диссертации / 127

Молекулярная масса = 44, температура кипения – 88оС. Коэффициент распределения кровь/газ равен 0,47, а масло/газ 1,4.

МАК закиси азота составляет 105%, в связи с чем моноанестезия закисью азота практически невозможна [11,12,14].

Фторотан – (галотан, наркотан, флюотан) в отличие от других фторсодержащих анестетиков, которые являются галогенсодержащими эфирами, представляет собой галогенизированный алкан, обладает приятным сладким запахом, не раздражает дыхательные пути.

По химическому строению фторотан является 1,1,1-трифтор-2-хлор-2-

бромэтаном, с молекулярной массой 197,4 и температурой кипения 50,2°C. Фторотан не горит, не взрывается в смеси с воздухом, кислородом и закисью азота. Коэффициент распределения кровь/газ для фторотана равен 2,3, а газ/вода 0,35. Он мало растворяется в крови и тканевых жидкостях. Фторотан имеет очень высокий коэффициент растворимости в жирах – 224, в связи с чем он интенсивно поглощается жировой клетчаткой, с последующим обратным выходом в кровь. МАК составляет 0,9% для детей в возрасте от 3-х до 15 лет. Препарат имеет способность спонтанно разлагаться с высвобождением свободного брома, поэтому стабилизируется тимолом (0,01%) и

хранится в темных светозащитных флаконах [20,29].

Севофлуран (севоран, ултан) – галогенированный эфир с приятным слабым эфирным запахом. С 1990 года применялся только в Японии. США и Великобритания вплоть до 1995 года сдерживали его применение из-за нерешенных вопросов, связанных с биотрансформацией препарата (52). С 2004 года препарат разрешен к применению в России, в том числе у детей. По химической структуре севофлуран представляет собой флуорометил-2,2,2-трифлуоро-1-(трифлуорометил) этиловый эфир. Он не горюч и не взрывоопасен. Температура кипения 58,5°C, молекулярная масса 200,1. Коэффициент распределения кровь/газ для севофлурана составляет 0,68; жир/газ – 47; МАК – 2,0% [40,41,73,104].

Во время ингаляционной индукции возникает последовательное выравнивание концентрации анестетика во вдыхаемой газовой смеси (Сi) с его альвеолярной концентрацией (СА) и, в конечном итоге, с концентрацией в тканях ЦНС. Когда концентрация ингаляционного анестетика в ЦНС становится достаточной для того,

21

чтобы вызвать выключение сознания наступает общая анестезия [30,42,61].

Следовательно, продолжительность индукции тем меньше, чем быстрее наступит равновесие между Сi и СА и чем ниже скорость поступления анестетика из альвеол в кровь [29,30,41].

На скорость поступления анестетика из альвеол в кровь влияют следующие основные факторы: растворимость анестетика в крови, сердечный выброс, легочная вентиляция, концентрация анестетика во вдыхаемой газовой смеси, эффект второго газа и альвеолярно-венозный градиент парциальных давлений анестетика [29,30].

Коэффициенты распределения ингаляционных анестетиков, использованных в работе, представлены в таблице 1 (по B. Preckel and J. Bolten).

Таблица 1

Коэффициент распределения ингаляционных анестетиков при 37˚C

Растворимость анестетика в крови выражается коэффициентом распределения кровь/газ (λк/г). Чем меньше величина λк/г, тем ниже растворимость анестетика в крови и медленнее индукция. Таким образом, более стремительной индукции следует ожидать от севофлурана (λк/г = 0,65), нежели от галотана (λк/г = 2,5) [29,41].

При снижении сердечного выброса замедляется и альвеолярный кровоток, но это становится клинически значимым только при использовании высокорастворимых в крови анестетиков (галотан). Для анестетиков с низкой растворимостью в крови

(севофлуран) изменение сердечного выброса играет небольшую роль, так как их поступление в кровь практически не зависит от альвеолярного кровотока [27,41,102,104].

При гипервентиляции легких ускоряется темп прироста СА, что позволяет сократить период индукции и быстро управлять глубиной анестезии. При гиповентиляции все происходит с точностью до наоборот, вследствие чего период индукции удлиняется.

22

Увеличение концентрации анестетика во вдыхаемой смеси (Сi) при увеличении потока свежего газа (> 4,0 л/мин) повышает концентрацию анестетика в альвеолах (СА) и

сокращает период индукции. Эффект увеличения концентрации анестетика на вдохе приобретает наибольшее клиническое значение при использовании закиси азота, а также при болюсной индукции севофлураном.

При подаче в дыхательный контур двух ингаляционных анестетиков (газового и галогенсодержащего) одновременно, поглощение больших объемов одного из них,

приводит к увеличению альвеолярной концентрации другого, что соответственно сокращает период индукции [17,27,29,41,42].

Альвеолярно-венозный градиент парциальных давлений отражает интенсивность поглощения анестетика различными органами и тканями. Чем ниже коэффициент распределения мозг/кровь (λм/к), тем ниже растворимость анестетика в головном мозге и тем стремительнее индукция [25,27,29,73]. Коэффициент распределения мозг/кровь показывает, что: 1) при прочих равных условиях индукция и пробуждение наиболее скоротечны при использовании севофлурана (λм/к - 1,7) по сравнению с галотаном (λм/к -

2,9); 2) применение низкорастворимых анестетиков (севофлуран) позволяет эффективно управлять глубиной анестезии в течение операции [41,63,102,104].

В соответствии с гипотезой Meyer-Overton, высказанной более 100 лет назад, связь между растворимостью ингаляционных анестетиков в жирах и их мощностью характеризуется величиной минимальной альвеолярной концентрации (МАК).

МАК определяется минимальной концентрацией ингаляционного анестетика в

100% кислороде и давлении в 1 атмосферу, при которой у 50% пациентов отсутствует двигательная реакция в ответ на стандартный болевой раздражитель (разрез кожи)

[17,29,41,156,158].

МАК повышается при гипертермии, гипернатриемии, гиперкапнии,

симпатоадреналовой реакции, тиреотоксикозе. МАК снижается при гипотермии,

гипонатриемии, гипокапнии, гипоксемии, гипотензии и анемии, гипотиреозе, а также в присутствии других анестетиков и лекарственных препаратов, угнетающих функции ЦНС. Также МАК снижается с возрастом. У новорожденных и детей МАК выше, чем у взрослых [5,17,29,73,102].

23

Все галогеносодержащие анестетики в той или иной степени подвергаются биотрансформации, которая происходит в основном в печени. Уровень метаболизма севофлурана составляет от 1% до 5% (3,3%), что значительно ниже, чем у галотана (1520%). В результате распада галогенсодержащих анестетиков образуется неорганический ион фтора, обладающий потенциальной нефротоксичностью при его плазменной концентрации > 50 мкмоль/л. Исследования по оценке метаболизма севофлурана у детей показали, что максимальный уровень иона фтора колеблется в пределах 10-23 мкмоль/л и быстро снижается по окончании анестезии [102,104,111]. Биотрансформация севофлурана не зависит от дозы и длительности анестезии и определяется, в первую очередь, состоянием элиминационных систем организма. Элиминация неизмененного севофлурана осуществляется через легкие [17,29,41,104].

По сравнению с галогенсодержащими анестетиками II и III поколения, метаболизм галотана в организме человека достаточно высок: 15-20% от поглощенной дозы. Эти метаболиты медленно выводятся с мочой и могут быть обнаружены в организме спустя несколько недель, что, как считают, является одной из причин «загруженности» ребенка после наркоза галотаном [27,41].

Газовые анестетики (закись азота, ксенон), в отличие от галогенсодержащих, либо вообще не подвергаются биотрансформации (ксенон), либо имеют минимальный уровень метаболизма (закись азота) и выводятся через легкие и кожные покровы, не вызывая токсических реакций [11,14,25,27].

1.4.2. Фармакодинамика ингаляционных анестетиков

Ингаляционные анестетики вызывают весьма существенные изменения на уровне ЦНС: выключение сознания, электрофизиологические нарушения, изменения церебральной гемодинамики и внутричерепного давления (ВЧД). Установлено, что галотан в большей степени увеличивает кровенаполнение головного мозга, повышает ВЧД и подавляет ауторегуляцию мозгового кровотока, чем севофлуран [36,109,118,157].

Севофлуран, в отличие от галотана, в клинических концентрациях не нарушает механизм ауторегуляции мозгового кровотока и не влияет на реактивность сосудов головного мозга в ответ на изменение PaCO2. Вместе с тем, снижение среднего артериального давления во время анестезии севофлураном может несколько уменьшать церебральное перфузионное

24

давление [22,24,36]. Влияние на ЭЭГ при применении севофлурана в пределах 0,5-1,5

МАК проявляется дозозависимым торможением соматосенсорных вызванных потенциалов. К настоящему времени нет убедительных данных за то, что севофлуран вызывает эпилептиморфную активность у пациентов в состоянии нормокапнии или гипокапнии [18,20,29]. Анестезия севофлураном не вызывает сколько-нибудь выраженного изменения поведенческих реакций в послеоперационном периоде. Иногда на этапе пробуждения у детей отмечаются повышенное возбуждение, психомоторная активность, встречающиеся и при применении других ингаляционных анестетиков

[17,36].

Гемодинамические эффекты севофлурана значительно менее выражены, чем у галотана, который вызывает дозозависимое угнетение сократительной функции миокарда и уменьшение общего периферического сопротивления за счет периферической вазодилатации. Севофлуран в большей степени влияет на тонус периферических сосудов, снижая общее периферическое сопротивление сосудов на 1525%, однако это не сопровождается клинически значимым падением АД за счет стабильного сердечного выброса. Для севофлурана, в отличие от галотана, не характерен аритмогенный эффект, вследствие того, что севофлуран в значительно меньшей степени сенсибилизирует миокард к катехоламинам. Севофлуран не снижает коронарный кровоток и не вызывает эффекта «обкрадывания» ишемизированных зон миокарда, что делает его препаратом выбора в кардиохирургии [5,20,29,41,134].

Практически все ингаляционные анестетики, не исключая севофлуран, имеют дозозависимое влияние на функцию внешнего дыхания, снижая минутную вентиляцию легких [27,71,102]. На этапе индукции угнетение дыхания зависит не только от концентрации препарата, но и от скорости наступления анестезии, так севофлуран в концентрации > 2 МАК может вызвать апноэ значительно быстрее по сравнению с галотаном. Дозозависимый характер угнетения дыхания проявляет себя и на этапе поддержания анестезии. В концентрации 1,1 МАК севофлуран и галотан одинаково снижают дыхательный объем и повышают РаСО2, но в концентрации 1,4 МАК севофлуран в большей степени снижает респираторную реакцию на увеличение РаСО2,

чем галотан, что проявляется недостаточным увеличением частоты дыхания на фоне сниженного дыхательного объема. В тоже время, при анестезии галотаном, в ответ на

25

увеличение РаСО2 частота дыхания растет и иногда доходит до уровня тахипноэ, что не характерно для севофлурана [18,71,80].

Вместе с тем, севофлуран имеет неоспоримое преимущество перед другими ингаляционными анестетиками за счет высокой степени управляемости анестезии.

Снижение концентрации севофлурана в дыхательном контуре быстрее приводит к восстановлению удовлетворительного газообмена в легких по сравнению с галотаном,

что проявляется как на этапе поддержания анестезии, так и на этапе пробуждения [20,41].

Севофлуран в отличие от галотана практически не раздражает дыхательные пути даже в высоких (более 2,6 МАК) концентрациях, что позволяет провести гладкую индукцию со скоростью, сопоставимой с действием внутривенных анестетиков. Расслабление гладкой мускулатуры бронхов свойственно севофлурану в меньшей степени, чем остальным ингаляционным анестетикам. Наиболее выражен этот эффект у галотана [18,102].

Влияние севофлурана на нервно-мышечный аппарат сходно с таковым для других ингаляционных анестетиков. Подобно большинству летучих анестетиков, севофлуран вызывает умеренное расслабление поперечно-полосатой мускулатуры. По большей части такой эффект обусловлен угнетением ЦНС, но имеются сведения и о прямом воздействии севофлурана на сократимость данной группы мышц [40]. В клинической практике это предполагает возможность проведения ряда инвазивных манипуляций

(интубация трахеи, постановка ларингеальной маски) без использования мышечных релаксантов. Помимо прямого воздействия на сократимость поперечно-полосатой мускулатуры, известно свойство севофлурана усиливать нервно-мышечный блок,

вызванный миорелаксантами, что позволяет снизить дозировку последних.

Предположительно это обусловлено влиянием севофлурана на постсинаптическом уровне. В настоящее время доказано, что севофлуран значительно сильнее потенцирует нервно-мышечный блок при назначении векурония бромида, чем галотан. Это свойство проявляет себя и при применении других миорелаксантов [17,18,78,91]. Для севофлурана в значительно большей степени, чем для галотана, характерно относительно замедленное восстановление нервно-мышечной проводимости после окончания анестезии

[5,20,29,102].

26

Обобщая литературный материал, необходимо отметить, что в настоящее время в литературе нет убедительных данных за преимущество того или иного вида индукции в наркоз в амбулаторной практике у детей.

В литературе практически отсутствуют данные по применению современных ингаляционных анестетиков у детей в сочетании с местной инфильтрационной анестезией, что требует дополнительного изучения.

Недостаточно изученным остается вопрос о корреляции между клиническими признаками глубины анестезии ингаляционными анестетиками и функциональными методами интраоперационной оценки уровня сознания у детей.

Учитывая высокие требования к безопасности анестезии в амбулаторных условиях, представляется необходимым дальнейшее исследование частоты и характера неблагоприятных реакций и осложнений ингаляционной анестезии у детей.

27

Глава 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ГРУПП БОЛЬНЫХ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

2.1. Клиническая характеристика обследованных больных

Работа основана на анализе анестезиологических пособий у 120 детей в возрасте от 3-х до 15 лет, находившихся на хирургическом лечении в стационаре одного дня Научно-практического центра медицинской помощи детям с пороками развития черепно-

лицевой области и врожденными заболеваниями нервной системы в период с 2009 г. по

2013 г. В исследование были включены дети с оценкой физического состояния 1 и 2

степени по ASA, которым проводились оперативные вмешательства по поводу таких заболеваний как: варикоцеле, гидроцеле, крипторхизм, грыжы различной локализации,

фимоз. Всем детям оперативные вмешательства были выполнены в плановом порядке.

На основании вида индукции исследуемые пациенты были распределены на группы:

Группа I – анестезия с применением «over-pressure» индукции, как варианта

«болюсной» индукции севофлураном в сочетании с местной инфильтрационной анестезией 1% раствором лидокаина в дозе 1,5-2 мг/кг на фоне ингаляции севофлурана +

N2О и О2 в соотношении 2:1, с сохраненным самостоятельным дыханием на всех этапах обезболивания – 40 пациентов

Группа II – анестезия с применением пошаговой индукции севофлураном в сочетании с местной инфильтрационной анестезией 1% раствором лидокаина в дозе 1,5-2

мг/кг на фоне ингаляции севофлурана + N2О и О2 в соотношении 2:1, с сохраненным самостоятельным дыханием на всех этапах обезболивания – 40 пациентов.

Группа III – анестезия с применением пошаговой индукции галотаном в сочетании с местной инфильтрационной анестезией 1% раствором лидокаина в дозе 1,5-2 мг/кг на фоне ингаляции галотаном + N2О и О2 в соотношении 2:1, с сохраненным самостоятельным дыханием на всех этапах обезболивания – 40 пациентов.

28

Таблица 2

Распределение пациентов по нозологии, полу и возрасту в исследуемых группах

Из таблицы 2 следует, что большую часть исследуемых пациентов составили мальчики – 89 (74,2%), а девочки соответственно – 31 (25,8%) от общего числа детей, 79 (65,8%) пациентов оперированы по поводу грыж различной локализации, 12 (10%) по поводу варикоцеле, операция Росса проведена у 9 (7,5%) пациентов, низведение яичка у 5 (4,2%) пациентов и 15 (12,5%) детей оперированы по поводу фимоза.

Критерии исключения из исследования: пациенты с исходными нарушениями функции печени и/или почек, сердечно-сосудистыми и легочными заболеваниями,

страдающие сахарным диабетом, гемолитической анемией и порфирией, а также пациенты в возрасте до 3-х лет.

Перед операцией все пациенты были осмотрены хирургом, а утром в день операции врачом педиатром и анестезиологом-реаниматологом.

План предоперационного обследования стандартно включал: исследование крови на ВИЧ, HBS Ag, RW, анализ на группу крови и резус-фактор, клинический и биохимический анализ крови, общий анализ мочи, ЭКГ и, по показаниям,

рентгенография легких.

29

2.2. Методы исследования

Для решения поставленных задач использовались следующие методы

исследования:

1.Регистрация показателей гемодинамики (ЧСС, АДсист., АДдиаст., АД ср.),

данные ЭКГ;

2.Регистрация показателей внешнего дыхания и оксигенаци (ЧДД, ДО, МОД,

Pet CO2, SpO2);

3.Регистрация показателей процентной концентрации N2O и ингаляционных анестетиков на вдохе и в конце выдоха;

4.Регистрация параметров церебральной оксиметрии (SctO2)

5.Мониторирование уровня сознания на всех этапах анестезии методом регистрации вызванных аудиосенсорных потенциалов (АЕР);

6.Регистрация длительности периода индукции и пробуждения с применением 6-ти балльной шкалы Aldret и Kroulik (1970 г).

7.Регистрация неблагоприятных реакций и осложнений на всех этапах анестезии

Данные фиксировались на следующих этапах:

I этап - в положении лежа, через 30 минут после премедикации

(исходные данные);

II этап - индукция в наркоз;

III этап - разрез кожи;

IV этап - травматичный момент операции;

V этап - ушивание раны, пробуждение пациента;

Анестезиологическое пособие проводилось с использованием наркозного аппарата Drager Primus (Dragerwerk AG, Германия), оснащенного испарителями высокого сопротивления Drager - vapor 2000 (Dragerwerk AG, Германия) и Datum (Blease,

Великобритания).

В ходе исследования использовали сертифицированные в России препараты с торговыми названиями «Севоран» (Abbott labs) – севофлуран и «Наркотан» (Leciva,

Чехия) – галотан.

30