Характеристика ингаляционных анестетиков. Ингаляционные анестетики: основные представители, механизм действия

Степень защиты организма от операционной травмы, в настоящее время продолжает оставаться предметом дискуссий. Неполноценная анестезиологическая защита чревата тяжелыми осложнениями, предпосылки которых закладываются во время операции, однако подобные осложнения можно предотвратить, в том числе и рациональной анестезиологической защитой.

В свою очередь от метода обезболивания требуется обеспечение нейровегетативной защиты и аналгезии, не компрометирующих функции органов и систем. Каждый метод обезболивания имеет свои плюсы и минусы. Выбор средств защиты пациента, часто представляет не легкую задачу. Это определяется спецификой оперативного вмешательства, особенностями пациента, а также предпочтениями анестезиолога.

Внушающие оптимизм результаты получены при использовании ингаляционных анестетиков. Так к 2012 г. доля анестезий на основе севофлурана превысила 70% от числа общих анестезий в России по сравнению с 2004 г., где эта величина составляла 21%.

В данной группе объединены: медицинские газы (закись азота и ксенон), галогенсодержащие препараты – первое поколение (галотан), второе (энфлуран и изофлуран), и третье (севофлуран и десфлуран). Выбор в пользу ингаляционного анестетика сегодня очевиден, но и сложен. На данный момент ингаляционная анестезия переживает своеобразную «эпоху возрождения».

Органотоксичность

Ренессанс ингаляционных анестетиков в современной практике связан с тем, что целые поколения отечественных анестезиологов воспитывались в убеждении, что реализация комбинированной анестезии возможна только в рамках тотального внутривенного наркоза, а галогенсодержащие препараты - это тупиковый путь развития, из-за проблем с органотоксичностью.

К обсуждению этой проблемы, специалисты возвращаются неоднократно, и чаще всего это связано с появлением нового препарата, либо с обнаружением новых механизмов реализации этого эффекта для уже известных и активно используемых препаратов. Данный вопрос, имеет отнюдь не дидактический характер, т.к. по свидетельству E.D. Kharasch, именно ответ на него чаще всего оказывает решающее влияние на выбор анестезиолога.

Принято считать, что органотоксичность является результатом изменений в клеточной структуре и (или) функции, которая возникает вслед за началом введения анестетика. Чем выше растворимость анестетика в крови, тем более высока вероятность образования токсических метаболитов.

Уровень биотрансформации отражает меру вероятной токсичности, которая уменьшается в следующей последовательности: метоксифлюран (65%) > галотан (20%) > севофлуран (3%) > энфлюран (2,4%) > изофлюран (0,2%) > десфлюран (0,02%).

В отношении ингаляционных анестетиков обсуждают гепато- и нефротоксичность. Проблема гепатотоксичности возникла вслед за появлением галотана. Известно, что галотан вызывает острый некроз печени (ОНП), либо субклиническую гепатотоксичность.

ОНП рассматривается как аутоиммунный процесс, инициируемый перекисным окислением галотана с образованием трифторацетата. Последний адсорбируется мембранами гепатоцитов и вызывает образование аутоантител, что и приводит к ОНП. Подобные случаи редки, но их последствия фатальны.

Изофлюран, энфлюран и десфлюран также образуют трифторацетат в процессе биодеградации, однако, в силу значительно меньшей биотрансформации, указанные выше препараты реже вызывают ОНП.

Гепатотоксичность связана с анаэробным метаболизмом галотана, активацией процессов перекисного окисления липидов и угнетением активности цитохрома Р450. Единственный селективный ингибитор цитохрома Р450 – дисульфирам. По некоторым данным, превентивное его назначение сдерживает рост концентрации фторид иона.

В ряду галогенсодержащих анестетиков севофлуран занимает особое положение. В литературе нет описания подтвержденных случаев развития ОНП после анестезии этим препаратом. Что касаемо изофлюрана, то имеются данные об эффективном поддержании общего печеночного кровотока и кровотока по мезентериальным сосудам при его применении.

В отношении острой почечной недостаточности, прямое нефротоксическое действие доказано только для метоксифлюрана, который может вызывать полиурию, резистентную к вазопрессину. Действующим агентом считается флюорид ион, образующийся в процессе биодеградации с пороговой концентрацией 50-80 мкМоль/л.

По мере появления новых галогенсодержащих анестетиков этот механизм был перенесен на них. Все они проходили тестирование на его содержание в плазме крови пациентов и, которое составило: для энфлюрана 20-30 мкМоль/л, изофлюрана 1,3-3,8 мкМоль/л, десфлюрана следы.

Что касаемо севофлурана, то данный показатель превысил 50 мкмоль/л, но, несмотря на это, уровень азотистых шлаков крови был в приделах нормы. Этому существует два возможных объяснения. Первое, севофлуран мало растворим в тканях и имеет ограниченную доступность для биотрансформации. И второе, его метаболизм происходит в печени, а не в почках.

Еще одно вещество, обладающее нефротоксическим действием, образуется при взаимодействии севофлурана с известковым адсорбентом соединения А. Впервые его нефротоксичность была показана у крыс. Вероятным общим элементом нефротоксического действия является биотрансформация в реактивные тиолы при участии глутатиона и бета-лиаз.

Но, несмотря на наличие общего для крыс и людей потенциально токсичсекого метаболического пути (при участии бета-лиаз), существуют важные межвидовые различия между почечными эффектами соединения А. У крыс развивается тяжелое поражение почек, тогда как о повышении частоты клинически значимой нефротоксичности у людей не сообщалось. Что вероятно связано с низкой активностью почечных бета-лиаз в организме человека.

Однако по данным других исследований, у добровольцев, которым проводили анестезию севофлураном низким потоком в течение 8 ч, выявлено возникновение преходящих нарушений функции почек.

Органопротекция

Прекондиционирование – благоприятные изменения в миокарде, вызываемые быстрыми адаптивными процессами в нем во время кратковременного эпизода тяжелой ишемии/реперфузии, которые предохраняют миокард от ишемических изменений до следующего эпизода ишемии/реперфузии.

Анестетики могут инициировать защитные эффекты не только в миокарде. Изменение баланса кислорода в миокарде в сторону повышения его доставки и снижения потребности, считается эффективным способом защиты сердца от ишемии. Ингаляционные анестетики положительно влияют на этот процесс, но как показывают исследования, основной механизм реализации кардиопротективного действия ингаляционных анестетиков заключается не только в этом.

Способность повышать устойчивость сердца к ишемии впервые обнаружена у галотана, затем и у других ингаляционных анестетиков, а механизмы оказались схожими с ишемическим прекондиционированием (ИПК), что дало право определить этот феномен как анестетическое прекондиционирование (АПК)

Механизм эффекта в общих чертах понятен: анестетики вызывают пороговое увеличение активных форм кислорода в митохондриях, запускают каскад последовательных реакций, приводящих к «блокированию» некоторых митохондриальных каналов. Защищенная таким образом митохондрия имеет больше шансов пережить эпизод ишемии/реперфузии. А далее вступает в силу правило — необратимое повреждение клетки происходит при гибели более 40% митохондрий.

Методика и мониторинг

В силу своих фармакокинетических и фармакодинамических свойств ингаляционные анестетики используют с низким газотоком, что позволяет снизить стоимость анестезиологического пособия. Кроме того, данный метод позволяет улучшить микроклимат в дыхательном контуре за счет повышения температуры и влажности вдыхаемой газовой смеси, тем самым поддерживая функцию бронхиального эпителия.

Требования к оборудованию

Первое, испарители жидких анестетиков должны иметь механизм термобарокомпенсации и обеспечивать корректное дозирование в диапазоне потоков газа от 0,2 до 15 л/мин.

Второе, проведение анестезии на основе низких потоков возможно лишь при использовании реверсивных дыхательных контуров: циркуляционный и маятниковый. В силу особенностей конструкции циркуляционный наиболее приемлем для проведения анестезии со сниженным газотоком. Маятниковый контур менее удобен, поскольку процессы адсорбции углекислого газа (СО2) в таких системах протекают менее эффективно.

Третье, при уменьшении газотока, в контуре увеличивается доля рециркулирующей выдыхаемой газовой смеси с высоким содержанием СО2. В таком случае наркозные аппараты должны быть укомплектованы адсорберами для удаления СО2. Известь в адсорбере должна быть признана выработавшей свой ресурс, если концентрация СО2 на вдохе превышает 6-7 мм Hg. В известковый сорбент добавляют цветовой индикатор, цвет которого изменяется от белого до розового по мере истощения сорбционной емкости для СО2.

И четвертое, дыхательный контур должен быть герметичен: величина допустимой утечки не должна превышать 100 мл/мин. Недостаточная герметичность приводит к поступлению в контур атмосферного воздуха, и как следствие происходит нарушение соотношения концентрации кислорода и ингаляционного анестетика.

Современная концепция ингаляционной анестезии подразумевает ее комбинацию с другими методами обезболивания. В настоящее время существует понимание того, что увлечение комбинаторикой лекарственных средств уступает место подходу с использованием ограниченного количества препаратов.

Чаще всего используется сочетание: миорелаксант — опиат — ингаляционный анестетик. Исследования показали, что при анестезиологическом обеспечении, общая анестезия энфлюраном или изофлюраном, в сочетании с фентанилом, значительнее эффективнее нейролептанальгезии и атаралгезии, а особенности фармакокинетики и фрамакодинамики ингаляционных анестетиков, обеспечивают быстрое и плавное введение в анестезию, гарантированную эффективность и скорое пробуждение.

Однако стоит заметить, что и ингаляционные анестетики для вводного наркоза применяются только в педиатрической практике. Хотя, по мнению некоторых авторов, ингаляционная индукция может иметь широкое распространение и у взрослых, для этого необходимо кардинальное изменение сложившихся стереотипов.

Таким образом, ингаляционная анестезия приобретает все большую популярность, что определяется ее хорошей управляемостью и относительной безопасностью. Это связано с возможностью быстрого достижения требуемой концентрации в организме и при необходимости столь же быстрого его снижения, что обеспечивает укорочение индукционных и восстановительных периодов, легкость и точность контроля над этим процессом.

Однако в России, как и в большинстве стран Европейского Союза, нет рекомендаций по использованию методики ингаляционной, поэтому выбор метода обезболивания остается за анестезиологом. Это диктует необходимость дифференцируемого подхода к выбору анестезиологического подхода, повышения эффективности и безопасности анестезиологического пособия, адаптации его к особенностям оперативного вмешательства и снижение количества осложнений как в интра-, так и в послеоперационном периодах.

Шадус В.С., Доброносова М.В., Григорьев Е.В.

Современные ингаляционные анестетики гораздо менее токсичны, чем их предшественники, и в то же время более эффективны и управляемы. Кроме того, использование современной наркозно-дыхательной аппаратуры позволяет значительно сократить их интраоперационный расход.

Фармакодинамика жидких ингаляционных анестетиков

Центральная нервная система

В низких концентрациях жидкие ингаляционные анестетики вызывают амнезию. С увеличением дозы прямо пропорционально растет угнетение ЦНС. Они увеличивают внутримозговой кровоток и снижают интенсивность метаболизма мозга.

Сердечно-сосудистая система

Ингаляционные анестетики вызывают дозазависимое угнетение сократимости миокарда и уменьшение общего периферического сопротивления за счет периферической вазодилатации. Все препараты, за исключением изофлюрана, не вызывают тахикардию. Кроме того, все ингаляционные анестетики повышают чувствительность миокарда к действию аритмогенных агентов (адреналин, атропин и т.д.), что следует учитывать при их совместном применении.

Система дыхания

Все ингаляционные анестетики вызывают дозазависимую депрессию дыхания с уменьшением частоты дыхания, приходящим увеличением объема дыхания и увеличением парциального давления углекислого газа в артерии. По степени угнетения дыхания в эквимолярных концентрациях они располагаются в порядке убывания: галотан – изофлюран – энфлюран, таким образом, энфлюран является препаратом выбора при анестезии с сохраненным спонтанным дыханием.

Они также обладают и бронходилатационной активностью (галотан >энфлюран >изофлюран), что можно использовать в соответствующей ситуации.

Печень

Ингаляционные анестетики вызывают тенденцию к уменьшению органного кровотока в печени. Это угнетение особенно выражено при анестезии галотаном, менее - энфлюраном и практически отсутствует при применении изофлюрана. Как редкое осложнение наркоза галотаном, описано развитие гепатитов, что послужило основанием к ограничению применению препарата.

Мочевыделительная система

Ингаляционные анестетики снижают почечный кровоток двумя путями: за счет снижения системного давления и увеличения общего периферического сопртивления в почках.

Фармакодинамика газообразных ингаляционных анестетиков

Закись азота (N 2 O ) представляет собой бесцветный газ со сладковатым запахом. Обладает слабыми аналгезирующими свойствами. Вызывает депрессию миокарда. У здоровых пациентов этот эффект нивелируется активацией симпатоадреналовой системы. Продолжительное воздействие может привести к агранулоцитозу, миелобластной анемии. При профессиональном контакте возможно развитие полинейропатии.

Ксенон (Xe) – одноатомный газ без цвета и вкуса. Химически индифферентен, биотрансформации в организме не подвергается. Дыхательные пути не раздражает. Выделяется через легкие в неизмененном виде. Обладает более мощным наркотическим потенциалом по сравнению с закисью азота. Не влияет на проводимость и сократимость миокарда. Показан пациентам с компрометированной сердечно-сосудистой системой. Недостаток–высокая стоимость.

УСТРОЙСТВО НАРКОЗНОГО АППАРАТА

В ходе ингаляционного наркоза анестетик вводится в организм пациента с помощью наркозного аппарата , состоящего из трех основных блоков:

Блок формирования газовой смеси, или система подачи газов обеспечивает выход определённой газовой смеси. В обычных условиях газ для наркозных аппаратов в стационаре поступает из центральной системы газоснабжения, называемой газовой разводкой. Магистрали системы проведены в операционную. В баллонах, прикреплённых к наркозному аппарату, может хранится газ для снабжения во внештатной ситуации. Стандартной является подводка кислорода, воздуха и закиси азота. Блок формирования газовой смеси обязательно снабжается редуктором для снижения давления газа. В центральной разводке давление, как правило, равно 1.5 атм, в баллоне – 150 атм. Для подачи жидкого анестетика существует испаритель.

Система вентиляции пациента включает дыхательный контур (о чем ниже), абсорбер, респиратор и дозиметром. Дозиметры служат для регулирования и измерения потока газообразных общих анестетиков, поступающих в дыхательный контур, что является важным при современных методах низкопоточной анестезии.

Система удаления отработанных газов собирает избыточные газы из контура пациента и устройства формирования газовой смеси и выводит эти газы за пределы больницы. Таким образом, снижается воздействие ингаляционных анестетиков на персонал, работающий в операционной.

Основным различием наркозной аппаратуры является устройство дыхательного контура. Дыхательный контур включает в себя гофрированные шланги, дыхательные клапаны, дыхательный мешок, адсорбер, маску, эндотрахеальную или трахеостомическую трубку.

В настоящее время Международная Комиссия по стандартизации (ISO) предлагает руководствоваться следующей классификацией дыхательных контуров.

В зависимости от особенностей конструкции выделяют:

контуры с поглотителем углекислого газа (полностью реверсивные контуры),

частично реверсивные контуры (контуры Мэйплсона),

нереверсивные контуры.

Реверсиным является контур, где газонаркотическая смесь частично или полностью возвращаются в систему для повторного вдыхания. Реверсия может быть построена по типу маятника (один шланг с адсорбером) или циркулярно (разные шланги).

В зависимости от функциональных особенностей дыхательные контуры могут быть разделены на:открытые, полуоткрытые, полузакрытые и закрытые .

При открытом контуре вдох и выдох осуществляются из атмосферы и в атмосферу. Во время вдоха поток воздуха захватывает пары анестетика, которые поступают в дыхательные пути. В настоящее время этот метод применяется крайне редко, хотя имеет свои преимущества: простота, минимальное сопротивление дыханию, отсутствие мертвого пространственного эффекта. Недостатки: невозможность точного дозирования общего ингаляционного анестетика и проведения ИВЛ, недостаточная оксигенация, загрязнение операционной парами анестетика.

При полуоткрытом контуре газонаркотическая смесь поступает в дыхательные пути из баллонов, проходя через дозиметры и испарители, а выдох осуществляется в атмосферу. Преимущества: точное дозирование анестетика, возможность проведения ИВЛ. Недостатки: избыточная потеря тепла и влаги, относительно большое мертвое пространство, неэкономное применение общих ингаляционных анестетиков.

При полузакрытом контуре вдох осуществляется из аппарата, а часть выдыхаемой смеси выбрасывается в атмосферу. Призакрытом контуре вдох осуществляется из аппарата и вся выдыхаемая смесь возвращается в аппарат. Преимущества: экономия анестетиков и кислорода, незначительные потери тепла и влаги, небольшое сопротивление дыханию, меньшая загрязненность атмосферы операционной. Недостатки: возможность передозировки анестетика и гиперкапнии, необходимость контроля вдыхаемой и выдыхаемой концентрации анестетиков, мониторинг газов вдыхаемой и выдыхаемой смеси, проблема дезинфекции наркозного аппарата, необходимость использования адсорбера – устройства для поглощения избытка углекислого газа. В качестве химического поглотителя углекислого газа используется натронная известь.

Открытый и полуоткрытый контуры относятся к нереверсивным. Закрытый и полузакрытый – к реверсивным.

ВИДЫ ИНГАЛЯЦИОННОГО НАРКОЗА

Ингаляционный наркоз можно проводить простой маской, аппаратно-масочным, эндотрахеальным, эндобронхиальным и трахеостомическим способами .

Масочная общая анестезия открытым способом с помощью простых масок (Эсмарха, Ванкувера, Шиммельбуша) применяется редко, несмотря на простоту, поскольку при ней невозможны точная дозировка анестетика, применение газообразных средств, трудно предупредить развитие гипоксемии, гиперкапнии и осложнений в связи с аспирацией слюны, слизи, рвотных масс в дыхательные пути. Кроме этого, резко загрязняется операционная общими ингаляционными анестетиками со всеми вытекающими из этого последствиями (неадекватность анестезиологической и хирургической бригад, повреждение генофонда медперсонала).

Аппаратный способ масочной общей анестезии позволяет дозировать ингаляционный анестетик, применять кислород, газообразные общие ингаляционные анестетики, химический поглотитель углекислоты, использовать различные дыхательные контуры, уменьшать влаго- и теплоотдачу, проводить вспомогательную и искусственную вентиляцию легких. Однако при этом способе необходимо постоянно обеспечивать проходимость дыхательных путей и герметичность ротоносовой маски; трудно предупредить аспирацию желудочного содержимого в дыхательные пути. Масочная общая анестезия показана при малотравматичных операциях, не требующих релаксации мышц и проведения ИВЛ, при анатомо-топографических аномалиях ротовой полости и дыхательных путей, затрудняющих интубацию трахеи, при необходимости выполнения операций или манипуляций в примитивных условиях.

Эндотрахеальный способ общей анестезии в настоящее время является основным в большинстве разделов хирургии.

Ингаляционный анестетик поступает в дыхательные пути через интубационную трубку, вводимую в просвет трахеи.

Основными этапами проведения интубационного наркоза являются:

Вводный наркоз . Достигается введением препаратов для внутривенного наркоза для быстрого глубокого сна и уменьшения дозы ингаляционного анестетика.

Введение мышечных релаксантов .

Все мышечные релаксанты подразделяются на две большие группы в зависимости от механизма их действия.

Механизм действия недеполяризующих (антидеполяризующих) мышечных релаксантов связан с конкуренцией между последними и ацетилхолином за специфические рецепторы (поэтому они еще называются конкурентными). Вследствие этого резко снижается чувствительность постсинаптической мембраны к воздействию ацетилхолина. В результате действия конкурентных релаксантов на нервно-мышечный синапс его постсинаптическая мембрана, находящаяся в состоянии поляризации, теряет способность переходить в состояние деполяризации, и, соответственно, мышечное волокно теряет способность к сокращению. Именно поэтому эти препараты и называются недеполяризующими.

Прекращение нейромышечной блокады, вызванной антидеполяризующими блокаторами, может быть облегчено при использовании антихолинэстеразных препаратов (неостигмин, прозерин): нарушается обычный процесс биодеградации АХ, концентрация его в синапсе резко возрастает, и в итоге он конкурентно вытесняет релаксант из его связи с рецептором. Следует помнить, однако, что время действия ангихолинэстеразных препаратов ограничено, и если конец их действия наступает до разрушения и выведения мышечного релаксанта, возможно повторное развитие нервно-мышечного блока, – ситуация, известная клиницистам как рекураризация.

Миопаралитический эффект деполяризующих мышечных релаксантов связан с тем, что они действуют на постсинаптическую мембрану подобно ацетилхолину, вызывая его деполяризацию и стимуляцию мышечного волокна. Однако вследствие того что они не удаляются немедленно с рецептора и блокируют доступ ацетилхолина к рецепторам, резко снижается чувствительность концевой пластинки к ацетилхолину.

Помимо изложенной классификации, Savarese J. (1970) предложил все мышечные релаксанты разделять в зависимости от длительности вызываемого ими нейромышечного блока: ультракороткого действия – менее 5 - 7 мин, короткого действия – менее 20 мин, средней длительности – менее 40 мин и длительного действия – более 40 мин (табл. 3).

Перед проведением интубации трахеи вводят мышечные релаксанты ультракороткого и короткого действия.

"Идеального" ингаляционного анестетика не существует, но определенные требования предъявляются к любому из ингаляционных анестети-ков. "Идеальный" препарат должен обладать рядом свойств, перечисленных ниже.
/. Низкая стоимость. Препарат должен быть дешев и легко производим.
Физические 2. Химическая стабильность. Препарат должен иметь длительный срок хранения и быть ста-
свойства бильным в широком диапазоне температур, он не должен реагировать с металлами, резиной или
пластмассами. Он должен сохранять определенные свойства при ультрафиолетовом облучении и не требовать добавок стабилизаторов.
Невоспламеняемость/невзрывоопасность. Пары не должны воспламеняться и поддерживать горение при клинически используемых концентрациях и смешивании с другими газами, например с кислородом.
Препарат должен испаряться при комнатной температуре и атмосферном давлении с определенной закономерностью.
Адсорбент не должен вступать в реакцию (с препаратом), сопровождающуюся выделением токсичных продуктов.
Безопасность для окружающей среды. Препарат не должен разрушать озон или вызывать другие изменения окружающей среды даже в минимальных концентрациях.
/. Приятен для вдыхания, не раздражает дыхательные пути и не вызывает усиления секреции.
Биологические свойства
Низкий коэффициент растворимости кровь/газ обеспечивает быструю индукцию анестезии и восстановление после нее.
Высокая сила воздействия позволяет использовать низкие концентрации в сочетании с высо-кими концентрациями кислорода.
Минимальное побочное действие на другие органы и системы, например ЦНС, печень, почки, дыхательную и сердечно-сосудистую системы.
Не подвергается биотрансформации и экс-кретируется в неизмененном виде; не реагирует с другими препаратами.
Нетоксичен даже при хроническом воздействии малыми дозами, что весьма важно для персонала операционной.
Ни один из существующих летучих анестетиков не отвечает всем этим требованиям. Галотан, энфлюран и изофлюран разрушают озон в атмосфере. Все они угнетают функцию миокарда и дыхания и подвергаются метаболизму и биотрансформации в большей или меньшей степени.
Галотан
Галотан относительно дешев, однако он химически нестабилен и разрушается под воздействием света. Он хранится в темных бутылках с добавлением 0,01 % тимола в качестве стабилизатора. Из трех галогенсодержащих препаратов га-лотан имеет самый высокий коэффициент рас-творимости газа в крови и, следовательно, самое замедленное начало действия; но несмотря на это, галотан чаще всего используется для ингаляционной индукции анестезии, так как он ока-зывает наименьшее раздражающее действие на дыхательные пути. Галотан метаболизируется на 20 % (см. "Влияние анестезии на печень"). Характеристики галотана: МАК - 0,75; коэффи-циент растворимости кровь/газ при температуре 37 "С - 2,5; точка кипения 50 "С; давление на-сыщения пара при 20 "С - 243 мм рт.ст.
Энфлюран
МАК энфлюрана в 2 раза больше, чем у галотана, поэтому его сила действия вдвое ниже. Он вызывает пароксизмальную эпилептиформную активность на ЭЭГ при концентрации более 3 %. Биотрансформации подвергается 2 % анестети-ка, при этом образуется нефротоксический метаболит и повышается концентрация фтора в сыворотке. Характеристики энфлюрана: МАК - 1,68; коэффициент растворимости кровь/газ при температуре 37 "С 1,9; точка кипения 56 "С; давление насыщения пара при 20 °С - 175 мм рт.ст. Изофлюран
Изофлюран является очень дорогостоящим средством. Он раздражает дыхательные пути и может вызвать кашель, усиление секреции, особенно у больных без премедикации. Из трех га- логенсодержащих анестетиков это наиболее сильный вазодилататор: в высоких концентрациях он может вызвать синдром коронарного обкрадывания у больных с сопутствующей коронарной патологией. Характеристики изофлюра-на: МАК - 1,15; коэффициент растворимости кровь/газ при температуре 37 "С - 1,4; точка кипения 49 "С; давление насыщения пара при температуре 20 "С - 250 мм рт.ст.
Приведенные достоинства и недостатки трех наиболее известных галогенсодержащих анестетиков способствовали дальнейшим исследованиям и поиску сходных соединений для клинического испытания их анестезиологического действия у человека. В последние годы были синтезированы два новых препарата этой группы, оценены их свойства и преимущества.
Севофлюран
Это метилизопропиловый эфир, галогенизиро-ванный ионами фтора. Он не воспламеняется в клинически используемых концентрациях. Похоже, что у него нет серьезного побочного влияния на ССС и дыхательную систему. Основным теоретическим преимуществом является очень низкий коэффициент растворимости кровь/газ (0,6), что позволяет использовать его для быстрой ингаляционной индукции, особенно у детей. Основным недостатком, который, возможно, ограничит его широкое применение, является нестабильность при контакте с натронной известью.
Десфлюран (1-163)
Это метилэтиловый галогенизированный эфир, 163-й по счету в серии синтезированных галогенсодержащих анестетиков. По своей структуре он сходен с изофлюраном, но не содержит ионов хлора. Опыты с животными показывают, что десфлюран биологически стабилен и нетоксичен. Предварительное применение препарата в клинической практике показало, что он приятен для вдыхания и не раздражает дыхательные пути. Десфлюран имеет исключительно низкий коэффициент растворимости кровь/газ и поэтому также может использоваться для быстрой ингаляционной индукции. Основные недостатки препарата - высокая стоимость и высокое давление насыщения пара, которое не позволяет использовать его с традиционными испарителями. Продолжаются исследования для преодоления этих проблем и дальнейшей оценки применения дес-флюрана в клинической практике.
Дополнительная литература
Heijke S., Smith G. Quest for the ideal inhalational anaesthetic agent.- British Journal of
Anaesthesia, 1990; 64: 3-5. JonesP.M., Cashman J.N., Mant T.G.K. Clinical impressions and cardiorespiratory effects of a new fluorinated inhalation anaesthetic, desflurane (1-163), in volunteers.- British Journal of Anaesthesia, 1990; 64: 11-15. Смежные темы
Внутривенные анестетики (с. 274). Влияние анестезии на печень (с. 298). Закись азота (с. 323).

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.

Со времени первого публичного эксперимента с применением общего наркоза, когда были использованы ингаляционные анестетики в 1846 году, прошло немало времени. В качестве анестетика два века назад применяли такие средства, как закись углерода («веселящий газ»), эфир, галотан и хлороформ. С тех пор анестезиология шагнула далеко вперед: постепенно совершенствовались и разрабатывались препараты, более безопасные и имеющие минимальное количество побочных явлений.

В связи с высокой токсичностью и огнеопасностью, уже практически не используются такие препараты, как хлороформ и эфир. Их место надежно занимают новые (плюс к закиси азота) ингаляционные средства: галотан, изофлюран, севоран, метоксифлюран, десфлюран и энфлюран.

Ингаляционную анестезию часто применяют для детей, которые не всегда выдерживают внутривенное введение. Для взрослых обычно масочный метод применяют для поддержания обезболивающего эффекта при основном внутривенном, хотя именно ингаляционные препараты дают более скорый результат благодаря тому, что при поступлении в легочные сосуды эти средства быстрее разносятся в кровь и так же быстро выводятся.

Ингаляционные анестезирующие препараты, краткая характеристика

Севоран (в основе – вещество севофлюран) – эфир для общего наркоза, содержащий фтор.

Фармакология: севоран — ингаляционный анестетик общеобезболивающего действия, выпускаемый в виде жидкости. Препарат обладает растворимостью в крови чуть выше, чем, например, десфлюран, по мощности воздействия немного уступает энфлюрану. Идеально применение средства для подачи наркоза. Севоран не имеет цвета и резкого запаха, его действие в полной силе наступает через 2 минуты и менее с начала подачи, что очень быстро. Выход из севоранового наркоза наступает почти сразу благодаря его скорому выводу из легких, из-за чего обычно требуется послеоперационное обезболивание.

Севоран не огнеопасен, не взрывоопасен, не содержит никаких добавок или химических стабилизаторов.

Воздействие, оказываемое севораном на системы и органы, считается незначительным по той причине, что побочные явления, если и случаются, то выражены слабо и незначительно:

• повышение внутричерепного давления и мозгового кровотока несущественное, не способно спровоцировать судороги;
• немного снижен кровоток в почках;
• подавление функции миокарда и снижение давления незначительное;
• работа печени и кровоток в ней остаются на уровне нормы;
• тошнота, рвота;
• изменение давления в ту или иную сторону (повышение/понижение);
• усиление кашля;
• озноб;
• возбуждение, головокружение;
• может вызывать некоторую депрессию дыхания, что поправимо при грамотных действиях анестезиолога.

Противопоказания:

• предрасположенность к злокачественной гипертермии;
• гиповолемия.

С осторожностью следует применять севоран для подачи наркоза при нейрохирургических операциях у пациентов с ВЧГ (внутричерепной гипертензией), и при прочих хирургических вмешательствах при нарушении функций почек, во время лактации. В некоторых случаях эти заболевания и состояния могут выступить как противопоказания. В период беременности вреда от наркоза с севораном для матери и плода не выявлено.

Свои плюсы, минусы и принципы использования имеют и другие ингаляционные препараты.

Галотан. Степень распространения этого средства в крови и тканях довольно высокая, поэтому наступление сна происходит медленно, и чем дольше длится наркоз, тем больше времени уйдет на восстановление после него. Сильный препарат, подходящий как для вводной, так и для поддерживающей анестезии. Часто применяется у детей при невозможности установить внутривенный катетер. В связи с появлением более безопасных анестетиков, галотан применяю все реже, несмотря на его небольшую стоимость.

Среди побочных явлений отмечают понижение АД, брадикардию, нарушение кожного, почечного и мозгового кровотока, а также кровотока брюшной полости, аритмию, очень редко – мгновенный цирроз печени.

Изофлюран. Препарат из ряда последних разработок. По крови распределяется быстро, наступление наркоза (чуть менее, чем за 10 минут) и пробуждение также занимают минимальное время.

Побочные явления в основном дозозависимые: снижение артериального давления, вентиляции легких, печеночного кровотока, диуреза (при повышенной концентрации мочи).

Энфлюран. Скорость распределения средства в крови средняя, соответственно, наркоз и пробуждение тоже требуют времени (10 минут или чуть меньше). Благодаря тому, что со временем появились препараты, имеющие значительно меньшее количество побочных явлений, энфлюран отошел на второй план.

Побочные явления: дыхание учащается, становится поверхностным, снижает артериальное давление, иногда может повышать внутричерепное, а также вызывать судороги, ухудшает кровоток желудочно-кишечного тракта, почек и печени, расслабляет матку (поэтому в акушерстве не используется).

Десфлюран. Низкая степень распределения в крови, отключение сознания наступает очень быстро, так же, как и пробуждение (5-7 минут). Используют десфлюран в основном в качестве поддерживающей анестезии при основном внутривенном обезболивании.

Побочные явления: приводит к слюнотечению, поверхностному учащенному дыханию (возможна его остановка), снижению АД на все время ингаляции, кашлю, бронхоспазму (поэтому как вводная анестезия не используется), может повысить ВЧД. На печень и почки негативно не влияет.

Закись азота. Фармакология: анестетик очень плохо растворяется в крови, соответственно, наркоз наступает быстро. После прекращения его подачи наступает диффузная гипоксия, и чтобы ее прекратить, некоторое время вводится чистый кислород. Имеет хорошие анальгезирующие свойства. Противопоказания: воздушные полости в организме (эмболы, воздушные полости при пневмотораксе, пузырьки воздуха в глазном яблоке и др.).

Побочные явления от средства: закись азота способна значительно повысить ВЧД (в меньшей степени – при комбинировании с неингаляционными анестетиками), увеличить появившуюся легочную гипертензию, повысить тонус вен большого и малого круга кровообращения.

Ксенон. Инертный газ, анестезирующие свойства которого открыли в 1951 году. Трудно поддается выработке, так как должен выделяться из воздуха, а очень малое количество газа в воздухе объясняет дороговизну препарата. Но при этом ксеноновый метод обезболивания – идеальный, подходящий даже для особо критических случаев. Благодаря этому пригоден в детской, общей, экстренной, акушерской и нейрохирургии, а также с лечебной целью при болевых приступах и при особенно болезненных манипуляциях, в скорой помощи как догоспитальная помощь при сильных болях или приступах.

Растворяется в крови он крайне плохо, что гарантирует быстрое наступление и окончание действия наркоза.

Противопоказания не обнаружены, но имеются ограничения:

• вмешательства на сердце, бронхи и трахею при пневмотораксе;
• способность заполнить воздушные полости (как закись азота): эмболы, кисты и др.
• диффузионная гипоксия при масочном методе (при эндотрахеальном – нет), во избежание проблем первые минуты проводят вспомогательную вентиляцию легких.

Фармакология ксенона:

• экологически чистый, без цвета и запаха, безопасный;
• не вступает в химические реакции;
• действие и окончание действия анестетика наступают в считаные минуты;
• не наркотический препарат;
• спонтанное дыхание сохраняется;
• оказывает анестезирующее, анальгезирующее и миорелаксирующее действие;
• стабильные гемодинамика и газообмен;
• общая анестезия наступает при вдыхании 65-70% смеси ксенона с кислородом, анальгезия – при 30-40%.

Применять ксеноновый способ возможно самостоятельно, но также с ним хорошо комбинируются и многие препараты: ненаркотические и наркотические анальгетики, транквилизаторы, и внутривенные седативные средства.