Issa, Rami, Julien, Marco, Décary, Elizabeth, Verdonck, Olivier, Fortier, Louis-Philippe, Drolet, Pierre, and Richebé, Philippe
Analgesia might be evaluated with simple changes in vital signs, a non-specific and non-sensitive method. Heart rate variability (HRV) correlates with autonomous nervous system activity and can be used to evaluate painful stimuli. Heart rate variability is then transformed into a numeric scale called the analgesia nociception index (ANI), where higher values represent predominant parasympathetic tone, thus low nociception. Under general anesthesia, the ANI decreases following painful stimuli and increases after administration of analgesia, but significant interindividual variability is present. The goal of the present study was to evaluate the ANI as a pain index in healthy awake volunteers. Following research ethics board approval, participants were positioned supine in a calm operating room. The participants’ vital signs and ANI were monitored. After evaluation of all parameters without any stimulation, 23 volunteers received a 2 Hz electrical stimulus at the wrist with increasing current intensity from 0–30 mA (5 mA increments). The current was kept constant for three minutes at each level, and the volunteers rated their pain on a numeric rating scale (NRS) every minute. The Pearson correlation coefficient and linear regression were used to analyze the relationship between the ANI and the NRS score. The ANI absolute values and the variations from baseline were both analyzed. There was a very weak negative correlation between the NRS score and ANImean(Pearson, -0.089; 95% confidence interval [CI], −0.192 to −0.014; P= 0.045) and between the NRS score and ∆ANImean(Pearson, −0.174; 95% CI, −0.272 to −0.072; P< 0.001; regression slope, −0.586; 95% CI, −0.930 to −0.243; P< 0.001). Heart rate, blood pressure, and respiratory rate did not vary significantly throughout the study. These findings provide little evidence to support use of the ANI in awake subjects or in awake patients such as those in the emergency room or in the intensive care unit. Nevertheless, based on an important difference between the expected correlation and the real correlation between the ANI and the NRS scores found in our results, the present study might be underpowered. Studies with a larger sample size would be required to enable firm conclusions about the clinical utility of the ANI in this population of awake volunteers as well as in awake patients. This study was registered with ClinicalTrials.gov (NCT02589093). L’analgésie peut être évaluée en observant de simples changements des signes vitaux, via une méthode non spécifique et non sensible. La variabilité de la fréquence cardiaque (HRV) est corrélée à l’activité du système nerveux autonome et peut être utilisée pour évaluer les stimuli douloureux. La variabilité de la fréquence cardiaque est ensuite transformée en une échelle numérique, l’indice ANI (pour analgesia nociception index), sur laquelle les valeurs plus élevées représentent un tonus parasympathique prédominant, soit une nociception moindre. Sous anesthésie générale, l’ANI diminue après des stimuli douloureux et augmente après l’administration d’une analgésie, mais il existe une importante variabilité interpersonnelle. L’objectif de cette étude était d’évaluer l’ANI en tant qu’indice de la douleur chez des volontaires sains éveillés. Après avoir reçu l’approbation du Comité d’éthique de la recherche, les participants ont été placés en décubitus dorsal dans une salle d’opération calme. Les signes vitaux et l’ANI des participants ont été monitorés. Après l’évaluation de tous les paramètres sans aucune stimulation, 23 volontaires ont reçu un stimulus électrique de 2 Hz au poignet avec une intensité de courant augmentant de 0 à 30 mA (en incréments de 5 mA). Le courant a été maintenu pendant trois minutes à chaque niveau, et les volontaires ont évalué leur douleur sur une échelle d’évaluation numérique (EEN) chaque minute. Le coefficient de corrélation de Pearson et la régression linéaire ont été utilisés pour analyser la relation entre l’ANI et le score sur l’EEN. Les valeurs absolues de l’ANI et les variations par rapport aux valeurs de base ont toutes deux été analysées. Il y a eu une très faible corrélation négative entre le score sur l’EEN et l’ANImean(Pearson, −0,089; intervalle de confiance [IC] 95%, −0,192 à −0,014; P= 0,045) et entre le score sur l’EEN et ∆ANImean(Pearson, −0,174; IC 95%, −0,272 à −0,072; P< 0,001; courbe de régression, −0,586; IC 95%, −0,930 à −0,243; P< 0,001). Il n’y a pas eu de variation significative de la fréquence cardiaque, de la tension artérielle et de la fréquence respiratoire tout au long de l’étude. Ces résultats ne sont pas suffisamment probants pour appuyer l’utilisation de l’ANI chez des sujets éveillés ou des patients éveillés tels que ceux de l’urgence ou de l’unité des soins intensifs. Toutefois, étant donné l’importante différence entre la corrélation anticipée et la corrélation véritable entre l’ANI et les scores sur l’EEN dans nos résultats, il est possible que notre étude manque de puissance. Des études portant sur un échantillon plus vaste seraient nécessaires pour parvenir à des conclusions définitives concernant l’utilité clinique de l’ANI chez cette population de volontaires éveillés ainsi qu’auprès de patients éveillés. Cette étude a été enregistrée au ClinicalTrials.gov, numéro NCT02589093.