Современные ингаляционные анестетики. Общая ингаляционная анестезия Ингаляционные анестетики классификация
Реферат
Тема: "Общая анестезия жидкими ингаляционными анестетиками"
Введение
Ингаляционная общая анестезия наиболее распространенный вид анестезии. Она достигается введением в организм летучих или газообразных наркотических веществ. Соответственно ингаляционным можно назвать только тот метод, когда больной вдыхает наркотическое средство при сохраненном спонтанном дыхании. Если же ингаляционный анестетик вводят в легкие принудительно, то это инсуфляционный метод (метод вдувания). В связи с отсутствием принципиальной разницы в механизме развития общей анестезии при этих методах их объединяют под общим названием «ингаляционная анестезия».
Поступление ингаляционных анестетиков из дыхательной системы в кровь, их распределение в тканях организма и последующее выведение происходя! согласно законам диффузии. Быстрота развития наркотического эффекта, глубина анестезии, скорость пробуждения зависят от многих факторов, среди которых ведущее значение имеют парциальное давление анестетика во вдыхаемой смеси, объем альвеолярной вентиляции, диффузионная способность альвеолярно-капиллярной мембраны, альвеоловенозный градиент парциальных давлений общего анестетика, его растворимость в крови и тканях, объем кровотока в легких, состояние кровообращения в целом.
В механизме поглощения и распределения в организме ингаляционных анестетиков принято различать две фазы – легочную и циркуляторную. В легочной фазе создают необходимую концентрацию анестетика в легочных альвеолах за счет величины его парциального давления во вдыхаемой смеси. В начальном периоде анестезии парциальное давление ингаляционного анестетика в дыхательных путях выше, чем в альвеолах. В дальнейшем оно последовательно увеличивается в альвеолах, крови и тканях до выравнивания его во всех средах организма. Прекращение подачи анестетика приводит к обратным соотношениям его парциального давления в тканях, крови, альвеолах и дыхательных путях. Увеличение дыхательного объема (ДО) и минутного объема дыхания (МОД), уменьшение мертвого пространства и ФОЕ легких, равномерное распределение вдыхаемой смеси в альвеолах, нормальное вентиляционно-перфузионное соотношение способствуют ускоренному насыщению организма анестетиком.
В циркуляторной фазе происходят поглощение анестетика кровью и перенос его к тканям. Интенсивность поглощения и время выравнивания напряжения ингаляционного анестетика в альвеолах и крови зависят от диффузионных свойств альвеолярно-капиллярной мембраны, альвеоловенозного градиента его парциальных давлений и объема легочного кровотока. Особое значение имеет такое свойство анестетика, как растворимость в крови, обусловливающая распределение паров или газов между альвеолярным воздухом и кровью.
От коэффициента растворимости зависят время введения в анестезию и скорость пробуждения. С увеличением этого коэффициента увеличивается время индукции и замедляется выход из состояния общей анестезии. При низком коэффициенте растворимости напряжение анестетика в крови быстро нарастает, что сопровождается сокращением времени введения в анестезию и пробуждения. Зная коэффициент растворимости, можно определить различие в продолжительности введения в анестезию и пробуждения при использовании летучих или газообразных анестетиков.
Cамый низкий коэффициент растворимости у циклопропана и закиси азота, поэтому они в минимальном количестве поглощаются кровью и быстро дают наркотический эффект; пробуждение также наступает быстро. Анестетики с высоким коэффициентом растворимости (метоксифлюран, диэтиловый эфир, хлороформ и др.) медленно насыщают ткани организма и поэтому вызывают продолжительную индукцию с увеличенным периодом пробуждения.
Поглощение общего анестетика кровью наряду с величиной градиента парциальных давлений между альвеолярным воздухом и кровью в значительной степени определяется величиной сердечного выброса и интенсивностью легочного кровотока. При увеличении объема крови, соприкасающейся с альвеолярным воздухом в единицу времени, нарастает напряжение анестетика в циркулирующей крови.
Распределение анестетика в тканях зависит от его растворимости, градиента парциальных давлений в крови и тканях и васкуляризации последних. В начальном периоде анестезии анестетик поглощается в первую очередь хорошо кровоснабжаемыми органами и тканями (мозг, сердце, печень, почки, мышцы). Жировая клетчатка, несмотря на высокий коэффициент растворимости в ней анестетика, насыщается медленно из-за плохого кровоснабжения. Вследствие различия коэффициентов растворимости в тканях в процессе анестезии происходит перераспределение анестетика: он вымывается из богато васкуляризованных органов, в частности из мозга, и депонируется в жировой ткани. В связи с этим в периоде поддержания анестезии требуется введение значительных доз анестетика до тех пор, пока не наступит насыщение всех депо организма, после чего подачу его снижают до минимума.
По данным большинства авторов, в начальном периоде ингаляционной анестезии в богато перфузируемых органах в течение 5–15 мин может депонироваться 70–80% поглощенного анестетика. Это важно учитывать в практической работе, поскольку быстрое повышение концентрации анестетика во вдыхаемой смеси приводит к нарушению функции жизненно важных органов и осложнениям (угнетение функции сердечной мышцы, надпочечников и др.). Период насыщения анестетиками скелетной мускулатуры и жировой ткани более длительный (соответственно 70–180 мин и 3–5 ч). Чем продолжительнее анестезия, тем больше депонируется ингаляционный анестетик в этих тканях, преимущественно жировой.
При проведении ингаляционной анестезии анестетиками с высоким коэффициентом растворимости увеличение минутного объема альвеолярной вентиляции или сердечного выброса сопровождается увеличением поглощения анестетика (опасность передозировки!), в то время, как использование анестетиков с низким коэффициентом растворимости в этих же условиях не изменяет значительно их поглощения.
В последние годы в анестезиологии получил распространение количественный принцип оценки наркотического эффекта на основании величины минимальной альвеолярной концентрации анестетика (МАК). МАК – минимальная концентрация ингаляционного анестетика в альвеолярном газе, которая предотвращает двигательную реакцию на стандартный болевой раздражитель в 50% случаев. Значения МАК позволяют установить взаимосвязь между дозой общего анестетика и его наркотическим эффектом на основании определения концентрации ингаляционного анестетика в альвеолярном воздухе. Значения МАК (в процентах к 1 атм.) для ингаляционных анестетиков следующие: циклопропана – 9,2, Фторотана – 0,73–0,77, эфира – 1,92, метоксифлурана – 0,16, закиси азота – 105, энфлурана – 1,15 . Вместе с тем следует подчеркнуть, что концентрация общего анестетика в выдыхаемом газе может не соответствовать его концентрации в артериальной крови, поскольку всегда имеют место неравномерность функций легких, нарушение различной степени вентиляционно-перфузионных соотношений. Для количественной оценки наркотического эффекта было предложено определять минимальную концентрацию анестетика в крови (МКК), которая больше соответствует минимальной концентрации его в мозге (МКМ), чем МАК. Преимуществом показателя МКМ является то что он применим как для ингаляционных, так и неингаляционных анестетиков, а МАК позволяет оценить только ингаляционные анестетики и фактически отражает не концентрацию их в альвеолярной смеси, а парциальное давление. Объективная количественная оценка наркотического эффекта общих анестетиков остается нерешенной проблемой.
Проводить ингаляционную анестезию можно эндотрахеальным и масочным способом. В настоящее время в клинической практике наибольшее распространение получила эндотрахеальная общая анестезия, позволившая успешно решить проблемы, связанные с необходимостью регуляции жизненно важных функций организма при крупных хирургических вмешательствах у больных с высокой степенью операционного риска. Несмотря на ряд преимуществ эндотрахеальная общая анестезия не может быть противопоставлена масочной. К применению этих методов имеются показания и противопоказания. Оба они расширяют возможности индивидуализации общей анестезии.
Масочная общая анестезия показана при малотравматичных операциях не требующих релаксации мышц и ИВЛ, при анатомо-топографических аномалиях ротовой полости и дыхательных путей, затрудняющих интубацию при необходимости выполнения операций или манипуляций в примитивных условиях.
Для проведения масочной общей анестезии применяют простые маски (Эсмарха, Ванкувера, Шиммельбуша), усовершенствованные маски (Андреева) с уменьшенным объемом мертвого пространства и воздуховодом, а также различные типы масок к наркозным аппаратам.
В зависимости от отношения вдыхаемой и выдыхаемой больным газонаркотическои смеси к атмосферному воздуху анестезию проводят по открытому полуоткрытому, полузакрытому, закрытому контурам.
Масочная общая анестезия открытым способом с помощью простых масок применяется редко, поскольку при ней невозможны точная дозировка анесгетика, применение газообразных средств, трудно предупредить развитие гипоксемии, гиперкапнии и осложнений в связи с аспирацией слизи, рвотных масс.
Аппаратный способ масочной общей анестезии позволяет дозировать ингаляционный анестетик, применять кислород, газообразные наркотические вещества, химический поглотитель углекислоты, использовать различные кошуры уменьшать влаго- и теплоотдачу (при реверсивной системе), проводить вспомогательную вентиляцию легких.
Особенности техники масочной общей анескмии и клиническое течение во многом определяются фармакодинамикой применяемых средств Ингатяционные анестетики в зависимости от физического состояния разделяют на две группы жидкие и газообразные.
Общая анестезия жидкими ингаляционными анестетиками
В эту группу препаратов входят эфир хлороформ, фторотан, метоксифлуран этран, трихлорэтилен.
Эфир. Диэтловый эфир относится к алифатическому ряду. Представляет собой бесцветную прозрачную жидкость с точкой кипения 35 °С. Под влиянием света и воздуха он разлагается на токсичные альдегиды и пероксиды, поэтому должен храниться в темной, герметически закупоренной посуде. Он легко воспламеняется пары его в смеси с воздухом и кислородом взрывоопасны. При испарении 1 мл жидкого эфира образует 230 мл пара.
Эфир имеет высокую наркотическую активность. Положительным свойством препарата является широта терапевтического действия при концентрации 02–04 г./л развивается стадия аналгезии а при 1,8–2 г./л наступает пере дозировка. Он дает выраженный наркотический, анальгетический и миорелаксирующии эффект оказывает стимулирующее влияние на симпатико адреналовую систему, в умеренных концентрациях увеличивает производительность сердца, при повышенных уменьшает минутный объем сердца за счет прямого депрессивного действия на миокард. Усиление активности симпатико-адреналовой системы сопровождается повышением артериального давления, гипергликемией.
Под влиянием эфира увеличивается секреция слюнных и бронхиальных желез снижается тонус мускулатуры бронхов, происходит раздражение слизистых оболочек дыхательных путей сопровождающееся кашлем, ларингоспазмом, реже бронхоспазмом. Препарат раздражает также слизистые оболочки желудка, кишечника, что нередко вызывает тошноту, рвоту в послеоперационном периоде. Угнетение перистатьтики под влиянием эфира способствует развитию пареза. Имеются наблюдения, свидетельствующие об изменении волемических показателей, сопровождающихся уменьшением объема плазмы, сгущением крови, снижением диуреза на фоне увеличения секреции антидиуретического гормона. При глубоком уровне общей анестезии отмечаются признаки функциональных нарушений печени, угнетения сократительной способности матки.
Методика масочной эфирной общей анестезии открытым капельным способом. Больного фиксируют на операционном столе с помощью широких лямок (на середине бедер) Перед наложением маски кожу вокруг рта и носа смазывают вазелином для предупреждения ожога эфиром и предохранения кожи от раздражения. Если используют кислород, то вазелин из-за опасности взрыва не применяют, а смазывают кожу мазью на глицериновой основе. Голову и глаза плотно закрывают полотенцем. На марлевую часть маски (Эсмарха-Шиммельбуша) наливают несколько капель эфира и постепенно маску накладывают на лицо, после чего эфир добавляют каплями со скоростью вначале 20–30 капель в мин, а при появлении признаков возбуждения – 60–80 капель в мин. Для поддержания анестезии достаточно частоту капель уменьшить до 10–20 в мин. Во время анестезии необходимо тщательно следить за состоянием больного обеспечив свободную проходимость дыхательных путей (правильная фиксация нижней челюсти введение воздуховода и т.д.)
Методика эфирной масочной общей анестезии аппар a тным способом. Перед началом анестезии аппарат несколько раз «продувают» кислородом, заполняют эфирницу из проверенной только что открытой склянки с эфиром. На лицо больного накладывают маску, закрепляют ее специальными лямками и дают возможность подышать кислородом и привыкнуть к дыханию через маску. Скорость подачи кислорода должна быть не менее 1 л/мин. Эфир подключают постепенно начиная с 1 об% и, увеличивая дозу до 10–12 об%, а у некоторых больных и до 16–18 об%. Наркотический сон наступает через 12–20 мин, а в дальнейшем для поддержания необходимой глубины наркоза дозу эфира постепенно снижают до 2–4 об%, регулируя его подачу в зависимости от адекватности клинических и энцефалографических признаков. По окончании операции эфир постепенно отключают и переводят больного на дыхание воздухом, обогащенным кислородом. Выбор контора проводят индивидуально.
Клиническая и электроэнцефалографическая картина эфирной общей анестезии. При введении в организм наркотических веществ установлена закономерная стадийность в клинической картине общей анестезии, которая наиболее четко проявляется при масочной общей анестезии эфиром. Поэтому в практической анестезиологии методически удобно начать стадии общей анестезии, типичные ответные реакции ЦНС дыхания кровообращения на примере сравнительно безопасного при соблюдении необходимых правил ингаляционного анестетика – эфира.
Оценка глубины общей анестезии является одной из важных проблем анестезиологии. Более точно и объективно, по сравнению с клинической картиной, установить глубину общей анестезии позволяет электроэнцефалография. В настоящее время доказано, что изменения биотоков мозга отражают клинические стадии общей анестезии и коррелируют с уровнем анестетика в крови [Ефуни С.Н., 1961]. Большое практическое значение имеет тот факт, что изменения ЭЭГ наступают на несколько минут раньше, чем клинические проявления. Это позволяет анестезиологу вовремя предупредить возможную передозировку анестетика.
С.Н. Ефуни (1961) различает пять электроэнцефалографических стадий, отражающих определенные клинические стадии общей анестезии по Гведелу.
Стадия гиперактивности характеризуется небольшим увеличением электрического потенциала биотоков мозга и значительным учащением ритма (до 20 – 40 Гц).
При сопоставлении с клинической картиной показано, что стадия электрической гиперактивности является объективным отражением стадий аналгезии и возбуждения.
Следующая стадия – стадия смешанных волн – на ЭЭГ представлена в виде кривой, состоящей из частых ритмов (20–40 Гц), на фоне которых регистрируются медленные волны типа В-волн (4–7 Гц) со значительно увеличенным электрическим потенциалом. Медленные волны появляются через различные промежутки времени; величина их электрического потенциала непостоянна. Клинически стадии смешанных волн соответствует первый уровень хирургической стадии общей анестезии.
Третья стадия – стадия однородных волн – на ЭЭГ проявляется кривой с большим электрическим потенциалом и состоит из однородных медленных волн типа б-ритма (1–3 Гц) с ритмически возникающими одинаковыми по форме и величине колебаниями. Эти волны появляются одновременно в обоих полушариях, отражают синхронизацию электрической активности мозга, характерную для второго уровня хирургической стадии.
При дальнейшем углублении общей анестезии развивается четвертая стадия – стадия немых электрических волн, при которой кривая имеет вид однородных 6-волн, на фоне которых возникают участки с резко сниженными потенциалами биотоков, нередко с полным угасанием на этих отрезках электрической активности мозга. Сопоставление с клиническими проявлениями общей анестезии показало, что эта электроэнцефалографическая стадия соответствует третьему и четвертому уровням хирургической стадии.
Пятая стадия – стадия полного угасания биотоков мозга – отражает дальнейшее углубление общей анестезии до критического уровня (агональная стадия по Гведелу). Для нее характерно угнетение электрической активности мозга, о чем свидетельствует отсутствие электрических потенциалов, в связи с чем регистрируется изоэлектрическая линия. Параллельное изучение клинической картины показало, что такой вид ЭЭГ отмечается при остановке дыхания.
Таким образом, электроэнцефалографический контроль позволяет своевременно изменять подачу ингаляционного анестетика для стабилизации течения общей анестезии.
Опасности и осложнения. При масочной эфирной общей анестезии осложнения могут наблюдаться как во время всего периода анестезии, так и после операции, когда прекращена подача ингаляционного анестетика. Они зависят от состояния больного, травматичности операции, глубины общей анестезии, примененного дыхательного контура, квалификации анестезиолога.
В стадии аналгезии часто возникает ларингоспазм, реже бронхоспазм из-за раздражающего действия эфира. Возможна даже остановка сердца вследствие ваго-вагального рефлекса.
В стадии возбуждения опасны асфиксия (аспирация рвотных масс), закупорка дыхательных путей слизью, травматизация периферических нервов конечное гей (при неправильной фиксации больного в момент возбуждения).
В хирургической стадии (III 2 –III 3) могут возникнуть нарушения дыхания при западении языка, расслаблении мышц мягкого неба. Углубление общей анестезии приводит к передозировке – угнетению дыхательного и сосудодвигательного центров.
В стадии пробуждения опасна рвота. Даже небольшое количество с одержимого желудка вызывает аспирацию, поскольку кашлевой рефлекс восстанавливается позже рвотного. В раннем послеоперационном периоде после эфирной общей анестезии отмечается тошнота, нередко возникают трахеобронхит, ларингит, парез кишечника, угнетение функции почек, печени, нарушение КОС (метаболический ацидоз), гипергликемия.
В профилактике осложнений имеет значение правильный выбор общего анестетика с учетом противопоказаний к эфиру – заболеваний легких, бронхита, гипертиреоза, диабета, нарушений функции печени, почек, сердечной недостаточности, миастении.
В комплекс премедикации необходимо включать препараты ваголитического, антигистаминного, седативного действия. Особое внимание должно быгь уделено очищению желудочно-кишечного тракта перед общей анестезией.
При лечении осложнений в зависимости от их характера проводят манипуляции по устранению обструкции дыхательных путей, бронхоскопию, вспомогательную вентиляцию легких или ИВЛ, применяют средства, стимулирующие дыхание, сердечную деятельность, переливание крови, кровезаменителей и др. Большая опасность при использовании эфира возникает в связи с возможностью взрыва эфирокислородной смеси. Поэтому важно строго соблюдать необходимые правила техники безопасности (заземление аппаратов), исключить применение диатермии, любых искрящих аппаратов, предупредить образование статического электричества, обеспечить эффективную вентиляцию в операционной.
Хлороформ (трихлорметан) – бесцветная прозрачная жидкость со сладковатым запахом. Температура кипения 59,5–62 °С. Под действием света и воздуха разлагается и образует галогенсодержащие кислоты и фосген. Для угнетения этой реакции к нему добавляют этиловый спирт в количестве от 0,6 до 1%. Хранят в темных флаконах в прохладном месте. Пары хлороформа не воспламеняются и не взрываются. По своему наркотическому действию хлороформ в 4–5 раз сильнее эфира, однако широта его терапевтического действия мала, в связи с чем возможна быстрая передозировка: при 1,2–1,5 об.% наступаем общая анестезия, а при 1,6 об.% может наступить остановка сердца вследствие токсического влияния на миокард. Несмотря на ряд ценных качеств (большая наркотическая мощность, минимальное раздражающее действие на слизистые оболочки дыхательных путей, взрывобезопасность), хлороформ не получил широкого распространения из-за высокой токсичности.
Хлороформ вызывает повышение тонуса парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, что проявляется урежением пульса, угнетением атриовентрикулярной проводимости, возникновением желудочковых экстрасистол. При углублении общей анестезии хлороформом происходит угнетение сосудодвигательного, а затем и дыхательного центров, снижается тонус сосудов, укорачивается рефрактерный период и повышается возбудимость миокарда, падает сердечный выброс, снижается систолическое и в меньшей степени диастолическое давление, кровь депонируется в периферических сосудах, нарушается тканевый метаболизм. В хирургической стадии общей анестезии хлороформ вызывает выраженное расслабление мышц, умеренное расслабление мускулауры бронхов, повышение секреции бронхиальных желез, но значительно меньше по сравнению с эфиром. Одним из отрицательных качеств хлороформа является его гепатотоксичность, что проявляется образованием центральных некрозов в клетках печени, признаками печеночной недостаточности, истощением запасов гликогена. В результате токсического влияния на почки возникают явления угнетения функции клеток почечных канальпев, после операции отмечаются олигурия, альбуминурия Хлороформ тормозит продукцию инсулина, снижает тонус матки, способен проникать через плаценту и оказывать токсическое влияние на плод. Выводится из организма хлороформ легкими и только небольшое количество его разрушается и выводится почками.
Из-за высокой растворимости хлороформа в крови введение в анестезию происходит медленно, но быстрее, чем при общей анестезии эфиром. Стадия возбуждения наблюдается главным образом у физически крепких больных. Рядом авторов доказано, что уменьшить токсическое влияния хлороформа на организм можно путем совершенствования методики его применения [Смольников В.П., Агапов Ю.Я., 1970].
Условиями безопасности и уменьшения токсичности общей анестезии хлороформом являются возможность подачи достаточного количества кислорода во вдыхаемой смеси, точность дозировки, расположение испарителя вне круга циркуляции газов.
Общая анестезия хлороформом может быть проведена открытым капельным способом с помощью простой маски, а также наркозным аппаратом при полуоткрытом, полузакрытом и закрытом контуре.
Методика масочной общей анестезии хлороформом. Открытый капельный способ с помощью простой маски для наркоза хлороформом в настоящее время практически не применяют. Аппаратный способ масочной общей анестезии хлороформом без комбинации с другими общими анестетиками используется чрезвычайно редко. Для точной дозировки хлороформа применяют специальный испаритель «Хлоротек», включающийся вне круга циркуляции газов. Он создает на выходе стабильную, не зависящую от изменений температуры окружающей среды концентрацию хлороформа от 0,005 до 0,02 л/л.
При введении в анестезию больному дают возможность привыкнуть к запаху хлороформа, а затем постепенно увеличивают его концентрацию от 0,5 до 2–4 об.%. Первая стадия общей анестезии (аналгезии) наступает уже при вдыхании 0,5–0,7 об.%, вторая стадия (возбуждения) – при 0,7–1 об.% и редко бывает выражена, третья стадия (хирургическая) наступает через 5–7 мин от начала подачи общего анестетика и развивается при 2–4 об.%. Для поддержания общей анестезии на стадии III 2 –III 3 достаточно концентрацию хлороформа регулировать в пределах 0,5–1,5 об.%. Пробуждение наступает через 10–15 мин после отключения хлороформа и зависит от индивидуальных особенностей организма, продолжительности и глубины общей анестезии. При правильной дозировке и сочетании хлороформа с кислородом существенных нарушений функции дыхания не отмечается. Уменьшить отрицательный эффект можно путем комбинации хлороформа с эфиром, закисью азота и другими анестетиками.
Опасности и осложнения . Несмотря на положительные свойства (быстрое введение в анестезию без неприятных ощущений, выраженный наркотический эффект, достаточное расслабление мышц, взрывобезопасность), хлороформ не применяется из-за возможных осложнений и опасностей. Главные из них – высокая токсичность, малая терапевтическая широта действия, способность вызывать сенсибилизацию сердца к катехоламинам, прямое депрессивное действие на миокард, угнетение сосудодвигательного и дыхательного центров, нарушение функции паренхиматозных органов, особенно печени и почек, тошнота, рвота в послеоперационном периоде. Попытки уменьшить отрицательное действие хлороформа на организм с помощью различных методик и комбинаций не увенчались успехом, в настоящее время этот общий анестетик представляет лишь академический интерес.
Фторотан (галотан, флюотан, наркотан) – сильнодействущий галогенсодержащий анестетик, который в 4–5 раз сильнее эфира и в 50 раз сильнее закиси азота. Он представляет собой прозрачную, бесцветную жидкость со сладковатым запахом. Температура кипения 50,2 °С. Разлагается под действием света, хранится в темных флаконах со стабилизатором (до 0,01% тимола), натронной известью не разрушается. Давление паров над жидкостью при температуре 20 °С составляет 3,2 кПа (241 мм рт. ст.). Пары фторотана не воспламеняются и не взрываются в смеси не только с воздухом, кислородом, закисью азота, но и с эфиром (до 13%).
Фторотан вызывает быстрое, без неприятных ощущений наступление общей анестезии и быстрое пробуждение, не раздражает слизистые оболочки дыхательных путей, угнетает секрецию слюнных и бронхиальных желез, гортанные и глоточные рефлексы, оказывает бронхорасширяющее, ганглиоблокирующее действие, умеренно расслабляет поперечнополосатую мускулатуру, благодаря чему уменьшается доза миорелаксантов. Отсутствие раздражающего действия на дыхательную систему, способность предупреждать возникновение ларинго- и бронхоспазма, большая наркотическая мощность, позволяющая достигнуть необходимой глубины общей анестезии при высокой концентрации кислорода во вдыхаемой смеси – все это дало возможность расширить показания к применению фторотана у больных с заболеваниями легких (бронхиальная астма, эмфизема, бронхиты и др.) При глубокой и длительной общей анестезии фторотан может вызвать угнетение дыхания вследствие непосредственного действия на дыхательный центр, а также расслабления дыхательной мускулатуры.
Особого внимания заслуживает действие фторотана на сердечнососудистую систему, что важно учитывать при выборе этого препарата для проведения анестезии у больных с патофизиологическими изменениями в системе кровообращения. Доказано прямое депрессивное влияние фторотана на сократительную функцию миокарда, сопровождающееся уменьшением сердечного выброса. Он вызывает снижение артериального давления, нарушает ритм сердечной деятельности, повышает чувствительность сердца к катехоламинам. По данным большинства авторов, урежение частоты сердечных сокращений зависит от повышения тонуса блуждающего нерва под влиянием фторотана, от замедления предсердно-желудочковой проводимости; желудочковые экстрасистолы нередко бывают следствием гипоксии, гиперкапнии, гиперадреналинемии [Маневич А.3. и др., 1984].
В снижении артериального давления играют роль вазоплегия как результат ганглиоблокирующего действия препарата, уменьшение сердечного выброса и угнетение сосудодвигательного центра. Вазоплегия ослабляет нормальную компенсаторную реакцию сосудов на кровопотерю, поэтому у больных с кровотечением фторотан может вызвать резкую гипотонию. Под влиянием фторотана развивается тенденция к повышению венозного давления, что объясняют депрессивным влиянием на миокард [Зильбер А.П., 1984]. Он обладает свойством потенцировать гипотензивный эффект тубокурарина, ганглиоблокирующих, нейроплегических препаратов (производных фенотиазина). По данным некоторых авторов [Фрид И.А., 1972], фторотан не оказывает отрицательного влияния на иммунную систему, поэтому рекомендуется для поддержания анестезии у онкологических больных, а также при высокой степени операционного риска.
Фторотан вызывает угнетение функции печени и почек, однако большинство исследователей не обнаружили прямого гепатотоксического и нефротоксического эффекта. Предполагают, что изменения функции печени и почек зависят от нарушения кровотока с последующими метаболическими сдвигами в печени, уменьшением диуреза. Уровень глюкозы в крови при общей анестезии фторотаном существенно не меняется. Фторотан снижает тонус мускулатуры матки, может вызвать угнетение дыхания и сердечной деятельности плода, поскольку легко проникает через плацентарный барьер.
Фторотан выделяется из организма в основном (80–85%) через легкие, а 15–20% его метаболизируется до трихлоруксусной кислоты и бромистого водорода и выводится почками.
Методика масочной общей анестезии фторотаном. Масочный способ анестезии фторотаном применяют при кратковременных операциях и манипуляциях, у больных с сопутствующей бронхиальной астмой, артериальной гипертонией, для усиления действия закиси азота, при необходимости использовать взрывобезопасные препараты (рентгенологическое исследование и т.д.).
Фторотан имеет низкий коэффициент растворимости в крови, поэтому в начале ингаляции парциальное давление его в альвеолярном воздухе быстро нарастает, что создает опасность передозировки. Во избежание последней важно учитывать условия, влияющие на концентрацию фторотана при выходе из испарителя: количество газа, проходящее через испаритель, скорость газового потока, разность температур в испарителе и окружающей среде. Специальные испарители («Флюотек», «Фторотек» и др.) обеспечивают точную и стабильную дозировку препарата независимо от температуры окружающей среды, количества анестетика в испарителе и продолжительности анестезии. Их располагают вне круга циркуляции газовой смеси.
Масочную общую анестезию фторотаном проводят следующим образом. Вначале больному дают вдыхать кислород через маску наркозного аппарата и постепенно подключают фторотан, повышая его концентрацию в течение 2–3 мин до 2–3,5 об.%. Обычно потеря сознания наступает через 3–4 мин, больной засыпает без неприятных ощущений. По мере углубления общей анестезии концентрацию фторотана уменьшают до 1–1,5 об.% и поддерживают в пределах 0,5–1,5 об.% в зависимости от индивидуальных особенностей больного. Пробуждение наступает быстро, через несколько минут после отключения фторотана. По окончании операции несколько увеличивают поток кислорода для более быстрой элиминации фторотана и устранения гиперкапнии, возможной при однокомпонентной общей анестезии.
Клиническая картина фторотановой общей анестезии . Клиническое течение масочной фторотановой общей анестезии значительно отличается от эфирной и определяется особенностями поглощения, распределения и выделения препарата.
Принято различать три стадии: начальную, переходную (возбуждение) и хирургическую [Маневич А.В., 1966].
Наиболее типичными клиническими признаками, характеризующими течение и глубину общей анестезии фторотаном, являются уровень артериального давления и частота пульса. По мере углубления общей анестезии прогрессирует гипотония и нарастает тенденция к брадикардии.
Первая стадия (начальная) развивается в течение 1–2 мин и характеризуется постепенной потерей сознания, учащением дыхания, пульса, умеренным снижением артериального давления (на 5–10 мм рт. ст.); зрачки несколько расширены, реакция на свет сохранена, иногда появляется медленный нистагм. Аналгезии в период до полной потери сознания не отмечается.
Вторая стадия (переходная, возбуждения) не имеет четких клинических проявлений и практически отсутствует. Иногда она проявляется признаками возбуждения в виде задержки дыхания, беспокойства, кратковременных движений конечностями. Дыхание несколько учащается, пульс урежается, артериальное давление снижается на 20–30 мм рт. ст. Зрачки постепенно суживаются, реакция на свел сохранена. Продолжительность этой стадии не более 40–60 с, рвота бывает крайне редко. Через 2–3 мин с момента начала ингаляции фторотана при концентрации от 2,5 до 4 об.% наступают полная потеря сознания и следующая стадия.
Третьи стадия (хирургическая) развивается через 3–5 мин после начала ингаляции фторотана. В зависимости от глубины общей анестезии А.З. Маневич (1960) различает в этой стадии три уровня, которые дифференцируются по состоянию глазных рефлексов, мышечного тонуса, показателям пульса, артериального давления, дыхания.
Для первого уровня характерны прекращение движения глазных яблок, исчезновение конъюнктивальных рефлексов, сужение зрачков с сохранением реакции на свет. Отмечается расслабление жевательных мышц, затем мышц верхних и нижних конечностей при сохраненном тонусе брюшной стенки. Пульс учащен, иногда появляется аритмия, артериальное давление имеет тенденцию к снижению, глубина дыхания уменьшается.
При втором уровне зрачок сужен, но реакция на свет уже не определяется, наступает значительное расслабление мускулатуры, за исключением мышц верхнего отдела живота, пульс замедляется, артериальное давление снижается, дыхание становится поверхностным, учащенным, увеличиваются экскурсии диафрагмы, появляются признаки гиперкапнии.
При третьем уровне происходит дальнейшее углубление общей анестезии, сопровождающееся расширением зрачков, отсутствием его реакции на свет, высыханием склер. Мышечная релаксация резко выражена, что приводит к угнетению дыхания, появляется брадикардия, артериальное давление прогрессивно снижается. Кожные покровы остаются розовыми, сухими, теплыми, что свидетельствует об улучшении периферического кровообращения, хотя кровоток во внутренних органах, как доказано большинством исследователей, ухудшается. На третьем уровне возникает реальная угроза передозировки, угнетения дыхания и кровообращения, поэтому проводить длительную общую анестезию при данной глубине не рекомендуется.
Пробуждение после прекращения подачи фторотана наступает через 3– 8 мин. Наркозная депрессия при кратковременных операциях исчезает через 5–10 мин, при продолжительных – через 30 мин. Пробуждение редко сопровождается тошнотой, рвотой, возбуждением. Чаще отмечаются дрожь, озноб.
Для электроэнцефалографической картины фторотановой общей анестезии характерно появление быстрой низковольтной активности с амплитудой 15 – 20 мкВ в начале ингаляции фторотана. По мере нарастания его концентрации в крови увеличивается биоэлектрическая активность медленных волн высокого вольтажа (до 300 мкВ) при исчезновении быстрых низковольтных ритмов.
Опасности и осложнения. Одной из отрицательных сторон масочной общей анестезии фторотаном является возможность быстрого развития передозировки.
Особенно опасны депрессивное влияние фторотана на сердце, угнетение сократительной способности миокарда, сопровождающееся падением сердечного выброса, гипотонией. Причиной артериальной гипотонии является также уменьшение периферического сосудистого сопротивления вследствие ганглионарной блокады и угнетения вазомоторного центра, торможения активности симиатико-адреналовой системы.
Важно учитывать тот факт, что фторотан повышает чувствительность сердца к катехоламинам, поэтому опасно применять адреномиметические средства при развитии артериальной гипотензии. Общая анестезия фторотаном нередко сопровождается желудочковыми экстрасистолами, возникающими, по мнению некоторых авторов, в связи с гипоксией, гиперкапнией, гиперадреналинемией в большей степени, чем со специфическими свойствами самого препарата. Применение фторотана противопоказано при выраженной сердечной, адренокортикальной недостаточности, гиповолемии, заболеваниях печени и почек, поскольку нарушение кровотока в этих органах в условиях фторотановой общей анестезии отрицательно влияет на их функции.
В последние годы для предупреждения осложнений фторотан комбинируют c другими общими анестетиками, что позволяет снижать его концентрацию во вдыхаемой смеси для поддержания общей анестезии до 0,5–1 об.%
Общая анестезия азеотропной смесью (фторотан + эфир). Азеотропная смесь (2 части фторотана и 1 часть эфира) по своим свойствам, особенно по влиянию на сердечно-сосудистую систему, значительно отличается от фторотана и эфира. Преимуществом ее является менее выраженное неблагоприятное действие на сократительную функцию миокарда, уменьшение сенсибилизации сердца к катехоламинам. При использовании азеотропной смеси реже наблюдаются аритмии, меньше снижается уровень артериального давления, не угнетается дыхание. Анальгетический эффект достаточно выражен, хотя введение в анестезию медленнее, чем при фторотановой общей анестезии, чаще отмечаются возбуждение, рвота. Азеотропная смесь не взрывоопасна, кипит при температуре 51,5 °С.
Для ингаляции азеотропной смеси применяют специально откалиброванный испаритель, который располагают вне круга циркуляции. Для индукции подают 3–4 об.% азеотропной смеси. Потеря сознания наступает через 5–8 мин, а хирургическая стадия через 10–15 мин. Стадия возбуждения менее выражена, чем при эфирной общей анестезии, и встречается лишь в 30% наблюдений. Для поддержания хирургической стадии достаточно 1,5–2,5 об.% азеотропной смеси. Для клинического течения хирургической стадии наиболее типичны следующие признаки. Кожные покровы розовые, сухие, теплые. Зрачки сужены, с выраженной реакцией на свет, конъюнктивы влажные. Пульс учащен на 3–4 в минуту. Аритмия в виде единичных экстрасистол наблюдается редко. Артериальное давление остается на исходном уровне, отличается стабильностью даже на травматичных этапах операции и при кровопотере, что объясняется стимулирующим действием эфира на симпатическую нервную систему. Венозное давление несколько повышается, но остается стабильным. Дыхание учащено на 4–5 в минуту, ритмичное, трахеобронхиальное дерево в течение всей операции остается сухим. ЭКГ без существенных изменений. По сравнению с фторотановой анестезией пробуждение замедленное – через 15–20 мин после отключения смеси. В ближайшем послеоперационном периоде часто отмечаются тошнота и рвота. Из-за ряда недостатков, указанных выше, азеотропная смесь не нашла широкого применения.
Фторотан в смеси с закисью азота. Сочетание фторотана с закисью азота позволяет в значительной степени нивелировать отрицательные свойства каждого из этих средств. При смешанной общей анестезии установлены эффект потенцирования, достаточная ее управляемость, минимальное число осложнений. Масочную общую анестезию смесью фторотана и закиси азота успешно применяют при малых операциях, не требующих мышечной релаксации, при манипуляциях, перевязках у обожженных, в амбулаторной практике.
Методика смешанной общей анестезии фторотаном и закисью азота. Вначале больной дышит кислородом через маску наркозного аппарата. Поток кислорода поддерживают на уровне 5–8 л/мин для «вымывания» из легких нейтрального азота и предупреждения явлений гипоксии. Через 5 мин поток кислорода уменьшают до 1,5–2 л/мин и постепенно подключают закись азота, чтобы процентное соотношение ее с кислородом составляло 60:40 или 50:50. Одновременно подключают фторотан (1–1,5 об.%). Общая анестезия наступает через 1,5–3 мин с момента подачи фторотана, после чего дозу его снижают до 0,5–1 об.%.
Течение общей анестезии при комбинации фторотана и закиси азота отличается стабильными показателями гемодинамики. Пульс остается на исходном уровне или замедлен на 2–4 удара в минуту, редко развивается аритмия в виде единичных экстрасистол. Артериальное давление умеренно снижено (на 5–10 мм рт. ст.) и держится на этом уровне в течение операции.
Электроэнцефалографически при общей анестезии смесью закиси азота и кислорода 3:1 + 1 об.% фторотана регистрируются изменения, характерные для стадии медленных ритмов в отличие от стадии оптимального ритма, наблюдаемой при той же концентрации закиси азота без фторотана [Маневич А.3., 1966].
На ЭКГ типичный синусовый ритм, брадикардия. При исследовании КОС и газов крови не обнаружено тенденции к гипоксемии в отличие от моноанестезии фторотаном; менее выражены сдвиги в сторону метаболического ацидоза.
Стадия возбуждения практически отсутствует. Иногда во время индукции в качение 20–30 с отмечается напряжение конечностей, жевательных мышц. В конце общей анестезии можно наблюдать признаки дыхательного ацидоза, если операция продолжалась более 40 мин. Пробуждение быстрое – через 5–10 мин. Тошнота, рвота наблюдаются крайне редко, дрожь, озноб – несколько чаще.
Метоксифлуран (пентран, ингалан) – галогенсодержащий анестетик – представляет собой бесцветную летучую жидкость со специфическим запахом. Его смесь (4 об.%) с воздухом при температуре 60 °С воспламеняется. Дозы, применяемые в клинической практике, при комнатной температуре в сочетании с кислородом, воздухом, закисью азота не взрывоопасны и не воспламеняются.
Метоксифлуран обладает мощным анальгетическим эффектом с минимальным токсическим влиянием на организм, способностью стабилизировать ритм сердца и гемодинамику, снижать чувствительность сердца к адреналину. Он совместим с другими фармакологическими средствами, применяемыми в анестезиологии, не вызывает раздражения слизистых оболочек дыхательных путей, не оказывает отрицательного воздействия на легочную ткань, уменьшает рефлекторную возбудимость гортани, подавляет кашлевой рефлекс, обладает бронхолитическими свойствами. При глубокой и продолжительной анестезии он вызывает снижение артериального давления за счет угенетения сократительной способности миокарда, снижения сердечного выброса, сосудорасширяющего эффекта. При этом одновременно могут отмечаться угнетение дыхания, уменьшение вентиляции легких за счет ДО. Имеются данные о токсическом влиянии метоксифлурана на почки (отрицательное действие продуктов распада – фторидов и щавелевой кислоты), а также обратимом угнетающем действии на функцию печени без четкого гепатотоксического эффекта.
Методика масочной общей анестезии метоксифлураном. Метоксифлуран, благодаря выраженному анальгетическому эффекту, поучил распространение для аутоаналгезии, осуществляемой с помощью специального ручного испарителя. Больной вдыхает пары анестетика, концентрация которых составляет от 0,3 до 0,8 об.%; при этом возникает аналгезия с сохранением сознания. Углубление общей анестезии и развитие наркотического сна сопровождаются расслаблением мышц, больной не удерживает испаритель и вдыхание паров метоксифлурана прекращается. При пробуждении и восприятии поли ингаляцию возобновляют.
Для продолжительной масочной общей анестезии применяют специальный испаритель «Пентек», который располагают вне круга циркуляции. Вначале больной дышит кислородом через маску наркозного аппарата, затем подключают Метоксифлуран, начиная с 0,5 об.% и постепенно в течение 2–5 мин увеличивая концентрацию до 2 об.%. Сон наступает через 5–10 мин после ингаляции 2 об.%, а необходимая глубина – через 15–20 мин. Для поддержания общей анестезии доза составляет 0,8–1 об.%, пробуждение происходит медленно – через 40–60 мин после прекращения подачи метоксифлурана. Полностью наркозная депрессия исчезает через 2–3 ч. Медленное развитие состояния общей анестезии и длительное пробуждение объясняются высоким коэффициентом разтворимости кровь/газ.
Клиническое течение общей анестезии метоксифлураном. Общая анестезия метоксифлураном имеет общие клинические признаки с фторотановой общей анестезией (в основном показатели артериального давления, пульса, дыхания, последовательности угнетения рефлексов и расслабления мышц). Различают три стадии, выраженность и продолжительность которых отличаются от таковых при ингаляции фторотана.
Первая стадия (аналгезии) развивается через 3–7 мин после ингаляции 0,5–0,8 об.% метоксифлурана. Анальгетический эффект более выражен и более продолжителен по сравнению с таковым фторотана. Сон наступает на 8 – 10-й минуте без неприятных ощущений, без раздражения дыхательных путей. Для углубления общей анестезии концентрацию препарата увеличивают до 1–2 об.%.
Вторая стадия (возбуждения) выражена отчетливо и продолжается от 2 до 5 мин. Характеризуется умеренным повышением артериального давления, учащением пульса, дыхания, сужением зрачков с сохранением реакции на свет. Отмечается напряжение мышц, иногда рвота.
Третья стадия (хирургическая) наступает значительно медленнее по сравнению с анестезией фторотаном, происходит полное расслабление мышц, артериальное давление снижается на 10–30%, уменьшаются сердечный выброс, ЦВД (в среднем на 15%), периферическое сопротивление сосудов и ДО, отмечается выраженный бронхолитический эффект. Даже при значительном углублении общей анестезии зрачки остаются суженными, реакция их на свет постепенно ослабевает. Расширение зрачка – опасный признак передозировки. Под влиянием метоксифлурана происходит децентрализация кровообращения, уменьшается объемный кровоток мозга, печени, легких. При исследовании поглотительно-выделительной функции печени выявлено замедление накопления препарата (бенгальский розовый) и коллоидного золота.
Пробуждение происходит медленно соответственно времени элиминации, поэтому следует выключать испаритель за 15–20 мин до окончания операции. Необходимо учитывать, что метоксифлуран поглощается резиной шлангов наркозных аппаратов и даже при отключении испарителя некоторое время может поступать в дыхательные пути больного из шлангов.
Опасности и осложнения. В повышенных дозах метоксифлуран вызывает опасные осложнения в связи с угнетением миокарда, функции дыхания. Клинические симптомы передозировки часто трудно своевременно диагностировать. Продолжительная индукция и элиминация анестетика, возможность токсического влияния на печень и почки, неблагоприятное действие на персонал операционной (головная боль, повышенная утомляемость) ограничивают показания к моноанестезии метоксифлураном. Ее применяют иногда для обезболивания родов, уменьшения болевого синдрома при травмах, в послеоперационном периоде, при различных манипуляцих и перевязках.
Этран (энфлюран) – фторированный эфир – дает мощный наркотический эффект, благодаря низкому коэффициенту растворимости кровь/газ (1,9) вызывает быструю индукцию и быстрое пробуждение. Он стабилизирует показатели гемодинамики, не вызывает нарушений сердечного ритма, не угнетает дыхания, оказывает выраженное миорелаксирующее действие, лишен гепатотоксических и нефротоксических свойств.
Методика общей анестезии аналогична таковой при использовании метоксифлурана. Испаритель располагают вне круга циркуляции. Вначале концентрация этрана составляет 2–8 об.%, после наступления наркотического сна необходимый уровень анестезии поддерживают при ингаляции 2–5 об.%. Под влиянием этрана артериальное давление вначале снижается на 10–20 мм рт. ст. за счет уменьшения сердечного выброса и снижения периферического сопротивления, пульс учащается, аритмия наблюдается редко, дыхание ровное, несколько уменьшается ДО без признаков гипоксемии и гиперкапнии. Пробуждение наступает быстро, аналгезии в ближайшем послеоперационном периоде не отмечается. Масочный метод общей анестезии этраном может быть применен при кратковременных операциях и манипуляциях. Иногда его используют для индукции в качестве единственного анестетика или в сочетании с закисью азота.
Трихлорэтилен (трилен, ротилан) – бесцветная жидкость с точкой кипения 86–88° С, в химическом отношении малостойкая, быстро разлагается на свету и в присутствии влаги. При контакте с натронной известью трихлорэтилен образует ядовитое вещество дихлорацетилен (фосген), поэтому его нельзя применять при закрытом и полузакрытом контурах (с включенным поглотителем углекислоты). Наркотическая мощность препарата в 5–10 раз выше, чем эфира. Он выводится из организма главным образом через легкие (85%); 15% метаболизируется в печени и выводится почками. Трихлорэтилен имеет малую терапевтическую широту действия, концентрация 0,25–0,35 об.% вызывает аналгезию, а при 1 об.% наступает потеря сознания. Наиболее широкое применение трихлорэтилен находит при кратковременных операциях и манипуляциях, обезболивании родов, в стоматологической практике.
Положительным свойством трихлорэтилена является выраженная анальге-тическая способность, при поверхностной анестезии он не раздражает слизистые оболочки дыхательных путей, угнетает гортанные рефлексы, стимулирует блуждающий нерв. При углублении наркоза отмечаются тахипноэ, уменьшение ДО, нередко гипоксемия. Влияние на сердечно-сосудистую систему зависит от концентрации анестетика во вдыхаемой смеси и глубины общей анестезии. При больших концентрациях Трихлорэтилен повышает чувствительность сердца к адреналину (сенсибилизирует миокард к катехоламинам), в результате чего возникают нарушения сердечного ритма – желудочковая тахикардия, экстрасистолия, мерцательная аритмия. В возникновении нарушений ритма сердца играет роль и стимуляция блуждающего нерва, особенно на фоне гиперкапнии и гиперадреналинемии.
Методика масочной общей анестезии трихлорэтиленом. Трихлорэтилен получил широкое распространение как ингаляционный препарат для аналгезии. Для продолжительных операций в стадии глубокого наркотического сна он не применяется из-за малой терапевтической широты действия и указанных выше недостатков.
Обычно Трихлорэтилен используют для аналгезии с помощью специальных испарителей («Трилан» и др.). Больной начинает глубоко дышать через мундштук испарителя. При ингаляции 0,1–1,5 об.% через 1–2 мин без неприятных ощущений возникает достаточно выраженная аналгезия, которую поддерживают при концентрации анестетика 0,2–0,5 об.%. При концентрации свыше 1,5 об.% происходит потеря сознания, а при 3–4 об.% развивается хирургическая стадия, во время которой может быстро наступить передозировка с угнетением кровообращения и дыхания. При поверхностной кратковременной общей анестезии пробуждение наступает в течение 1–2 мин после отключения испарителя, при продолжительной анестезии оно замедлено до 30 мин. Важно учитывать, что пары трихлорэтилена могут оставаться в аппарате несколько часов и даже суток, поэтому после окончания анестезии требуется тщательная обработка аппаратуры. Одним из преимуществ грихлорэтилена является его и взрывобезопасность.
Опасности и осложнения. Применение высоких концентраций трихлорэтилена может вызвать ряд осложнений, обусловленных кардиотоксичностью, что проявляется нарушениями ритма сердечной деятельности, иногда угнетением дыхания. Трихлорэтилен противопоказан больным с сопутствующими заболеваниями сердца, печени, почек.
Список литературы
1. Андреев Г.Н. Современные масочные методы наркоза и искусственной вентиляции легких. – Л.: Медицина, 1985.
2. Бунятян А.А., Рябов Г.А., Маневич А.3. Анестезиология и реаниматология. – М.: Медицина, 1984.
3. Зильбер А.П. Клиническая физиология в анестезиологии и реаниматологии. – М.: Медицина, 1984.
4. Руководство по анестезиологии / Под ред. Дарбиняна Т.М.-М.: Медицина, 1973. (Стручнов В.И. Общая хирургия. – М.: Медицина, 1981.
5. Трудности при интубации трахеи / Под ред. И.П. Латто, М. Роузена. – М.: Медицина, 1989.–С. 303–303.
6. Уваров Б.С. Анестезиология и реаниматология. Л.: Медицина, 1979.
7. Чепкий Л.П., Жалко-Титаренко В.Ф. Анестезиология и реаниматология. – Киев: Вища Школа, 1983.
8. Blitt С.D., Gutman H.G., Cohen D.D. et al. Silent regurgitation and aspiration with general anesthesia //Anesth. Analg. 1980. – Vol. 49. P. 717–717.
9. Brain A.J. The laryngeal masc- a new concept in airway nianagement //Brit. J. Anaesth. – 1983 Vol. 39. – P. 1105–1105.
10. Gunn J.N. Mushin W.W. Mortality Associated with Anaesthesia. – London, 1982.
11. Mebta S. Safe lateral wall coax, pressure to prevent aspiration //Ann. R. Coll. Surg. Engl 1984. Vol. 66. – P. 426 – 426.
12. Melmick В.М. Postlaryngospasm pulmonary edema in adiilts //Anesthesiology. 1984. Vol. 60.P. 516 -516.
13. Quastra A.Y., Eger E.J., Tinker J.H. Determination and application in MAC //Anesthesiology, 1980. Vol. 53, №4. – P. 315–334.
14. Stewart R.D., Paris P.M., Weinter P M et. al Field c-ndotracheal intubation by paramedical peisonnel //Chest. 1984. Vol 85. P. 341 341.
Длительная ингаляционная анестезия позволила изучить фармакокинетику ингаляционных анестетиков
Наиболее эффективные ингаляционные анестетики не оказывают выраженного раздражающего действия и не воспламеняются. К ним относятся закись азота и фторированные углеводороды, например галотан (фторотан) и близкие ему соединения энфлуран и изофлуран. Однако эфир, несмотря на его раздражающие свойства и взрывоопасность, дешев и сравнительно безопасен, при работе с ним не требуется участия квалифицированного анестезиолога; из-за этого в некоторых странах его продолжают применять до настоящего времени.
Ингаляционный анестетик закись азота
Закись азота (применяют с 1844 г.). При правильном использовании это безопасное анестезирующее средство, при неправильном – развивается аноксия, обусловленная недостаточной оксигенацией. При его продолжительном использовании (в течение нескольких часов) у больного, например в отделениях интенсивной терапии (после операции на сердце), может наступить угнетение функции костного мозга с переходом на мегалобластическое кроветворение вследствие ингибирования кофермента витамина В12, необходимого для нормального метаболизма фолатов. Закись азота оказывает анальгетическое действие, но сравнительно неэффективна как анестезирующее средство, поэтому при изолированном использовании не может поддерживать анестезию во время операции. В связи с этим ее обычно используют с другими анальгетиками или ингаляционными анестетиками, такими как галотан (фторотан). Закись азота применяют только при очень кратковременных операциях, например в стоматологии. Введение и выход из наркоза происходит быстро. Закись азота не взрывоопасна, но возможно ее возгорание. Она диффундирует во все полости организма, в которых находится воздух, и вызывает повышение давления, иногда опасное, например при пневмотораксе.
Закись азота в смеси с кислородом в 50% концентрации применяется в акушерской практике с целью аналгезии, при болезненных перевязках, болях в послеоперационном периоде, а также при инфаркте миокарда и травмах. Технически легче производить смеси газов в одном баллоне (энтонокс), чем в устройствах со смесителем для перемешивания газов перед подачей из разных цилиндров. Однако при охлаждении до -8 С газы разжижаются и практически разделяются, в результате чего вначале поступает высокая концентрация кислорода, но боль при этом не купируется. Затем подается опасно низкая концентрация кислорода. Следует избегать охлаждения цилиндров, в которых содержится смесь газов. Для этого рекомендуется держать их в горизонтальном положении, нагреть в теплой воде и перед употреблением трижды перевернуть (для перемешивания газов) или оставить при комнатной температуре (10 С или выше) в течение 2 ч.
Ингаляционный анестетик – галотан
Галотан (фторотан, применяют с 1956 г.). Это исключительно удобный анестетик, оказывающий выраженное действие на фоне слабого раздражающего действия, незначительного кашля и задержки дыхания. Введение в наркоз и выход из него происходят быстро. Галотан не воспламеняется, однако он отличается четырьмя существенными недостатками: вызывает снижение артериального давления, угнетает дыхание и вызывает брадикардию и аритмии. Он повышает чувствительность миокарда к действию адреналина и норадреналина. Кроме того, анестетик дорогостоящ, но, несмотря на все это, занимает основное место в анестезиологии.
Галотан (фторотан) может вызывать, особенно при повторном использовании, острое повреждение гепатоцитов: галотановый гепатит. Механизм его развития не установлен. Полагают, что гепатит обусловлен идиосинкразией и особенностями метаболизма препарата в организме либо иммунной реакцией с продукцией антител, направленных на некоторые компоненты клеток печени, измененных под воздействием анестетика или его метаболитов и ставших антигенными по отношению к собственному организму. Проблема остается неразрешенной. Галотановый гепатит встречается очень редко (менее одного случая на 10 000; при соблюдении предосторожностей его частота может стать еще меньшей). Кроме того, установить связь гепатита с использованием галотана трудно, так как желтуха может быть обусловлена и другими причинами, например предсуществующим патологическим процессом или вирусной инфекцией.
В настоящее время галотан повторно стараются не применять в течение 2 мес (в идеале через 4-6 мес) после его использования. При этом следует проанализировать реакцию больного на предшествующее применение анестетика. Галотан не следует повторно назначать, если при первом его применении у больного наступало лихорадочное состояние (особенно необъяснимая лихорадка, продолжающаяся более 5 дней), появлялись минимальные признаки повреждения печени или желтуха. Дополнительными факторами риска считают принадлежность к женскому полу, ожирение, средний возраст, гипоксию и индукцию печеночных ферментов.
Кинетика. Галотан представляет собой жидкость с точкой кипения при 50 С. Около 70% его элиминируется через легкие в течение 24 ч и около 10% метаболизируется в печени на фоне индуцирования печеночных метаболизирующих ферментативных систем. У анестезиологов, работающих с галотаном, также может быть частично индуцирована метаболизирующая функция печени.
Ингаляционный анестетик энфлуран
Энфлуран (применяют с 1966 г.) сходен с галотаном, но менее активен и более безопасен при использовании с адреналином. Он метаболизируется меньше галотана и может не оказывать нежелательного гепатотоксического действия. Иногда он вызывает судороги.
Ингаляционный анестетик изофлуран
Изофлуран (применяют с 1982 г.) представляют собой изомер энфлурана, и он меньше, чем галотан и энфлуран, растворим в жирах, обеспечивает быстрое введение в наркоз. Изофлуран метаболизируется незначительно (в 10 и 100 раз меньше энфлурана и галотана соответственно), поэтому его гепатотоксичность (как для больного, так и для работающих с ним медицинских работников) невысока. Она меньше, чем близкие к нему препараты, угнетает функцию сердечно-сосудистой системы, но может расширять сосуды, что оказывает благоприятное действие при необходимости гипотензивного эффекта. Вероятно, он меньше, чем химически близкие препараты, повышает чувствительность сердца к действию катехоламинов. Изофлуран можно использовать в акушерской практике для аналгезии. Его использование ограничено из-за высокой стоимости.
Ингаляционный анестетик этиловый эфир
Этиловый эфир (применяют с 1842 г.) сравнительно малотоксичен и получил признание в качестве безопасного анестезирующего средства при использовании врачами, не имеющими специальной подготовки по анестезиологии. Дыхание выключается при более низкой его концентрации в крови, нежели та, которая требуется для остановки сердца, поэтому необратимой токсической реакции избежать легче, чем при использовании других анестезирующих средств. Искусственное дыхание обеспечить легче, чем восстановить функцию сердца после его остановки.
Для эфира характерны два существенных недостатка, снижающих его клиническую ценность. На воздухе его пары могут воспламеняться, а в смеси с кислородом взрывоопасны; введение в наркоз происходит медленно и субъективно неприятно для больного. Введение в наркоз можно ускорить добавлением небольшого количества галотана или путем стимуляции дыхания двуокисью углерода. Специфический запах и раздражающее действие эфира на ЦНС обусловливают кашель, ларингоспазм и усиление секреции слизистых оболочек. Кроме того, он оказывает сосудорасширяющее действие, которое на 3-м уровне III фазы наркоза может быть настолько выраженным, что сопровождается резким падением артериального давления. Эфир повышает кровоточивость капилляров.
Во время анестезии активируется симпатическая нервная система, что нивелирует влияние эфира на гемодинамику. Если тонус симпатической системы не повышается, может развиться коллапс, например у больных, принимающих бета-адреноблокаторы. Гипергликемия при анестезии эфиром является главным образом результатом высвобождения адреналина.
При продолжительном и глубоком наркозе выход из него происходит медленно, при этом возникает рвота, обусловленная главным образом заглатыванием слюны, содержащей эфир. Несмотря на эти недостатки, следует еще раз подчеркнуть большое практическое преимущество метода анестезии эфиром при одной и той же квалификации специалиста-анестезиолога. Из-за технической простоты метода летальность ниже, чем от осложнений, связанных с использованием более сложных методов анестезии.
Жидкий эфир имеет точку кипения 35 С, поэтому в условиях жаркого климата он не всегда пригоден, а поскольку он тяжелее воздуха, у поверхности пола операционных может накапливаться его слой, который может легко воспламениться. При открытом способе важно соблюдать меры предосторожности, чтобы раздражающе действующее вещество не попадало на кожу и в глаза. Судороги редко осложняют анестезию эфиром. Полагают, что они обусловлены несколькими факторами и чаще встречаются у детей. К способствующим их развитию условиям относятся глубокая анестезия, сепсис, премедикации атропином, лихорадочное состояние, перегревание и задержка в организме двуокиси углерода. Судороги опасны, поэтому следует избегать их развития. Лечение предусматривает охлаждение больного, внутривенное введение диазепама (сибазон) или барбитуратов в качестве противосудорожных. После применения последних могут потребоваться кислород и искусственное дыхание, так как после судорожного приступа дыхание угнетается, а лекарственные средства усугубляют это состояние.
Разлагается эфир с образованием токсичных альдегидов и пероксидов, особенно если он не защищен от света и тепла. Его распад замедляется при добавлении двуокиси углерода и меди. По возможности следует избегать использования препарата после длительного хранения.
Ингаляционный анестетик этилхлорид
Этилхлорид (хлорэтил) применяется с 1844 г. Это настолько сильное средство, что представляет опасность даже при использовании для вводного наркоза. Это воспламеняемое и взрывоопасное вещество с точкой кипения около 12 С, поэтому при комнатной температуре может храниться только под давлением в сжиженном состоянии. Высокая степень летучести позволяет использовать его для местной анестезии; с этой целью его наносят на кожу, и, испаряясь, в результате охлаждения он парализует чувствительные нервные окончания (криоаналгезия). С этой же целью можно применять хлорфторметаны.
Ингаляционный анестетик хлороформ
Хлороформ (применяют с 1847 г.) был единственным невзрывоопасным мощным анестезирующим средством до внедрения в клиническую практику в 1934 г. трихлорэтилена. Однако в настоящее время он не применяется, так как угнетает сердечную деятельность, обладает выраженной гепатотоксичностью, а также из-за появления более совершенных препаратов.
Ингаляционный анестетик циклопропан (применяют с 1929 г.) – сильное анестезирующее средство, представляющее собой воспламеняющийся газ, не обладающий раздражающими свойствами. Он предпочтительнее галотана, если требуется быстрое введение в наркоз и необходимо избежать развития гипотензии. Циклопропан повышает чувствительность миокарда к адреналину и наряду с задержкой двуокиси углерода, которую он вызывает вследствие угнетения дыхания, создает условия для развития аритмий. Он вызывает ларингоспазм. При прекращении поступления циклопропана в организм может резко снизиться артериальное давление, что получило название «циклопропановый шок». Его объясняют быстрым снижением концентрации двуокиси углерода в крови.
Ингаляционный анестетик трихлорэтилен (применяют с 1934 г.) сходен с хлороформом, но менее токсичен. Для анестезии в хирургической практике его применяют редко, так как он оказывает слабое анестезирующее действие, но вызывает тахикардию и аритмию. Однако это эффективный анальгетик и его применяют в акушерской практике в виде специальных дозированных лекарственных форм, что исключает его передозировку при использовании самой женщиной. Трихлорэтилен нельзя использовать через системы, абсорбирующие двуокись углерода, так как при контакте со щелочью он образует токсические вещества, способные повреждать черепные нервы, особенно V пару. На воздухе и на свету он нестабилен. В концентрациях, применяемых в анестезиологии, трихлорэтилен невоспламеняем и не обладает раздражающими свойствами.
Насколько ингаляционные анестетики опасны для персонала?
Загрязнение воздуха операционных ингаляционными анестезирующими средствами небезопасно для организма персонала, работающего в них. У анестезиолога в организме за 3-4 ч накапливается такое количество галотана, которое полностью не элиминируется даже к следующему утру. Эпидемиологические исследования позволили привлечь внимание к вопросу о повышении частоты выявления тератогенности, выкидышей, гепатита и рака у работающих в операционных. Очевидно, выкидыш, действительно, представляет собой реальную опасность, например, при работе с закисью азота. Беременные сотрудницы операционных не должны находиться в загрязненных анестетиками помещениях.
Риск загрязнения воздуха снижается при использовании закрытых систем ингаляций и систем, удаляющих отработанные газы, совершенствовании вентиляции, что способствует некоторому очищению атмосферы операционных; существуют также фильтры, адсорбирующие летучие вещества, за исключением закиси азота. Один из путей решения проблемы состоит в более широком применении местной или внутривенной анестезии без использования ингаляционных анестезирующих средств. Длительная ингаляционная анестезия позволила изучить фармакокинетику ингаляционных анестетиков.
Принцип действия, фармакокинетика и свойства ингаляционных анестетиков
Эта серия статей посвящена применению ингаляционного наркоза в ветеринарной практике . Вообще, это огромная тема, о которой невозможно рассказать в рамках одного сообщения, и поэтому представленная лекция будет носить скорее ознакомительный характер. Насколько нам известно, сейчас очень ограниченное число ветеринарных клиник в Москве применяют ингаляционную анестезию в своей повседневной практике и поэтому, когда мы готовили эту статью, то решили, что начать надо с азов, и заранее просим извинения у тех, кому давно знакомы основы ингаляционной анестезии.
Итак, мы с вами рассмотрим:Особенности и преимущества ингаляционной анестезии.
Механизм действия ингаляционных анестетиков.
Основные физические характеристики и параметры ингаляционных анестетиков.
Законы поглощения и элиминации анестетиков.
Особенности применения ингаляционных анестетиков в ветеринарной практике .
В настоящее время в гуманной медицине всё чаще используются методики Тотальной Внутривенной Анестезии. ТВА не требует применения громоздких наркозных аппаратов, является более экологичной и несомненно дешевле, а следовательно экономически выгодней.
Вот, что пишет об этом один медицинский врач анестезиолог Питер Фентон: «Многие предсказывают закат ингаляционной анестезии из-за её высокой стоимости и загрязнения окружающей среды. Придёт время, и тотальная внутривенная анестезия полностью заменит ингаляционную. Но это событие ещё далеко и летучие анестетики продолжат занимать центральное место в анестезиологической практике на многие годы вперёд».
Почему же несмотря на недостатки он предрекает летучим анестетикам ведущую роль в анестезиологической практике на многие годы? А дело в том, что до сих пор ни один инъекционный препарат не может продемонстрировать тех удивительных свойств, которыми обладают ингаляционные анестетики последнего поколения, а именно – быстрое управление глубиной наркоза, минимальная биотрансформация, уникальный путь поглощения и элиминации анестетиков. Что же касается ветеринарной практики и в особенности таких животных, с которыми нам приходится работать, то смело можно сказать, что для многих из них ингаляционная анестезия является единственно возможным способом проведения адекватного и относительно безопасного наркоза.
Идеальный анестетик
В науке существует номинальное понятие – так называемый «идеальный анестетик». Долгие годы врачи и учёные всего мира работают над его созданием. Идеальный анестетик должен соответствовать следующим параметрам:
- Должен обеспечивать быструю и комфортную для пациента индукцию в наркоз.
- Должен иметь мощный гипнотический эффект с выраженной анальгезией и миорелаксацией.
- Должен быть нетоксичным.
- Должен позволять легко управлять глубиной наркоза.
- Должен иметь минимальные побочные воздействия на все жизненно важные системы организма.
- Должен обеспечивать быструю и комфортную реверсию
- Кроме того, он должен быть экологически безопасным и иметь невысокую стоимость.
Арсенал анестезиолога
Вообще, в арсенале современного анестезиолога имеется восемь ингаляционных анестетиков. Это закись азота, галотан, метоксифлюран, энфлюран, изофлуран, десфлюран, севофлюран и ксенон. Как правило, широкое внедрение препарата в анестезиологическую практику происходит на много лет позднее даты его открытия и синтеза. Так например Изофлуран, синтезированный в 1965 году, получил широкое применение лишь в начале восьмидесятых годов прошлого века. В нашей стране начал применяться в начале девяностых годов. В ветеринарной практике в России мы впервые использовали Изофлуран в 1997 году и сразу отметили его поразительные свойства.
Инертный газ Ксенон, так же обладающий анестезирующими свойствами, в этом списке стоит особняком, так как его применение по ряду причин весьма ограничено в широкой анестезиологической практике. Что касается эфира и хлороформа, синтезированных в середине 19 века, то их применение давно запрещено во всех развитых странах из-за высокой токсичности и огнеопасности.
Механизм действия ингаляционных анестетиков
Для того чтобы разобраться в том, как ингаляционные анестетики вызывают у пациента состояние общего наркоза, необходимо понимать их фармакокинетику. Принято считать, что конечный эффект их действия, то есть общая анестезия, зависит от достижения терапевтической концентрации препарата в ткани головного мозга.
В настоящее время существует несколько теорий о том, как именно молекулы анестетика воздействуют на нейроны головного мозга. Предполагают, что механизм действия у всех ингаляционных анестетиков на молекулярном уровне примерно одинаков: анестезия возникает благодаря адгезии молекул анестетика к специфическим гидрофобным структурам. Как известно, клеточные мембраны нейронов состоят из билипидного молекулярного слоя, который имеет в своём составе множество гидрофобных структур. Так вот, связываясь с этими структурами, молекулы анестетика расширяют билипидный слой до критического объёма, после чего функция мембраны претерпевает изменения, что в свою очередь приводит к снижению способности нейронов индуцировать и проводить импульсы между собой. Таким образом, анестетики вызывают депрессию возбуждения как на пресинаптическом, так и на постсинаптическом уровне.
На макроскопическом уровне не существует единственной области мозга, где реализуют своё действие ингаляционные анестетики. Они влияют на кору больших полушарий, гипокамп, клиновидное ядро продолговатого мозга и другие структуры. Подавляют они и передачу импульсов в спинном мозге, особенно на уровне вставочных нейронов задних рогов, вовлечённых в рецепцию боли. Считается, что анальгезирующий эффект вызван воздействием анестетика в первую очередь на ствол мозга, и на спинной мозг.
Так или иначе, высшие центры, контролирующие сознание, первыми подвергаются воздействию, а жизненно важные центры (дыхательный, вазомоторный) более резистентны к воздействию анестетика. Таким образом, пациенты в состоянии общего наркоза способны сохранять спонтанное дыхание, близкие к норме сердечный ритм и артериальное давление.
Из всего вышесказанного становится понятным, что «мишенью» для молекул ингаляционных анестетиков являются мозговые нейроны. Теперь попробуем разобраться, каким образом они достигают этой «мишени».
Путь к мозгу
Испаритель – дыхательный контур – альвеолы – кровь – мозг
Итак, для того чтобы молекулы анестетика достигли мозговых нейронов, они должны попасть из испарителя в дыхательный контур, затем в альвеолы. Из альвеол молекулы должны диффундировать в кровь и только с кровью они будут доставлены к тканям организма, будут накапливаться в них, в частности в ткани мозга, где в конце концов достигнут определённой концентрации, вызывая состояние общего наркоза. Для того, чтобы разобраться, как и по каким законам всё это происходит, необходимо знать основные физические параметры ингаляционных анестетиков.
Основные физические параметры ингаляционных анестетиков
Существуют три основных параметра по которым принято характеризовать ингаляционные анестетики. Это летучесть, растворимость и мощность. Знание этих параметров позволит использовать достоинства и избежать недостатков в применении того или иного анестетика.
Летучесть или «Давление Насыщенного Пара»
ДНП отражает способность анестетика к испарению, или другими словами, его летучесть.
Все летучие анестетики имеют разную способность к испарению. Отчего же зависит интенсивность испарения того или иного анестетика..?
Давайте представим, что жидкий анестетик помещен в закрытый сосуд. Его молекулы будут покидать раствор, переходя в окружающее газовое пространство.
Давление, которое будет оказывать на стенки сосуда максимальное количество испарённых молекул, называют «давлением насыщенного пара». Количество испаряемых молекул зависит от энергетического статуса данной жидкости, то есть от энергетического статуса её молекул.
То есть чем больше энергетический статус анестетика, тем выше его ДНП.
ДНП важный показатель потому, что, используя его можно рассчитать максимальную концентрацию паров анестетика.
ДНП для каждого анестетика известен, так как существуют приборы, позволяющие его измерять. Используя известное значение ДНП для данного анестетика можно легко рассчитать максимальную концентрацию его паров. Для этого нужно выяснить, какой процент составляет ДНП анестетика от атмосферного давления.
Например, ДНП изофлурана при комнатной температуре равно 238mmHG. Следовательно, для того чтобы рассчитать максимальную концентрацию его паров, производим следующие вычисления: 238mmHg / 760mmHG * 100 = 31% . То есть максимальная концентрация паров Изофлурана при комнатной температуре может достигать 31%. В сравнении с изофлураном, анестетик метоксифлюран имеет ДНП всего 23mmHG и его максимальная концентрация при той же температуре дотигает максимум 3%. Из примера видно, что есть анестетики, характеризующиеся высокой и низкой летучестью. Эти особенности можно использовать на практике. Препараты, обладающие низкой летучестью удобно использовать для проведения наркоза методом инссуфляции или с применением простой наркозной маски. Напротив высоколетучие анестетики используют только с применением специально откалиброванных испарителей.
Итак, к группе высоколетучих анестетиков можно отнести Галотан, Изофлуран, Севофлюран и Десфлюран. Метоксифлюран – низколетучий анестетик.
Давление насыщенного пара анестетиков может изменяться при повышении или понижении температуры окружающей среды. В первую очередь эта зависимость актуальна для анестетиков с высокой летучестью.
На графике изображена кривая изменения ДНП в зависимости от температуры для изофлурана и для метоксифлюрана. Как можно заметить, при повышении температуры от плюс 10 до плюс 40 градусов, кривая метоксифлюрана остаётся почти горизонтальной, в то время как кривая изофлурана показывает, что в среднем, при повышении температуры на 10 градусов, максимальная концентрация его паров увеличивается на 10-12%. Поэтому все испарители для высоколетучих анестетиков, снабжены системой, позволяющей поддерживать концентрацию препарата при различной температуре окружающей среды.
Близкие значения ДНП у некоторых анестетиков позволяют использовать для них один и тот же испаритель. Примером могут служить галотан и изофлуран, так как их ДНП равны 243 и 238 mmHg соответственно. Но это не говорит о том, что анестетики с близким значением ДНП могут смешиваться в одном испарителе. Это недопустимо. Если вы хотите после использования галотана залить в испаритель изофлуран, то надо слить остатки предыдущего анестетика и тщательно продуть испаритель.
Растворимость
Известно, что пары и газы способны растворяться в жидкости.
Давайте представим себе сосуд, содержащий газ и жидкость. Газ растворяется в жидкости. В начале растворения молекулы газа активно переходят в раствор и обратно.
По мере того как всё больше и больше молекул газа смешиваются с молекулами жидкости, постепенно наступает состояние равновесия, когда больше нет интенсивного перехода молекул из одной фазы в другую. Парциальное давление газа в состоянии равновесия в обеих фазах будет одинаковым.
Пары и газы с разной растворимостью создают разное парциальное давление в растворе.
Чем ниже растворимость газа, тем большее парциальное давление он способен создавать в растворе по сравнению с высокорастворимым газом при одних и тех же условиях.
Чтобы было понятнее попробуем разобрать пример:
Возьмём два одинаковых сосуда наполненных равным количеством жидкости и закачаем в них по 1 литру газа. В левый сосуд закачаем легкорастворимый газ, а в правый сосуд – труднорастворимый и оставим до достижения равновесия. На рисунке видно, что по достижении равновесия в левом сосуде большее количество молекул оказались связанными в растворе чем в правом сосуде, соответственно и парциальное давление газа в нём будет меньше. Этот факт объясняется тем, что растворение это сложный физико-химический процесс при котором растворённые молекулы газа приобретают энергетический статус молекул раствора, то есть снижают свою кинетическую энергию, и поэтому парциальное давление газа в первом сосуде будет меньше чем во втором.
Так и анестетик с низкой растворимостью создаст большее парциальное давление в растворе, чем высокорастворимый. Забегая вперёд скажу, что парциальное давление анестетика, это главный фактор, обусловливающий его воздействие на мозг.
Коэффициент Освальда
Все ингаляционные анестетики имеют разную растворимость. Для оценки растворимости того или иного анестетика в анестезиологии принято использовать ряд коэффициентов которые показывают отношение количество растворённого и нерастворённого газа в состоянии равновесия и при заданной температуре. Наиболее популярным для анестетиков является коэффициент Освальда, который отражает их растворимость в крови и в тканях организма. Так для закиси азота коэффициент распределения кровь/газ составляет 0,47. Это означает, что в состоянии равновесия 1 мл. крови содержит 0,47 от того количества закиси азота, которое находится в 1 мл альвеолярного газа, несмотря на одинаковое парциальное давление. Растворимость галотана в крови значительно выше – 2,4. Таким образом, для достижения равновесия, галотана должно раствориться в крови почти в пять раз больше чем закиси азота. То есть плохо растворимая закись азота быстрее обеспечит необходимое парциальное давление.
Как мы убедимся позднее, растворимость анестетика, это основной фактор, обусловливающий его быстродействие.
Мощность
Для того чтобы сравнивать мощность различных ингаляционных анестетиков, необходим какой то общий для всех показатель. Наиболее распространённым показателем мощности ингаляционного анестетика является его Минимальная Альвеолярная Концентрация, сокращённо М.А.К..
М.А.К. – это альвеолярная концентрация ингаляционного анестетика, которая предотвращает выраженную болевую реакцию у 50% пациентов, в ответ на стандартизированный стимул. Стандартизированным стимулом принято считать кожный разрез. М.А.К. анестетика идентична Э.Д.50 в фармакологии. М.А.К. определяется измерением концентрации анестетика непосредственно в выдыхаемой газовой смеси у молодых и здоровых животных, подвергшихся ингаляционной анестезии без какой либо премедикации. М.А.К., по сути, отражает концентрацию анестетика в мозге, потому, что при наступлении анестезии наступит равновесие между парциальным давлением анестетика в альвеолярном газе и в ткани мозга.
Сравнивая концентрацию различных анестетиков, необходимую для достижения М.А.К., можно сказать какой из них более сильный. Например: М.А.К. для изофлурана 1,3%, а для севофлюрана 2,25%. То есть для достижения МАК требуется разная концентрация анестетиков.
Следовательно, препараты с низким значением М.А.К., являются мощными анестетиками. Высокое значение М.А.К. говорит о том, что препарат обладает менее выраженным анестезирующим эффектом.
К мощным анестетикам можно отнести галотан, севофлюран, изофлуран, метоксифлюран. Закись азота и десфлюран являются слабыми анестетиками. Значения М.А.К. у разных отрядов млекопитающих отличаются незначительно. Что касается других классов животных, то, по видимому, МАК для них не измерялась, так как в литературе нам не удалось найти информации по этому вопросу.
Законы поглощения и элиминации анестетиков
Теперь, зная основные физические параметры ингаляционных анестетиков, давайте попробуем понять, по каким законам они попадают из испарителя в мозг пациента и как элиминируются из организма.
Анестезирующий эффект зависит от достижения определённого парциального давления анестетика в мозге, которое в свою очередь напрямую зависит от парциального давления анестетика в альвеолах. Абстрактно, это отношение можно представить как гидравлическую систему: давление, созданное на одном конце системы передаётся через жидкость на противоположный конец.
Альвеолы и ткань мозга являются « противоположными концами системы», а жидкость это кровь. Соответственно, чем быстрее возрастёт альвеолярное парциальное давление в альвеолах, тем быстрее возрастёт и парциальное давление анестетика в мозге, а значит быстрее произойдёт индукция в наркоз. Фактическая концентрация анестетика в альвеолах, циркулирующей крови и в мозге важна только потому, что она участвует в достижении анестезирующего парциального давления.
Известно три фактора, непосредственно влияющих на индукцию и реверсию.
- растворимость анестетика
- сердечный выброс пациента
- градиент парциального давления альвеолярного газа и венозной крови
Влияние растворимости на скорость индукции
Следует помнить, что чем выше растворимость анестетика, тем медленнее происходит индукция в наркоз у пациента, и наоборот препараты обладающие низкой растворимостью, обеспечивают быструю индукцию.
Чем же это можно объяснить?
Как мы уже знаем, парциальное давление анестетика в мозге напрямую зависит от парциального давления анестетика в альвеолах. Анестетики с высокой растворимостью, в большом количестве поглощаются кровью, что долго не позволяет достигать достаточного уровня альвеолярного парциального давления. И соответственно индукция займёт больше времени. К высокорастворимым анестетикам можно отнести эфир, метоксифлюран и галотан. Изофлуран, Десфлюран, Севофлюран и Ксенон – низкорастворимые анестетики.
Теперь рассмотрим как влияет на скорость индукции скорость сердечного выброса.
Влияние сердечного выброса на скорость индукции
Сердечный выброс у пациента, как правило, отражает альвеолярный кровоток. По ряду причин, во время индукции сердечный выброс может возрастать или уменьшаться. Если сердечный выброс увеличивается, возрастает альвеолярный кровоток, значит больший объём крови будет притекать к альвеолам за единицу времени. При этих условиях большее количество анестетика способно раствориться в крови, и парциальное давление его в альвеолах в этом случае будет возрастать медленно, что как мы уже знаем, скажется на замедлении индукции. Если же сердечный выброс уменьшается, то это приводит к быстрому увеличению альвеолярного парциального давления и быстрой индукции.
Для анестетиков с низкой растворимостью, изменения сердечного выброса играют небольшую роль. Низкий сердечный выброс увеличивает риск передозировки анестетиков с высокой растворимостью в крови.
И последний фактор влияющий на скорость индукции и реверсии, это градиент парциального давления анестетика альвеолярного газа и венозной крови.
Градиент концентрации альвеолярный газ/кровь
Разница парциального давления анестетика в альвеолярном газе и легочной крови, приводит к градиенту давлений, благодаря которому происходит диффузия анестетика. Чем больше градиент, тем выше диффузия анестетика из альвеол в кровь. Диффузия продолжается до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие. В самом начале индукции, когда альвеолярная концентрация анестетика ещё очень мала, отсутствует и градиент, так что на данном этапе молекулы анестетика не диффундируют из альвеол в кровь. Это способствует быстрому накоплению паров анестетика в альвеолярном газе, и молекулы начинают переходить из альвеол в кровь. Пока анестетик поглощается тканями организма, концентрация его в венозной крови будет меньше его концентрации в альвеолах, градиент сохраняется, диффузия продолжается.
Наступает момент, когда ткани насыщаются анестетиком, и тогда кровь, возвращающаяся к лёгким, будет иметь то же парциальное давление анестетика, что и альвеолярный газ. Градиент падает, наступает равновесие, и анестетик больше не диффундирует из альвеол в кровь. Анестетики, обладающие меньшей растворимостью в тканях, быстрее достигают равновесия. А это значит, что скорость индукции пропорциональна скорости падения градиента.
Элиминация ингаляционных анестетиков
Пробуждение пациента, происходит при снижении концентрации анестетика в головном мозге. Элиминация анестетика происходит в основном через лёгкие, и лишь небольшой процент его подвергается биотрансформации. Высокорастворимые анестетики, в большей степени подвергаются метаболизму, а следовательно могут образовывать продукты распада, токсичные для организма. Например, галотан для морских свинок обладает выраженным гепатотоксическим эффектом.
Элиминация, по сути, процесс обратный поглощению. Врач уменьшает концентрацию анестетика на испарителе, что приводит к понижению его парциального давления в дыхательном контуре, и в альвеолах. Альвеолярно-венозный градиент «переворачивается». Теперь парциальное давление анестетика в крови, выше, чем в альвеолах. И градиент «заставляет» анестетик переходить из крови в альвеолы, откуда он и удаляется при выдохе, а при вдохе альвеолы наполняются свежим газом, не содержащим анестетика.
Таким образом становится понятна суть уникального пути поглощения и элиминации ингаляционных анестетиков, которую можно охарактеризовать одной фразой: « как вошёл так и вышел».
Некоторые практические аспекты
Теперь давайте подробней рассмотрим практические аспекты применения анестетиков, которые чаще всего используются в ветеринарной практике. Речь пойдёт о закиси азота, галотане и изофлуране.
Закись Азота (Веселящий газ)
Итак: закись азота. История её применения началась ещё два века назад, когда один из английских химиков по фамилии Пристли в 1776 году синтезировал закись азота, а двадцать лет спустя другой учёный – Дэви, среди свойств веселящего газа, подметил его анестезирующий эффект. Он писал: «….Закись азота, по видимому, наряду с другими свойствами обладает способностью уничтожать боль, её можно с успехом применять при хирургических операциях….». Некоторые известные европейские врачи того времени заинтересовались открытием Дэви, и до нас дошли документальные свидетельства о более или менее удачных экспериментах применения «веселящего газа» для обезболивания во время хирургических операций. Но наибольшую известность Закись Азота приобрела в Соединённых штатах Америки, где её начали широко применять в зубоврачебной практике.
В наше время закись азота никогда не используется для проведения мононаркоза из за недостаточного анестезирующего эффекта, а применяется только в комбинации с другими летучими анестетиками, потенциируя их действие.
Закись азота – единственное неорганическое соединение из всех, применяемых в современной практике ингаляционных анестетиков.
Закись азота бесцветна, не имеет запаха и не взрывоопасна. Закись азота хранится в баллонах под давлением, и благодаря своим физическим свойствам при комнатной температуре и давлении выше атмосферного находится там, одновременно как в газообразном, так и в жидком состоянии. Поэтому обычные манометры не могут точно измерять давление газа в баллоне. По этой причине расход закиси азота надёжнее определять, взвешивая баллон, а не ориентируясь на показания манометра встроенного в баллонный редуктор.
Закись азота относительно недорогой ингаляционный анестетик. На сегодняшний день, стоимость одного баллона с закисью, составляет примерно 700-800 рублей.
Влияние на различные системы организма
· Повышает концентрацию катехоламинов
· Незначительно увеличивает ЧСС и сердечный выброс
· Повышает риск развития аритмий вследствие увеличения уровня катехоламинов.
· Закись азота увеличивает мозговой кровоток и повышает потребность ткани мозга в кислороде.
· При длительном применении может снижать скорость клубочковой фильтрации, тем самым, уменьшая диурез.
· Согласно данным некоторых исследований, у приматов может вызывать рвоту в послеоперационном периоде в результате активации рвотного центра в продолговатом мозге.
Биотранформация и токсичность
Закись азота практически не подвергается биотрансформации в организме. Согласно E. Morgan, менее одной сотой процента закиси поступившего в организм во время наркоза подвергается биотрансформации. Остальное его количество выводится через лёгкие и очень небольшая часть диффундирует через кожу.
Известно, что длительные экспозиции высоких доз закиси могут привести к депрессии костного мозга и развитию анемии. В некоторых случаях может ослабляться иммунологическая резистентность организма к инфекциям.
Противопоказания
К состояниям при которых нежелательно, а иногда и нельзя использовать закись азота можно отнести пневмоторакс, острую тимпанию у травоядных животных, острое расширение и заворот у хищников.
Давайте рассмотрим, каким образом закись азота может ухудшить состояние пациента с вышеперечисленными патологиями.
Известно, что растворимость закиси азота в крови в 35 раз превышает растворимость азота находящегося в атмосферном воздухе.
Таким образом, закись азота диффундирует в воздухосодержащие полости быстрее, чем азот поступает в кровоток. Вследствие проникновения в эти полости большого количества закиси и выхода из неё небольшого количества азота, суммарное давление газов внутри полости сильно увеличивается. Так при ингаляции 75об.% закиси, при пневмотораксе, объём последнего может удвоиться в течение 10 минут, что в свою очередь ухудшит состояние пациента.
Особенности
· Эффект второго газа
· Диффузионная гипоксия
· Диффузия в манжету эндотрахеальной трубки.
Эффект второго газа
При использовании закиси азота в комбинации с другим ингаляционным анестетиком, известно, что последний быстрее достигает анестезирующего парциального давления.
Диффузионная гипоксия
Диффузионная гипоксия – развивается во время элиминации закиси из организма. Закись азота в больших количествах диффундирует из крови в альвеолы, в результате чего снижается концентрация кислорода в альвеолах. Для того чтобы избежать диффузионной гипоксии, необходимо после отключения закиси азота, на несколько минут повысить процентное содержание кислорода во вдыхаемой смеси.
Диффузия в манжету Э.Т.
Известно, что закись азота диффундирует в манжету эндотрахеальной трубки, в результате чего повышается давление внутри манжеты, и она может начать оказывать чрезмерное давление на стенку трахеи, в результате может развиться ишемия слизистой оболочки трахеи. Следовательно, во время анестезии с применением трёх четвертей закиси в объёме ПСГ необходимо периодически контролировать давление в эндотрахеальной манжете.
На практике мы почти всегда используем закись азота в комбинации с галотаном или изофлураном. Обычно содержание закиси в ПСГ составляет от 30 до 75 об.%. Объёмный процент сильно варьирует в зависимости от вида животного, степени анестезиологического риска и особенностей оперативного вмешателства.
Галотан (Фторотан)
Галотан самый дешевый из жидких ингаляционных анестетиков, обладающий достаточно мощным анестезирующим эффектом. Его МАК составляет 0,75. Галотан обладает мощным гипнотическим эффектом, с хорошо выраженной миорелаксацией.
Воздействие на системы организма.
Угнетающее воздействие на систему кровообращения. Галотан уменьшает сердечный выброс и снижает артериальное давление. Галотан может повысить чувствительность проводящей системы сердца к воздействию катехоламинов, что может привести к развитию тяжёлых аритмий.
· При использовании высоких доз угнетает дыхание. Дыхание угнетается за счёт депрессии дыхательного центра в продолговатом мозге, а так же из-за угнетения функции межрёберных мышц, участвующих в акте дыхания. Поэтому при применении Галотана необходимо иметь возможность проведения искусственной или вспомогательной вентиляции лёгких.
· Как и закись азота Галотан снижает почечный кровоток, клубочковую фильтрацию и диурез. Поэтому при использовании комбинации Закись/Галотан при длительных хирургических вмешательствах необходимо применять средства улучшающие реологические свойства крови и тканевую перфузию. Тщательно контролировать диурез в интраоперационный и послеоперационный периоды.
· В гуманитарной медицине большое значение предаётся воздействию Галотана на клетки печени. Известно, что у людей после неоднократного применения Галотана отмечались серьёзные нарушения функции печени. У животных эта проблема по всей видимости не имеет такого значения. Мы в своей практике регистрировали незначительное повышение трансаминаз у собак в 5% от общего числа галотановых наркозов.
Биотрансформация и токсичность
Галотан имеет достаточно высокий показатель метаболизации. До 20% Галотана поступившего в организм трансформируется в процессе обмена веществ. Основным местом, где происходит его метаболизм является печень. Вообще процент метаболизации имеет большое значение так как токсические свойства приписываются не самим ингаляционным анестетикам, а продуктам их распада. В процессе метаболизации Галотан образует несколько вредных для организма метаболитов, главным из которых является трифторуксусная кислота. Этот метаболит может участвовать в возникновении аутоиммунных реакций. Считается, что так называемый «галотановый гепатит» является аутоиммунным. Мы в своей практике наблюдали картину острого гепатита, сопровождающегося некрозом клеток печени только у морских свинок.
Противопоказания
- заболевания печени (особенно если в анамнезе уже была анестезия галотаном)
- гиповолемия
- аортальный стеноз
- не использовать для морских свинок.
- кроме того Галотан должен применяться с осторожность у пациентов страдающих сердечными аритмиями.
· В качестве стабилизатора Галотан содержит тимол, который может стать причиной осмоления испарителя, и привести к его поломке. Чтобы этого не произошло, в конце операционного дня весь оставшийся Галотан сливают из испарителя, а сам испаритель тщательно продувают.
Изофлуран
В настоящее время Изофлуран - препарат первого выбора для проведения ингаляционного наркоза у животных.
Благодаря низкой растворимости этот препарат метаболизируется не более чем на 6-8%, остальное его количество выводится через лёгкие в неизменном виде. И хотя трифторуксусная кислота так же является метаболитом изофлурана, её количество настолько мало, что, по видимому не имеет значения в клинической практике.
Изофлуран достаточно мощный анестетик, обладающий выраженным гипнотическим и миорелаксирующим эффектом его МАК составляет 1,15об.%. Хотя, для некоторых животных его анальгезирующий эффект особенно при проведении длительных и болезненных вмешательств может оказаться недостатачным. Поэтому целесообразно комбинировать изофлуран с другими анестетиками, например с закисью азота, или использовать мощные анальгетики (Н.П.В.С., опиоиды и др.)
Воздействие на системы организма
· практически не угнетает функцию миокарда
· во время индукции может возникать быстропроходящее увеличение ЧСС и подъём артериального давления.
· Мало угнетает дыхание по сравнению с галотаном.
· Является бронходилататором
· Мало влияет на перфузию
· Не влияет на диурез
Противопоказания
Изофлуран, являясь малотоксичным анестетиком, практически не имеет противопоказаний, за исключением тех состояний при которых в принципе исключается проведение каких бы то ни было операций.
Особенности
· быстрая индукция
· быстрая реверсия
· успешно применяется у всех животных
· нетоксичен
· практически не имеет противопоказаний.
Гершов С.О.
Козлитин В.Е.
Васина М.В.
Альшинецкий М.В.
2006 г.
22.06.2011
Внимание!
Любое воспроизведение материалов сайта сайт без письменного разрешения авторов преследуется по закону: даже в случае размещения обратной ссылки!
Ингаляционная анестезия - наиболее распространенный вид общей анестезии, которая достигается введением в организм летучих или газообразных наркотических веществ через дыхательные пути.
Ингаляционные анестетики по физическим свойствам во многом сходны с инертными газами. Они поступают в организм анестезируемого и выделяются из него через дыхательные пути. Задерживается в организме и подвергается метаболическим превращениям только незначительная их часть. Насыщение организма ингаляционными анестетиками и их элиминация происходят тоже по законам, свойственным инертным газам, их распределение в тканях организма и последующее выведение происходят согласно законам диффузии.
Механизм действия ингаляционных анестетиков остается неизвестным. Предполагается, что ингаляционные анестетики действуют на клеточные мембраны в ЦНС. Принято считать, что конечный эффект их действия зависит от достижения терапевтической концентрации в ткани головного мозга. Поступив из испарителя в дыхательный контур, анестетик преодолевает ряд промежуточных барьеров, прежде чем достигает мозга. К таким барьерам относят ряд факторов, одним из важнейших является соотношение парциального давления во вдыхаемой газовой смеси, плазме крови, интерстициальной жидкости и внутриклеточной среде.
Свежий газ из наркозного аппарата смешивается с газом в дыхательном контуре и только потом поступает к больному. Следовательно, концентрация анестетика во вдыхаемой смеси (фракционная концентрация анестетика во вдыхаемой смеси - Fi) не всегда равна концентрации, установленной на испарителе. Реальный состав вдыхаемой смеси зависит от потока свежего газа, объема дыхательного контура, абсорбирующей способности наркозного аппарата и дыхательного контура.
Чем больше поток свежего газа, меньше объем дыхательного контура и ниже абсорбция, тем точнее концентрация анестетика во вдыхаемой смеси соответствует концентрации, установленной на испарителе. Клинически это соответствие выражается в быстрой индукции анестезии и в быстром пробуждении больного после ее завершения.
Следующим барьером на пути ингаляционного анестетика к головному мозгу являются факторы, которые влияют на фракционную альвеолярную концентрацию анестетика (FА): поглощение анестетика кровью, вентиляция, эффект концентрации и эффект второго газа.
Во время индукции анестетик поглощается кровью легочных сосудов, поэтому фракционная альвеолярная концентрация анестетика всегда ниже его фракционной концентрации во вдыхаемой смеси (FА/ Fi
Альвеолярное парциальное давление - важный параметр, от него зависит парциальное давление анестетика в крови и, в конечном счете, в головном мозге. На скорость поступления анестетика из альвеол в кровь влияют три фактора: растворимость анестетика в крови, альвеолярный кровоток, разница парциальных давлений альвеолярного газа и венозной крови.
Более важное влияние оказывает растворимость анестетика в крови - так называемый коэффициент растворимости Освальда. Как видно из таблицы 8.1, растворимость ингаляционных анестетиков или низкая (десфлюран, севофлюран, закись азота), или высокая (галотан, изофлюран, энфлюран). Низкорастворимые анестетики (закись азота) поглощаются кровью значительно медленнее, чем высокорастворимые (галотан). Следовательно, фракционная альвеолярная концентрация галотана возрастает медленнее, а индукция анестезии занимает больше времени, чем при использовании закиси азота. Поэтому при использовании высокорастворимых анестетиков при введении в анестезию используют концентрации заведомо большие, чем требуется для развития состояния анестезии, а по достижении необходимой глубины снижают вдыхаемую концентрацию. Этого не требуется для низкорастворимых анестетиков.
Таблица 8.1
Коэффициенты распределения ингаляционных анестетиков при 37 о С
Каждый коэффициент представляет собой отношение концентраций анестетика в двух фазах в состоянии равновесия (одинаковым парциальным давлением). Например, для закиси азота коэффициент распределения кровь/газ при 370С составляет 0,47. Это значит, что в состоянии равновесия 1 мл крови содержит 0,47 от того количества закиси азота, которое находится в 1 мл альвеолярного газа, несмотря на одинаковое парциальное давление. Другими словами, емкость крови для закиси азота составляет 47% от емкости газа. Растворимость галотана в крови значительно выше - 2,4. Таким образом, для достижения равновесия в крови должно раствориться почти в 5 раз больше галотана, чем закиси азота. Чем больше коэффициент кровь/газ, тем выше растворимость анестетика, тем больше его поглощается кровью в легких. Вследствие высокой растворимости анестетика альвеолярное парциальное давление растет медленно, и индукция занимает много времени.
Так как коэффициент распределения жир/кровь у всех анестетиков >1, то неудивительно, что растворимость анестетика в крови повышается на фоне физиологической гиперлипидемии после приема пищи и снижается при анемии.
Второй фактор, влияющий на скорость поступления анестетика из альвеол в кровь, - это альвеолярный кровоток, который (при отсутствии патологического шунта) равен сердечному выбросу. Если сердечный выброс увеличивается, то скорость поступления анестетика в кровь возрастает, темп увеличения альвеолярного парциального давления замедляется, и индукция анестезии длится дольше. Для анестетиков с низкой растворимостью в крови изменения сердечного выброса играют незначительную роль, потому что их поступление не зависит от альвеолярного кровотока. Низкий сердечный выброс увеличивает риск передозировки анестетиков с высокой растворимостью в крови, потому что при этом фракционная альвеолярная концентрация возрастает значительно быстрее.
Третий фактор, который влияет на скорость поступления анестетика из альвеол в кровь, - это разница между парциальным давлением анестетика в альвеолярном газе и парциальным давлением в венозной крови. Этот градиент зависит от поглощения анестетика различными тканями. Перенос анестетиков из крови к тканям зависит от трех факторов: растворимости анестетика в ткани (коэффициент распределения кровь/ткань), тканевого кровотока, разницы между парциальным давлением в артериальной крови и таковым в ткани.
В зависимости от кровотока и растворимости анестетиков все ткани можно разделить на 4 группы: хорошо васкуляризированные ткани, мышцы, жир, слабо васкуляризированные ткани.
При поступлении анестетика в кровь, снижение альвеолярного парциального давления может быть компенсировано вентиляцией. Иными словами, при увеличении вентиляции анестетик поступает непрерывно, компенсируя поглощение легочным кровотоком, что поддерживает фракционную альвеолярную концентрацию на необходимом уровне. Влияние гипервентиляции на быстрый подъем FА/ Fi особенно наглядно проявляется при использовании анестетиков с высокой растворимостью, потому что они поглощаются кровью в значительной степени.
Снижение альвеолярного парциального давления анестетика при поступлении в кровь может быть компенсировано увеличением фракционной концентрации анестетика во вдыхаемой смеси. Интересно, что увеличение фракционной концентрации анестетика во вдыхаемой смеси, не только увеличивает фракционную альвеолярную концентрацию, но также быстро повышает FА/ Fi. Это явление получило название эффекта концентрации.
Эффект концентрации имеет наибольшее значение при использовании закиси азота, потому что ее, в отличие от других ингаляционных анестетиков, можно применять в очень высоких концентрациях. Если на фоне высокой концентрации закиси азота вводить другой ингаляционный анестетик, то увеличится (благодаря тому же механизму) поступление в легочный кровоток обоих анестетиков. Влияние концентрации одного газа на концентрацию другого получило название эффекта второго газа.
В норме парциальное давление анестетика в альвеолах и в артериальной крови после достижения равновесия становится одинаковым. Нарушение вентиляционно-перфузионных отношений приводит к появлению значительного альвеоло-артериального градиента: парциальное давление анестетика в альвеолах увеличивается (особенно при использовании высоко растворимых анестетиков), в артериальной крови - снижается (особенно при использовании низко растворимых анестетиков). Таким образом, ошибочная интубация бронха или внутрисердечный шунт замедляет индукцию анестезии закисью азота в большей степени, чем при использовании галотана.
Пробуждение после анестезии зависит от снижения концентрации анестетика в ткани головного мозга. Скорость, с которой ингаляционные анестетики абсорбируются и выводятся, определяется коэффициентом распределения газ/кровь; чем меньше растворимость, тем быстрее поглощение и выделение. Диффузия анестетиков через кожу незначительна.
Основной путь выделения всех ингаляционных анестетиков - в неизмененном виде через легкие. Однако частично они подвергаются биотрансформации в печени (15% галотана, 2% энфлюрана и только 0,2% изофлюрана).
Многие факторы, ускоряющие индукцию анестезии, убыстряют также и пробуждение:
Удаление выдыхаемой смеси,
Высокий поток свежего газа,
Небольшой объем дыхательного контура,
Незначительная абсорбция анестетика в дыхательном контуре и наркозном аппарате,
Низкая растворимость анестетика,
Высокая альвеолярная вентиляция.
Элиминация закиси азота происходит так быстро, что альвеолярная концентрация кислорода и углекислого газа снижается. Возникает диффузионная гипоксия, которую можно предотвратить ингаляцией 100% кислорода в течение 5-10 мин после отключения подачи закиси азота.
Способы наркотизации. При осуществлении ингаляционной анестезии необходимо обязательное соблюдение трех основных условий:
А) правильное дозирование анестетика;
Б) поддержание достаточной концентрации О2 во вдыхаемой смеси;
В) адекватное выведение из организма углекислоты.
Анестетик может быть подведен к дыхательным путям через маску, воздуховод (назофарингеальный метод), ларингеальную маску или эндотрахеальную трубку. При этом может быть использован один из четырех контуров дыхания: 1) открытый, при котором анестетик поступает в легкие вместе с воздухом, вдыхаемым из атмосферы, и выводится при выдохе в атмосферу; 2) полуоткрытый контур, когда больной вдыхает анестетик в смеси с О2, поступающим из баллона, выдох же происходит в атмосферу; 3) полузакрытый контур, при котором часть выдыхаемого воздуха уходит в атмосферу, а часть вместе с содержащимся в ней анестетиком, пройдя через поглотитель СО2, возвращается в систему циркуляции и, следовательно, при очередном вдохе поступает больному; 4) закрытый контур, характеризующийся тем, что газонаркотическая смесь рециркулирует в аппарате ингаляционного наркоза с включенным поглотителем СО2 в полной изоляции от атмосферы.
Поддержание анестезии при любом способе подведения ингаляционных анестетиков к дыхательным путям больного в настоящее время очень редко осуществляется только ингаляционными средствами. Чаще их комбинируют с неингаляционными. Несмотря на совершенство современных дозирующих узлов ингаляционных аппаратов, в ходе анестезии необходим постоянный контроль за ее уровнем ее с тем, чтобы своевременно его корригировать. При использовании только ингаляционных анестетиков, в отличие от неингаляционных средств, остаточное угнетение сознания бывает кратковременным. Это облегчает наблюдение и уход за больными в ближайшем послеоперационном периоде.
Анестезия закисью азота. Закись азота - бесцветный газ. Выпускается в жидком виде в баллонах серого цвета под давлением 50 атм; 1 кг жидкой закиси азота образует 500 л газа. Применяется в смеси с кислородом в различных соотношениях (1:1; 2:1; 4:1). Концентрация ее в смеси с кислородом не должна превышать 80% из-за опасности гипоксемии.
Положительными свойствами являются быстрое введение больного в со- стояние наркоза и быстрое пробуждение, отсутствие токсического влияния на паренхиматозные органы, раздражающего действия на слизистую оболочку дыхательных путей. Закись азота не вызывает гиперсекреции. Не воспламеняется и не взрывается, но поддерживает горение.
Она относится к слабым анестетикам, что главным образом проявляется в недостаточном наркотическом действии. Поэтому обычно закись азота используют в сочетании с другими анестетическими средствами. Вне комбинации ее применяют лишь при небольших хирургических вмешательствах, перевязках, других болезненных манипуляциях, в амбулаторной практике, а также при острых болевых синдромах различного происхождения. Важным качеством закиси азота является очень быстрое наступление после начала анестезии фазы равновесия, т. е. проявления максимального анестетического эффекта при данной концентрации анестетика. Такая динамика обусловлена низкой растворимостью анестетика в крови. Это же свойство определяет и быструю элиминацию N2О из организма после прекращения поступления ее в дыхательные пути больного. Незначительная тропность N2О в отношении белков и липидов обусловливает необходимость поддержания высокой концентрации ее во вдыхаемой газовой смеси. Так, даже для проведения анестезии на первом уровне хирургической стадии приходится давать больному наркотическую смесь в составе 75% N2O и 25% О2.
Методика. Масочный наркоз закисью азота можно проводить любым наркозным аппаратом, имеющим дозиметры для закиси азота и кислорода. После прикрепления маски больной дышит чистым кислородом в течение 3 мин (с целью денитрогенации). Затем подключают закись азота, увеличивая ее концентрацию до 70-80% и соответственно кислорода - до 30-20% (газоток от 8 до 12 л/мин при полуоткрытом контуре). Стадия аналгезии наступает через 2-3 мин после начала ингаляции, а пробуждение - через 5-6 мин после прекращения подачи анестетика. Важно помнить, что после прекращения ингаляции закиси азота этот газ быстро (в течение первых 3 мин периода пробуждения) диффундирует из крови в альвеолы. Если при этом отключить кислород, то создается опасность развития так называемой диффузионной гипоксии. В связи с этим закись азота отключают медленно, одновременно проводя ингаляцию кислородом в течение 5-6 мин.
Клиническая картина. При наркозе закисью азота стадии проявляются неотчетливо, глубина наркоза не превышает III1 (по классификации Гведела).
I стадия (аналгезии) развивается через 2-3 мин после начала ингаляции закиси азота при концентрации ее не менее 50-60% и кислорода - 50-40%. Для этой стадии характерна легкая эйфория при затуманенном сознании, часто сопровождающаяся смехом («веселящий газ»), красочными сновидениями. Болевая чувствительность исчезает при сохранении восприятия тактильных, слуховых и зрительных раздражений. Кожные покровы розовой окраски, пульс учащен, АД повышается на 10-15 мм рт. ст., дыхание ритмичное, учащенное, зрачки умеренно расширены, с хорошо выраженной реакцией на свет.
II стадия (возбуждения) наступает через 4-5 мин с момента ингаляции закиси азота, продолжается не более 2 мин. Сознание затемнено, пульс и дыхание учащены, АД повышено (на 15-20 мм рт. ст.), кожные покровы гиперемированы, зрачки расширены, реакция на свет живая, наблюдаются речевое и двигательное возбуждение, судорожные сокращения мышц, иногда кашель, рвотные движения. При увеличении концентрации закиси азота до 75-80% быстро наступает следующая стадия. Необходимо отметить, что стадия возбуждения никогда не развивается при подаче закиси азота в смеси с кислородом в соотношении 1:1.
III1 стадия развивается через 5-7 мин с момента начала наркоза и поддерживается концентрацией закиси азота не менее 75-80% (следует учитывать индивидуальные особенности больного - возраст, злоупотребление алкоголем, лабильность психики и т.д.). Для этой стадии характерно полное выключение сознания. Пульс, дыхание, АД возвращаются к исходному уровню, кожные покровы становятся бледными с сероватым оттенком, зрачки умеренно сужены, живо реагируют на свет, роговичные рефлексы сохранены, расслабления мускулатуры не отмечается. При передозировке (концентрация закиси азота более 80%) появляется цианоз кожных покровов и слизистых оболочек, учащается пульс, уменьшается его наполнение, снижается АД, дыхание становится учащенным, поверхностным, аритмичным, могут наблюдаться судорожные подергивания мышц, иногда позывы на рвоту. При появлении признаков передозировки необходимо немедленно отключить подачу закиси азота, увеличить ингаляцию кислорода, применить ВВЛ или ИВЛ, ввести сердечные средства, центральные аналептики, кровезаменители и др.
Действие на сердечно-сосудистую систему. Закись азота стимулирует симпатическую нервную систему. Депрессия миокарда может иметь клиническое значение при ИБС и гиповолемии: возникающая артериальная гипотония повышает риск возникновения ишемии миокарда. Не целесообразно применение закиси азота у больных с цианозом из-за сниженного кровотока в легких или из-за двунаправленного шунтирования, поскольку это ограничивает возможности использования высоких концентраций кислорода. Кроме того, могут быстро образовываться пузырьки закиси азота, в результате чего повышается риск мозговых осложнений и нарушения перфузии миокарда.
Применение закиси азота увеличивает риск возникновения аритмий из-за повышения чувствительности миокарда к катехоламинам.
Закись азота вызывает сужение легочной артерии, что увеличивает легочное сосудистое сопротивление, усиливает шунтирование справа налево, повышает давление в правом предсердии.
Действие на дыхание. Закись азота увеличивает частоту дыхания и снижает дыхательный объем. Даже при использовании закиси азота в небольших концентрациях резко угнетается гипоксический драйв, т.е. увеличение вентиляции в ответ на гипоксию. Поэтому после прекращения подачи анестетика необходимо продолжать подачу кислорода для избежания гипоксии.
Действие на ЦНС. Закись азота увеличивает мозговой кровоток, вызывая некоторое повышение внутричерепного давления.
На функцию печени, почек и желудочно-кишечного тракта анестетик не влияет.
При длительном использовании закись азота вызывает депрессию костного мозга (мегалобластная анемия), периферическую нейропатию и фуникулярный миелоз. Это связано с ингибицией активности В12-зависимых ферментов, необходимых для синтеза ДНК.
Хотя закись азота считается слаборастворимой по сравнению с другими ингаляционными анестетиками, ее растворимость в крови в 35 раз выше, чем у азота. Таким образом, закись азота диффундирует в воздухсодержащие полости быстрее, чем азот поступает в кровоток. К состояниям, при которых опасно применять закись азота, относят воздушную эмболию, пневмоторакс, острую кишечную непроходимость, пневмоцефалию, воздушные легочные кисты, внутриглазные пузырьки воздуха и пластические операции на барабанной перепонке. Закись азота может диффундировать в манжету интубационной трубки, вызывая ишемию подлежащей слизистой трахеи. Противопоказано использование закиси азота при наличии легочной гипертензии, гипоксических состояний.
Широкое использование закиси азота при комбинированной анестезии объясняется выраженным ее анальгетическим действием и большой управляемостью анестетическим эффектом при незначительном побочном действии. В сочетании с неингаляционными анестетиками N2O позволяет значительно снизить их дозы и тем самым уменьшить неблагоприятное остаточное действие. Особенно это проявляется применительно к фентанилу и дроперидолу при нейролептаналгезии. При комбинированной общей анестезии в зависимости от показаний используют различные соотношения N2O и О2, в частности 3:1, 2:1, 1:1. Абсолютных противопоказаний к применению закиси азота нет.
Анестезия фторотаном. Фторотан (галотан, флюотан, наркотан) - летучая бесцветная жидкость с нерезким запахом. Фторотан не горит, не взрывается. Под действием света фторотан медленно разлагается, но в темной посуде с добавлением 0,01% тимола препарат стоек и при хранении токсических продуктов в нем не образуется.
Фторотан является мощным наркотическим средством, что позволяет его использовать самостоятельно (с кислородом или воздухом) для достижения хирургической стадии наркоза или использовать в качестве компонента комбинированной анестезии в сочетании с другими наркотическими средствами, главным образом с закисью азота.
Методика анестезии. В проведении фторотановой анестезии есть определенные особенности. В премедикации это находит выражение в важной роли, которая отводится атропину. Он предназначен для уменьшения вагусного влияния на сердце в условиях угнетения фторотаном тонуса симпатикуса. Не рекомендуется включать в премедикацию наркотические анальгетики, так как на фоне их действия в процессе наркотизации фторотаном сильнее угнетается дыхание. Для фторотана используют специальные испарители («Фторотек», «Флюотек»), расположенные вне круга циркуляции. После прикрепления маски больной в течение нескольких минут дышит кислородом. Затем подключают фторотан, постепенно повышая концентрацию до 2-3% по объему (осторожно, в течение 2-4 мин). Анестезия наступает быстро, через 5-7 мин от начала подачи фторотана. После наступления хирургической стадии наркоза дозу фторотана уменьшают (до 1-1,5% по объему) и поддерживают в пределах 0,5-1,5% по объему. Пробуждение больного наступает быстро, через несколько минут после отключения фторотана. По окончании операции увеличивают поток кислорода для более быстрой элиминации фторотана и устранения возможной гиперкапнии. Поскольку фторотан имеет низкий коэффициент растворимости, парциальное давление его в начале анестезии быстро нарастает и возникает опасность передозировки. Для предупреждения последней необходимо учитывать условия, влияющие на концентрацию фторотана при выходе из испарителя: количество газа, проходящего через испаритель, скорость газового потока, разность температуры в испарителе и окружающей среде. Поэтому применяют такие испарители, которые создают стабильную концентрацию независимо от температуры окружающей среды и количества анестетика в испарителе.
Клиническая картина анестезии зависит от свойств фторотана, из которых ведущее значение имеют поглощение, распределение и выделение из организма.
I стадия наркоза фторотаном характеризуется постепенной потерей сознания (в течение 1-2 мин), сопровождается учащением дыхания, умеренной тахикардией и снижением АД, незначительным расширением зрачков с сохраненной реакцией на свет. Реакция на болевые раздражения остается до полного выключения сознания.
II стадия не имеет четких клинических признаков. Редко можно наблюдать легкое беспокойство, двигательное возбуждение. Дыхание учащено, иногда аритмично (паузы). Частота пульса снижается при одновременном снижении АД (на 20-25 мм рт. ст.). Зрачки суживаются, реакция их на свет сохранена. Продолжительность этой стадии не более 60 с. Полное выключение сознания наступает уже через 2-3 мин с момента ингаляции фторотана (при концентрации от 2,5 до 4% по объему). Рвота наблюдается крайне редко.
III стадия характеризуется постепенным углублением анестезии. Происходит расслабление мускулатуры, дыхание ритмичное, достаточной глубины, пульс начинает замедляться, АД стабильно удерживается на пониженном (на 20-30 мм рт. ст.) уровне. Эта стадия развивается через 3-5 мин после начала анестезии. В зависимости от ее глубины различают 3 уровня.
На 1-м уровне (поверхностный наркоз) движения глазных яблок прекращаются, зрачки суживаются, реакция их на свет сохранена, рефлексы с конъюнктивы угнетены, наблюдается тенденция к брадикардии, АД понижено, дыхание меньшей глубины, мышцы расслаблены (кроме мышц брюшной стенки).
При 2-м уровне наркоза (средний) зрачки также сужены, реакция на свет не определяется, пульс замедлен, АД понижено, дыхание становится поверхностным, учащенным, увеличивается экскурсия диафрагмы, появляются признаки гиперкапнии, выраженное расслабление мышц. При 3-м уровне (глубокий наркоз) наблюдаются признаки передозировки: зрачки расширены, реакция на свет не определяется, склеры сухие, дыхание угнетено (поверхностное), появляется выраженная брадикардия, АД прогрессирующе понижается, мышцы расслаблены. Кожные покровы остаются розовыми, теплыми, что свидетельствует о сохранении периферического кровообращения, хотя, по мнению многих авторов, во внутренних органах кровоток снижается. На этом уровне возникает реальная угроза необратимого угнетения дыхания и кровообращения, поэтому поддерживать наркоз на данном уровне опасно для жизни.
Через 3-7 мин после прекращения подачи фторотана наступает пробуждение больного. Если анестезия была кратковременной, то наркозная депрессия исчезает через 5-10 мин, при продолжительной анестезии - через 30-40 мин. Пробуждение редко сопровождается тошнотой, рвотой, возбуждением, иногда наблюдается озноб.
Действие на дыхание. Пары фторотана не вызывают раздражения слизистых оболочек. Дыхание во время фторотанового наркоза, как правило, бывает ритмичным. Легочная вентиляция несколько уменьшается в связи с уменьшением глубины дыхания, однако, при проведении наркоза с кислородом гипоксия и гиперкапния не наблюдаются. Тахипноэ, вызванное фторотаном, не сопровождается повышением сопротивления дыхательных мышц, поэтому при необходимости легко осуществить управляемое и вспомогательное дыхание. При фторотановом наркозе происходит расширение бронхов и угнетение секреции слюнных и бронхиальных желез, поэтому возможно применение у больных бронхиальной астмой.
Действие на сердечно-сосудистую систему. Во время фторотанового наркоза обычно развивается умеренная брадикардия и понижение артериального давления. Снижение давления усиливается при углублении наркоза. Снижение артериального давления зависит от ряда факторов. Существенное значение в этом отношении имеет ганглиоблокирующие действие фторотана. Под влиянием фторотана в основном угнетаются ганглии симпатического отдела вегетативной нервной системы, тонус сердечных ветвей блуждающего нерва остается высоким, что создает условия для развития брадикардии. Понижению артериального давления сопутствует расширение периферических сосудов. Хотя фторотан расширяет коронарные артерии, коронарный кровоток, тем не менее, уменьшается вследствие снижения системного артериального давления. Перфузия миокарда остается адекватной, потому что потребности миокарда в кислороде уменьшаются параллельно уменьшению коронарного кровотока. Фторотан повышает чувствительность миокарда к катехоламинам, поэтому на его фоне не следует вводить адреналин.
Действие на ЦНС. Фторотан снижает сопротивление сосудов головного мозга и повышает мозговой кровоток. Сопутствующий подъем внутричерепного давления можно предупредить, начав гипервентиляцию до ингаляции фторотана.
Действие на нервно-мышечную проводимость. Фторотан вызывает миорелаксацию, что снижает потребности в недеполяризующих миорелаксантах.
Является провоцирующим фактором злокачественной гипертермии.
Действие на почки. Фторотан снижает почечный кровоток, скорость клубочковой фильтрации и диурез частично за счет снижения артериального давления и сердечного выброса. Проведение предоперационной инфузионной терапии ослабляет влияние фторотана на почки.
Действие на печень. Фторотан снижает кровоток в печени, у некоторых больных может провоцировать спазм печеночной артерии. Как правило, больные с неповрежденной печенью легко переносят снижение в ней кровотока. Обострение болезней печени могут наступить после нарушения ее перфузии. Фторотановый гепатит встречается очень редко: в одном случае из 35000 анестезий фторотаном. Чаще всего встречается у женщин среднего возраста, страдающих ожирением и неоднократно подвергавшихся действию этого препарата. Дети предпубертатного возраста и лица старше 80 лет меньше подвержены этому риску. Учащение случаев гепатита после фторотанового наркоза иногда связывают с аутоантителами к щитовидной железе. Предполагаемый механизм развития фторотанового гепатита вероятнее всего связан со снижением кровотока в печени во время операции. В настоящее время не существует тестов, позволяющих идентифицировать фторотановый гепатит. Следовательно, диагностировать его можно только методом исключения.
Препарат не следует применять у больных с дисфункцией печени неясной этиологии после предыдущего применения фторотана. При внутричерепных объемных образованиях фторотан повышает риск развития внутричерепной гипертензии. Не следует применять фторотан при наличии гиповолемии и некоторых заболеваниях сердца из-за выраженного кардиодепрессивного эффекта. Фторотан повышает чувствительность миокарда к катехоламинам, что ограничивает применение при введении адреналина и при феохромоцитоме.
Масочный фторотановый наркоз применяют при кратковременных операциях и манипуляциях, при проведении общей анестезии у больных бронхиальной астмой, артериальной гипертонией, для ликвидации бронхоспазма, ларингоспазма. В последние годы для предупреждения осложнений фторотан применяют в комбинации с другими общими анестетиками. Это позволяет снижать его дозу до 0,5-1% по объему. Из-за возможных осложнений фторотан противопоказан больным с сердечной недостаточностью, при заболеваниях печени, почек, при гиповолемии, кровопотере, адренокортикальной недостаточности.
Анестезия диэтиловым эфиром. Эфир, являвшийся более 100 лет одним из основных общих анестетиков, в последнее время был вытеснен из практики и в настоящее время применяется ограниченно. Это вызвано появлением новых средств и разработкой более совершенных методов анестезии.
Наиболее существенными недостатками эфира являются взрывоопасность его паров в смеси с О2, раздражающее действие на слизистую дыхательных путей, медленное развитие анестетического эффекта и сравнительно медленный выход из наркотического состояния.
У эфира есть и положительные качества, заслуживающие внимания. Он имеет большую терапевтическую широту, в применяемых концентрациях стимулирует сердечно-сосудистую систему, не угнетает дыхание, к анестезии эфиром нет противопоказаний. К тому же эфир - один из самых дешевых общих анестетиков, и методика анестезии проста, поэтому эфир до сих пор применим для общей анестезии, особенно в военно-полевых условиях.
Методика. Перед началом анестезии наркозный аппарат несколько раз продувают кислородом, заполняют эфирницу из проверенного, только что открытого флакона. На лицо больного накладывают маску, закрепляют ее специальными лямками и дают возможность подышать кислородом и привыкнуть к дыханию через маску. Скорость подачи кислорода должна быть не менее 1 л/мин. Концентрацию эфира во вдыхаемой смеси изменяют постепенно, начиная с 1 об.% и увеличивая до 10-12 об.%, до начала хирургической стадии. Наркотический сон наступает в течение 12-20 мин. Для поддержания анестезии необходимой глубины дозу эфира постепенно снижают до 2-4 об.% в зависимости от клинических и ЭЭГ-признаков. По окончании операции эфир постепенно отключают и переводят больного на дыхание воздухом, обогащенным кислородом.
Клиническая картина эфирной анестезии полностью соответствует классификации Гведела.
I стадия (аналгезии) развивается через 3-8 мин от начала ингаляции эфира при концентрации во вдыхаемом воздухе 1,5-2 об.%. В крови концентрация при этом колеблется в пределах 0,18-0,30 г/л. Для этой стадии характерны постепенное затемнение сознания, исчезновение болевой чувствительности. Пульс и дыхание учащаются, кожа лица гиперемирована, зрачки обычной величины с живой реакцией на свет. В стадии аналгезии возможно выполнение кратковременных операций, манипуляций, перевязок. Средняя продолжительность этой стадии 6-8 мин, однако, эфирный наркоз в этой стадии не используют из-за возможного развития возбуждения.
II стадия (возбуждения) начинается сразу же после потери сознания и длится 1-7 мин. Концентрация эфира в крови составляет 0,30-0,80 г/л. Для этой стадии характерны двигательное и речевое возбуждение, учащение пульса, дыхания, гиперемия кожных покровов, гиперсаливация, повышение АД, кашлевого, рвотного, глоточного и патологических рефлексов, тонуса мускулатуры (особенно жевательных мышц), расширение зрачков с сохраненной реакцией на свет. В этой стадии необходимо усилить подачу эфира.
III стадия (хирургического сна) наступает через 12-20 мин после начала анестезии при концентрации эфира во вдыхаемой смеси 4-10 об.%, в крови - 0,9-1,2 г/л. На фоне глубокого сна отмечаются потеря всех видов чувствительности, расслабление мышц, угнетение рефлексов, урежение пульса, углубление дыхания, некоторое снижение АД.
III1 - характеризуется тем, что глазные яблоки совершают медленные кругообразные движения при сохранении роговичного рефлекса и сужении зрачков счеткой реакцией их на свет.
III2 - глазные яблоки фиксированы, роговичный рефлекс исчезает, зрачки сужены или нормальной величины, с умеренной реакцией на свет.
III3 - вследствие токсического влияния эфира возникает паралич гладкой мускулатуры радужной оболочки и зрачок расширяется с ослаблением реакции на свет, появляется сухость роговицы. Наблюдаются резкая бледность кожных покровов, признаки угнетениядыхания и ослабления сердечной деятельности (следует снизить подачу эфира,так как имеет место передозировка!).
III4 - отмечается резкое расширение зрачков, отсутствует их реакция на свет, роговица тусклая. Наблюдается полный паралич дыхательных межреберных и других мышц. Движения диафрагмы сохранены, дыхание аритмичное, поверхностное, кожные покровы бледные, цианотичные, АД падает, пульс учащен, слабого наполнения, иногда возникает паралич сфинктеров. Если не приняты срочные меры (отключение эфира, кислород, ВВЛ или ИВЛ, сердечные, сосудотонизирующие средства, центральные аналептики и др.), то наступает смерть от передозировки (паралич дыхательного и сосудодвигательного центров).
IV стадия (пробуждения) характеризуется постепенным восстановлением рефлексов, тонуса мышц, сознания, чувствительности (в обратном порядке). Она продолжается несколько часов, аналгетический эффект сохраняется до полного пробуждения больного.
Анестезия эфиром на фоне миорелаксации обычно поддерживается на первом уровне хирургической стадии, до второго уровня анестезию приходится углублять только при проведении ее в условиях самостоятельного дыхания больного.
Чтобы не допустить передозировки эфира, нужно к началу перехода анестезии к первому уровню хирургической стадии снизить его концентрацию до 5-6 об.% и затем корригировать дозировку, руководствуясь указанными симптомами глубины анестезии.
При использовании эфира в качестве основного анестетика для введения в анестезию обычно применяют неингаляционные средства, чаще барбитураты или натрия оксибутират. В процессе самой анестезии эфир нередко сочетают с N2O, фторотаном.
Эфир, как и другие общие анестетики, оказывает некоторое влияние на функциональные системы организма и метаболизм.
Действие на кровообращение. Влияние эфира на сердечно-сосудистую систему двояко. С одной стороны, действие эфира угнетает сократимость миокарда, с другой - стимулирует повышение тонуса симпатического отдела нервной системы. Это действие при неглубокой анестезии не только нивелирует первое, но нередко даже превалирует, что характерно для первого уровня хирургической стадии. Но и при втором уровне показатели центральной гемодинамики остаются обычно близкими к нормальным. Эфир, в отличие от фторотана, не сенсибилизирует сердце к катехоламинам.
Действие на дыхание. Влияние эфира на дыхательную систему выражается его раздражающим действием на слизистые дыхательных путей, некоторым расширением бронхов, усилением секреции бронхиальных желез. Объемные показатели дыхания и альвеолярная вентиляция легких при первом и втором уровнях анестезии остаются удовлетворительными.
Действие на другие органы. Функция печени и почек существенно не изменяется. Действие анестетика на желудочно-кишечный тракт проявляется угнетением моторики и секреции, что обусловлено превалированием влияний со стороны симпатикуса. Этим же объясняют некоторую гипергликемию и небольшую склонность к развитию метаболического ацидоза.
Возможным осложнением в период введения в анестезию и выхода из нее является рвота, которая может приводить к аспирации желудочного содержимого. Если допускается значительная передозировка эфира, больному угрожает опасность нарушения сердечной деятельности и дыхания.
Абсолютных противопоказаний для анестезии эфиром нет. Относительными противопоказаниями являются гипертиреоз, диабет и патологическое состояние, характеризующееся гиперфункцией симпатико-адреналовой системы.
Азеотропная смесь. Азеотропами называют смеси двух или нескольких жидкостей, компоненты которых невозможно фракционировать иначе, как методом газовой хроматографии. Такого рода смесью, в частности, является смесь, образованная из 68 частей фторотана и 32 частей эфира. Точка кипения ее - 51,5° С. Воспламеняемость паров с кислородом небольшая: она появляется при концентрации паров более 7,2% Поэтому при наркотизации содержание паров смеси увеличивать за пределы 7 об.% не рекомендуется.
Преимущество смеси состоит, во-первых, в менее выраженном, чем у фторотана, влиянии на кровообращение; во-вторых, - более быстром, чем при использовании одного эфира, введении в анестезию и выходе из нее. Противопоказаний нет. Анестезия азеотропной смесью может быть методом выбора при ряде операций в военно-полевых условиях.
Энфлюран (этран). Энфлюран является галогенсодержащим метилэтилэфиром. По физическим свойствам и фармакодинамике близок к фторотану. Это ингаляционный анестетик с приятным, легким ароматом. Он хорошо переносится пациентами, мягко и быстро вызывает состояние анестезии. Легко контролируется и глубина анестезии в зависимости от хирургической ситуации. Пробуждение быстрое, поскольку энфлюран быстро элиминируется из мозга и крови. Невзрывоопасный, не воспламеняющийся.
Эффект энфлюрана достигается достаточно быстро, что определяется меньшей растворимостью анестетика в крови и тканях (коэффициент 1,9). Для анестетиков с низкой растворимостью, таких как энфлюран, резервы в крови незначительны и быстро достигается насыщение. Как только энфлюран достигает значимых концентраций в крови, начинается его диффузия в другие ткани. Растворимость энфлюрана в мозге незначительно выше, чем в крови и равновесие концентраций мозг/кровь достигается почти также быстро, как газ/кровь. Это быстрое проникновение из вдыхаемой смеси в кровь, а оттуда в мозг является основным фактором, определяющим быструю индукцию в наркоз энфлюраном. В конце анестезии, когда прекращается подача энфлюрана, те же самые факторы, которые способствовали быстрому насыщению крови анестетиком и быстрому достижению равновесия концентраций между кровью и тканями, способствуют и скорейшему выведению препарата. При прохождении через легкие осуществляется быстрый газообмен в альвеолах. Когда эта кровь достигает мозга и других тканей она уже способна быстро воспринять новую порцию анестетика. Этот синдром быстрого "вымывания" анестетика из мозга приводит к раннему пробуждению пациента и быстрому восстановлению сознания.
Хотя конечным продуктом метаболизма энфлюрана является фторид-ион, но энфлюран устойчив в процессе биодеградации, поэтому дефторирование происходит слабо и клинически значимая нефропатия не возникает.
Методика. Испаритель располагают вне круга циркуляции. После кратковременной ингаляции кислорода через маску наркозного аппарата подключают энфлюран в концентрации 2-8 об.%. Наркотический сон наступает быстро (через 5-7 мин). После достижения хирургической стадии анестезии для поддержания необходимого уровня концентрацию энфлюрана в газовой смеси поддерживают в пределах от 2 до 5 об.%.
Клиническая картина. После наступления наркотического сна отмечается умеренное снижение АД (на 10-20 мм рт. ст.) за счет уменьшения периферического сопротивления и МОС, пульс учащается (на 10-15 в мин), аритмия наблюдается очень редко. Дыхание ровное, ДО несколько понижен, но признаков гипоксемии и гиперкапнии не отмечается. Пробуждение происходит сразу же после отключения энфлюрана, аналгетический эффект в ближайшем послеоперационном периоде отсутствует.
Осложнения наблюдаются редко. Возможны нарушения гемодинамики, дыхания при передозировке и у больных с исходной гиповолемией, тяжелой сердечно-сосудистой недостаточностью (больным этой категории энфлюран противопоказан). В период пробуждения может возникнуть рвота.
Действие на дыхание. Энфлюран является потенциальным ингибитором внешнего дыхания, вызывающим уменьшение объема дыхания и увеличение парциального давления углекислого газа. Энфлюран несколько увеличивает частоту дыхания, в результате минутная и альвеолярная вентиляция уменьшаются, однако указанный эффект никогда не достигает уровня тахипноэ, описанного для фторотана. Это увеличение ЧД никак не компенсирует уменьшение дыхательного объема, в результате чего регистрируется артериальная гиперкапния. Депрессия дыхания особенно значительна на начальных этапах анестезии, после начала хирургической манипуляции она несколько уменьшается.
Действие на сердечно-сосудистую систему. Энфлюран вызывает незначительный кардиодепрессивный эффект, тахикардию, снижает среднее артериальное давление. Снижение давления, по-видимому, связано с уменьшением общего периферического сопротивления и вазодилятацией. При использовании энфлюрана снижается потребление кислорода организмом. Отличительной чертой энфлюрана является отсутствие побочных эффектов на стабильность сердечного ритма.
Действие на ЦНС. Энфлюран вызывает дозозависимое угнетение ЦНС. При концентрации энфлюрана 3-3,5% появляются периоды судорожной активности на ЭЭГ. В небольшом количестве случаев это сопровождается клонико-тоническими судорогами, подергиванием мышц лица, шеи, губ. Эти реакции наблюдаются, как правило, при гипервентиляции и высокой концентрации, т.е. при передозировке энфлюрана. В результате различных исследований был сделан вывод, что наличие в анамнезе судорожных заболеваний различного генеза не является противопоказанием к проведению анестезии энфлюраном. С осторожностью следует применять энфлюран у пациентов, в анамнезе которых имелись случаи припадков на какие-либо препараты, или врачебную манипуляцию.
Энфлюран относится к наиболее сильным анестетикам, угнетающим метаболизм мозга. Это снижение не связано с истощением энергетических ресурсов мозга, более того, имеются сообщения, что энергетические ресурсы мозга в условиях анестезии энфлюраном увеличиваются.
Изменения внутричерепного давления (ВЧД) во время анестезии энфлюраном в большей степени определяются его исходным уровнем и РаСО2. Если уровень ВЧД до операции был нормальным, а гипокапния легко достигается гипервентиляцией, происходят минимальные изменения ВЧД. Если же исходно имеет место высокий уровень ВЧД или существует внутричерепное объемное образование, то только гипервентиляции и гипокапнии недостаточно для устранения энфлюран индуцированного увеличения ВЧД. Для предотвращения изменения ВЧД необходимо сочетанное использование гипервентиляции и гиперосмотических препаратов.
Действие на нервно-мышечное проведение. Уровень мышечного тонуса при сохраненном спонтанном дыхании вполне достаточен даже для выполнения операций на верхнем этаже брюшной полости. Энфлюран потенцирует эффект недеполяризующих мышечных релаксантов. Доза миорелаксантов должна тщательно контролироваться и в целом может составлять 1/3 от необходимой при использовании методов анестезии, исключающих ингаляционные анестетики. При длительных операциях доза миорелаксантов должна прогрессивно уменьшаться, т.к. потенцирующий эффект энфлюрана нарастает примерно на 9% каждый час. Релаксирующий эффект энфлюрана не снимается прозерином, но быстро проходит после прекращения подачи препарата. Низкие дозы недеполяризующих миорелаксантов уменьшают риск развития рекураризации в послеоперационный период.
Действие на печень. Энфлюран химически стабильное соединение, он практически не обладает гепатотоксическим эффектом. Он подвергается ограниченной биотрансформации в печени, и продукты его биодеградации не обладают гепатотоксическим действием.
Действие на почки. Энфлюран вызывает депрессию функции почек, которая быстро возвращается к норме после прекращения подачи препарата. Почечный кровоток или не изменяется или уменьшается. Уменьшается скорость клубочковой фильтрации. Мочеотделение не меняется или уменьшается. Диурез и клубочковая фильтрация возвращаются к норме два часа спустя после анестезии. Множество исследований показали, что энфлюран вызывает легкое и приходящее угнетение функции почек.
Действие на эндокринную систему. Во время анестезии энфлюраном уровень инсулина практически не меняется, уровень глюкозы незначительно повышается, однако быстро возвращается к норме после окончания операции.
Энфлюран угнетает секрецию катехоламинов надпочечниками, воздействуя на мембраны и никотиновые рецепторы хромафинных клеток. Только анестезия (без операции) вызывает минимальные изменения содержания АКТГ и кортизола, однако во время выполнения оперативного вмешательства и в палате пробуждения уровень указанных гормонов повышается значительно. Незначительное увеличение содержания антидиуретического гормона (АДГ) отмечается в начале анестезии, в период пробуждения АДГ снижается до исходного уровня. Содержание альдостерона увеличивается во время анестезии, еще более возрастает во время операции и остается повышенным даже в палате пробуждения. Уровень ренина практически не меняется ни во время анестезии ни во время операции. Уровень тироксина практически не менялся во время операции, однако умеренно снижался в период пробуждения и еще более в первые сутки после операции. Уровень трийодтиронина (Т3) снижался до 79% исходных значений во время анестезии, оставался на субнормальных цифрах во время операции и снижался до 71% в первые сутки после оперативного вмешательства. Не вызывает увеличения содержания в плазме Т4.
Депрессия секреции адреналина делает энфлюран весьма привлекательным препаратом для обеспечения операций при феохромоцитоме. Т.к. энфлюран не является стимулятором выброса глюкокортикоидов, то его применение показано при синдроме Иценко-Кушинга и других формах гиперадренкортикоидной активности. Отсутствие у энфлюрана влияния на выработку гормонов щитовидной железы делает его препаратом выбора при хирургическом лечении гипертиреоидных состояний.
Действие на матку. Энфлюран расслабляет мускулатуру матки, угнетает как силу, так и частоту сокращений. Не влияет на внутриматочный кровоток. Есть сообщения, что энфлюран повышает проницаемость плацентарного барьера. Минимальный эффект низких концентраций энфлюрана на сократительную способность матки и способность повышать проницаемость гистоплацентарного барьера делают препарат незаменимым при кесаревом сечении. При сложностях с обычным родоразрешением релаксирующий эффект энфлюрана может оказаться полезным при проведении внутриматочного исследования и последующего извлечения плода. Не рекомендуется использование энфлюрана при неосложненном течение родов из-за расслабляющего влияния препарата на сократительную активность матки и возможность возникновения маточного кровотечения после извлечения плода.
Действие на внутриглазное давление. Энфлюран дозозависимо уменьшает внутриглазное давление (ВГД). Этот эффект может служить основанием для предпочтительного использования данного варианта анестезии.
Изофлюран (форан). Изофлюран представляет собой изомер энфлюрана, но с иными физико-химическими свойствами. При анестезии изофлюраном в организме задерживается и биотрансформируется незначительная его часть. Он слабо растворяется в крови, действует быстро, и быстро наступает пробуждение. Растворимость в жирах высокая, поэтому его относят к сильным анестетикам. Для введения в анестезию достаточно его паров во вдыхаемой газовой смеси в пределах 4-5 об.%, а для поддержания анестезии - от 2 до 3 об.%. Изофлюран при правильной дозировке обеспечивает полноценную анестезию на фоне устойчивой гемодинамики лишь с проявлением некоторой тенденции к учащению пульса. При небольших операциях и ряде вмешательств среднего объема адекватная анестезия может быть достигнута масочным методом в условиях спонтанного дыхания.
Действие на дыхание. Изофлюран вызывает депрессию дыхания аналогично другим ингаляционным анестетикам. Быстро угнетает фарингеальные и ларингеальные рефлексы. С увеличением дозы анестетика уменьшается дыхательный объем и частота дыхания. Несмотря на способность раздражать верхние дыхательные пути, изофлюран является сильным бронходилятатором.
Действие на сердечно-сосудистую систему. Во время индукции анестезии отмечается снижение артериального давления с последующим возвращением к нормальным показателям при хирургической стимуляции. Прогрессивное увеличение глубины анестезии ведет к дальнейшему снижению артериального давления. Использование закиси азота в комбинации с изофлюраном позволяет достигать необходимого уровня анестезии при снижении концентрации и этим уменьшить кардиодепрессивное влияние анестетиков. Сердечный ритм остается стабильным.
При условии механической вентиляции и нормальных показателей РаСО2 сердечный выброс не изменяется за счет увеличения ЧСС и компенсаторного снижения ударного объема. Гиперкапния, возникающая при сохранении спонтанного дыхания, способствует появлению тахикардии с увеличением сердечного выброса. Изофлюран не влияет на чувствительность миокарда к экзогенным катехоламинам.
Изофлюран расширяет коронарные артерии. Теоретически это может привести к снижению кровотока в ишемизированных участках миокарда. Однако не получено достоверных доказательств того, что обусловленный изофлюраном синдром обкрадывания коронарного кровотока способен вызывать регионарную ишемию миокарда во время эпизодов тахикардии или снижения давления.
Действие на нервно-мышечную проводимость. Изофлюран вызывает мышечную релаксацию, достаточную для проведения небольших интраабдоминальных вмешательств. Для усиления миорелаксации могут быть добавлены мышечные релаксанты. Дозу миорелаксантов необходимо уменьшить, поскольку изофлюран обладает потенцирующим эффектом.
Действие на ЦНС. Изофлюран увеличивает мозговой кровоток и внутричерепное давление. Эти эффекты устраняются с помощью гипервентиляции. Изофлюран снижает метаболические потребности головного мозга, а в дозе 2 МАК вызывает "электрическое молчание" на ЭЭГ. Подавление биоэлектрической активности мозга обеспечивает его защиту от ишемии.
Действие на почки. Изофлюран снижает почечный кровоток, скорость клубочковой фильтрации и диурез.
Действие на печень. Изофлюран снижает общий кровоток в печени (по печеночной артерии и портальной вене). На результаты тестов функции печени изофлюран влияет незначительно.
В организме изофлюран подвергается незначительной биотрансформации. В посленаркозный период только 0,17% изофлюрана выводится в виде метаболитов (преимущественно через почки).
Противопоказаниями для использования изофлюрана являются повышенная чувствительность к изофлюрану или продуктам его метаболизма, а также наличие в семейном анамнезе случаев злокачественной гипертермии. С осторожностью изофлюран следует применять у больных с ИБС.
Метоксифлуран (пентран). Метоксифлуран (пентран, ингалан) - галогенсодержащий анестетик, оказывающий выраженное наркотическое действие. Его смесь (4% по объему) с воздухом при температуре 60°С воспламеняется, но при комнатной температуре и в дозах, применяемых в клинической практике, его смеси с кислородом, воздухом, закисью азота не воспламеняются и невзрывоопасны. Наряду с мощным аналгетическим эффектом препарат способен стабилизировать ритм сердца и гемодинамику, не раздражает слизистую оболочку дыхательных путей, уменьшает рефлекторную возбудимость гортани, подавляет кашлевой рефлекс, оказывает бронхолитическое действие. При глубокой и продолжительной анестезии метоксифлуран может вызвать снижение АД за счет угнетения сократительной способности миокарда (снижается сердечный выброс) и сосудорасширяющего эффекта. Одновременно могут наступить угнетение дыхания (уменьшение ДО и МОД). Имеются данные о токсическом влиянии на почки, угнетающем действии на функцию печени.
Методика. Благодаря выраженному анальгетическому эффекту метоксифлуран применяют для аутоаналгезии с помощью специального ручного испарителя. Концентрация паров анестетика при самостоятельном дыхании колеблется от 0,3 до 0,8% по объему и вызывает аналгезию при сохраненном сознании. При продолжении ингаляции происходит углубление анестезии, выключается сознание, расслабляется мускулатура, больной не удерживает испаритель, и вдыхание паров метоксифлурана прекращается. При пробуждении пациента и возобновлении боли ингаляции повторяют.
Для продолжительной масочной анестезии применяют специальный испаритель «Пентек», который располагают вне круга циркуляции.
Методика. Вначале больной дышит кислородом через маску наркозного аппарата. Затем подключают метоксифлуран, начиная с 0,5 об.% и постепенно увеличивая концентрацию до 2 об.% (в течение 2-5 мин). Наркотический сон наступает через 5-10 мин. Для поддержания общей анестезии концентрацию устанавливают на отметке 0,8-1 об.%. Пробуждение происходит медленно, через 40-60 мин после прекращения подачи метоксифлурана, а полное прекращение наркозной депрессии наступает через 2-3 ч (в связи с высоким коэффициентом растворимости кровь/газ).
Клиническая картина анестезии метоксифлураном близка к таковой при фторотановой анестезии. Происходят аналогичные изменения показателей АД, пульса, дыхания, последовательности угнетения рефлексов, расслабления мышц, но выраженные в меньшей степени. Различают 3 стадии анестезии.
I стадия (аналгезии) развивается через 3-6 мин после начала вдыхания паров метоксифлурана (0,5-0,8 об.%). В отличие от фторотана метоксифлуран в этой стадии дает значительный аналгетический эффект. Сон наступает быстро, без неприятных ощущений, через 8-10 мин после начала ингаляции. Для углубления анестезии увеличивают подачу анестетика до 1-2 об.%.
II стадия (возбуждения) более выражена, чем при анестезии фторотаном, и продолжается от 2 до 5 мин. Отмечается учащение пульса и дыхания, повышается АД, мышцы напряжены, могут наблюдаться рвотные движения, зрачки суживаются, реакция их на свет отчетливая.
III стадия (хирургическая) наступает медленнее, чем при применении фторотана; постепенно происходит расслабление мышц, снижается АД (на 10-20 мм рт. ст.), пульс урежается на 10-15 в минуту, снижается ОПСС, уменьшаются СВ, ЦВД и ДО. Зрачки остаются суженными, с ослабленной реакцией на свет. При передозировке зрачки расширяются, реакция на свет отсутствует (опасный признак!). Важно учитывать, что децентрализация кровообращения под влиянием метоксифлурана может вызвать нарушение кровотока в мозге, легких, печени. Вместе с тем метоксифлуран не повышает уровень катехоламинов крови и снижает чувствительность сердца к адреналину.
Поскольку пробуждение происходит медленно, рекомендуется выключать испаритель за 15-20 мин до окончания операции. Необходимо учитывать, что метоксифлуран поглощается резиной шлангов наркозных аппаратов, поэтому даже при отключении испарителя он может в течение некоторого времени поступать в дыхательные пути больного.
Осложнения наркоза метоксифлураном могут возникнуть в связи с угнетением миокарда, дыхания при передозировке, которую бывает трудно диагностировать. Из-за опасности токсического влияния на печень и почки ограничено его применение при продолжительных операциях. «Неуправляемость», связанная с продолжительной индукцией и пробуждением, а также неблагоприятное влияние на персонал (головная боль, повышенная утомляемость) ограничивают применение метоксифлурана. Чаще он применяется для аутоаналгезии, а также как компонент общей анестезии с миорелаксантами и ИВЛ при операциях на легких.