Глава 16 искусственная миоплегия

Медикаментозное расслабление мышц — искусственная миоплегия—может быть компонентом и анестезиологического посо­бия, и интенсивной терапии. В обеих ситуациях искусственная миоплегия с помощью релаксантов сочетается с различными методами искусственной вентиляции легких. Однако при клинико-физиологической оценке искусственной миоплегии надо чет­ко различать две группы показаний к ней. Во-первых, искусст­венная миоплегия предпринимается, чтобы обеспечить возмож­ность ИВЛ при операциях на органах грудной клетки, некото­рых формах дыхательной недостаточности, десинхронизации искусственной и спонтанной вентиляции легких и др. Во-вторых, ИВЛ проводится с целью обеспечить возможность искусствен­ной миоплегии для операций на органах живота, репозиций ко­стей и вправления вывихов, интенсивной терапии, судорожных синдромов и др.

Говоря о клинической физиологии искусственной миопле­гии, целесообразно рассмотреть три группы проблем: мионевральный синапс и миорелаксанты, миорелаксанты и мышечная система, миорелаксанты и жизненно важные функции орга­низма.

Мионевральный синапс и миорелаксанты

В этом разделе обсуждены следующие вопросы: физиология мионеврального синапса, мионевральный блок и классификация миорелаксантов, функциональный контроль миорелаксации.

Физиология мионеврального синапса. Скелетные мышцы по характеру управления относятся к холинореактивным системам, весьма неоднородным как в структурном, так и в функциональ­ном отношении. Различают холинореактивные системы ЦНС, ганглиев симпатической и парасимпатической нервной системы, постганглионарных волокон и, наконец, холинореактивные систе­мы поперечнополосатых мышц. Объединяет эти системы медиа­тор — ацетилхолин — и общая схема строения синапса, хотя для каждой системы имеются свои структурные и функциональ­ные особенности. Об этом нам придется вспомнить, когда мы будем говорить о побочных (и притом весьма опасных) функ­циональных эффектах миорелаксантов.

Синапс, являющийся границей между функционально контактирующими друг с другом нейронами, можно представить себе в виде узкого пространства (синаптическая щель), ограниченного с одной стороны пресинаптической, с другой— постсинаптической мембранами. Пресинаптическая мембрана состоит из внутреннего слоя, принадлежащего цитоплазме нервного окончания, и наружного слоя, образованного нейроглией. Мембрана в некоторых местах утолщена и уплотнена, в некоторых — истончена и имеет отверстия, через которые аксоплазма сообщается с синаптическим пространством. Постсинаптическая мем­брана менее плотна, не имеет перерывов, отверстий.

В соответствии с классическими представлениями, существовавшими до последних лет, активный ацетилхолин, освобождающийся при стимуляции нерва, реагируя с холинорецептором постсинаптической мембраны, повышает ее проницаемость: она становится проницаемой не только для ионов калия, но и для натрия, начинается деполяризация мембраны. В результате обмена ионами между клеткой и внеклеточным пространством происходит резкое сни­жение мембранного потенциала мышечной клетки, который в покое равен —90 мВ. Падение его ниже порога (—70 мВ) возбуждает электрически чувствителъную мембрану, появляется потенциал действия, который заставляет сократиться мышечное волокно. Параллельно с возбуждением электрически чувствительной мембраны протекает и другой процесс — аккомодации ее: порог возбудимости мембраны возрастает. После того как порог превзойдет мембран­ный клеточный потенциал, мембрана становится невозбудимой, рефрактерной. Если мембранный клеточный потенциал снижается слишком медленно, то про­цесс аккомодации опережает его, порог возбудимости электрически чувстви­тельной мембраны возрастает и потенциал действия не появится — мышечное волокно не сократится. Действие ацетилхолина весьма кратковременно: он раз­рушается холинэстеразой, после чего происходит процесс реполяризации мем­браны.

В соответствии с этими классическими взглядами предполагалось, что тубокурарин и другие миорелаксанты, вызывая бло­каду синапса, действуют только на постсинаптическую мембра­ну. Однако в 70-х годах было обнаружено, что и ацетилхолин, и миорелаксанты действуют не только на постсинаптическую, но и на пресинаптическую мембрану, причем последняя имеет холинорецепторы двух типов: одни (расположенные в мембране) облегчают освобождение новых порций ацетилхолина, другие (расположенные у первого узла Ранвье) участвуют в деполяризации аксона и, возможно, являются точкой приложения дейст­вия холинэстеразы.

Появились убедительные данные [Standaert F. G. et al., 1981] о роли циклических нуклеидов в нейромускулярной про­водимости. Уже не вызывает сомнений, что освобождение ацетилхолинхлорида связано со смещением иона кальция. Нервный импульс активирует аденилциклазу нервного окончания, в котором АТФ превращается в цАМФ; последний воздействует на протеинкиназу, открывающую канал для Са²+. Поскольку цАМФ активируется аденилциклазой, а разрушается дифосфоэстеразой и в настоящее время имеются средства для стиму­ляции и торможения обоих ферментов, это позволяет поновому подойти к оценке нейромускулярной проводимости с точки зре­ния клиники и физиологии.

Мионевральный блок и классификация миорелаксантов. Но­вые представления о функции мионеврального синапса не мог­ли не сказаться на клинико-физиологических представлениях об эффекте миорелаксантов.

Тридцать лет назад миорелаксанты по предполагавшемуся тогда характеру вызываемого ими блока разделяли на деполяризующие и недеполяризующие. Полагали, что деполяризу­ющие миорелаксанты (типичный представитель—сукцинилхолин), подобно ацетилхолину, вызывают деполяризацию постсинаптической мембраны с падением мембранного клеточно­го потенциала. Однако в отличие от ацетилхолина релаксанты разрушаются очень медленно, деполяризованная мембрана ак­комодирует— порог возбудимости чувствительной мембраны по­вышается. При нервном импульсе выделяющийся ацетилхолин может усилить деполяризацию мембраны, но порог возбудимо­сти достигнут не будет, мышца не сократится.

Второй вид блока именовали антидеполяризующим и полагали, что вызывающие его релаксанты (типичный представитель—тубокурарин) препятствуют деполяризации: они реагируют с холинорецептором постсинаптической мембраны, но не вызывают изменения проницаемости мембраны. Если в этих условиях в мембрану поступает нервный импульс, то освободившийся ацетилхолин находит значительную часть рецепторов занятой молекулами тубокурарина. Если и происходит деполяризация мембраны, то явно недостаточная для появления потенциалов действия.

Этот характер блока, а соответственно и всю группу антидеполяризующих релаксантов характеризовали следующие электромиографические признаки: I) медленное развитие нервно-мышечного блока без фибрилляций; 2) снижение механического и электромиографического ответа мышцы на частую стимуля­цию — явление «пессимума» или «увядания»; 3) «посттетаническое облегче­ние»— увеличение амплитуды одиночного биопотенциала после пятисекундной стимуляции нерва током тетанизирующей частоты (около 50 Гц); 4) «облегче­ние после покоя» — увеличение одиночного мышечного потенциала действия после пятисекундного перерыва частой стимуляции; 5) улучшение нервно-мышечной проводимости после введения антихолинэстеразных веществ.

Вторую группу релаксантов (деполяризующие) и вызываемый ими блок характеризовали, соответственно, противоположные признаки.

С самого начала высказывались сомнения в правильности этой классификации. Выяснилось, например, что после применения повторных доз деполяризующих релаксантов возникает типичный недеполяризующий блок. Это явление было названо «двойным блоком», «инверсией блока», «II фазой блока», «десенситизацией» и пр.

Электромиографическое исследование искусственной миоплегии показало несостоятельность существующего деления миорелаксантов начиная с такого классического признака, как посттетаническое облегчение. Ведь интактная тоническая мышца отвечает увеличением одиночного потенциала после тетанизации так же, как после воздействия релаксантов, а падение мы­шечного ответа на частую стимуляцию (явление «пессимума») не зависит от типа релаксанта, да и вообще, видимо, не связа­но с характером блока. Главное же заключается в том, что распространенные в анестезиологической практике методы электромиографии вообще не пригодны для детальной характеристики блока, а свидетельствуют лишь о его наличии и динамическом изменении.

Более тонкие электромиографические исследования, в том числе с применением микроэлектродной техники, показали, что любой тип блока связан не с деполяризацией мембраны, а со снижением чувствительности ее к ацетилхолину (десенситизацией) из-за блокады холинорецепторов релаксантом. Видимо, самым правильным названием такого блока является термин «десенситизирующий блок».

Однако деполяризация постсинаптической мембраны все же существует, хотя и не она определяет характер блока. Ее клинические и электромиографические признаки, например фибрилляция мышц, очевидны, в связи с чем предлагают назы­вать такой блок двухфазным в отличие от первично возникаю­щего паралича, называемого однофазным блоком. Однофазный блок обусловливают миорелаксанты типа тубокурарина, двухфазный— типа сукцинилхолина.

Таким образом, клинико-физиологический подход к применению миорелаксантов должен заключаться не в изучении био­физических тонкостей вызываемого ими блока, а в оценке скорости наступления и продолжительности блока, влияния миорелаксантов на мышечные группы организма и его жизненные функции. Такая оценка целесообразна после рассмотрения про­блемы функционального контроля эффекта миорелаксантов.

Функциональный контроль миорелаксации. Функциональный контроль искусственной миоплегии требуется в большинстве случаев при решении вопроса о том, способны ли мышцы боль­ного обеспечить спонтанную вентиляцию легких. С этой целью используют механомиографию, когда степень сокращения возбуждаемой мышцы (обычно пальцев кисти) определяют с учетом давления в сжимаемом мышцей резиновом баллоне, шпри­це, при помощи пружинного, пьезоэлектрического или плетизмографического преобразователя, и электромиографию — реги­страцию вызванных потенциалов мышцы.

Из отечественных исследователей приоритет в применение электромиографии в анестезиологии принадлежит В. А. Кованеву и Я. М. Хмелевскому (1962), а наиболее подробно эта проб­лема рассмотрена в работе Ф. Ф. Белоярцева (1980). В серии работ М. Г. Фулиди (1965—1969) впервые говорится о непре­рывном объективном контроле действия миорелаксантов в анестезиологической практике с помощью метода миорелаксографии [Зильбер А. П., Фулиди М. Г., 1966].

Суть метода миорелаксографии состоит в том, что наведенная ЭМГ регистрируется непрерывно в течение всей анестезии, и запись суммарного биопо­тенциала, получаемого специальным преобразователем, проводится по одну сторону от нулевой линии. Исследование выполняется при низкой частоте сти­муляции (0,1—0,25 Гц) и медленной скорости протяжки регистрационной ленты — 1 см/мин. Амплитуда наведенного биопотенциала зависит от нервно-мышечной проводимости и объективно ее отражает. Скорость протяжки регистрационной ленты низкая, и регистрируемые биопотенциалы близко прилегают друг к другу. Кривая, соединяющая вершины биопотенциалов (миорелаксограмма), отражает изменения нервно-мышечной проводимости в течение всей анестезии (рис. 27).

Рис. 27. Принцип миорелаксографии при контроле искусственной миоплегии.

В зарубежной анестезиологии широкое распространение в динамической оценке степени нейромускулярного блока имеет метод, предложенный Н. Н. Аli и соавт. (1970) и называемый «ряд из четырех» («train-of-four»). Суть его заключается в том, что на локтевой нерв подаются 4 супрамаксимальных стимула при частоте 2 Гц с повторением ряда через 10 с. Регистрирует­ся ЭМГ с приводящих мышц I пальца или механограмма, полученная через специальный преобразователь. По соотношению амплитуд IV и I стимулов судят о степени блока. Методика удобна прежде всего тем, что позволяет стандартизировать и сравнивать результаты исследования, проведенного разными авторами у различных больных. Кроме того, она не требует тетанизации нерва, которая сама по себе нарушает локальную мионевральную проводимость.