tỷ lệ mắc ED. Điều này được xác định là điểm số 10 trở lên trên thang đo Cornell Assessment of Pediatric Delirium (C-CAPD) phiên bản tiếng Trung, được theo dõi từ thời điểm rút ống nội khí quản đến 72 giờ sau phẫu thuật. Các biện pháp phụ bao gồm thang đo Pediatric Anesthesia Emergence Delirium (PAED), mức độ đau sau phẫu thuật và thời gian phục hồi.

Kết quả chính

Kết quả của thử nghiệm cung cấp bằng chứng thuyết phục về hiệu quả của điều chỉnh thần kinh dựa trên ánh sáng. Trong số 98 trẻ em được ngẫu nhiên hóa (tuổi trung bình 7.7 tuổi; 60.2% nam), tỷ lệ mắc ED ở nhóm kích thích ánh sáng 40-Hz thấp hơn đáng kể so với nhóm giả.

Kết quả kết quả chính

Theo thang đo C-CAPD, tỷ lệ mắc ED là 22.4% trong nhóm can thiệp so với 44.9% trong nhóm giả. Điều này đại diện cho tỷ lệ rủi ro chưa điều chỉnh (RR) là 0.57 (95% CI, 0.33-0.92; P = .02). Dữ liệu này cho thấy kích thích ánh sáng 40-Hz gần như giảm một nửa nguy cơ mắc loạn thần có ý nghĩa lâm sàng.

Kết quả phụ và phân tích điều chỉnh

Các kết quả mạnh mẽ qua các công cụ đánh giá khác nhau. Sử dụng thang đo PAED, tỷ lệ mắc là 14.3% trong nhóm can thiệp so với 34.7% trong nhóm giả (tỷ lệ rủi ro chưa điều chỉnh, 0.51; 95% CI, 0.26-0.91; P = .02). Hơn nữa, các nhà nghiên cứu đã thực hiện phân tích đa biến để tính đến các yếu tố nhiễu tiềm ẩn như tuổi, giới tính, lo lắng trước phẫu thuật, thời gian gây mê và đau sau phẫu thuật. Sau khi điều chỉnh, kích thích ánh sáng 40-Hz vẫn là yếu tố độc lập đáng kể liên quan đến việc giảm ED (tỷ lệ rủi ro điều chỉnh, 0.86; 95% CI, 0.77-0.95; P = .004).

Ý nghĩa lâm sàng và nhận xét của chuyên gia

Nghiên cứu này đại diện cho một bước tiến quan trọng trong chăm sóc sau phẫu thuật nhi khoa. Việc sử dụng kích thích ánh sáng không xâm lấn giải quyết một nhu cầu chưa được đáp ứng quan trọng cho các lựa chọn an toàn hơn so với các giao thức dựa trên sedative nặng. Bằng cách tận dụng tần số 40-Hz, can thiệp này tận dụng khả năng thích nghi tự nhiên của não và phản ứng với đầu vào cảm giác nhịp điệu.

Nhận biết cơ chế

Mặc dù cơ chế chính xác ở người vẫn chưa được làm rõ hoàn toàn, người ta giả định rằng kích thích 40-Hz có thể điều chỉnh hoạt động của vi tiểu bào hoặc tăng cường việc loại bỏ các chất chuyển hóa gây mê và các chất trung gian viêm trong não. Trong dân số nhi khoa, não của họ vẫn đang phát triển, một cách tiếp cận có mục tiêu không dùng thuốc như vậy đặc biệt hấp dẫn vì nó tránh được các tác dụng thần kinh độc hại có thể xảy ra do tiếp xúc kéo dài hoặc liều lượng cao gây mê.

Cân nhắc khi triển khai

Một trong những ưu điểm chính của can thiệp này là khả năng thực hiện. Kính VR di động, tương đối rẻ và có thể dễ dàng tích hợp vào quy trình làm việc hiện tại của phòng mổ hoặc đơn vị chăm sóc sau gây mê (PACU). Tuy nhiên, các bác sĩ phải cân nhắc các tiêu chí loại trừ được sử dụng trong nghiên cứu; trẻ em có rối loạn thần kinh tâm hoặc dị dạng mạch máu đầu mặt đã bị loại trừ, có nghĩa là kết quả có thể không tổng quát hóa được cho tất cả các dân số phẫu thuật nhi khoa.

Kết luận

Thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên của Fu et al. cho thấy kích thích ánh sáng 40-Hz là một phương pháp an toàn và hiệu quả để giảm tỷ lệ mắc ED ở trẻ em phẫu thuật dưới gây mê bằng sevoflurane. Bằng cách giảm gần một nửa tỷ lệ ED, can thiệp này không chỉ cải thiện trải nghiệm sau phẫu thuật ngay lập tức cho trẻ em và người chăm sóc mà còn có thể giảm gánh nặng cho nhân viên y tá và hệ thống y tế. Nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào các thử nghiệm đa trung tâm với các nhóm lớn, đa dạng hơn để xác nhận các kết quả này và khám phá thời gian và cường độ kích thích tối ưu cho các độ tuổi và thủ thuật phẫu thuật khác nhau.

Đăng ký thử nghiệm

Identifier ClinicalTrials.gov: NCT06493513