Общие анестетики. Анестезирующие средства общего действия
Общие анестетики
– это группа Л.С., которые при введении в организм различными путями вызывают временную (обратимую) потерю сознания, всех видов чувствительности, снижение мышечного тонуса, рефлекторной активности, при сохранении жизненно-важных функций.
Классификация.
1. Ингаляционные анестетики (вводятся через дыхательные пути).
a. летучие жидкости
- диэтиловый эфир
- фторотан
- метоксифлуран
- изофлуран
- энфлуран
b. газообразные вещества
- закись азота
- циклопропан
2. Неингаляционные анестетики (как правило вводятся внутривенно)
a. производные барбитуровой кислоты – тиопентал натрия.
b. производные прегненалона – предион
- альтезин
c. производные эугенола – пропанидид (сомбревин)
d. производные циклогексанона – кетамин
e. производные ГАМК – оксибутират натрия
Механизм Действия.
Последовательность выключения: головной мозг-спинной мозг-центры продолговатого мозга (дыхательный центр, сосудодвигательный центр).
все липофильные химически инертные соединения обладают свойством анестетиков.
Ингаляционные наркотические средства:
Требования к ингаляционным анестетикам:
1. Высокая наркотическая активность
2. Большая наркотическая широта, т.е. достаточное соотношение концентраций анестетика в крови, вызывающих нужный уровень хирургического наркоза и концентраций, приводящих к параличу жизненно-важных функций (чаще дыхательного центра).
3. Высокая анальгезирующая активность, которая позволила бы использовать анестетик для аналгезии без выключения сознания, потенциировала защитное действие средств премедикации против хирургической «агрессии» и сохранялась в ближайшем посленаркозном периоде.
4. Хорошая управляемость наркозом – быстрое введение, хорошая регулируемость его глубины при изменении концентрации анестетика во вдыхаемой смеси, быстрое пробуждение без выраженной посленаркозной депрессии.
5. Отсутствие стадии возбуждения – при введении в наркоз и выходе из него.
6. Отсутствие раздражающего действия на слизистые дыхательных путей, которое вызывает чувство удушья и на сосудодвигательный центр.
7. Отсутствие токсического влияния на печень и почки.
8. Ряд технических условий – длительность хранения, невоспламеняемость, удобство и простота в применении.
– стадия аналгезии.
Обычно продолжается 6-10 минут, характеризуется постепенной утратой болевых ощущений при частичном сохранении тактильной, температурной чувствительности и сознания. Частично развивается амнезия. Несколько повышена ЧСС. Раздражающее действие на слизистые дыхательных путей. Это протекает за счет того, что малые концентрации ЛС избирательно угнетают афферентный вход в активирующую систему ствола мозга. Кроме того, отмечается выброс эндогенных анальгетиков. В эту стадию проводить операцию нельзя.
2 – стадия возбуждения.
Продолжается 1-3 минуты, проявляется двигательным беспокойством, речевым возбуждением, нарушением дыхания. Сознание утрачено, все виды рефлексов повышены, любое раздражение усиливает симптомы этой стадии, тонус скелетной мускулатуры повышен. Как свидетельствуют результаты исследований этой стадии И.П. Павлова, это протекает за счет угнетения корковых нейронов – снятия тормозных влияний коры на нижележащие отделы мозга; усиление потока афферентных импульсов с верхних дыхательных путей, сосудов, легких, рецепторы которых раздражаются эфиром. Любое вмешательство противопоказано в эту стадию, а задача анестезиолога – максимально быстро пройти эту стадию (увеличить концентрацию эфира).
3 – стадия хирургического наркоза.
Это время проведения оперативного вмешательства. Наступает по мере углубления наркоза. Возбуждение коры ослабевает, и наркотическое угнетение распространяется на кору и нижележащие отделы ЦНС. Наступление этой стадии характеризуется: дыхание ритмичное, глубокое, нормализация АД, пульс урежается, тонус мышц снижен. Различают три уровня наркоза:
– Легкий наркоз
– сознание и ощущение боли утрачены. Дыхание активное, при помощи межреберных мыщц и диафрагмы. Зрачки умеренно сужены, (гипоксии нет), АД в норме.
Повышение концентрации наркотического средства – зрачки расширены, реакция на свет вялая (повышается гипоксия), АД в норме, пульс не изменен (несколько снижен), снижена амплитуда дыхательных движений. Тонус мышц передней брюшной стенки понижен. Большинство операций проводятся на данном уровне наркоза.
- Глубокий наркоз
- дальнейшая гипоксия, зрачки расширены, АД понижено, амплитуда дыхательных движений снижена, угнетение жизненно важных центров, тонус мышц не определяется. Глубокое угнетение процессов в коре головного мозга. Этот уровень непосредственно граничит с передозировкой. Особое внимание необходимо анестезиологу, т.к. может быть резкое изменение дыхания и снижение АД.
Не рекомендуется его достижение, так как газообмен сильно снижается, ЦНС и рефлексы угнетаются, зрачки сильно расширены.
- Передозировка
– максимальное расширение зрачков, дыхание не определяется, тонуса мышц нет, на ЭЭГ – небольшие колебания потенциала, рефлексы отсутствуют
4 – стадия пробуждения.
Начинается сразу после прекращения вдыхания анестетика. Длительность 20-40 минут, но бывает (до нескольких часов) посленаркозная депрессия. 92% эфира выводится легкими, а 8% - кожей, почками, кишечником. Восстановление рефлексов – в обратной последовательности их исчезновению.
Недостатки эфирного наркоза:
1. Отрицательное влияние на тонус сосудов и деятельность сердца;
2. Отрицательное влияние на функции печени;
3. Отрицательное влияние на клубочковую фильтрацию в почках;
4. В крови выраженный ацидоз;
5. Ухудшение тканевого кровотока;
6. Сильно выражены тошнота, рвота.
Фторотан
– летучая жидкость со сладким запахом и температурой кипения 49-51 0С. Это наиболее сильный анестетик – в 3 раза сильнее эфира и в 50 раз закиси азота, однако лишен анальгезирующих свойств, в связи с чем для ингаляционной анальгезии он не используется. Наркоз наступает при вдыхании 2-2,5 об.% (0,83-1,04 ммоль/л) через 3-5 минут.
Особенность фторотанового наркоза – все стадии, как и у эфирного наркоза, но стадия анальгезии плохо выражена, а стадия возбуждения отсутствует. Пробуждение быстрое, депрессия и рвота отсутствуют. 75% препарата выводится почками, при этом фторотан может оказывать на них неблагоприятное воздействие. Умеренно угнетает дыхательный центр, снижает сократимость миокарда, снижает АД (ганглиоблокирующий, миотропный сосудорасширяющий и адренолитический эффект). В большей степени, чем у эфира выражено гепатотоксическое действие. Однако, фторотан ингибирует симпато-адреналовую систему, в связи с чем отсутствует метаболический ацидоз.
Закись азота (N 2 О)
– бесцветный газ, в 1,5 раза тяжелее воздуха.
Особенностью данного наркоза является моментальное наступление наркоза без стадии возбуждения, а также быстрое пробуждение. Обладает слабым общеанестезирующим действием без достаточной релаксации мышц. Оптимальное соотношение в смеси N 2 О и О 2 – 80% к 20%, когда отсутствуют признаки гипоксии. Смесь 90% N 2 О и 10% О 2 обеспечивает поверхностный наркоз с признаками гипоксии. Поэтому N 2 О всегда комбинируют с более сильными анестетиками – эфиром, фторотаном. N 2 О обладает весьма высокой анальгезирующей активностью. Возможность применения N 2 О в родах и не обладает раздражающим действием на слизистые дыхательных путей, не усиливает секрецию слюнных и бронхиальных желез, не оказывает негативного воздействия на сердечно-сосудистую систему и печень, однако имеются сведения о неблагоприятном действии на гемопоэз – тромбоцитопения, агранулоцитоз.
Неингаляционные анестетики.
Преимущества неингаляционного наркоза:
1. быстрое, незаметное для больного, введение в наркоз с максимальным устранением психической травмы;
2. возможность проведения наркоза с помощью простейших технических средств (шприц, система), причем наркотизация может начинаться прямо в палате, что очень важно при вводном наркозе у детей;
3. отсутствие раздражения дыхательных путей, отсутствие неблагоприятного воздействия на паренхиматозные органы, редко тошнота и рвота после наркоза.
Недостатки неингаляционного наркоза: низкая управляемость его глубиной и невозможность быстро прекратить анестезию в нужный момент при использовании длительно действующих препаратов, склонность анестетиков к кумуляции в организме, что ограничивает возможность их повторного применения через небольшие интервалы времени и затрудняет использование при продолжительных операциях.
Виды наркоза:
1. Вводный наркоз – необходим для проведения интубации трахеи, и переход на ингаляционный наркоз с доведением его до нужного уровня хирургической стадии, минуя стадию возбуждения. Длительность вводного наркоза составляет 10-20 минут. В данном случае позитивным качеством неингаляционного анестетика выступает его способность подавлять глоточный и ларингеальный рефлексы.
2. Базисный наркоз – обеспечивает неполный анестетический фон на период основных этапов операции. Нужная глубина хирургического обезболивания достигается наслоением ингаляционной анестезии.
3. Самостоятельный (мононаркоз) – при использовании одного анестетика.
Мононаркоз используют:
1. В амбулаторной хирургии, длительностью на 3-6 минут с возможностью повторного введения анестетика.
2. Для обеспечения средних по объему и длительности оперативных вмешательств (на 60 минут и более) с возможностью повторного введения анестетика без явлений кумуляции.
Таким образом, в медицинской практике необходимо использовать неингаляционные анестетики разной продолжительности действия
- ультракороткого (сомбревин), 3-6 минут действия;
- короткого (тиопентал натрия), 15-30 минут;
- длительного действия (натрия оксибутират), 90 и более минут.
Сомбревин (производное эугенола) – ультракороткого действия. Наркоз развивается через 20 секунд при внутривенном введении в дозе 4-8 мг/кг в зависимости от целей анестезии и статуса больного. Оказывает стабилизирующее действие на мембраны и тормозит входящий натриевый ток, вызывая, тем самым, анестезию. Очень быстро гидролизуется эстеразами крови, поэтому коротко действует. Кумуляция отсутствует, обратимость наркоза полная и быстрая. В отличие от других анестетиков сомбревин прямо действует на кору больших полушарий и «выключает» их функцию.
Недостатки: сомбревин оказывает негативное влияние на сердечно-сосудистую систему (остановка сердца с частотой 2 случая на 5000 наркозов), стимулирует моторные центры. Отмечаются аллергические реакции в виде бронхоспазма и сыпи кожных покровов.
Кетамин – быстрый анестетик с непродолжительным (до 30 минут) действием и высокой анальгезирующей активностью. Вызывает «диссоциированный наркоз», т.к. избирательно блокирует таламо-кортикальные связи с дезорганизацией афферентной чувствительности мозга. Используют при кратковременных операциях, не требующих релаксации. Возможно применение в родах, не угнетает сократимость миометрия. Способ применения внутривенно, 1-3 мг/кг, внутримышечно – 6-10 мг/кг.
Недостатки:
1. повышает тонус симпато-адреналовой системы, в связи с чем противопоказан при повышенном АД.
2. тахипноэ
3. дезориентация в посленаркозном периоде
4. галлюцинации
5. возбуждение.
Тиопентал натрия (производное барбитуровой кислоты) - при внутривенном введении наркоз наступает «на игле». Тиопентал натрия быстро проникает в головной мозг, сердце, печень, почки, и в эту фазу вызывает наркоз. В последующие 20 минут препарат депонируется в коже, подкожно-жировой клетчатке, мышцах – это пробуждение больного, но не за счет инактивации наркозного средства. Переход тиопентала натрия в кровь является результатом развития посленаркозной депрессии. Тиопентал натрия действует на ретикулярную формацию, возрастает порог ее возбудимости, понижается тонус коры больших полушарий, и сознание утрачивается. Препарат прямо угнетает некоторые центры коры (двигательную зону). Потребление кислорода мозгом при этом снижается на 50%, что нередко используется при тяжелых травмах головного мозга.
Показания:
вводный наркоз, базис-наркоз в сочетании с этиловым эфиром и закисью азота.
Наркоз достигается при внутривенном введении 1% или 2% раствора 200-350 мг, но не более 1 гр.
Недостатки:
1. сильное угнетение ЦНС;
2. бронхоспазм;
3. угнетает миокард и компенсаторные реакции сосудов.
Противопоказания: заболевания печени, тяжелые интоксикации, сепсис.
Помощь при передозировке:
бемегрид – антидот производных барбитуровой кислоты. После введения этого препарата сознание восстанавливается, и уменьшаются явления интоксикации подача кислорода, ИВЛ, кордиамин (внутривенно, внутримышечно 3-5 мл с интервалом 5-10 минут медленно 2-3 раза), норадреналин, кофеин (внутривенно из расчета 2-50 мг/кг), при этом повышается активность дыхательного центра.
Оксибутират натрия – нормальный метаболит мозга, который образуется в ходе деградации ГАМК. Хорошо проникает через гемато-энцефалический барьер. Повышает проницаемость для ионов хлора, выход ионов калия, наблюдается гиперполяризация мембран, задержка выхода медиатора, блокируется межнейронная передача импульсов. Его принципиальное отличие заключается в медиаторном типе действия. Препарат оказывает антигипоксическое действие, повышает резистентность организма к кислороду, улучшает показатели кислотно-основного состояния. Наркоз наступает при внутривенном введении 100-120 мг/кг через 7-10 минут. Длительность наркоза составляет от 40 минут до 2 часов и более.
ГЛАВА 5 СРЕДСТВА ДЛЯ НАРКОЗА (ОБЩИЕ АНЕСТЕТИКИ)
ГЛАВА 5 СРЕДСТВА ДЛЯ НАРКОЗА (ОБЩИЕ АНЕСТЕТИКИ)
Вещества этой группы вызывают хирургический наркоз. Это состояние характеризуется обратимым угнетением ЦНС, которое проявляется выключением сознания, подавлением чувствительности (в первую очередь болевой) и рефлекторных реакций, снижением тонуса скелетных мышц. Такое определение, принятое в анестезиологии, включает лишь внешние признаки наркоза, который рассматривается применительно к целостному организму.
Все основные проявления действия средств для наркоза связаны с тем, что они угнетают межнейронную (синаптическую) передачу возбуждения в ЦНС. При этом нарушается передача афферентных импульсов, изменяются корковоподкорковые взаимоотношения, функция промежуточного мозга, среднего мозга, спинного мозга и т.д. Возникающая функциональная дезинтеграция ЦНС, связанная с нарушением синаптической передачи, и обусловливает развитие наркоза.
Отсутствие избирательности в действии средств для наркоза и большая вариабельность в их химическом строении первоначально дали основание полагать,
В.Г. МОРТОН (в центре) (1819-1869).
Первая демонстрация наркотического действия эфира в 1846 г. Этот год считается годом открытия наркоза.
что они оказывают однотипное угнетающее влияние на различные нейроны. Было высказано предположение, что происходит неспецифическое физико-химическое связывание их с мембранами нейронов (за исключением мембраны аксонов, на которую в наркотических концентрациях они, по-видимому, не действуют) за счет взаимодействия с липидами и(или) белками, а также, возможно, с молекулами воды, покрывающими мембраны. Это приводит к нарушению функции мембраны и, возможно, к обратимым изменениям ее ультраструктуры. Одним из проявлений взаимодействия средств для наркоза с постсинаптической нейрональной мембраной служит изменение проницаемости ионных каналов (например, для ионов калия), что нарушает процесс деполяризации и, следовательно, межнейронную передачу импульсов.
На основе изучения взаимодействия средств для наркоза с нейрональными мембранами и их компонентами (липидами, белками, водой) были предложены биофизические теории наркоза (адсорбционная теория, теория клеточной проницаемости, липидная и белковая теории, теория гидратированных микрокристаллов и др.). Однако все они не являются универсальными, так как касаются только ограниченного ряда соединений. Кроме того, указанные теории основываются обычно на модельных опытах, что не позволяет перенести полученные закономерности на условия целостного организма.
Были предложены и биохимические теории, объясняющие наркоз способностью средств для наркоза угнетать обменные процессы нейронов ЦНС. Действительно, ряд препаратов снижает потребление мозговой тканью кислорода (например, тиопентал-натрий). Однако это свойство не является общим для всех средств для наркоза. Кроме того, изменения в биохимизме нейронов могут быть истолкованы как следствие наркоза, а не его причина.
Однако в последние годы появляется все больше данных, свидетельствующих о наличии рецепторного компонента в действии средств для наркоза. Так,
НИКОЛАЙ ИВАНОВИЧ ПИРОГОВ (1810- 1881).
Выдающийся русский хирург. Уже в 1847 г. широко применял эфирный наркоз в хирургической практике, в том числе в во- енно-полевой хирургии. Автор ряда оригинальных методов наркотизирования.
в экспериментах показано, что практически все ингаляционные (летучие жидкости) и неингаляционные средства для наркоза (за исключением кетамина) в наркотических концентрациях взаимодействуют с ГАМК А -бензодиазепинбарбитуратовым рецепторным комплексом и потенцируют действие ГАМК. При этом увеличивается время активированного состояния хлорного ионофора, связанного с этим рецепторным комплексом. Закись азота на ГАМК А -рецепторы не влияет. Как уже отмечалось, установлено, что кетамин является антагонистом определенного типа глутаматных рецепторов (так называемых NMDA-ре- цепторов).
Не следует исключать возможность действия средств для наркоза на другие типы рецепторов. В качестве аргумента можно воспользоваться данными о разнонаправленном действии эфира и метоксифлурана на стимулирующие эффекты ацетилхолина (усиливаются) и L-глутамата (блокируются) в отношении нейронов обонятельной коры. Синаптические образования разных уровней ЦНС и различной морфофункциональной организации обладают неодинаковой чувствительностью к средствам для наркоза. Этим объясняется наличие определенных стадий в их действии.
Выделяют следующие стадии:
I - стадия анальгезии 1 ;
II - стадия возбуждения;
III - стадия хирургического наркоза;
1-й уровень (III 1) - поверхностный наркоз, 2-й уровень (III 2) - легкий наркоз, 3-й уровень (III 3) - глубокий наркоз, 4-й уровень (III 4) - сверхглубокий наркоз;
IV - агональная стадия.
Приведенная последовательность стадий наркоза справедлива лишь в качестве общей схемы, так как стадия возбуждения при применении ряда препаратов может практически отсутствовать, варьирует выраженность стадии анальгезии и т.д. Более подробное описание отдельных стадий наркоза дано применительно к эфиру.
Средства для наркоза относятся к различным классам химических соединений (см. структуры). Выявить общие закономерности между их химическим строением и наркотической активностью не удалось. Установлены лишь
1 Анальгезия - утрата болевой чувствительности. От греч. an - отрицание, algos - боль.
частные зависимости для отдельных рядов соединений (углеводородов, барбитуратов).
С точки зрения практического применения средства для наркоза подразделяют на следующие группы.
I. Средства для ингаляционного наркоза Жидкие летучие вещества
Фторотан Энфлуран Изофлуран Эфир для наркоза Газообразные вещества Азота закись
II. Средства для неингаляционного наркоза Пропанидид Гексенал
Пропофол Натрия оксибутират
Тиопентал-натрий Кетамин 1
К средствам для наркоза предъявляют определенные требования. Так, наркоз при их использовании должен наступать быстро и по возможности без стадии возбуждения. Необходима достаточная глубина наркоза, обеспечивающая оптимальные условия операции. Важным моментом является хорошая управляемость глубиной наркоза в процессе использования средств для наркоза. Желательно, чтобы выход из наркоза был быстрым, без последействия. Это облегчает проведение посленаркозного периода.
1 В классификации приведен условно, так как он не вызывает хирургический наркоз. Кетамин применяют для так называемой диссоциативной анестезии.
Существенной характеристикой средств для наркоза является наркотическая широта - диапазон между концентрацией, в которой препарат вызывает наркоз, и его минимальной токсической концентрацией, при которой наступает угнетение жизненно важных центров продолговатого мозга. О наркотической широте средств для ингаляционного наркоза судят по их концентрации во вдыхаемом воздухе, а средств для неингаляционного наркоза - по вводимым дозам. Естественно, что чем больше наркотическая широта, тем безопаснее препарат. Побочные эффекты должны отсутствовать или быть минимальными.
Желательно, чтобы применение средств для наркоза технически было достаточно простым. Одно из требований заключается в безопасности препаратов в пожарном отношении: они не должны гореть и взрываться. В настоящее время это требует особого внимания, так как в операционных находится большое количество разнообразной аппаратуры, малейшая неисправность которой может стать причиной воспламенения горючих средств для наркоза. При внедрении в медицинскую практику новых препаратов следует учитывать и их стоимость. Синтез препарата должен быть экономически доступным для его выпуска в промышленных масштабах.
5.1. СРЕДСТВА ДЛЯ ИНГАЛЯЦИОННОГО НАРКОЗА
Для ингаляционного наркоза применяют летучие жидкости (фторотан, эфир для наркоза и др.), легко переходящие в парообразное состояние, а также газообразные вещества (азота закись, циклопропан). Обычно используют специальные наркозные аппараты, позволяющие создавать во вдыхаемом воздухе необходимую концентрацию веществ.
При вдыхании средств для ингаляционного наркоза они путем диффузии поступают из легких в кровь. Абсорбция препарата зависит от его концентрации во вдыхаемом воздухе, объема и частоты дыхания, поверхности и проницаемости альвеол, растворимости средств для наркоза в крови и скорости кровотока в малом круге кровообращения. Все это определяет скорость нарастания концентрации препарата в крови и тканях, от которой зависит быстрота развития наркоза.
Большинство средств для ингаляционного наркоза распределяются в организме более или менее равномерно. Некоторые различия связаны с неодинаковым кровоснабжением органов и тканей. Выделяются эти вещества легкими, в основном в неизмененном виде. Скорость элиминации зависит от тех же факторов, что и абсорбция. Особенно быстро выделяются газообразные средства для наркоза.
5.1.1. ЖИДКИЕ ЛЕТУЧИЕ ВЕЩЕСТВА
К этой группе относятся фторотан, энфлуран, изофлуран, эфир для наркоза и другие препараты.
Относительно широкое распространение в анестезиологии получил фторотан (галотан, флуотан). Фторотан относится к фторсодержащим алифатическим соединениям (см. структуру). Характеризуется высокой наркотической активностью (в 3-4 раза превосходит эфир). Наркоз наступает быстро (через 3-5 мин) с очень короткой стадией возбуждения. Введение в наркоз осуществляется фторотаном в концентрации 4 об.% (во вдыхаемом воздухе). Для поддержания наркоза достаточно ингаляции 0,5-2,5 об.% фторотана. Наркоз фторотаном легкоуправляем. При прекращении вдыхания препарата больной просыпается через 5-10 мин. Наркотическая широта фторотана значительная (аналогична таковой эфира).
Наркоз протекает с вполне удовлетворительным мышечным расслаблением. Фторотан усиливает миопаралитический эффект антидеполяризующих курареподобных средств, но в меньшей степени, чем эфир.
Для действия фторотана характерна брадикардия, связанная с повышением тонуса блуждающих нервов (предупреждается введением атропина). Артериальное давление фторотан снижает (табл. 5.1). Происходит это в результате угнетения сосудодвигательного центра и симпатических ганглиев (фторотан заметно усиливает действие ганглиоблокирующих веществ), а также прямого миотропного влияния на сосуды. При применении фторотана возможны сердечные аритмии. Они обусловлены прямым влиянием фторотана на миокард, в том числе сенсибилизацией адренорецепторов к адреналину. В связи с этим на фоне фторотанового наркоза введение адреналина, норадреналина и эфедрина противопоказано. Если возникает необходимость в прессорных веществах, то следует применять α-адреномиметики (мезатон). Фторотан угнетает секреторную активность слюнных, бронхиальных, желудочных желез. Функцию печени фторотан, по имеющимся данным, нарушает не чаще, чем другие средства для наркоза. Раздражающих свойств не имеет. Ацидоза не вызывает. Тошнота и рвота в посленаркозном периоде отмечаются редко.
В организме значительная часть фторотана (примерно 20%) подвергается биотрансформации.
Фторотан в отличие от эфира в пожарном отношении безопасен.
К фторсодержащим алифатическим соединениям относятся также энфлуран, изофлуран, десфлуран. Они несколько отличаются от фторотана по фармакокинетике и побочным эффектам. Их сравнительная характеристика по ряду параметров представлена в табл. 5.1.
Из новых фторсодержащих соединений к наиболее совершенным препаратам относится севофлуран. Он вызывает быстрое развитие наркоза, характеризуется легкой управляемостью эффекта и соответственно быстрым выходом из наркоза, не раздражает слизистые оболочки верхних дыхательных путей, отрицательное влияние на функцию внутренних органов незначительно. На сердечно-сосудистую систему, включая мозговое кровообращение, и дыхание влияет в небольшой степени. Химически препарат стабилен, обладает приятным запахом, в пожарном отношении безопасен (не горит). Используется в клинической и амбулаторной практике.
Эфир для наркоза по химическому строению представляет собой диэтиловый эфир (см. структуру). Он обладает выраженной наркотической активностью, достаточной наркотической широтой, относительно низкой токсичностью.
Таблица 5.1. Сравнительная характеристика средств для ингаляционного наркоза
1 В скобках в объемных процентах (об.%) дано значение минимальной альвеолярной концентрации (МАК) препаратов, в которой они у 50% пациентов устраняют двигательную реакцию на боль (например, на разрез кожи). Чем меньше величина МАК, тем выше активность препарата.
2 В скобках дано значение коэффициента распределения препарата в крови/газе (воздухе). Чем меньше значение коэффициента (и соответственно растворимости препарата в крови), тем выше скорость индукции и выхода из наркоза.
Плюс - наличие эффекта; минус - его отсутствие.
Эфирный наркоз довольно легкоуправляем, но не настолько хорошо, как наркоз, вызываемый газообразными средствами для наркоза или фторотаном и аналогами.
Концентрация эфира во вдыхаемом воздухе в зависимости от способа наркотизирования и чувствительности больного обычно варьирует от 2-4 до 10-12 об.%.
При использовании эфира отчетливо выражены стадии наркоза. Стадия анальгезии характеризуется подавлением болевой чувствительности. Связано это, повидимому, с угнетением межнейронной передачи возбуждения в афферентных путях и понижением функциональной активности нейронов коры головного мозга. Сознание при этом сохранено, но ориентация нарушена. Типична амнезия 1 .
Для эфирного наркоза характерна длительная стадия возбуждения (до 10-20 мин). Это существенно затрудняет введение в наркоз. Стадия возбуждения объясняется повышением активности подкорковых структур (в основном среднего мозга). Это связано с угнетением коры головного мозга и выключением субординационных механизмов, контролирующих состояние нижележащих центров. Сознание утрачено. Наблюдается двигательное и речевое возбуждение. Зрачки расширены. Дыхание, как правило, учащается. Отмечается тахикардия. Артериальное давление колеблется. Спинномозговые рефлексы повышаются. В связи с раздражающим действием эфира могут возникать кашель, гиперсекреция брон- хиальных и слюнных желез, а при попадании эфира со слюной в желудок - рвота. Возможно также рефлекторное (с верхних дыхательных путей) урежение дыхания и ритма сердечных сокращений вплоть до апноэ и остановки сердца. Эти эффекты предупреждаются введением атропина.
В стадии хирургического наркоза происходит дальнейшее угнетение межнейронной передачи как в головном мозге, так и на уровне спинного мозга. Сознание выключено. Болевая чувствительность отсутствует. Рефлекторная активность подавлена. Вегетативные рефлексы при этом угнетены не полностью. Зрачки сужены. В стадии пульс урежается (по сравнению со II стадией), артериальное давление стабилизируется, дыхание становится регулярным. При углублении наркоза частота пульса меняется, возможны сердечные аритмии, артериальное давление может снижаться. Дыхание постепенно угнетается. Отмечается хорошая релаксация скелетных мышц, облегчающая проведение операции. Миорелаксация связана не только с влиянием эфира на центральные механизмы регуляции мышечного тонуса, но и с некоторым его угнетающим действием на нервно-мышечные синапсы. Следует также учитывать, что эфир усиливает и пролонгирует блокирующий эффект на нервно-мышечную передачу антидеполяризующих курареподобных средств (см. главу 3; 3.4.2).
При применении эфира активируются центральные звенья симпатико-адреналовой системы, что приводит к выделению из надпочечников адреналина. Функции миокарда и печени, как правило, не страдают. Редко возникает быстро проходящая желтуха. Функция почек угнетается. Возможна альбуминурия. В случае глубокого наркоза развивается ацидоз (в крови накапливаются кетоновые тела).
Пробуждение после наркоза эфиром, который выделяется легкими в неизмененном виде, происходит постепенно (примерно в течение 30 мин). Однако для полного восстановления функций головного мозга требуется несколько часов. Длительно сохраняется анальгезия. В посленаркозном периоде нередко возникает рвота. Раздражающее действие эфира на слизистые оболочки дыхательных путей может быть причиной развития в послеоперационном периоде бронхопневмонии.
1 Потеря памяти. От греч. а - отрицание, mnesis - память.
При передозировке препарата наступает агональная стадия, связанная с резким угнетением дыхательного и сосудодвигательного центров продолговатого мозга. Объем и частота дыхания прогрессирующе снижаются, и развивается асфиксия. Возникает сердечная недостаточность, артериальное давление падает. Зрачки в агональной стадии резко расширены. Если не предпринять соответствующие меры, больной погибает от паралича дыхательного центра и последующей остановки сердца.
В определении стадий наркоза существенную роль играет ЭЭГ. При использовании эфира в I и II стадиях наркоза наблюдается десинхронизация биопотенциалов. Регистрируются частые низкоамплитудные колебания. В стадии хирургического наркоза наступает синхронизация ЭЭГ: появляются высокоамплитудные колебания, частота которых снижается по мере углубления наркоза. В агональной стадии амплитуда волн резко падает вплоть до полного исчезновения биоэлектрической активности.
Аналогичные изменения ЭЭГ характерны для большинства средств для наркоза. Однако следует учитывать, что каждому препарату присущи свои особенности в динамике ЭЭГ на разных стадиях наркоза.
5.1.2. ГАЗООБРАЗНЫЕ ВЕЩЕСТВА
К этой группе относятся азота закись, циклопропан, этилен. Наибольшее распространение в медицинской практике получил первый препарат.
Азота закись (N 2 O) побочных эффектов в течение операции в используемых концентрациях не вызывает. Не обладает раздражающими свойствами. Отрицательного влияния на паренхиматозные органы не оказывает. Основной недостаток азота закиси - низкая наркотическая активность. N 2 O вызывает наркоз лишь в концентрации 94-95% во вдыхаемом воздухе. Использовать такие концентрации невозможно, так как при этом наступает резкая гипоксия. В связи с этим в анестезиологии обычно применяют смесь 80% азота закиси и 20% кислорода. При этом выражена анальгезия, но не развивается необходимая глубина наркоза и отсутствует достаточная релаксация скелетной мускулатуры. В лучшем случае эффект достигает начального уровня стадии хирургического наркоза. Исходя из этого, N 2 O обычно сочетают с другими, более активными препаратами (например, с фторотаном). Для получения необходимой релаксации скелетных мышц азота закись нередко комбинируют с курареподобными веществами. Прекращение ингаляции N 2 O приводит к быстрому пробуждению без явлений последействия. Выделяется препарат легкими в неизмененном виде. В послеоперационном периоде нередко возникают тошнота и рвота.
Применяют азота закись не только для ингаляционного наркоза при хирургических вмешательствах, но и при инфаркте миокарда и других состояниях, сопровождающихся сильными болями. В этом случае препарат используют в течение многих часов. Однако при этом необходимо учитывать, что длительная ингаляция азота закиси может вызывать лейкопению, мегалобластическую анемию, нейропатию. Связано это с окислением кобальта в молекуле витамина В 12 , что приводит к нарушению активности метионинсинтетазы, участвующей в синтезе ДНК. Поэтому не следует использовать азота закись для анальгезии слишком длительное время 1 . Кроме того, возможность таких побочных эффектов
1 По одним источникам, максимальное время безопасного применения N 2 O ограничивается 6 ч (Международное общество по изучению боли), а по другим - 48 ч (Американская медицинская ассоциация).
следует учитывать и применительно к медицинскому персоналу, работающему в операционных, где часто применяют N 2 O.
Азота закись сама не воспламеняется, но горение поддерживает.
5.2. СРЕДСТВА ДЛЯ НЕИНГАЛЯЦИОННОГО НАРКОЗА
Средства для неингаляционного наркоза обычно применяют парентерально, реже - энтерально. Из парентеральных путей их введения наибольшее распространение получил внутривенный. Существующие препараты для внутривенного наркоза по продолжительности действия могут быть представлены следующими группами:
1) кратковременного действия (продолжительность наркоза при внутривенном введении до 15 мин) - пропанидид, пропофол, кетамин;
2) средней продолжительности действия (продолжительность наркоза 20- 30 мин) - тиопентал-натрий, гексенал;
3) длительного действия (продолжительность наркоза 60 мин и более) - натрия оксибутират.
Пропанидид представляет собой маслянистую жидкость, все остальные препараты являются порошкообразными веществами. Применяют средства для неингаляционного наркоза в растворах.
Пропанидид (эпонтол, сомбревин) отличается очень быстрым наступлением наркоза (через 30-40 с) без стадии возбуждения. Стадия хирургического наркоза продолжается примерно 3 мин, еще через 2-3 мин восстанавливается сознание. Нередко пропанидид обозначают как средство для неингаляционного наркоза «ультракороткого» действия. Кратковременность действия пропанидида объясняется его быстрым гидролизом холинэстеразой плазмы крови. Посленаркозного угнетения ЦНС не отмечается. Перед наступлением наркоза может быть гипервентиляция с коротким апноэ, однако в стадии хирургического наркоза дыхание нормализуется. Возможны небольшая тахикардия, некоторая гипотензия. В начале действия препарата у ряда больных отмечаются мышечные подергивания. Пропанидид оказывает умеренное раздражающее действие, что обычно проявляется гиперемией и болевыми ощущениями по ходу вены. Возможно образование тромбов. Не исключены аллергические реакции. Используют пропанидид для вводного наркоза и проведения кратковременных операций. Особенно удобен он для амбулаторной практики, так как через 20-30 мин полностью восстанавливаются психомоторные функции.
Для внутривенного наркоза нередко используется пропофол (рекофол). По химическому строению это 2,6-диизопропилфенол. В воде нерастворим, поэтому вводят его в виде эмульсии. Препарат обеспечивает быструю индукцию в наркоз (30-40 с) с минимальной стадией возбуждения; возможно кратковременное апноэ. Выход из наркоза очень быстрый. Даже при длительной инфузии пропофола эта стадия не превышает 10-15 мин. Продолжительность эффекта при однократной инъекции в зависимости от дозы составляет от 3 до 10 мин («ультракороткое» действие). В дозе в 2-5 раз меньше наркотической иногда используется в качестве седативного средства при искусственной вентиляции легких, интенсивной терапии и тому подобных состояниях. Вводится препарат внутривенно путем инъекций или инфузии. Не кумулирует. Обладает противорвотной активностью.
В плазме крови пропофол в значительной степени связывается с белками (до 98%). Метаболизируется в печени и вне ее. Метаболиты выделяются почками.
Из побочных эффектов отмечаются брадикардия, умеренная гипотензия, угнетение дыхания, снижение мозгового кровообращения, иногда возникают судороги, возможны также аллергические реакции и раздражающее действие в месте введения.
Более продолжительный наркоз обеспечивают производные барбитуровой кислоты тиопентал-натрий, гексенал.
Тиопентал-натрий (пентотал-натрий) при внутривенном введении вызывает наркоз примерно через 1 мин без стадии возбуждения. Продолжительность наркоза 20-30 мин. Кратковременность эффекта связана с перераспределением препарата в организме, в частности с накоплением его в больших количествах в жировой ткани. Инактивация тиопентал-натрия происходит постепенно в печени.
При введении препарата могут наблюдаться судорожные подергивания мышц. У некоторых больных возникает ларингоспазм. Тиопентал-натрий следует вводить очень медленно, так как при быстром нарастании концентрации проявляется его угнетающее действие на дыхательный и сосудодвигательный центры, а также на сердце. Быстрое введение препарата может привести к апноэ и коллапсу. Тиопентал-натрию свойственно и некоторое местное раздражающее действие. Применяют его для вводного наркоза или при кратковременных оперативных вмешательствах.
Фармакодинамика и фармакокинетика производного барбитуровой кислоты гексенала (гексобарбитал-натрий, эвипан-натрий) аналогичны таковым тиопентал-натрия. Однако следует учитывать, что гексенал обладает более выраженным угнетающим влиянием на сердце. Кроме того, он чаще, чем тиопентал-натрий, провоцирует судороги. Показания к применению такие же, как для тиопентал-натрия.
Длительное действие оказывает натрия оксибутират. Является синтетическим аналогом естественного метаболита, обнаруженного в ЦНС. Хорошо проникает через гематоэнцефалический барьер. Оказывает седативное, снотворное, наркотическое и антигипоксическое действие. Анальгетический эффект выражен в небольшой степени. При сочетании с другими средствами для наркоза и анальгетиками натрия оксибутират повышает их активность, не влияя на токсичность. Вызывает выраженную релаксацию скелетных мышц. Повышает устойчивость тканей мозга и сердца к гипоксии. Наркотическая активность натрия оксибутирата невелика, поэтому его вводят в больших дозах. Стадия возбуждения обычно не возникает. При быстрой инфузии, однако, возможны возбуждение и судорожные сокращения мышц. Стадия хирургического наркоза наступает через 30-40 мин после внутривенной инъекции (вводят препарат медленно). Длительность наркоза 1,5-3 ч.
Натрия оксибутират вводят также внутрь. Он хорошо всасывается из тонкой кишки и через 40-60 мин вызывает наркоз, который продолжается 1,5-2,5 ч.
Токсичность натрия оксибутирата низкая. Отрицательного влияния на кровообращение и дыхание в наркотических дозах не оказывает. Возможна рвота. Иногда развивается гипокалиемия. При передозировке наблюдается угнетение центра дыхания.
Применяют препарат главным образом для вводного и базисного наркоза, для обезболивания родов, при гипоксическом отеке мозга, в качестве противошокового средства, с целью получения успокаивающего и снотворного эффектов.
Особое место занимает кетамин (кеталар, калипсол) - порошкообразное вещество, применяемое в виде растворов для внутривенного и внутримышечного введения. Кетамин вызывает лишь общее обезболивание и легкий снотворный эффект с частичной утратой сознания (состояние типа нейролептанальгезии). Хирургический наркоз под влиянием кетамина не развивается. Подобное действие
кетамина иногда обозначают термином «диссоциативная анестезия». Имеется в виду, что такие вещества, как кетамин, угнетают одни образования ЦНС и не влияют на другие, т.е. имеется определенная диссоциация в их действии. При внутривенном введении эффект наступает через 30-60 с и продолжается 5-10 мин, а при внутримышечном - через 2-6 мин и продолжается 15-30 мин. Инактивируется кетамин в печени.
Скелетные мышцы на фоне действия кетамина не расслабляются; могут наблюдаться непроизвольные движения конечностей. Глоточный, гортанный, кашлевой рефлексы сохранены. Артериальное давление повышается, частота пульса увеличивается. Может наблюдаться гиперсаливация. Незначительно повышается внутриглазное давление.
В послеоперационном периоде нередки (особенно у взрослых) яркие, но часто неприятные сновидения, психомоторные реакции, галлюцинации.
Применяют кетамин для введения в наркоз, а также при проведении кратковременных болезненных манипуляций (например, при обработке ожоговой поверхности и т.п.).
5.3. КОМБИНИРОВАННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ СРЕДСТВ ДЛЯ НАРКОЗА
В современной анестезиологии крайне редко ограничиваются введением одного средства для наркоза. Обычно сочетают 2-3 препарата. Комбинируют средства для ингаляционного наркоза с ингаляционно или неингаляционно вводимыми препаратами.
Целесообразность таких комбинаций заключается в том, что устраняется стадия возбуждения и осуществляется быстрое введение в наркоз. Так, наркоз часто начинают с внутривенного введения тиопентал-натрия, обеспечивающего быстрое развитие наркоза без стадии возбуждения. Особенно показано сочетание со средствами для неингаляционного наркоза препаратов с выраженной стадией возбуждения (например, эфира).
Преимущество комбинированного наркоза заключается также в том, что концентрации (дозы) компонентов смеси ниже, чем при использовании для наркоза одного средства, поэтому удается уменьшить их токсичность и снизить частоту побочных эффектов.
Одной из часто используемых в настоящее время комбинаций средств для наркоза является следующая: барбитурат или другой быстродействующий препарат для неингаляционного наркоза + фторотан (или энфлуран, изофлуран) + азота закись.
Независимо от характера сочетаний важно, чтобы основные этапы операции проводились на фоне действия хорошо управляемых препаратов (газообразные средства для наркоза, фторотан, энфлуран, изофлуран, десфлуран).
5.4. КОМБИНИРОВАННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ СРЕДСТВ ДЛЯ НАРКОЗА С ПРЕПАРАТАМИ ДРУГИХ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИХ ГРУПП
Общая анестезия (наркоз) подразделяется на простую (однокомпонентную) и комбинированную (многокомпонентную).
При простом наркозе выключение сознания, анальгезия и мышечная релаксация достигаются одним анестетиком. К достоинствам этого вида наркоза следует отнести относительную простоту. Недостатком следует считать необходимость высокой концентрации анестетика, что ведет к усилению его негативных и побочных действий на органы и системы.
Простая общая анестезия подразделяется на ингаляционную и неингаляционную.
ИНГАЛЯЦИОННАЯ АНЕСТЕЗИЯ - основана на введении общих ингаляционных анестетиков в виде газонаркотической смеси в дыхательные пути больного с последующей диффузией их из альвеол в кровь и дальнейшем насыщении тканей с развитием состояния наркоза. Чем выше концентрация анестетика в дыхательной смеси и больше минутный объем дыхания, тем быстрее достигается необходимая глубина наркоза при прочих равных условиях. Основным преимуществом ингаляционной анестезии является его управляемость и возможность легко поддерживать нужную концентрацию анестетика в крови. Относительным недостатком считается необходимость в специальной аппаратуре (наркозные аппараты).
При ингаляционном наркозе (мононаркозе) в организм пациента анестетики вводятся путем ингаляций. В настоящее время в клинической анестезиологии используются шесть основных ингаляционных анестетиков: закись азота, галотан (фторотан), энфлюран (этран, энтран), изофлюран (форан), севофлюран и десфлюран. Современные ингаляционные анестетики гораздо менее токсичны, чем их предшественники, и в то же время более эффективны и управляемы. Кроме того, использование современной наркозно - дыхательной аппаратуры позволяет значительно сократить их интраоперационный расход, особенно при применении низкопоточного метода.
Галотан
В ызывает быструю индукцию, поддержание анестезии малыми дозами, быстрое восстановление. Течение анестезии предсказуемое, дозозависимое угнетение сердечно-сосудистой и дыхательной систем. Идеальный ингаляционный анестетик для индукции.
Недостатки: Анальгетические свойства слабые, нет послеоперационной анальгезии.
Показания: все виды анестезии, особенно в педиатрии. Ингаляционная индукция, особенно при обструкции верхних дыхательных путей.
Для профилактики гипоксии обязательно использование галотана на фоне кислорода.
Энфлюран: был заменой галотана, сейчас используется нечасто.
Изофлюран : Не имеет отрицательных свойств галотана, но в шесть раз дороже его. Высокая стоимость компенсируется при использовании в закрытом контуре с низким потоком.
Десфлюран : Заменил энфлюран, требует специального испарителя.
Севофлюран : Сказочно дорогой ($1000/л), но стоимость компенсируется при использовании в закрытом контуре с низким потоком. Возможно возникновение проблем с адсорберами СО 2 .
Ксенон . Газообразный анестетик с сильным аналгезирующим и анестезирующим действием. Хорошо выражена миоплегия. Выход из наркоза быстрый.
Применение ингаляционных анестетиков в педиатрии.
В структуре общих анестезий ингаляционные средства у детей используются значительно чаще, чем у взрослых пациентов. Это связано, прежде всего, с широким применением масочных анестезий у детей, поскольку в детской анестезиологии абсолютное большинство оперативных вмешательств (включая самые "малые") и диагностических исследований проводится в условиях общей анестезией.
В ходе ингаляционного наркоза анестетик вводится в организм пациента с помощью наркозного аппарата, состоящего из трех основных блоков:
Блок формирования газовой смеси, или система подачи газов обеспечивает выход определённой газовой смеси. В обычных условиях газ для наркозных аппаратов в стационаре поступает из центральной системы газоснабжения, называемой газовой разводкой. Магистрали системы проведены в операционную. В баллонах, прикреплённых к наркозному аппарату, может хранится газ для снабжения во внештатной ситуации. Стандартной является подводка кислорода, воздуха и закиси азота. Блок формирования газовой смеси обязательно снабжается редуктором для снижения давления газа. В центральной разводке давление, как правило, равно 1.5 атм, в баллоне – 150 атм. Для подачи жидкого анестетика существует испаритель.
Система вентиляции пациента включает дыхательный контур (о чем ниже), абсорбер, респиратор и дозиметром. Дозиметры служат для регулирования и измерения потока газообразных общих анестетиков, поступающих в дыхательный контур, что является важным при современных методах низкопоточной анестезии.
Система удаления отработанных газов собирает избыточные газы из контура пациента и устройства формирования газовой смеси и выводит эти газы за пределы больницы. Таким образом, снижается воздействие ингаляционных анестетиков на персонал, работающий в операционной.
Основным различием наркозной аппаратуры является устройство дыхательного контура. Дыхательный контур включает в себя гофрированные шланги, дыхательные клапаны, дыхательный мешок, адсорбер, маску, эндотрахеальную или трахеостомическую трубку.
В настоящее время Международная Комиссия по стандартизации (ISO) предлагает руководствоваться следующей классификацией дыхательных контуров
-в зависимости от особенностей конструкции они могут быть реверсивными, нереверсивными, или относиться к системам без газового резервуара; Реверсиным является контур, где газонаркотическая смесь частично или полностью возвращаются в систему для повторного вдыхания. Реверсия может быть построена по типу маятника (один шланг с адсорбером) или циркулярно (разные шланги).
-в зависимости от функциональных особенностей они могут быть разделены на открытые, полуоткрытые, полузакрытые, и закрытые.
Открытый и полуоткрытый контуры относятся к нереверсивным. Закрытый и полузакрытый – к реверсивным.
Дыхательный контур включает в себя гофрированные шланги, дыхательные клапаны, дыхательный мешок, адсорбер, маску, эндотрахеальную или трахеостомическую трубку. Данный блок позволяет осуществлять подачу в дыхательные пути газообразных и жидких летучих анестетиков, кислорода или воздуха, удаление из дыхательных путей выдыхаемой смеси.
В зависимости от источника поступления вдыхаемой смеси, от того, куда направлен вдыхаемый газ, а также от схемы движения газонаркотической смеси различают несколько дыхательных контуров: открытый, полуоткрытый, закрытый и полузакрытый. При ОТКРЫТОМ КОНТУРЕ вдох и выдох осуществляются из атмосферы и в атмосферу. Во время вдоха поток воздуха захватывает пары анестетика, которые поступают в дыхательные пути. В настоящее время этот метод применяется крайне редко, хотя имеет свои преимущества: простота, минимальное сопротивление дыханию, отсутствие мертвого пространственного эффекта. Недостатки: невозможность точного дозирования общего ингаляционного анестетика и проведения ИВЛ, недостаточная оксигенация, загрязнение операционной парами анестетика. Приполуоткрытом контуре газонаркотическая смесь поступает в дыхательные пути из баллонов, проходя через дозиметры и испарители, а выдох осуществляется в атмосферу. Преимущества: точное дозирование анестетика, возможность проведения ИВЛ. Недостатки: избыточная потеря тепла и влаги, относительно большое мертвое пространство, неэкономное применение общих ингаляционных анестетиков. Призакрытом контуре вдох осуществляется из аппарата и вся выдыхаемая смесь возвращается в аппарат. Приполузакрытом контуре вдох осуществляется из аппарата, а часть выдыхаемой смеси выбрасывается в атмосферу. Преимущества: экономия анестетиков и кислорода, незначительные потери тепла и влаги, небольшое сопротивление дыханию, меньшая загрязненность атмосферы операционной. Недостатки: возможность передозировки анестетика и гиперкапнии, необходимость контроля вдыхаемой и выдыхаемой концентрации анестетиков, мониторинг газов вдыхаемой и выдыхаемой смеси, проблема дезинфекции наркозного аппарата, необходимость использования адсорбера – устройства для поглощения избытка углекислого газа. В качестве химического поглотителя углекислого газа используется натронная известь
В процессе поглощения и распределения в организме ингаляционных анестетиков выделяют две фазы – легочную и циркуляторную.
В легочной фазе создают необходимую концентрацию анестетиков в альвеолах за счет увеличения его объемного содержания во вдыхаемой смеси. В циркуляторной фазе происходит диффузия анестетика в кровь и перенос его к тканям. В начале анестезии лучше всего анестетик поглощается тканями с хорошим кровоснабжением (мозг, сердце, печень, почки, мышцы). Жировая ткань накапливает анестетик очень медленно. Различие коэффициента растворимости в тканях приводит к тому, что в процессе анестезии происходит перераспределение анестетика, он вымывается из богатоваскулярных тканей и накапливается в жировой клетчатке. Поэтому, анестетик вначале вводят в больших дозах до тех пор, пока не наступит насыщение депо всего организма, после чего подачу его снижают до минимума.
Скорость введения в наркоз зависит от растворимости анестетика в крови, а сила наркотического эффекта – от растворимости его в жирах.
Ингаляционный наркоз можно проводить простой маской, аппаратно-масочным, эндотрахеальным и трахеостомическим способами.
Масочная общая анестезия открытым способом с помощью простых масок (Эсмарха, Ванкувера, Шиммельбуша) применяется редко, несмотря на простоту, поскольку при ней невозможны точная дозировка анестетика, применение газообразных средств, трудно предупредить развитие гипоксемии, гиперкапнии и осложнений в связи с аспирацией слюны, слизи, рвотных масс в дыхательные пути. Кроме этого, резко загрязняется операционная общими ингаляционными анестетиками со всеми вытекающими из этого последствиями (неадекватность анестезиологической и хирургической бригад, повреждение генофонда медперсонала).
Аппаратный способ масочной общей анестезии позволяет дозировать ингаляционный анестетик, применять кислород, газообразные общие ингаляционные анестетики, химический поглотитель углекислоты, использовать различные дыхательные контуры, уменьшать влаго- и теплоотдачу, проводить вспомогательную и искусственную вентиляцию легких. Однако при этом способе необходимо постоянно обеспечивать проходимость дыхательных путей и герметичность ротоносовой маски; трудно предупредить аспирацию желудочного содержимого в дыхательные пути. Масочная общая анестезия показана при малотравматичных операциях, не требующих релаксации мышц и проведения ИВЛ, при анатомо-топографических аномалиях ротовой полости и дыхательных путей, затрудняющих интубацию трахеи, при необходимости выполнения операций или манипуляций в примитивных условиях.
Эндотрахеальный способ общей анестезии в настоящее время является основным в большинстве разделов хирургии. Это связано со следующими его преимуществами: 1) Обеспечением свободной проходимости дыхательных путей независимо от операционного положения больного, возможностью систематической аспирации слизистого отделяемого бронхов и патологического секрета из дыхательных путей, надежной изоляцией желудочно-кишечного тракта больного от дыхательных путей, что предупреждает в ходе анестезии и операции аспирацию, с развитием тяжелых повреждений дыхательных путей, агрессивным желудочным содержимым (синдром Мендельсона); 2) Оптимальными условиями для проведения ИВЛ, уменьшением мертвого пространства, что обеспечивает при стабильной гемодинамике адекватный газообмен, транспорт кислорода и его утилизацию органами и тканями больного; 3) Применением мышечных релаксантов, позволяющих оперировать больного в условиях полного обездвижения и поверхностной анестезии, что в большинстве случаев исключает токсический эффект анестетиков. К недостаткам эндотрахеального способа можно отнести его относительную сложность.
Данный метод показан во всех сложных ситуациях. Абсолютных противопоказаний к эндотрахеальному наркозу нет. Относительные: заболевание глотки, гортани, трахеи (острые воспалительные; онкологические).
В последние годы предложена и внедрена в клиническую практику специальная ларингеальная маска, позволяющая избежать эндотрахеальной интубации, а, следовательно, и осложнений, связанных с травматизацией дыхательных путей. Маска представляет собой модификацию эндотрахеальной трубки с манжетой на дистальном конце. При раздувании последней происходит обтурация ротоглотки и входа в пищевод, изолируется вход в трахею.
После окончания операции и восстановления адекватного самостоятельного дыхания и мышечного тонуса следует санировать бронхиальное дерево (произвести аспирацию слизи из трахеобронхиального дерева) и больного экстубировать (извлечь трубку из трахеи). Перед экстубацией манжету эндотрахеальной трубки следует опорожнить. В случаях большой травматичной операции и у ослабленных больных возможно проведение продленной ИВЛ в палате отделения реанимации и интенсивной терапии.
Как разновидность эндотрахеальной анестезии проводится э ндобронхиальная анестезия.
Кроме предыдущих вопросов, которые решает эндотрахеальная анестезия, эндобронхиальная позволяет:
1) создать оптимальные условия при операциях, связанных с нарушением герметичности легких;
2) защиту здорового легкого от патологического содержимого больного;
3) аспирацию из одного легкого при функционировании другого;
4) полное или частичное выключение, при надобности, легкого из вентиляции.
В зависимости от техники проведения и существующих эндотрахеальных трубок – эндобронхиальная анестезия может быть с раздельной интубацией главных бронхов, либо с эндобронхиальной интубацией только здорового легкого – однолегочная анестезия. Эндотрахеальные трубки Карленса (двухпросветные) используются для раздельной интубации главных бронхов.
Трахеостомический способ общей анестезии в современной анестезиологии используется редко и только по строгим показаниям: при операциях в области шеи, в челюстно-лицевой хирургии, в случае наличия или угрозы острых нарушений дыхания при невозможности интубации трахеи. Преимущества трахеостомического способа заключаются в небольшом мертвом пространстве, возможности проведения адекватной санации трахеобронхиального дерева и обеспечения проходимости дыхательных путей. Недостаток в очень большой сложности и травматичности данного способа.
НЕИНГАЛЯЦИОННАЯ АНЕСТЕЗИЯ – при этом виде анестетики вызывают наркоз, попадая в организм любым возможным путем, кроме ингаляции через дыхательные пути. Неингаляционные анестетики можно вводить парентерально (внутривенно, внутримышечно), орально и ректально. Преимущество неингаляционной анестезии в ее простоте (нет необходимости в наркозной аппаратуре), в быстро наступающем вводном наркозе. Недостаток – малая управляемость.
Наиболее распространенным видом неингаляционной анестезии является внутривенная общая анестезия , которая достигается путем введения общего анестетика в венозное русло, откуда происходит проникновение его в ЦНС и распределение по органам и тканям. Каждый врач должен в совершенстве владеть техникой пункции и или катетеризации венозного русла. Достоинства внутривенной общей анестезии: простота, быстрое достижение хирургической стадии наркоза, отсутствие загрязненности парами анестетика операционной.
Внутримышечную общую анестезию характеризует простота, доступность, легкость выполнения. Обязательным требованием к средствам для внутримышечной анестезии является отсутствие их раздражающего влияния на ткани, связанного с резко кислой или щелочной реакцией растворов. Допустимо внутримышечное введение кетамина, барбитуратов (в концентрации 1-2,5%-ного растворов), натрия оксибутирата. При внутримышечном введении анестетиков хирургическая стадия наркоза развивается медленно (в течение 15-30 мин).
Пероральный иректальный методы общей анестезии в современной анестезиологии используются крайне редко ввиду сложности дозирования, невозможности учета индивидуальных условий всасывания препаратов слизистой оболочкой желудка и прямой кишки, возникновения диспепсических явлений, тошноты и рвоты.
ОБЩИЕ НЕИНГАЛЯЦИОННЫЕ АНЕСТЕТИКИ – ГЕКСЕНАЛ, ТИОПЕНТАЛ-НАТРИЯ, КЕТАМИН (кеталар, калипсол, велонаркон), ПРОПОФОЛ (диприван), ЭТОМИДАТ.
Барбитураты короткого действия - производные барбитуровой кислоты (гексенал, тиопентал-натрия ) представляют собой сухую пористую массу. Оба препарата легко образуют нестойкие водные растворы с резко щелочной реакцией (pHболее 10), которые должны быть использованы в течение 1 часа с момента приготовления. Применяются 1-2,5% растворы в начальной дозе 5-10 мг/кг. Барбитуровый наркоз наступает через 30-60 сек с момента внутривенного введения без возбуждения и продолжается 10-20 мин. Производные барбитуровой кислоты являются сильные гипнотиками, но слабыми анальгетиками, обладают небольшой широтой терапевтического действия, угнетают дыхательный центр и снижают сократительную способность миокарда, стимулируют парасимпатическую нервную систему. Барбитураты применяются для вводной и кратковременной анестезии, могут вводиться внутривенно и внутримышечно. Высшая разовая и суточная доза – 1 грамм. Наличие серы в молекулетиопентала-натрия делает его на 30 % активнее гексенала, хотя и обусловливает большую его спазмогенность и более мощное ваготоническое действие (кашель, саливация, брадикардия, ларинго- и бронхиолоспазм). Под влиянием холиноблокаторов указанные симптомы смягчаются.
Кетамин – анестетик короткого действия, обладающий мощным анальгезирующим свойством. Вызывает диссоциативную анестезию, так как, угнетая одни структуры головного мозга (кору головного мозга), возбуждает другие (лимбические структуры мозга). Обладает большой широтой терапевтического действия. Внутривенное введение в дозе 2-3 мг/кг массы тела вызывает хирургическую стадию наркоза через 30 сек, длительность действия 5-15 мин. Внутримышечно вводится из расчета 8-10 мг/кг, перорально – 10-14 мг/кг. В применяемых дозировках не угнетает сократительную способность миокарда и не вызывает гипотензию. Применяется для вводной анестезии, в малой хирургии, является препаратом выбора у тяжелобольных в состоянии шока, гипотензии, кровотечения, при транспортировке. Кетамин повышает внутриглазное и внутричерепное давление, артериальное давление (противопоказан больным с черепно-мозговой травмой и артериальной гипертензией).
Этомидат – анестетик короткого действия, отличается чрезмерно большой широтой терапевтического действия. Применяется внутривенно в дозе 0,3 мг/кг, продолжительность хирургической стадии наркоза при этом 8-10 мин, которая наступает через 60 сек. Сильный гипнотик, очень слабый анальгетик. Оказывает минимальное воздействие на кровообращение и дыхание, не нарушает функцию печени и почек. В начале действия этомидата очень часто развивается мышечная гиперактивность, что связано с растормаживанием подкорковых структур.
Пропофол – анестетик короткого действия, применяется для вводной анестезии и поддержания анестезии посредством постоянной инфузии. Обладает слабым анальгетическим действием. Для вводной анестезии пропофол вводится внутривенно в дозе 2-2,5 мг/кг, хирургическая стадия наркоза при этом наступает через 30 сек и продолжается 5-10 мин. Для поддержания адекватной анестезии устанавливается скорость постоянной инфузии пропофола в пределах 4-12 мг/кг/час. Угнетает сократительную способность миокарда, легко проникает через плацентарный барьер и вызывает неонатальную депрессию. Используется только внутривенно.
Исторический интерес представляют предион (виадрил), натрия оксибутират (ГОМК), пропанидид (сомбревин), алтезин, которые в настоящее время не применяются.
КОМБИНИРОВАННЫЙ НАРКОЗ – широкое понятие, подразумевающее последовательное или одновременное использование различных анестетиков, а также сочетание их с другими препаратами: анальгетиками, транквилизаторами, миорелаксантами, которые обеспечивают или усиливают отдельные компоненты анестезии. В стремлении комбинировать различные анестетики заложена идея получить от каждого препарата лишь тот эффект, который наилучшим образом обеспечивается этим веществом, усиливать слабые эффекты одного анестетика за счет другого при одновременном снижении концентрации или дозы применяемых анестетиков.
Различают:
КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНГАЛЯЦИОННЫЙ НАРКОЗ
КОМБИНИРОВАННЫЙ НЕИНГАЛЯЦИОННЫЙ НАРКОЗ
КОМБИНИРОВАННЫЙ ИНГАЛЯЦИОННЫЙ+НЕИНГАЛЯЦИОННЫЙ НАРКОЗ
Время, (мин)
Внутривенное
введение
Общая анестезия (наркоз) - это состояние, характеризующееся отсутствием чувствительности, обратимой потерей сознания, пода&чением рефлекторной деятельности, снижением тонуса скелетных мышц.
Многие химические соединения, от инертных газов до стероидов, способны вызывать общую анестезию у животных, но только некоторые из них применяют в клинике (показаны на рисунке справа). К традиционным наркотическим средствам относятся эфир для наркоза, хлороформ, циклопропан, хлорэтил, трихлорэтилен.
Средства для наркоза угнетают все возбудимые ткани, включая центральные нейроны, миокард, гладкую и скелетную мускулатуру. Однако ткани обладают различной чувствительностью к общим анестетикам, наиболее чувствительны к ним участки головного мозга, ответственные за сознание человека (в центре рисунка). Поэтому существует возможность использовать средства для наркоза в концентрации, вызывающей потерю сознания без угнетения жизненно важных центров (дыхательного и сосудодвигательного) и миокарда. Однако большинство средств для наркоза обладает очень небольшой широтой наркотического действия.
Обычно для обеспечения адекватного общего обезболивания используют различные лекарственные средства для:
Премедикации (показаны в верхней части рисунка слева);
Вводного наркоза (показаны в нижней части рисунка справа);
Поддержания наркоза (показаны в верхней части рисунка справа).
Основными целями премедикации являются: предупреждение развития парасимпатических эффектов во время проведения наркоза (брадикардия, повышенная секреция бронхиальных
желез); устранение чувства тревоги и боли. При проведении малых операций к премедикации часто не прибегают. При неВводный наркоз в основном достигается внутривенным введением тиопентал-натрпя или пропофола (дипривана). Наркоз развивается в течение нескольких секунд и поддерживается применением ингаляционных анестетиков. Фторотан - широко используемое летучее средство для ингаляционного наркоза, при применении которого иногда отмечается развитие послеоперационных гепатитов. Энфлуран и изофлурап - новые средства для ингаляционного наркоза, которые всё чаще применяют в анестезиологии из-за их низкой гепатотоксичности. Для общего обезболивания широко применяют закись азота (в концентрации до 70%) в смеси с кислородом. Смесь закиси азота (N20) с кислородом используют в сочетании с другими средствами для ингаляционного наркоза или в комбинации с опиоидными (наркотическими) анальгетиками (например, с фентанилом). Закись азота вызывает развитие анальгезии, но применения одной закиси азота для поддержания хирургического наркоза недостаточно. При применении наркотических средств (особенно эфира для наркоза) отмечаются следующие стадии наркоза: I стадия - анальгезии; И стадия - стадия возбуждения (её развитие вызвано угнетением тормозных нейронов ретикулярной формации); III стадия - хирургического наркоза, глубина которого зависит от концентрации наркотических средств. При использовании современных средств для наркоза эти стадии прослеживаются слабо.
Активирующая система ретикулярной формации (РАС). Это комплекс полисинаптических путей ретикулярной формации в стволе мозга, которые диффузно проецируются в кору головного мозга. РАС участвует в поддержании сознания, поэтому она особенно чувствительна к угнетающему действию наркотических средств и является важным звеном в их действии.
Механизм действия общих анестетиков. В настоящее время механизм действия общих анестетиков окончательно не выяснен. Сила наркотического действия общих анестетиков напрямую связана со степенью их липофильности. Средства для наркоза могут растворяться в липидном слое мембран нервных клеток, изменяя структуру и увеличивая жидкостность (текучесть) мембран. Результатом мембранных нарушений может быть изменение ионного тока (уменьшение притока Na+ и увеличение - К+) и развитие общей анестезии. Подтверждением этой теории является тот факт, что выраженность общей анестезии уменьшается при высоком уровне артериального давления, предположительно за счёт «восстановления» структуры клеточных мембран. По другой теории общие анестетики могут связываться с гидрофобной частью белков и нарушать их функции.
Премедикация
Устранение тревоги и страха (см. главу 24). Наиболее эффективными средствами для устранения страха, тревоги и беспокойства являются бензодиазепины - такие, как диазепам (си- базон, реланиум) и лоразепам.
Снижение секреции желёз и устранение отрицательных рефлексов n.vagus. Для предупреждения усиленной секреции слюнных, бронхиальных и других желёз используют м-холиноблока- торы (атропин или сколол амин). Эти препараты также препятствуют развитию брадикардии, которая часто отмечается при использовании фторотана (галотана), дитилина (суксаметония) и прозерина (неостигмина). Скополамин (гиосцин) оказывает также противорвотное действие и вызывает некоторую амнезию.
Анальгетики.
Опиоцдные (наркотические) анальгетики (например, морфин; см. главу 29) могут назначаться перед операцией пациентам с выраженным болевым синдромом. Фентанил и ему подобные средства (например, алфентанил) используют внутривенно дополнительно к анестезии закисью азота. Эти опио- иды обладают высокой липофильностью, поэтому действуют быстро, но кратковременно из-за быстрого перераспределения в организме.
Послеоперационные антиэметики (проти ворвотные средства). После наркоза могут возникать тошнота и рвота. Наиболее частой причиной их развития является применение наркотических анальгетиков до и после операции. Некоторые антиэметики (например, метоклонрамид, ондалсетрон) используют для премедикации, но эти средства более эффективны при их внутривенном введении во время наркоза.
Средства для неингаляционного наркоза
Средства для неингаляционного наркоза самостоятельно используют только при кратковременных операциях, в основном их применяют для вводного наркоза.
Барбитураты. Тиопентал-натрия при внутривенном введении вызывает наркоз менее чем через 30 секунд, так как является высоко липофильным препаратом и быстро проникает в хорошо кровоснабжаемый головной мозг. Выход из наркоза, вызванного введением тиопентал-натрия, также быстрый, так как препарат перераспределяется в слабо перфузируемые ткани. Ти- опентап-натрия метаболизируется в печени со скоростью 12- 16% в час. При передозировке препарата отмечается кардиодепрессия и угнетение дыхательного центра. Очень редко при его использовании развивается анафилаксия.
Небарбитуровые препараты. Многие из них имеют преимущество перед барбитуратами (так как менее выраяйено угнетают миокард и быстрее элиминируют из организма). Известно большое количество веществ этого ряда, но лишь немногие из них применяют для наркоза. Наркоз, вызванный пропофолом (2,6-диизопропилфенол), характеризуется быстрым пробуждением без тошноты и чувства опьянения. Однако при применении пропофола возможны судороги и очень редко анафилаксия. Кетамин вводят внутривенно или внутримышечно. Этот анальгетик может вызывать галлюцинации. Кетамин часто используют в детской анестезиологии.
Средства для ингаляционного наркоза
Насыщение и распределение (показано в нижней части рисунка слева). Скорость наступления наркоза зависит в основном от растворимости анестетика в крови и концентрации вещества во вдыхаемом воздухе. Для насыщения крови средствами со слабой растворимостью в крови (например, закисью азота) требуется относительно малое количество анестетика, поэтому достаточно быстро достигается его напряжение (равновесие парциального давления анестетика в крови и во вдыхаемом воздухе) в артериальной крови (и в головном мозге). При использовании более растворимых в крови средств (например, фторотана) наркоз наступает медленнее, так как для насыщения ими крови требуются большие дозы анестетика. Скорость выхода из наркоза при повышении растворимости анестетика также замедляется.
Закись азота обладает слабой наркотической активностью, поэтому обычно её применяют в сочетании с другими летучими наркотическими средствами. Закись азота не воспламеняется и не поддерживает горения. Она является хорошим анальгетиком, в смеси с кислородом (50%) её используют для обезболивания (например, при травмах и родах). Закись азота на сердечно-сосудистую и дыхательную систему влияет слабо.
Фторотан (галотан) является сильным наркотическим средством, его пары не обладают раздражающим действием. Фторотан снижает артериальное давление в основном за счёт уменьшения сердечного выброса. При применении фторотана возможны сердечные аритмии, так как он сенсибилизирует миокард к катехоламинам. Введение адреналина во время фторота- нового наркоза может вызвать остановку сердца (вследствие фибрилляции желудочков). Как и большинство летучих анестетиков, фторотан угнетает дыхательный центр, что приводит к увеличению напряжения СО2 в крови. Наиболее опасным побочным эффектом фторотана является массивный некроз печени, который встречается у одного пациента на 35 000 случаев применения препарата; менее выраженные повреждения печени встречаются гораздо чаще. Более 20% введённого фторотана биотрансформируется в печени до метаболитов. Некоторые из них оказывают прямое гепатоксическое действие или, связываясь с макромолекулами клеток, образуют антигены, к которым возможна выработка антител. При повторном использовании фторотана тяжёлые повреждения печени встречаются чаще, поэтому этого следует избегать.
Энфлуран по действию сходен с фторотаном, но слабее ме- таболизируется (2%) и не вызывает повреждения печени. Недостатком энфлурана является то, что он может вызвать эпилептическую активность (на электроэнцефалограмме, ЭЭГ) и, временами, мышечные подергивания.
Иэофлуран действует подобно фторотану, но обладает меньшим кардиодепрессивным действием и не вызывает сенсибилизации миокарда к адреналину. Он вызывает снижение артериального давления, уменьшая периферическое сопротивление сосудов. Только 0,2% введённого препарата метабол изируется, следовательно, маловероятны случаи гепатита.
Оказывая угнетающее влияние на центральную нервную систему, вызывают временную утрату сознания, угнетение всех видов чувствительности, снижение мышечного тонуса и рефлекторной активности при умеренном торможении жизненно важных центров продолговатого мозга. Препараты этой группы имеют важное значение для хирургии, развитие которой тесно связано с усовершенствованием обезболивания. Любая операция сопровождается сильными болевыми ощущениями, которые при недостаточном обезболивании могут вести к развитию болевого шока и гибели пациента. Средства для наркоза позволяют полностью снять болевые ощущения и их негативное влияние на организм, получить наиболее эффективное хирургическое обезболивание.
В стадии хирургического наркоза (третья стадия) угнетение коры, подкорковых образований и спинного мозга приводит к полной утрате сознания, чувствительности, рефлексов, расслаблению скелетной мускулатуры, нормализуется артериальное давление, урежается пульс, дыхание становится ритмичным, поскольку сохраняется функция жизненно важных центров продолговатого мозга. Большинство хирургических вмешательств проводится в этой стадии.
Сразу после прекращения вдыхания наркозного средства начинается стадия пробуждения, при этом функции центральной нервной системы восстанавливаются в обратной последовательности. При передозировке наркозных препаратов наблюдается глубокое угнетение жизненно важных центров продолговатого мозга, нарушается дыхание и кровообращение, резко расширяются зрачки, смерть наступает от паралича дыхательного центра и остановки дыхания.
В чистом виде мононаркоз в настоящее время применяется редко. Для более быстрого введения в наркоз и уменьшения осложнений от применения общих анестетиков используется комбинированный и смешанный наркоз, а для подготовки к операции проводится премедикация - пациенту назначают успокаивающие и болеутоляющие препараты. При смешанном наркозе используют сочетание некоторых средств для наркоза (например, эфир, фторотан и закись азота), что позволяет снизить дозу каждого из них, а следовательно, и токсичность. Комбинированный наркоз основан на сочетании неингаляционного и ингаляционного наркоза. Современный уровень развития анестезиологии (науки, изучающей возможные варианты обезболивания) позволяет подбирать индивидуальную схему премедикации и наркоза для каждого пациента с учетом его общего состояния, характера заболевания и планируемого объема хирургического вмешательства. Наркотизирование проводит врач- анестезиолог, который должен в совершенстве владеть приемами реаниматологии, то есть восстановления утраченных жизненных функций, что может наблюдаться во время наркотизирования и проведения операций. Врач-анестезиолог должен не только снять боль, но и позволить хирургу провести операцию с наименьшими нарушениями функций различных органов и систем, с наименьшими затратами жизненных сил организма пациента. Активность общих анестетиков повышается введением
