Закись азота, как медицинский газ , представляет собой вдыхаемый газ, используемый в качестве обезболивающего средства , и обычно вводится с 50% кислородной смесью. Он часто используется вместе с другими препаратами для анестезии . [2] Обычно используется во время родов , после травм и как часть ухода за больными в конце жизни . [2] Начало эффекта обычно наступает в течение половины минуты, и эффект длится около минуты. [1]
При кратковременном применении наблюдается мало побочных эффектов, за исключением рвоты . [1] [2] При длительном применении может возникнуть анемия или онемение . [2] Препарат всегда следует назначать с содержанием кислорода не менее 21% . [2] Препарат не рекомендуется применять людям с непроходимостью кишечника или пневмотораксом . [2] Препарат не рекомендуется применять на ранних стадиях беременности . [1] После применения можно продолжать кормить грудью . [3]
Закись азота была открыта между 1772 и 1793 годами и использовалась для анестезии в 1844 году. [4] Она включена в список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [5] Часто поставляется в виде смеси 50/50 с кислородом . [1] Устройства с клапаном по требованию доступны для самостоятельного введения. [6] Установка и обслуживание относительно дороги для развивающихся стран . [7] [8]
Закись азота (N 2 O) сама по себе активна (не требует никаких изменений в организме, чтобы стать активной), и поэтому ее действие начинается примерно в течение времени циркуляции легких и мозга с пиковым действием через 30 секунд после начала приема. [1] Она выводится из организма в неизмененном виде через легкие и не накапливается в нормальных условиях, что объясняет быстрое смещение примерно за 60 секунд. [1] Она эффективна для снятия боли во время родов . [9]
Было показано, что закись азота является эффективным и безопасным средством лечения алкогольной абстиненции . [10]
Закись азота более растворима, чем кислород и азот, поэтому имеет тенденцию диффундировать в любые воздушные пространства в организме. Это делает его опасным для использования у пациентов с пневмотораксом или тех, кто недавно занимался подводным плаванием , и существуют предостережения относительно его использования при любой непроходимости кишечника.
Его анальгетический эффект сильный (эквивалент 15 мг морфина подкожно [ 1] ) [11] [12] и характеризуется быстрым началом и окончанием, т.е. он очень быстро действует и очень быстро прекращается. [ необходима цитата ]
При использовании в сочетании с другими анестезирующими газами закись азота вызывает дозозависимое увеличение частоты дыхания и уменьшение дыхательных объемов, конечный эффект — снижение минутной вентиляции. Как и летучие анестетики, он увеличивает мозговой кровоток и внутричерепное давление. Однако, в отличие от летучих анестетиков, он приводит к увеличению скорости мозгового метаболизма кислорода. [13] [14]
N 2 O не следует использовать у пациентов с кишечной непроходимостью, пневмотораксом или заболеванием среднего уха или околоносовых пазух [1] или у тех, кому недавно была сделана внутриглазная инъекция газа [15] , а также его не следует использовать у пациентов, которые занимались подводным плаванием с аквалангом в течение предыдущих 24 часов [16] или у пациентов с сильными психическими расстройствами. [17] Также существуют клинические предостережения для первых двух триместров беременности и у пациентов со сниженным уровнем сознания. [1]
Газ представляет собой смесь наполовину закиси азота (N 2 O) и наполовину кислорода (O 2 ). [1] [17] Способность N 2 O и кислорода объединяться при высоком давлении, оставаясь в газообразной форме, обусловлена эффектом Пойнтинга (в честь Джона Генри Пойнтинга , английского физика). [1]
Эффект Пойнтинга заключается в растворении газообразного O 2 при барботировании через жидкий N 2 O с испарением жидкости с образованием газообразной смеси O 2 /N 2 O. [1]
Вдыхание чистого N 2 O в течение длительного периода времени лишит пациента кислорода [ 18] , но 50% содержание кислорода предотвращает это. Два газа разделяются при низких температурах (<4 °C ), что позволяет вводить гипоксические смеси. Поэтому его не вводят из холодного баллона без встряхивания (обычно путем переворачивания баллона) для повторного смешивания газов.
Газ вводится самостоятельно через клапан с помощью мундштука, прикусного блока или маски для лица. [17] Самостоятельное введение Entonox безопасно, потому что если вдохнуть достаточно, чтобы начать вызывать анестезию, пациент не сможет удерживать клапан, поэтому он отпустит его и вскоре выдохнет остаточный газ. Это означает, что в отличие от других анестезирующих газов, для введения не требуется присутствия анестезиолога . 50% кислорода в Entonox гарантирует, что у человека будет достаточно кислорода в альвеолах и проводящих дыхательных путях для короткого периода апноэ , чтобы быть безопасным. [ необходима цитата ]
Фармакологический механизм действия N
2O в медицине не полностью изучен. Однако было показано, что он напрямую модулирует широкий спектр лиганд-зависимых ионных каналов , и это, вероятно, играет важную роль во многих его эффектах. Он умеренно блокирует NMDAR и β 2 -субъединичные nACh-каналы , слабо ингибирует AMPA , каинат , GABA C и 5-HT 3 рецепторы и слегка потенцирует GABA A и глициновые рецепторы . [19] [20] Также было показано, что он активирует двухпоровый домен K+
каналы . [21] В то время как N
2O влияет на довольно много ионных каналов, его анестезирующий, галлюциногенный и эйфорический эффекты, вероятно, вызваны преимущественно или полностью ингибированием токов, опосредованных рецепторами NMDA. [19] [22] В дополнение к его воздействию на ионные каналы, N
2O может имитировать оксид азота (NO) в центральной нервной системе, и это может быть связано с его анальгетическими и анксиолитическими свойствами. [22] Закись азота в 30–40 раз более растворима, чем азот.
Чистый N 2 O впервые был использован в качестве медицинского анальгетика в декабре 1844 года, когда Хорас Уэллс провел первые 12–15 стоматологических операций с использованием этого газа в Хартфорде . [24] [25]
Однако его дебют в качестве общепринятого метода состоялся в 1863 году, когда Гарднер Куинси Колтон представил его более широко во всех клиниках Ассоциации стоматологов Колтона, которые он основал в Нью-Хейвене и Нью-Йорке . [26]
Первые устройства, использовавшиеся в стоматологии для подачи газа, представляли собой простой дыхательный мешок, сделанный из резиновой ткани. [27]
Вдыхание чистого газа часто вызывало гипоксию (недостаток кислорода), а иногда и смерть от удушья . Со временем врачи осознали необходимость обеспечения содержания кислорода в газе не менее 21% (такой же процент, как в воздухе). [25] В 1911 году анестезиолог Артур Эрнест Гведель впервые описал использование самостоятельного введения смеси закиси азота и кислорода. Только в 1961 году Майкл Танстолл и другие опубликовали первую статью, в которой описывалось введение предварительно смешанной смеси закиси азота и кислорода в соотношении 50:50, что привело к коммерциализации продукта. [25]
В 1970 году Питер Баскетт осознал, что предварительно смешанная смесь закиси азота и кислорода может сыграть важную роль в предоставлении догоспитального обезболивания, предоставляемого персоналом скорой помощи. Баскетт связался с главным офицером скорой помощи бригады скорой помощи Глостершира Аланом Уитнеллом, чтобы предложить эту идею. Она получила поддержку, когда Баскетт договорился с British Oxygen Company о наличии аппарата для обучения на предварительно смешанной закиси азота и кислороде. Регулярные учебные занятия начались в больнице Френчей (Бристоль), а пилотное исследование было проведено в Глостершире (в котором экипажем скорой помощи были водитель и один из новых высококвалифицированных сотрудников скорой помощи), результаты этого испытания были опубликованы в 1970 году. [28]
Сегодня закись азота вводится в больницах с помощью аппарата относительной анальгезии , который включает в себя ряд усовершенствований, таких как расходомеры и регуляторы постоянного расхода, испаритель анестетика , аппарат искусственной вентиляции легких и систему очистки , и обеспечивает точно дозированный и активируемый дыханием поток закиси азота, смешанной с кислородом . [ необходима ссылка ]
Аппарат, используемый в стоматологии, гораздо проще и предназначен для использования пациентом в полностью сознательном состоянии. Газ подается через ингалятор с клапаном по требованию через нос, который будет выпускать газ только тогда, когда пациент вдыхает через него. [ необходима цитата ]
Nitronox был зарегистрированной торговой маркой BOC Group в период с 1966 по 1999 год [29] и был перерегистрирован Hs Tm Inc с 2005 года [ необходима ссылка ] В Соединенном Королевстве его также называют «газ и воздух». [30]
Исследования показывают потенциал для антидепрессивного применения N 2 O, особенно при резистентных к лечению формах депрессии , и он действует быстро. [31] [32] [33] [34] [35] В клиническом исследовании фазы 2 лечение 25% закисью азота имело сопоставимую эффективность с 50% закисью азота, но было связано со значительно меньшим количеством побочных эффектов. [33]
