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精确药物的特征是患者的遗传蓝图和临床病史的个性化整合,代表了医疗保健进化的动态范式。个性化麻醉的新兴领域是在遗传学和麻醉学的交集中,在该交集中,麻醉护理将根据个人的遗传组成,合并症和患者特异性因素量身定制。基因组学和生物标志物可以提供更准确的麻醉方案,而人工智能可以简化麻醉程序并降低麻醉风险,实时监测工具可以改善围栏安全性和效率。本文的目的是通过审查和总结这些相关领域在麻醉学中的应用,探索先进技术在实施和开发个性化麻醉的潜力,从而实现新技术将新技术整合到临床实践中,并促进麻醉和学科之间的多学科协作,以及诸如基因学之间的多学科协作。
心脏麻醉奖学金小组承认科学委员会成员在该计划的发展中的宝贵贡献和反馈。我们对本手册完成的所有关键成员表示特别感谢和感激,尤其是课程科学小组负责人Mohammed Alhemyari博士,心脏麻醉顾问以及Muhammed Malik博士,顾问心脏麻醉师顾问,以及科学委员会和科学委员会和策展人。我们还要承认,加拿大皇家医师和外科医生学院将获得Canmeds框架的版权,许多能力的描述已从其资源中进行了调整。此外,我们想对奖学金计划创始人表示特别感谢:
麻醉引起的神经毒性是与麻醉相关的一系列对中枢或周围神经系统的不利副作用。2000 年代初,从啮齿动物到非人类灵长类动物的几项动物模型研究表明,全身麻醉会导致神经细胞凋亡和神经发育障碍。很难将这一证据转化为临床实践。然而,一些研究表明,早期麻醉暴露会对人类产生持久的行为影响。右美托咪啶是一种镇静剂和镇痛剂,对 α-2 ( ɑ 2 ) 肾上腺素能受体以及咪唑啉 2 型 (I2) 受体具有激动剂活性,使其能够影响细胞内信号传导并调节细胞过程。除了易于输送、分布和从体内消除外,右美托咪啶还因其能够提供神经保护,防止细胞凋亡、缺血和炎症,同时保持神经可塑性而脱颖而出,许多动物研究表明了这一点。这一特性使得右美托咪啶作为一种麻醉剂具有独特的优势,可以避免麻醉过程中可能出现的神经毒性。
感知是一个复杂的过程,涉及多个大脑区域,包括丘脑,皮层和边缘系统。神经科学表明,慢性疼痛被称为神经可塑性,会导致大脑结构和功能的变化[13,14]。通过应用神经科学原理,麻醉护士可以制定更有效的疼痛管理策略。例如,阿片类药物虽然有效,但仍有重大风险,包括成瘾和呼吸抑郁症。神经科学为替代疗法打开了大门,例如神经阻滞,经颅磁刺激和脊髓刺激,所有这些均应靶向特定的神经途径,以缓解疼痛,而没有与阿片类药物相关的副作用[15]。在这种情况下,了解疼痛的神经科学似乎使麻醉护士能够更好地管理患有复杂疼痛状况的患者,例如患有神经性疼痛或纤维肌痛的患者。这些疾病通常涉及疼痛处理大脑区域中的神经活动异常,使它们对传统疼痛治疗有抵抗力。通过结合基于神经科学的方法,麻醉护士可以为这些患者提供更全面,有效的护理。
精确药物的特征是患者的遗传蓝图和临床病史的个性化整合,代表了医疗保健进化的动态范式。个性化麻醉的新兴领域是在遗传学和麻醉学的交集中,在该交集中,麻醉护理将根据个人的遗传组成,合并症和患者特异性因素量身定制。基因组学和生物标志物可以提供更准确的麻醉方案,而人工智能可以简化麻醉程序并降低麻醉风险,实时监测工具可以改善围栏安全性和效率。本文的目的是通过审查和总结这些相关领域在麻醉学中的应用,探索先进技术在实施和开发个性化麻醉的潜力,从而实现新技术将新技术整合到临床实践中,并促进麻醉和学科之间的多学科协作,以及诸如基因学之间的多学科协作。
学习(深度学习) (3)。机器学习允许计算机通过经验提高性能,并且通常涉及通过将算法暴露于“训练数据”来训练算法。机器学习算法有三种类型:(I)监督学习,使用标记数据集训练算法以准确分类数据或预测结果;它专注于新数据的分类和未知参数的预测。(II)无监督学习,指的是识别数据集中没有输出可预测的模式或结构的算法。这些算法可用于找到对患者、药物或其他群体进行分类的新方法,以生成未来研究的假设。(III)基于尝试某些任务并从其后续成功和错误中学习的算法的强化学习(4)。深度学习是机器学习的一个子集,使用由多层组织起来的人工神经网络 (ANN)。ANN 使用多层计算来模仿人类大脑如何解释信息并从中得出结论的概念。深度学习的特点是多个隐藏节点层,它们通过多种方式抽象数据来学习数据表示。深度学习与简单的神经网络 (NN) 的区别在于,深度学习的节点层数增加了,网络的整体规模更大,能够更准确地表示复杂的相互关系 (4)。
儿童神经退行性疾病包括多种疾病,这些疾病是由细胞和神经系统连接逐渐受损而引起的,而这些细胞和神经系统连接对于活动、协调、力量、感觉和认知至关重要。神经退行性疾病影响着全世界数百万人。神经系统疾病是涉及大脑、脊髓或神经和肌肉的疾病。患有神经系统疾病的儿童可能患有癫痫、发育迟缓、脑瘫、脑膜炎、遗传/代谢疾病或肌肉或神经疾病(如肌营养不良症或周围神经病变)。这些疾病通常很严重,可能会对受影响的儿童产生长期影响。最常导致心理生理疾病的病理可归纳为三类:协作困难(自闭症谱系障碍、智力障碍、恐惧症);运动功能障碍(脑瘫、癫痫、其他脑部疾病、神经肌肉疾病)和颅面异常(唐氏综合症、其他遗传综合症)。由于临床病史以及缺乏合作,对于具有特殊需要 (SN) 的儿科非合作患者,尽管他们符合适用于无残疾患者的门诊管理标准,但麻醉风险可能难以评估。必须仔细规划患有心理生理障碍以及相关关系和认知问题的儿科患者的围手术期管理,以使整个住院过程尽可能舒适和减少创伤。全身麻醉是具有特殊需要 (SN) 的儿科患者最合适的麻醉类型,尽管这些患者的麻醉并发症更常见,主要是由于合并症、服用药物和解剖学特殊性。一些研究发现多次麻醉暴露与神经发育缺陷之间没有相关性,而另一些研究报告称,即使是一次麻醉也可能增加缺陷的风险。观察到需要全身麻醉的手术会导致发育或行为障碍的风险增加。根据目前的研究,有必要努力限制麻醉时间和麻醉次数以及麻醉剂的剂量。评估必须包括与需要特殊麻醉考虑的情况有关的病史和体格检查。早期诊断和干预对于管理儿科患者的这些神经系统疾病至关重要,可以改善整体生活质量和长期结果。