Allmän bedövning - General anaesthetic

Allmän bedövning (eller bedövning , se stavningsskillnader ) definieras ofta som föreningar som orsakar medvetslöshet hos människor eller förlust av rättande reflex hos djur. Kliniska definitioner utökas också med ett inducerat koma som orsakar bristande medvetenhet om smärtsamma stimuli, tillräckligt för att underlätta kirurgiska tillämpningar inom klinisk och veterinärmedicin. Allmän bedövning fungerar inte som smärtstillande medel och bör inte heller förväxlas med lugnande medel . Allmän bedövning är en strukturellt varierad grupp av föreningar vars mekanismer omfattar flera biologiska mål som är involverade i kontrollen av neuronala vägar. Det exakta arbetet är föremål för viss debatt och pågående forskning.

Allmän bedövning framkallar ett tillstånd av allmänbedövning . Det är fortfarande något kontroversiellt om hur detta tillstånd ska definieras. Allmän bedövning framkallar emellertid vanligtvis flera viktiga reversibla effekter: immobilitet, smärtlindring , amnesi , medvetslöshet och minskad autonom reaktion på skadliga stimuli.

Administrationssätt

Läkemedel som ges för att framkalla generell anestesi kan antingen vara som gaser eller ångor ( inhalationsanestetika ) eller som injektioner ( intravenös bedövning eller till och med intramuskulärt ). Alla dessa medel delar egenskapen att vara ganska hydrofoba (dvs. som vätskor är de inte fritt blandbara - eller blandbara - i vatten och som gaser löser de sig i oljor bättre än i vatten). Det är möjligt att leverera anestesi enbart genom inandning eller injektion, men oftast kombineras de två formerna, med en injektion som ges för att framkalla anestesi och en gas som används för att underhålla den.

Inandning

Allmän bedövning administreras ofta som flyktiga vätskor eller gaser

Inhalationsbedövningsmedel är antingen flyktiga vätskor eller gaser och levereras vanligtvis med en anestesimaskin . En anestesimaskin gör det möjligt att komponera en blandning av syre, bedövningsmedel och omgivande luft, leverera den till patienten och övervaka patient- och maskinparametrar. Flytande bedövningsmedel förångas i maskinen.

Många föreningar har använts för inhalationsbedövning, men endast ett fåtal är fortfarande i utbredd användning. Desfluran , isofluran och sevofluran är de mest använda flyktiga bedövningsmedlen idag. De kombineras ofta med lustgas . Äldre, mindre populära, flyktiga bedövningsmedel, inkluderar halotan , enfluran och metoxifloran . Forskare utforskar också aktivt användningen av xenon som bedövningsmedel.

Injektion

Injicerbara bedövningsmedel används för att framkalla och upprätthålla ett tillstånd av medvetslöshet. Narkosläkare föredrar att använda intravenösa injektioner , eftersom de är snabbare, i allmänhet mindre smärtsamma och mer tillförlitliga än intramuskulära eller subkutana injektioner . Bland de mest använda läkemedlen är:

  • Propofol
  • Etomidat
  • Barbiturater som methohexital och tiopenton / tiopental
  • Bensodiazepiner såsom midazolam
  • Ketamin används i Storbritannien som "fältanestesi", till exempel vid vägtrafikincidenter eller liknande situationer där en operation måste utföras på platsen eller när det inte finns tillräckligt med tid att flytta till en operationssal, medan man föredrar andra bedövningsmedel där förhållandena tillåta deras användning. Det används oftare i operativ miljö i USA.

Bensodiazepiner är lugnande medel och används i kombination med andra narkosmedel

Handlingsmetod

Induktion och underhåll av generell anestesi och kontroll av de olika fysiologiska biverkningarna uppnås vanligtvis genom en kombinatorisk läkemedelsmetod. Individuella narkosmedel varierar med avseende på deras specifika fysiologiska och kognitiva effekter. Medan generell anestesiinduktion kan underlättas av en narkos, kan andra användas parallellt eller därefter för att uppnå och bibehålla det önskade bedövningstillståndet. Läkemedelsmetoden som används beror på proceduren och behoven hos vårdgivare.

Det antas att allmänanestetika utövar sin verkan genom aktivering av receptorer för inhiberande centrala nervsystem (CNS) och inaktivering av excitatoriska receptorer i CNS . De relativa rollerna för olika receptorer diskuteras fortfarande, men det finns bevis för att särskilda mål är inblandade med vissa bedövningsmedel och läkemedelseffekter.

Nedan följer flera huvudmål för allmänbedövning som sannolikt förmedlar deras effekter:

GABA A -receptoragonister

NMDA -receptorantagonister

  • Ketamin , en NMDA-receptorantagonist , används främst för sina smärtstillande effekter och i en off-label kapacitet för dess antidepressiva effekter. Detta läkemedel förändrar dock också upphetsning och används ofta parallellt med andra narkosmedel för att upprätthålla ett tillstånd av allmänbedövning. Administrering av ketamin enbart leder till ett dissociativt tillstånd, där en patient kan uppleva hörsel- och visuella hallucinationer . Dessutom distanseras uppfattningen av smärta från uppfattningen av skadliga stimuli. Ketamin verkar binda företrädesvis till NMDA -receptorerna på GABAergic interneuroner, vilket delvis kan förklara dess effekter.

Tvåporig kaliumkanaler (K 2P s) aktivering

  • Tvåporiga kaliumkanaler (K 2P s) modulerar kaliumkonduktansen som bidrar till vilomembranpotentialen i neuroner. Öppning av dessa kanaler underlättar därför en hyperpolariserande ström, vilket minskar neuronal excitabilitet. K 2P har visat sig påverkas av allmänbedövning (särskilt halogenerade inhalationsanestetika) och undersöks för närvarande som potentiella mål. K 2P -kanalfamiljen består av sex underfamiljer, som omfattar 15 unika medlemmar. 13 av dessa kanaler (exklusive TWIK-1 och TWIK-2-homomerer) påverkas av allmänbedövning. Även om det inte har fastställts att allmänbedövning binder direkt till dessa kanaler, och det är inte heller klart hur dessa läkemedel påverkar K 2P -konduktans, har elektrofysiologiska studier visat att vissa generella anestetika resulterar i K 2P -kanalaktivering. Denna läkemedelsframkallade kanalaktivering har visat sig vara beroende av specifika aminosyror inom vissa K 2P- kanaler (dvs TREK-1- och TASK-kanaler). I fallet med TREK-1 visades aktivering genom en bedövningsstörning till membranlipidkluster och aktivering av fosfolipas D2; direkt bindning av bedövningsmedel till renat rekonstituerat TREK-1 hade ingen effekt på konduktans. Effekterna av vissa narkosmedel är mindre uttalade hos K 2P knock-out-möss , jämfört med deras motsvarigheter av vildtyp . Kumulativt stöds TASK-1, TASK-3 och TREK-1 särskilt väl som en roll vid induktion av allmänbedövning.

Andra

  • Opioidreceptoragonister används främst för sina smärtstillande effekter. Dessa läkemedel kan dock också framkalla sedering. Denna effekt förmedlas av opioidverkan på både opioid- och acetylkolinreceptorer. Även om dessa läkemedel kan leda till minskad upphetsning, framkallar de inte medvetslöshet. Av denna anledning används de ofta parallellt med andra narkosmedel för att upprätthålla ett tillstånd av allmänbedövning. Sådana läkemedel inkluderar morfin , fentanyl , hydromorfon och remifentanil .
  • Administration av alfa2 adrenerga receptoragonist dexmedetomidin leder till sedering som liknar icke-REM sömn. Det används parallellt med andra narkosmedel för att upprätthålla ett tillstånd av generell anestesi, i en off-label kapacitet. I synnerhet väcks patienter lätt från detta sömntillstånd som inte är REM.
  • Dopaminreceptorantagonister har lugnande och antiemetiska egenskaper. Tidigare användes de parallellt med opioider för att framkalla neuroleptisk anestesi ( katalepsi , analgesi och svarslöshet). De används inte längre i sammanhanget, eftersom patienter som upplevde neuroleptisk anestesi ofta var medvetna om de medicinska ingrepp som utfördes, men kunde inte röra sig eller uttrycka känslor. Sådana läkemedel inkluderar haloperidol och droperidol .

Etapper av anestesi

Under administrering av ett bedövningsmedel går mottagaren igenom olika beteendestadier som i slutändan leder till medvetslöshet . Denna process accelereras med intravenös bedövning, så mycket att det är försumbart att tänka på under deras användning. De fyra stadierna av anestesi beskrivs med hjälp av Guedels tecken, vilket indikerar djupet av anestesi. Dessa stadier beskriver effekter av anestesi främst på kognition, muskulär aktivitet och andning.

Steg I - Analgesi

Mottagaren av anestesi känner främst analgesi följt av amnesi och en känsla av förvirring som går in i nästa steg.

Steg II - Spänning

Steg II kännetecknas ofta av att mottagaren är vansinnig och förvirrad, med svår amnesi. Oregelbundenheter i andningsmönstren är vanliga i detta skede av anestesi. Illamående och kräkningar är också indikatorer på anestesi i steg II. Kamp och panik kan ibland uppstå som ett resultat av delirium.

Steg III - Kirurgisk anestesi

Normal andning återupptas i början av steg III. Närmare slutet av scenen upphör andningen helt. Indikatorer för anestesi i steg III inkluderar förlust av ögonfransreflex samt regelbunden andning. Djupet av steg III -anestesi kan ofta mätas genom ögonrörelse och pupillstorlek.

Steg IV - Medullär depression

Ingen andning sker i steg IV. Detta följs kort av cirkulationssvikt och depression av vasomotoriska centra. Död är vanligt i detta skede av anestesi om ingen andning och cirkulationsstöd finns tillgängligt.

Fysiologiska biverkningar

Bortsett från de kliniskt fördelaktiga effekterna av allmänbedövning finns det ett antal andra fysiologiska konsekvenser som förmedlas av denna klass av läkemedel. Särskilt kan en minskning av blodtrycket underlättas av en mängd olika mekanismer, inklusive minskad hjärtkontraktilitet och utvidgning av kärlsystemet. Detta blodtrycksfall kan aktivera en reflexiv ökning av hjärtfrekvensen på grund av en baroreceptormedierad återkopplingsmekanism . Vissa bedövningsmedel stör dock denna reflex.

Patienter under narkos löper större risk att utveckla hypotermi , eftersom den ovannämnda vasodilatationen ökar värmen som går förlorad via perifert blodflöde. I stort sett minskar dessa läkemedel tröskeln för den inre kroppstemperaturen vid vilken autonoma termoregulatoriska mekanismer utlöses som svar på kyla. (Å andra sidan ökar tröskeln vid vilken termoregulatoriska mekanismer utlöses som svar på värme vanligtvis.)

Bedövningsmedel påverkar vanligtvis andningen. Inhalationsanestetika framkallar bronkodilatation , ökning av andningsfrekvensen och minskad tidvattenvolym . Nettoeffekten är minskad andning, som måste hanteras av vårdgivare, medan patienten är under narkos. Reflexerna som fungerar för att lindra luftvägshinder dämpas också (t.ex. munkavle och hosta). Förenat med en minskning av den nedre esofageala sfinktertonen , vilket ökar uppstötningsfrekvensen, är patienter särskilt benägna att kvävas under generell anestesi. Vårdgivare övervakar noggrant individer under narkos och använder ett antal enheter, till exempel ett endotrakealtub , för att säkerställa patientsäkerheten.

Allmän bedövning påverkar också kemoreceptorns utlösningszon och hjärnstamens kräkningscenter , framkallar illamående och kräkningar efter behandling.

Farmakokinetik

Intravenös allmänbedövning

Induktion

Intravenöst levererade allmänanestetika är vanligtvis små och mycket lipofila molekyler. Dessa egenskaper underlättar deras snabba förmånsfördelning i hjärnan och ryggmärgen, som både är mycket vaskulariserade och lipofila. Det är här åtgärderna av dessa läkemedel leder till generell anestesiinduktion.

Eliminering

Efter distribution till centrala nervsystemet (CNS) diffunderar bedövningsmedicinen sedan ut ur CNS in i muskler och inälvor, följt av fettvävnader . Hos patienter som får en enda injektion av läkemedel resulterar denna omfördelning i att avledande av narkos. Efter administrering av en enda bedövningsbolus beror därför varaktigheten av läkemedelseffekten enbart på omfördelningskinetiken.

Den halv-liv av ett anestetiskt läkemedel efter en långvarig infusion, beror emellertid på båda omfördelning läkemedels kinetik, läkemedelsmetabolism i levern, och existerande läkemedelskoncentrationen i fett. När stora mängder av ett bedövningsmedel redan har lösts upp i kroppens fettlager kan detta bromsa omfördelningen från hjärnan och ryggmärgen, vilket förlänger dess CNS -effekter. Av denna anledning sägs halveringstiden för dessa infunderade läkemedel vara kontextberoende . Generellt resulterar långvariga narkosläkemedelsinfusioner i längre läkemedelshalveringstider, långsammare eliminering från hjärnan och ryggmärgen och försenad avslutning av allmänbedövning.

Allmän bedövning vid inhalation

Minimal alveolär koncentration (MAC) är koncentrationen av ett inhalationsbedövningsmedel i lungorna som hindrar 50% av patienterna från att reagera på kirurgiskt snitt. Detta värde används för att jämföra styrkan hos olika inhalationsanestetika och påverkar det partiella trycket av läkemedlet som används av vårdgivare under generell anestesiinduktion och/eller underhåll.

Induktion

Allmän anestesi WIKI - Figur.tif

Induktion av anestesi underlättas genom diffusion av ett inhalerat bedövningsmedel i hjärnan och ryggmärgen. Diffusionen i hela kroppen fortsätter tills läkemedlets partiella tryck i de olika vävnaderna motsvarar det partiella trycket av läkemedlet i lungorna. Sjukvårdspersonal kan styra hastigheten på anestesiinduktion och slutliga vävnadskoncentrationer av bedövningsmedlet genom att variera det partiella trycket i det inspirerade bedövningsmedlet. Ett högre läkemedelspartryck i lungorna kommer att driva diffusion snabbare i hela kroppen och ge en högre maximal vävnadskoncentration. Andningsfrekvens och andningsvolym kommer också att påverka hastigheten av anestesi, liksom omfattningen av lungblodflödet.

Den fördelningskoefficient av en gasformig läkemedel är indikativ för dess relativa löslighet i olika vävnader. Detta mått är den relativa läkemedelskoncentrationen mellan två vävnader, när deras partiella tryck är lika (gas: blod, fett: blod, etc.). Inhalationsanestetika varierar mycket med avseende på deras vävnadslösligheter och fördelningskoefficienter. Anestetika som är mycket lösliga kräver många läkemedelsmolekyler för att höja det partiella trycket i en given vävnad, i motsats till minimalt lösliga anestetika som kräver relativt få. I allmänhet når inhalationsanestetika som är minimalt lösliga snabbare jämvikt. Inhalationsanestetika med hög fetthalt: blodfördelningskoefficienten når dock jämvikt långsammare på grund av den minimala vaskulariseringen av fettvävnad, som fungerar som en stor, långsamt fyllande reservoar för läkemedlet.

Eliminering

Inhalerade bedövningsmedel elimineras via utandning, efter diffusion i lungorna. Denna process är till stor del beroende av bedövningsblodet : gasfördelningskoefficient , vävnadslöslighet, blodflöde till lungorna och patientens andningsfrekvens och inspirationsvolym. För gaser som har minimal vävnadslöslighet sker avslutning av anestesi i allmänhet lika snabbt som början av anestesi. För gaser som har hög vävnadslöslighet är emellertid upphörande av anestesi i allmänhet kontextberoende . Precis som med intravenösa anestesiinfusioner leder långvarig tillförsel av mycket lösliga anestesigaser i allmänhet till längre läkemedelshalveringstider, långsammare eliminering från hjärnan och ryggmärgen och försenad avslutning av anestesi.

Metabolism av inhalerade bedövningsmedel är i allmänhet inte en viktig väg för eliminering av läkemedel.

Historia

Arabiska/persiska läkare introducerade användningen av preoperativa anestetiska föreningar runt 900 -talet.

Se även

Referenser