Общие анестетики (или анестетики ) часто определяются как соединения, которые вызывают потерю сознания у людей или потерю рефлекса выпрямления у животных. Клинические определения также расширены, чтобы включить индуцированную кому, которая вызывает отсутствие осознания болевых стимулов, достаточное для облегчения хирургического применения в клинической и ветеринарной практике. Общие анестетики не действуют как анальгетики и их также не следует путать с седативными средствами . Общие анестетики представляют собой структурно разнообразную группу соединений, механизмы которых охватывают несколько биологических целей, участвующих в контроле нейронных путей. Точные механизмы работы являются предметом некоторых дискуссий и продолжающихся исследований. [1]
Общие анестетики вызывают состояние общей анестезии . Остается несколько спорным, как следует определять это состояние. [2] Однако общие анестетики обычно вызывают несколько ключевых обратимых эффектов: неподвижность, анальгезию, амнезию , потерю сознания и снижение автономной реакции на вредные стимулы. [2] [3] [4]
Общие анестетики могут вводиться либо в виде газов или паров ( ингаляционные анестетики ), либо в виде инъекций ( внутривенных или даже внутримышечных ). Все эти агенты обладают свойством быть довольно гидрофобными (т. е., как жидкости, они не могут свободно смешиваться — или смешиваться — с водой, а как газы они растворяются в маслах лучше, чем в воде). [3] [5] Возможно обеспечить анестезию только путем ингаляции или инъекции, но чаще всего эти две формы комбинируются, при этом инъекция делается для индукции анестезии, а газ используется для ее поддержания. [5]
.jpg/1280px-thumbnail.jpg)
Ингаляционные анестетики представляют собой летучие жидкости или газы и обычно доставляются с помощью наркозного аппарата . Наркозный аппарат позволяет составлять смесь кислорода, анестетиков и окружающего воздуха, доставлять ее пациенту и контролировать параметры пациента и аппарата. Жидкие анестетики испаряются в аппарате. [5]
Многие соединения использовались для ингаляционной анестезии, но только некоторые из них до сих пор широко используются. Десфлуран , изофлуран и севофлуран являются наиболее широко используемыми летучими анестетиками сегодня. Их часто комбинируют с закисью азота . Более старые, менее популярные летучие анестетики включают галотан , энфлуран и метоксифлуран . Исследователи также активно изучают использование ксенона в качестве анестетика. [5]
Инъекционные анестетики используются для индукции и поддержания состояния бессознательности. Анестезиологи предпочитают использовать внутривенные инъекции , так как они быстрее, обычно менее болезненны и более надежны, чем внутримышечные или подкожные инъекции . Среди наиболее широко используемых препаратов:
Бензодиазепины являются седативными средствами и используются в сочетании с другими общими анестетиками. [2] [5]
Индукция и поддержание общей анестезии, а также контроль различных физиологических побочных эффектов обычно достигается с помощью комбинированного подхода к препаратам. Отдельные общие анестетики различаются по своим специфическим физиологическим и когнитивным эффектам. В то время как индукция общей анестезии может быть облегчена одним общим анестетиком, другие могут использоваться параллельно или последовательно для достижения и поддержания желаемого состояния анестезии. Используемый подход к препаратам зависит от процедуры и потребностей поставщиков медицинских услуг. [2]
Предполагается, что общие анестетики оказывают свое действие путем активации ингибирующих рецепторов центральной нервной системы (ЦНС) и инактивации возбуждающих рецепторов ЦНС . Относительная роль различных рецепторов все еще является предметом споров, но существуют доказательства того, что определенные цели связаны с определенными анестетиками и лекарственными эффектами. [2] [6] [7]
Ниже приведены несколько основных целей общих анестетиков, которые, вероятно, опосредуют их действие:
Во время введения анестетика реципиент проходит через различные стадии поведения, в конечном итоге приводящие к потере сознания . Этот процесс ускоряется при внутривенном введении анестетиков настолько, что его можно не учитывать при их использовании. Четыре стадии анестезии описываются с помощью знаков Гведеля, обозначающих глубину анестезии. Эти стадии описывают эффекты анестезии в основном на познавательную способность, мышечную активность и дыхание. [4]
Получатель анестезии в первую очередь чувствует анальгезию, за которой следует амнезия и чувство спутанности сознания, переходящее в следующую стадию. [4]
Стадия II часто характеризуется тем, что получатель находится в бреду и спутанности сознания, с тяжелой амнезией. Нарушения в моделях дыхания обычны на этой стадии анестезии. Тошнота и рвота также являются показателями анестезии стадии II. Иногда в результате делирия могут возникнуть борьба и паника. [4]
Нормальное дыхание возобновляется в начале стадии III. Ближе к концу стадии дыхание полностью прекращается. Показатели анестезии стадии III включают потерю ресничного рефлекса, а также регулярное дыхание. Глубину анестезии стадии III часто можно оценить по движению глаз и размеру зрачка. [4]
На стадии IV дыхание отсутствует. Вскоре после этого наступает недостаточность кровообращения и угнетение вазомоторных центров . На этой стадии анестезии смерть обычна, если нет поддержки дыхания и кровообращения. [4]
Помимо клинически выгодных эффектов общих анестетиков, существует ряд других физиологических последствий, опосредованных этим классом препаратов. В частности, снижение артериального давления может быть облегчено различными механизмами, включая снижение сердечной сократимости и расширение сосудистой сети. Это падение артериального давления может активировать рефлекторное увеличение частоты сердечных сокращений из-за механизма обратной связи, опосредованного барорецепторами . Однако некоторые анестетики нарушают этот рефлекс. [3] [4]
Пациенты под общим наркозом подвержены большему риску развития гипотермии , поскольку вышеупомянутая вазодилатация увеличивает потерю тепла через периферический кровоток. В целом, эти препараты снижают порог внутренней температуры тела, при котором в ответ на холод срабатывают автономные терморегуляторные механизмы. (С другой стороны, порог, при котором терморегуляторные механизмы срабатывают в ответ на тепло, обычно увеличивается.) [9]
Анестетики обычно влияют на дыхание. Ингаляционные анестетики вызывают бронходилатацию , увеличение частоты дыхания и уменьшение дыхательного объема . Конечным эффектом является уменьшение дыхания, которое должно контролироваться поставщиками медицинских услуг, пока пациент находится под общим наркозом. [4] Рефлексы, которые функционируют для облегчения обструкции дыхательных путей, также ослабевают (например, рвота и кашель). В сочетании со снижением тонуса нижнего пищеводного сфинктера , что увеличивает частоту регургитации, пациенты особенно склонны к асфиксии под общим наркозом. Поставщики медицинских услуг внимательно следят за людьми под общим наркозом и используют ряд устройств, таких как эндотрахеальная трубка , для обеспечения безопасности пациента. [3]
Общие анестетики также воздействуют на триггерную зону хеморецепторов и рвотный центр ствола мозга , вызывая тошноту и рвоту после лечения. [3]
Внутривенно вводимые общие анестетики обычно представляют собой небольшие и высоколипофильные молекулы . Эти характеристики способствуют их быстрому преимущественному распределению в головном и спинном мозге, которые являются как высоковаскуляризированными, так и липофильными. Именно здесь действие этих препаратов приводит к индукции общей анестезии. [3]
После распределения в центральной нервной системе (ЦНС) анестезирующий препарат затем диффундирует из ЦНС в мышцы и внутренние органы, а затем в жировую ткань . У пациентов, которым была сделана однократная инъекция препарата, это перераспределение приводит к прекращению общей анестезии. Таким образом, после введения однократного болюса анестетика продолжительность эффекта препарата зависит исключительно от кинетики перераспределения. [3]
Однако период полураспада анестезирующего препарата после длительной инфузии зависит как от кинетики перераспределения препарата, так и от метаболизма препарата в печени и от существующей концентрации препарата в жире. Когда большие количества анестезирующего препарата уже растворились в жировых отложениях организма, это может замедлить его перераспределение из головного и спинного мозга, продлевая его действие на ЦНС. По этой причине периоды полураспада этих инфузионных препаратов считаются контекстно-зависимыми . Как правило, длительные инфузии анестезирующих препаратов приводят к более длительному периоду полураспада препарата, замедленному выведению из головного и спинного мозга и отсроченной отмене общей анестезии. [3]
Минимальная альвеолярная концентрация (MAC) — это концентрация ингаляционного анестетика в легких, которая не дает 50% пациентов реагировать на хирургический разрез. Это значение используется для сравнения эффективности различных ингаляционных общих анестетиков и влияет на парциальное давление препарата, используемого поставщиками медицинских услуг во время индукции и/или поддержания общей анестезии. [3] [4]
Индукция анестезии облегчается диффузией вдыхаемого анестетика в головной и спинной мозг. Диффузия по всему телу продолжается до тех пор, пока парциальное давление препарата в различных тканях не станет эквивалентным парциальному давлению препарата в легких. [3] Медицинские работники могут контролировать скорость индукции анестезии и конечную концентрацию анестетика в тканях, изменяя парциальное давление вдыхаемого анестетика. Более высокое парциальное давление препарата в легких будет способствовать более быстрой диффузии по всему телу и обеспечивать более высокую максимальную концентрацию в тканях. Частота дыхания и объем вдоха также будут влиять на быстроту начала анестезии, как и степень легочного кровотока. [4]
Коэффициент распределения газообразного препарата указывает на его относительную растворимость в различных тканях. Этот показатель представляет собой относительную концентрацию препарата между двумя тканями, когда их парциальные давления равны (газ:кровь, жир:кровь и т. д.). Ингаляционные анестетики сильно различаются по растворимости в тканях и коэффициентам распределения. [3] Анестетики, которые хорошо растворимы, требуют много молекул препарата для повышения парциального давления в данной ткани, в отличие от минимально растворимых анестетиков, которым требуется относительно мало. [4] Как правило, ингаляционные анестетики, которые минимально растворимы, достигают равновесия быстрее. Однако ингаляционные анестетики, которые имеют высокий коэффициент распределения жир:кровь, достигают равновесия медленнее из-за минимальной васкуляризации жировой ткани, которая служит большим, медленно заполняющимся резервуаром для препарата. [3]
Ингаляционные анестетики выводятся через выдох, после диффузии в легкие. Этот процесс во многом зависит от коэффициента распределения анестезирующего газа в крови, растворимости в тканях, притока крови к легким, а также частоты дыхания пациента и объема вдоха. [4] Для газов с минимальной растворимостью в тканях прекращение анестезии обычно происходит так же быстро, как и начало анестезии. Однако для газов с высокой растворимостью в тканях прекращение анестезии обычно зависит от контекста . Как и в случае с внутривенными инфузиями анестетиков, продолжительная доставка высокорастворимых анестезирующих газов обычно приводит к более длительному периоду полураспада препарата, замедленному выведению из головного и спинного мозга и отсроченному прекращению анестезии. [3]
Метаболизм ингаляционных анестетиков, как правило, не является основным путем выведения препарата. [4]
Хотя большинство исследований сосредоточено на опьяняющем эффекте этанола, он также может вызывать общую анестезию. [10] С древних времен , до появления современных средств, алкоголь использовался в качестве общего анестетика. [11]
{{cite book}}: CS1 maint: другие ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка ){{cite book}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )