Глава 16.

Ингаляционная анестезия.

Роль ингаляционных препаратов в общей анестезии изменилась с повышенным использования в/в препаратов (опиоиды, бенздиазепины) как адьювантов для снижения потребностей в ингаляционных анестетиках или снижения их побочных эффектов. Наиболее часто используемые сегодня - это слабый неорганический газ (закись азота) и фторсодержащие летучие углеводороды (галотан, энфлюран, изофлюран). В клиническую практику внедряются севофлюран и десфлюран. (Фиг. 16-1.)

Таб. 16-1. Физические характеристики ингаляционных анестетиков.
	Молекулярный вес	Точка кипения (С)	Давление паров	Химич. стабилизатор	Воспламеняемость
Закись азота	44	-88		Не нужен	Нет*
Галотан	197,4	50,2	241	Нужен	Нет
Энфлюран	184,5	56,5	175	Не нужен	Нет
Изофлюран	184,5	48,5	238	Не нужен	Нет
*поддерживает ожоги

I. Фармакокинетика.

А. Поступление, распределение и элиминация.

1. Индукция анестезии происходит, когда анестетическое парциальное давление

достигает головного мозга. Мозг может рассматриваться как финальное место серий градиентов концентраций в анестетическом парциальном давлении, что начинается с концентраций анестетика на выходе из анестетической машины. (Таб. 16-2).

Таб. 16-2 Градиенты концентраций, развивающиеся во время общей анестезии

На выходе > вдыхаемая > альвеолярная > артериальная > мозговая Pi PA Pa Pbr

2. Цель ингаляционной анестезии - поддержание оптимальной и неизменной Pbr, которая отражается парциальным альвеолярным давлением (РА). Возможность клинического измерения и мониторинга РА (масс-спектрометрия) позволяет анестезиологу контролировать глубину анестезии.

3. Скорость индукции анестезии определяется скоростью повышения РА. Во время индукции кровь, поступающая в легкие из тканей, имеет ниже парциальное давление, чем в альвеолах. Как результат, анестетик поступает в кровь из альвеол и создает градиент Pi- РА.

4. Растворимость (коэффициент разделения) анестетика в крови и тканях определяет время, необходимое для выравнивания концентрации между 2 фазами. (Таб. 16-3).

Таб. 16-3. Коэффициенты разделения при 37 С.
	Кровь/газ	Мозг/кровь	Мышцы/кровь	Жир/кровь	Масло/газ
Закись азота	0,47	1,1	1,2	2,3	1,4
Галотан	2,3	2,9	3,5	60	224
Энфлюран	1,91	1,4	1,7	36	98,5
Изофлюран	1,4	2,6	4,0	45	90,8

а. Растворимость кровь/газ определяет поступление из альвеол в кровь и, следовательно, скорость индукции.

б. Растворимость мозг/кровь определяет время, необходимое для выравнивания парциального давления между кровью и мозгом.

5. Концентрационный эффект.

Чем выше Pi, тем быстрее повышается РА .

6. Вторичный газовый эффект. Назначение высоких концентрация закиси азота ускоряет скорость поступления сопутствующих ингаляционных газов (изофлюран, кислород).

7. Выход из анестезии отражает реверсию градиентов концентрации, установленных во время индукции. В противоположность индукци, скорость выхода из анестезии может увеличиваться метаболизмом ингаляционных анестетиков. Выход самый быстрый после короткого использования плохорастворимых ингаляционных анестетиков.

Б. Потребности в анестетиках - МАК.

1. МАК - минимальная альвеолярная концентрация ингаляционного анестетика в атмосфере, которая предотвращает движения в ответ на боль (хирургический разрез) у 50% пациентов. МАК отражает Pbr, т.к. РА равна Pbr. Клинически, необходимо установить МАК 1,2-1,3 для предотвращения движения у, по меньшей мере, 95% пациентов. Комбинация ингаляционных анестетиков оказывает на МАК аддитивный эффект (1% снижения МАК на каждый 1% закиси азота).

2. Сравнение эффектов ингаляционных анестетиков на различные органы и с/с базируется на оценке эквивалентных по силе МАК каждого препарата. (Таб. 16-4).

Таб. 16-4. МАК ингаляционных анестетиков
	МАК	МАК с 60% N2O
Закись азота	104%
Галотан	0,77%	0,29%
Энфлюран	1,7%	0,6%
Изофлюран	1,15%	0,5%

3. Различные физиологические и фармакологические факторы изменяют МАК. (Таб.16-5).

Таб. 16-5. Факторы, изменяющие МАК.

Снижающие МАК: С возрастом Гипотермия Др. депрессанты ЦНС (опиоиды, бенздиазепины) Снижение медиаторов в ЦНС (антигипертензивные) Острая интоксикация этанолом a2-агонисты (клонидин) Беременность Повышающие МАК: Гипертермия Хр. прием алкоголя Повышение уровня медиаторов в ЦНС (ингибиторы МАО) Не изменяющие МАК: Длительность анестезии Женщины РаСО2 21-95 мм Hg.

II. Эффекты ингаляционных анестетиков на органы и с/с.

А. ЦНС.

1. Летучие анестетики вызывают специфическое и дозо-зависимое повышение церебрального тока крови (ЦТК) вследствие их вазодилятирующего действия на сосуды мозга. (Фиг. 16-2)

а. Закись азота - церебральный вазодилятатор, но его умеренная сила как анестетика связана с только умеренным повышением ЦТК.

б. Повышение ЦТК вызывается летучими анестетиками, что со временем нормализуется. Н-р, ЦТК нормализуется после 2 часов применения галотана.

2. Летучие анестетики снижают церебральные метаболические потребности в кислороде (CMRO2), особенно изофлюран (снижение ЭЭГ около 2 МАК). ЦТК, при котором возникают признаки ишемии на ЭЭГ ниже при использовании изофлюрана, чем при использовании галотана, свидетельствуя о возможном церебропротективном действии изофлюрана. Изофлюран сопровождается лучшим отношением между CMRO2 и ЦТК, возможно из-за меньшего повышения ЦТК.

3. У пациентов со сниженным в/черепной растяжимостью лекарственно-индуцированная повышение ЦТК вызывает параллельное повышение ЦТК и ВЧД. Летучие анестетики могут изменять продукцию и реабсорбцию ликвора, но, как и ЦТК, эти эффекты нивелируются со временем. При наличии умеренной гипокапнии изофлюран менее вероятно вызовет потенциально опасное повышение ВЧД по сравнению с галотаном и энфлюраном.

4. Энфлюран вызывает дозо-зависимую спайковую активность на ЭЭГ, которая усиливается гипокапнией.

5. Летучие анестетики и закись азота вызывают снижение амплитуды и повышение скрытого состояния кортикального компонента соматосенсорных вызванных потенциалов.

Б. Респираторная система.

1. Вентиляторные объемы и частота дыхания.

Летучие анестетики вызывают специфическое и дозо-зависимое угнетение вентиляции, что проявляется повышением РаСО2. (Фиг. 16-3)

а. Снижение дыхательного объема (ДО) - полностью не компенсируется повышением частоты дыхания (ЧД) (быстрое, поверхностное дыхание характеризует анестетическое состояние), так что альвеолярная вентиляции снижается.

б. Добавление закиси азота к летучему анестетику приводит к меньшему подъему РаСО2 при той же общей МАК, как при использовании только летучего анестетика.

2. Эффекты на межреберные мышцы и диафрагму.

паралич межреберных мышц при повышении дозы приводит к характерному изменению дыхания (западение гр. клетки и протрузия живота вследствие опускания диафрагмы при вдохе) при глубокой анестезии.

3. Химический контроль дыхания.

Летучие анестетики вызывают дозо-зависимое снижение вентиляционного ответа на СО2, тогда как даже субанестетические концентрации (0,1 МАК) этих препаратов блокируют вентиляционный ответ на гипоксемию. Отсутствие гиперпноэ во время артериальной анестезии приводит к тому, что обычные клинические признаки гипоксии не могут быть надежными во время анестезии.

а. Вспомогательная вентиляция легких для выведение повышенного СО2 имеет ограниченную ценность, т.к. апноэ возникает при снижении РаСО2 5 мм Hg.

б. Хирургическая стимуляция значимо повышает вентиляцию, снижая РаСо2 на 5 мм Hg.

4. Просвет дыхательных путей.

Летучие анестетики одинаково эффективны в снижении сопротивления дыхательных путей, вызывая бронходилятацию. Все летучие анестетики одинаково эффективны у пациентов с астмой, хотя галотан м.б. предпочтительнее изофлюрана, т.к. последний имеет резкий запах, что может вызывать раздражение дыхательных путей.

5. Гипоксическая легочная вазоконстрикция. Летучие анестетики, назначаемые в клинических дозах, не снижают кроваток в плохо- или невентилируемых альвеолах.

В. ССС.

1. Гемодинамика: летучие анестетики вызывают дозо-зависимое специфическое снижение АД вследствие снижения сердечного выброса (галотан, энфлюран) или снижения ОПСС (изофлюран). (Фиг. 16-4 и 16-5)

а. Повышение ЧСС при назначении изофлюрана может отражать повышение активности барорецепторов в ответ на снижение АД.

б. Распределение сердечного выброса изменяется анестетиками. Повышается ЦТК (галотан), кровоток в скелетной мускулатуре (изофлюран) и коже, снижается в почках, печени и ЖКТ.

в. Добавление закиси азота к летучему анестетику приводить к меньшему снижению АД при одинаковой общей МАК.

г. Закись азота вызывает небольшой симпатомиметический эффект, проявляющийся повышением ОПСС и легочного сосудистого сопротивления. При добавлении высоких доз опиоидов закись азота может снизить АД и сердечный выброс.

2. Аритмии сердца, проводимость и взаимодействие лекарств.

Изофлюран и энфлюран меньше чем галотан вызывают аритмии сердца при наличии в плазме повышенного уровня адреналина. (Фиг. 16-6).

а. У детей адреналин-индуцированные аритмии развиваются реже.

б. Летучие анестетики оказывают прямое угнетающее действие на СА-узел. Проводимость сохраняется через нормальные пути лучше при использовании изофлюрана, чем при использовании энфлюрана и галотана.

в. Депрессия миокарда вызывается летучим анестетиками, может усиливаться при использовании БКК или b-антагонистов.

3. Коронарный кровоток.

Изофлюран может изменять отношение между коронарным кровотоком и потребностями миокарда в О2 в большей степени, чем др. летучие анестетики. Индуцированная им вазодилятация интрамиокардиальных артериол, особенно при сниженном коронарном перфузионном давлении и критической анатомической локализации стеноза коронарной артерии может направить кровоток в непораженные области миокарда (феномен обкрадывания).

Г. Почечные эффекты главным образом отражают изменения почечного кровотока. Анестезия обычно снижает почечный кровоток, скорость клубочковой фильтрации и диурез.

Д. Летучие анестетики оказывают миорелаксирующее действие, а также усиливают действие недеполяризующих релаксантов. Механизм потенциирования может включать десенсибилизацию постсинаптической мембраны или изменения мышечного кровотока. Наиболее выражен этот эффект у изофлюрана и энфлюрана, промежуточный у галотана и наименьший у закиси азота.

Е. Релаксация матки сопровождает применение всех летучих анестетиков и может способствовать снижению маточного кровотока при анестезии беременных. Ингаляционные препараты проникают через плаценту и оказывают аналогичное действие на плод.