Ингаляционные и неингаляционные анестетики презентация

Ингаляционные анестетики

Ингаляционные анестетики

Испарители ингаляционных анестетиков

Современные ИА считаются мощными анестетиками, поскольку для поддержания общей анестезии чаще всего достаточно 1-2% концентрации во вдыхаемой смеси
Ингаляционные анестетики (ИА)

Минимальная альвеолярная концентрация (МАК)
ЭТО
Альвеолярная концентрация ингаляционного анестетика, которая предотвращает движение 50% пациентов в ответ на стандартный стимул (например, разрез кожи)

Считается, что:
1,3 МАК любого ингаляционного анестетика предотвращает движение при хирургической стимуляции у 95% больных
При 0,3-0,4 МАК наступает пробуждение

Значения МАК (при подаче в воздушно-кислородной смеси)

Факторы, влияющие на МАК

Факторы, влияющие на МАК
Добавление фентанила, мидазолама, пропофола, агонистов альфа-2-адренорецепторов требует меньшей концентрации ингаляционного анестетика для достижения состояния, эквивалентного эффекту 1-го МАК

Комплексное влияние ИА на органы и системы

Влияние ИА на гемодинамику
Все мощные ИА вызывают дозо-зависимое снижение АД
Галотан снижает сердечный выброс, все остальные вызывают гипотензию за счет вазодилятации
Все ИА подавляют реакцию барорецепторов на изменения сердечного ритма и АД

Комплексное влияние на органы и системы (продолжение)

Позитивные эффекты ИА
Легкая управляемость
Стабильный уровень медикаментозного сна

Проблема непреднамеренного пробуждения пациентов во время операции
Частота от 0,02 до 1%
В США ежегодно регистрируется от 20.000 до 40.000 случаев пробуждения пациентов
Ингаляционные анестетики снижают риск пробуждения, но не исключают его
Поддержание концентрации ингаляционного анестетика в конце выдоха свыше 0,7 МАК снижает риск пробуждения

Позитивные эффекты ИА (органопротекция)
Все мощные ингаляционные анестетики обладают органопротективным действием
Органопротекцией называют уменьшение тканевого повреждения, вызванного гипоксией, а также токсическим воздействием
За счет высокой жирорастворимости, анестетики быстро проникают через клеточные барьеры и оказывают влияние на митохондрии (митохондриальный транспорт)
Этот эффект называется прекондиционированием

Позитивные эффекты ИА (органопротекция)
Все мощные ингаляционные анестетики обладают органопротективным действием
Органопротекцией называют уменьшение тканевого повреждения, вызванного гипоксией, а также токсическим воздействием
За счет высокой жирорастворимости, анестетики быстро проникают через клеточные барьеры и оказывают влияние на митохондрии (митохондриальный транспорт)
Этот эффект называется прекондиционированием

Кардиопротекция
В основном обусловлена способностью ИА ограничивать вхождение ионов кальция в кардиомиоциты во время ишемии
Увеличивается переносимость ишемии, уменьшается ишемическое повреждение миокарда (подтверждено динамикой тропонина во время кардиохирургических операций)
Снижается потребность в инотропной поддержке после операций АКШ

Нейропротекция
Отмечено улучшение неврологических исходов после экспериментальной церебральной ишемии на фоне анестезии севофлюраном, изофлюраном и десфлюраном, в сравнении с анестезией N2O и фентанилом
Десфлюран повышает рО2 в ткани мозга и обеспечивает более стабильный его уровень во время операций на церебральных сосудах, в сравнении с анестезией тиопенталом

Изофлюран
Обладает мощным вазодилятирующим действием
За счет вазодилятации может вызывать феномен обкрадывания коронарных артерий

Севофлюран
Отсутствие резкого запаха
Может быть использован для индукции общей анестезии через лицевую маску
Незначительное влияние на гемодинамику
Мощное бронходилятирующее действие
Меньшая мощность, в сравнении с изофлюраном
Повышение ВЧД

Противопоказания к применению севофлюрана
Тяжелая гиповолемия
Внутричерепная гипертензия

Десфлюран
…………………..
МАК в 3 раза выше, чем у севофлюрана
Обладает резким запахом и может вызвать раздражение верхних ДП
При использовании в высоких концентрациях может вызвать тахикардию, гипертензию и даже ишемию миокарда

Ксенон
Без цвета и запаха
Обладает анальгетическим эффектом
Не оказывает негативного влияния на гемодинамику
Быстрое пробуждение
По свойствам близок к «идеальному» анестетику
Высокая стоимость
Требует специальной наркозно-дыхательной аппаратуры и системы «рециклинга»
Как и другие ингаляционные анестетики, способен вызывать злокачественную гипертермию
Нарушение технологии ксеноновой анестезии ведет к быстрому пробуждению пациента во время операции

Галотан
Мощное бронходилятирующее действие
Снижает насосную функцию сердца
Удлиняет интервал QT
Сенсибилизирует миокард к аритмогенным эффектам катехоламинов (опасно вводить адреналин)
В большинстве стран снят с производства

Противопоказания к применению галотана
Тяжелые нарушения функции печени
Внутричерепная гипертензия любого генеза
Гиповолемия
Исходное снижение сердечного выброса любого генеза
Феохромоцитома

Недостатки ингаляционных анестетиков

Токсичность летучих анестетиков
Влияние следовых концентраций летучих анестетиков на персонал операционных
Даже при наличии самых совершенных систем очистки и циркуляции воздуха следовые концентрации анестетиков присутствуют в воздухе операционных
Имеются данные ретроградных исследований о достоверном повышении частоты спонтанных абортов у женщин-анестезиологов, работавших с ингаляционными анестетиками

Токсичность летучих анестетиков
Влияние следовых концентраций летучих анестетиков на персонал операционных
Биотрансформация летучих анестетиков в организме может приводить к появлению в организме токсических метаболитов и промежуточных продуктов, могущих привести к повреждению печени и почек.
В большей степени относится к старым препаратам (галотан, метоксифлюран), однако описаны случаи и при применении новых – 1: 200.000

Побочные эффекты ингаляционных анестетиков
Злокачественная гипертермия
Злокачественная гипертермия (ЗГ) – клинический синдром, характеризующийся острой неконтролируемой активацией метаболизма скелетных мышц, приводящей к:
резкому увеличению их потребности в кислороде
значительному росту продукции лактата
гипертермии
рабдомиолизу

Побочные эффекты ингаляционных анестетиков
Злокачественная гипертермия
Основными признаками развития ЗГ являются:
Рост t тела на 1°С каждые 5 минут
Повышение концентрации СО2 на выдохе
Аритмии
Ригидность скелетных мышц
Частота ЗГ у взрослых – 1: 50.000, у детей – 1: 3.000
ЗГ генетически обусловлена (аутосомальное доминантное наследование)

Злокачественная гипертермия.
Дантролен (миорелаксант центрального действия).
Для предупреждения и лечения злокачественной гипертермии
Подавляет полисинаптические и моносинаптические рефлексы
Тормозит высвобождение ионов кальция из ретикулума саркоплазмы
Препятствует активации катаболических процессов.

Осложнения, связанные с применением N2О

Осложнения, связанные с применением N2О
N2O способна окислять витамин B12, а также инактивировать метионин синтазу, энзим, который участвует в образовании фолиевой кислоты
Ингаляция пациенту 50% объема N2O в течение 2-х часов инактивирует более 50% метионин синтазы в организме
В ряде случаев (исходный дефицит В12, тяжелая патология) может усугубляться течение основных заболеваний

Осложнения, связанные с применением N2О
Диффузионная гипоксия может возникнуть при прекращении подачи N2О за счет ее быстрой и массивной элиминации из легочных капилляров в просвет альвеол
Предотвращается подачей в дыхательный контур чистого О2 в течение нескольких минут после прекращения подачи N2О

Противопоказания для применения N2О
Воздушная эмболия
Пневмоторакс
Острая кишечная непроходимость
Легочная гипертензия

Неингаляционные анестетики (НИА)
Барбитураты (тиопентал, 1934)
Бензодиазепины (диазепам, 1959, мидазолам,1976)
Кетамин (1965-1970)
Пропофол (1989)

Комплексное влияние НИА на органы и системы

Тиопентал
Механизмы анестетического действия барбитуратов остаются плохо изученными
Барбитураты оказывают действие на целый ряд ионных каналов, в т.ч. ГАМКА-рецепторы, некоторые подтипы глутаматовых рецепторов (АМРА и каинатовые), а также нейрональные никотиновые ацетилхолиновые рецепторы

Тиопентал
Индукционная доза – 3-5 мг/кг, возрастная коррекция
Утрата сознания через 25-30 секунд
Длительность эффекта одной дозы ≈ 20 минут
При повторных введениях быстро возникает кумуляция
Период полувыведения – 3-12 час

Тиопентал. Влияние на сердечно-сосудистую систему
Расширение емкостных периферических сосудов → депонирование крови → снижение венозного возврата к сердцу
При использовании больших доз - прямая депрессия миокарда
При гиповолемии, сердечной недостаточности, приеме β-блокаторов возможно фатальное снижение сердечного выброса и АД

Тиопентал. Влияние на дыхательную систему
Угнетение дыхательного центра продолговатого мозга
Индукционная доза вызвает апное
Во время пробуждения ДО и ЧД остаются сниженными

Тиопентал. Влияние на ЦНС
Снижение ВЧД (при этом повышается церебральное перфузионное давление)
Снижение потребления головным мозгом кислорода

Тиопентал
Хороший гипнотический эффект
Противосудорожный эффект
Снижение ВЧД
Низкая стоимость
Выраженное угнетение дыхания
Выраженное снижение АД
Часты аллергические реакции
Активные метаболиты
Угнетение иммунитета

Бензодиазепины. Механизмы действия.
Взаимодействуют со специфическими (бензодиазепиновыми) рецепторами ЦНС, особенно в коре больших полушарий (ГАМК-рецепторами)
В результате усиливаются тормозные эффекты нейротрансмиттеров (ГАМК)
Изменяется поляризация нейрональных мембран, подавляется активность нейронов

Бензодиазепины.

Бензодиазепины. Влияние на сердечно-сосудистую систему.
Даже в индукционных дозах оказывают минимальное влияние на гемодинамику (незначительное ↓ АД, УО и ОПСС, ↑ ЧСС)
Мидазолам в большей степени снижает АД, чем диазепам

Бензодиазепины. Влияние на дыхательную систему.
Незначительно угнетают дыхание
Рекомендуется дробное введение малыми дозами более мощного мидазолама

Бензодиазепины. Влияние на ЦНС.
Снижают мозговой кровоток, ВЧД и потребление головным мозгом кислорода, но в меньшей степени, чем тиопентал
Выраженный противосудорожный эффект
Характеризуются амнестическим эффектом (особенно мидазолам)

Бензодиазепины. Антагонист флумазенил (анексат)
Вводится дробными дозами – по 0,2 мг каждую минуту до получения эффекта (обычно 0,6-1 мг)
Начало действия в течение 1-й минуты
При передозировке бензодиазепинов – после введения болюсной дозы показана инфузия со скоростью 0,5 мг/час

Бензодиазепины
(диазепам, мидазолам)
Хороший гипнотический эффект
Амнестический эффект
Противосудорожный эффект
Снижение ВЧД
Наличие антагониста
Умеренное угнетение дыхания
Умеренное снижение АД
Активные метаболиты + (диазепам)
Достаточно медленное начало действия

Кетамин
Существует в виде рацемической смеси R- и S-изомеров
Является неконкурентным антагонистом NMDA-рецепторов, расположенных в спинном и головном мозге. Это объясняет его анальгетический эффект, но не объясняет анестетический
Ингибирует никотиновые ацетилхолиновые рецепторы, что объясняет его анальгетический эффект, но не объясняет анестетический

Кетамин
Характеризуется уникальным профилем действия – параллельно с утратой сознания повышает симпатический тонус
Симпатическая активация приводит к увеличению сердечного выброса
Вызывает бронходилятацию, сохраняет нормальный паттерн дыхания и тонус дыхательных мышц

Кетамин
Не угнетает гемодинамику
Обладает анальгетическим эффектом
Возможно в\м введение (у детей)
Повышает ВЧД
В индукционных дозах обладает выраженным галлюциногенным эффектом
Вызывает гиперсаливацию
Повышает мышечный тонус

Кетамин. Показания к применению и дозы
Показан для индукции анестезии у пациентов с гипотензией, гиповолемией любой этиологии (кровопотеря). Стандартная индукционная доза 2 мг/кг
При сочетании с бензидиазепинами индукционная доза может быть снижена до 0,5-1 мг/кг
Показано включение субанестетических доз в индукцию с целью снижения интенсивности послеоперационного болевого синдрома (болюс 12,5 мг)
Устранение дрожи после выхода пациента из медикаментозного сна (болюс 12,5 – 25 мг)

Пропофол
Является относительно селективным модулятором ГАМКА-рецепторов
В клинических концентрациях усиливает действие ГАМК на ГАМКА-рецепторы, в более высоких концентрациях непосредственно активирует ГАМКА-рецепторы

Пропофол.
Диприван (оригинальный препарат)
Пропофол
Рекофол
Пропофол-липуро
Пофол
Пропован

Пропофол.
Ультракороткий период полувыведения (2-8 минут)
Быстрое комфортное засыпание
Быстрое пробуждение (через 15 минут после введения последней дозы), не сопровождающееся остаточной депрессией сознания

Пропофол. Влияние на сердечно-сосудистую систему
В значительной степени ↓ ОПСС (снижается преднагрузка), в меньшей степени - УО
Воздействие на гемодинамику выражено в большей степени, чем у тиопентала
В значительной степени угнетает барорецепторный рефлекс
Тяжелая гипотензия развивается у пациентов с патологией сердечно-сосудистой системы и гиповолемией

Пропофол. Влияние на дыхательную систему
Вызывает значительное угнетение дыхания, индукционная доза обычно приводит к апное
Даже низкие дозы угнетают реакцию дыхательной системы на гипоксию и гиперкапнию

Пропофол. Влияние на ЦНС
Снижает мозговой кровоток и ВЧД
По эффективности защиты мозга от гипоксии эквивалентен тиопенталу
В меньшей степени, чем тиопентал и бензодиазепины, обладает противосудорожной активностью

Пропофол
Быстро развивающийся гипнотический эффект
Хорошая управляемость
Выраженное снижение ВЧД
Снижение общей потребности организма в кислороде
Возможность использования у пациентов с почечно-печеночной недостаточностью
Снижение АД, в основном за счет снижения тонуса сосудов
Угнетение дыхания
Высокая стоимость

Время сна при повторных инъекциях пропофола и тиопентала
Число инъекций
(мин)
Количество введений
мин

Метаболический клиренс пропофола приблизительно в десять раз выше по сравнению с тиопенталом и даже превышает скорость печеночного кровотока (внепеченочный метаболизм)

Частота послеоперационной тошноты и рвоты (анализ данных 25.981 пациента)
<1,9%
до 43%
(Sneyd J. // Eur.J.Anaesth.-1998.-V.15.-P.433-445.)

Cфера применения современных гипнотиков в анестезиологии и интенсивной терапии
Индукция анестезии
Поддержание гипнотического компонента анестезии (ТВА)
Седация во время регионарной анестезии
Седация в отделениях реанимации и интенсивной терапии

Преимущества тотальной внутривенной анестезии
Оптимизация доставки О2 к мозгу и потребностей мозга
Отсутствие загрязнения воздуха операционной
Возможность подачи дыхательной смеси с высоким FiO2
Отсутствие гепато- и нефротоксичности

Схемы ТВА у отдельных групп пациентов

Пропофол и опиоиды
Сочетание пропофола с фентанилом (1-2 мкг/кг) позволяет снизить требуемую дозу пропофола на 86%

Пропофол в отдельных областях анестезиологии
Эндоскопическая диагностика
Пропофол является препаратом выбора для анестезии при эндоскопических процедурах – бронхоскопии (особенно у пациентов с астмой), гастроскопии, колоноскопии.

Пропофол в отдельных областях анестезиологии
Амбулаторная анестезиология
В настоящее время на амбулаторной основе выполняется 50-65% операций в США и 35-40% в Европе
Развитие амбулаторной хирургии стало возможным благодаря использованию пропофола, опиоидов ультракороткого действия и регионарной анестезии

Пропофол в отдельных областях анестезиологии
Лапароскопические операции:
Централизация кровообращения-
увеличение ОПС на 70%,
снижение УО и ИРЛЖ на 40-60%,
повышение АДср и ЧСС
Пропофол + исключение N2O – оптимизация гемодинамики

Побочные эффекты пропофола
25 981 пациент
(McLeskey H. et al., 1993)

«Седация – это контролируемый уровень медикаментозной депрессии сознания, при котором сохранены защитные рефлексы, обеспечивается адекватное дыхание и есть ответы на физические стимулы или вербальные команды».
(Guidelines for sedation by nonanesthesiologists during diagnostic and therapeutic procedures. // J Clin Anaesth 1994)

Факторы, определяющие формирование тревожно-депрессивных состояний
у пациентов ОРИТ
Боль
ИВЛ
Локальный дискомфорт
Нарушения цикла «день-ночь»
Вынужденное положение
Повышенный уровень шума
Ощущения зависимости пациента
Неуверенность в исходе заболевания

Проявления стрессовых реакций при неадекватной седации в ОРИТ
стресс-синдром
у 4-15%
гиперкатехоламинемия
гиперкоагуляция
тахипноэ, гипокапния тахикардия, АД
угнетение
иммунитета

Идеальный седативный препарат:
быстро развивающееся действие
хорошая управляемость (быстрое прекращение эффекта)
возможность титрования дозы
минимальная способность к кумуляции
минимум побочных эффектов
низкая стоимость

Фармакокинетические требования к идеальному седативному препарату
Короткий период полувыведения
Высокий плазменный клиренс
Быстрая метаболическая инактивация с образованием неактивных метаболитов
Отсутствие кумулятивного эффекта

Модифицированная шкала оценки седации Ramsay
0 - возбужден, беспокоен
1 - бодрствует, спокоен и контактен
2 - дремлет, открывает глаза на внешние звуки
3 - дремлет, открывает глаза на оклик
4 - дремлет, открывает глаза в ответ на физическую стимуляцию
5 - спит, реагирует движениями на физическую стимуляцию
6 - не реагирует на внешние раздражители

Приоритетный выбор препаратов для седации в ОРИТ (Murdoch,2000, Ostermann,2000, Bertolini,2001)

Пропофол и мидазолам – основные препараты для седации в ОРИТ
Короткий период полувыведения (2-8 мин)
Отсутствие активных метаболитов
Цена 1 часа седации 7,69$
Короткий период полувыведения (20 мин)
Отсутствие активных метаболитов
Цена 1 часа седации 2,68$
Наличие антагониста
пропофол
мидазолам

МЕТАБОЛИЗМ
ФАЗА II – коньюгация
ФАЗА I –
редукционное
окисление
(цитохромы Р450)
внепеченочный
компонент
Гипоксия
Медиаторы воспаления
Голод
Антибиотики
барбитураты
пропофол
Элиминация не нарушается
при почечно-печеночной
недостаточности

При длительной инфузии преимущества мидазолама утрачиваются, появляются клинически значимые признаки кумуляции, период полувы-ведения может достигать 21 часа

Даже при длительной инфузии пропофола полное восстановление сознания достигается через 30 минут после ее прекращения.
Достаточно снижения концентрации в плазме на 10-20%

Длительная инфузия пропофола облегчает синхронизацию больного с дыхательным аппаратом и снижает потребность в мышечных релаксантах
(Kelly D. J.Neyrosurg.- 1999.-V.90.-P.1042-1052)

Сроки прекращения ИВЛ на фоне медикаментозной седации (час)

Особые требования предъявляются к медикаментозной седации у пациентов с поражениями головного мозга
Предупреждение вторичного повреждения головного мозга
Контроль ВЧД
Оптимизация церебральной перфузии
Снижение метаболических потребностей
Возможность постоянной оценки неврологического статуса

При инфузии пропофола мозговой кровоток снижается на 38-58%
Потребление кислорода на 22-43%
Скорость утилизации глюкозы на 36-55%
(Alkire M. Anesthesiology.-1995.-V.82.-P.393-403 Kelly D. J.Neyrosurg.- 1999.-V.90.-P.1042-1052)

пропофол
Снижает потребность головного мозга в О2
Оказывает прямое вазоконстрикторное действие, сохраняя способность церебральных сосудов реагировать на изменения РаСО2 и изменения перфузионного давления

мидазолам
Оценка неврологического статуса возможна лишь после введения антагониста флумазенила
На фоне введения флумазенила: повышается ВЧД увеличивается потребность мозга в О2 могут развиться судороги

Осложнения применения пропофола
Боль в вене во время инъекции
Мера профилактики – медленная инфузия

Осложнения применения пропофола
Синдром инфузии пропофола (≈ 1%)
Метаболический ацидоз
Признаки мышечного повреждения: повышение КФК, миоглобинурия, гиперкалиемия
Гиперлипидемия
Прогрессирующее снижение сердечного выброса с нарушениями ритма
Летальность до 33%

Осложнения применения пропофола
Синдром инфузии пропофола: Факторы риска:
Сепсис
Снижение доставки кислорода тканям
Исходная гиперлипидемия
Длительная инфузия пропофола в больших дозах (>5 мг/кг/час)

Осложнения применения пропофола
Синдром инфузии пропофола: вероятные причины:
Гипоперфузия тканей
Митохондриальное повреждение
Нарушения утилизации кислорода в тканях → рабдомиолиз, гиперлипидемия, сердечная недостаточность

Осложнения применения пропофола
Синдром инфузии пропофола: интенсивная терапия:
Восстановление перфузии тканей (инотропная поддержка, инфузионная терапия)
Описаны случаи успешного применения ультрагемодиафильтрации

В 1989 г в США появились первые сообщения о связи послеоперационных инфекционных осложнений с бактериальной контаминацией пропофола
Средняя частота контаминации – 6,3%
Через 6-12 часов количество микроорганизмов возрастает до 105- 106 в 1 мл препарата

Центр по контролю за заболеваемостью (США)
5 пациентов, один и тот же госпиталь, 8 дней, один и тот же анестезиолог, инфекция спустя 12-72 ч. после операции, у всех инфузия пропофола, один и тот же штамм S.aureus от пациентов и из полости носа анестезиолога
13 пациентов, 2 недели, инфекция S.aureus, болюсные инъекции пропофола, одна и та же анестезистка, тот же стафилококк на руках анестезистки

Основные пути контаминации
несоблюдение правил асептики
при работе с пропофолом
использование одной ампулы
для нескольких пациентов
отсроченное использование
препарата после вскрытия ампулы
повторное использование шприцов
и других расходных материалов
со следами дипривана

По данным специального исследования, предпринятого Американской Ассоциацией Анестезиологов, только 10% анестезиологов и медсестер-анестезистов в США соблюдают рекомендации по профилактике внутрибольничной инфекции при работе с пропофолом
(Bach A.//Acta.Anaesth.Scand.-1996.-V.40.-P.1189-1196)

Этилендиаминтетраацетиловая кислота (ЭДТА)
В настоящее время только оригинальный препарат – ДИПРИВАН имеет антимикробную добавку

ЭДТА обладает бактериостатической активностью в отношении 7 грам+, 10 грам- микроорганизмов и 3-х грибов, ограничивая их рост до 10-кратного в течение 24 часов