第十六章 麻醉药

麻醉药分为局部麻醉药(local anaesthetics)和全身麻醉药(general anaesthetics)。

第一节 局部麻醉药

局部麻醉药是指能在用药局部可逆性地、暂时地阻断神经冲动的产生和传导的药物。在意识清醒的条件下,可使神经支配的相应局部组织痛觉暂时丧失,以便顺利进行手术。

一、药理作用及作用机制

局部麻醉作用:局麻药能可逆性非除极化型阻断感觉神经冲动的发生和传导。对感觉神经有相对选择性。局麻药的阻断作用顺序依次为:痛觉,植物神经(C型)>温觉>触、压觉>运动神经(A型)。

【作用机制】

主要作用于神经细胞膜Na+通道上的一个或多个结合位点,抑制Na+内流,使神经纤维兴奋阈升高、传导速度减慢、动作电位幅度降低,最终阻止动作电位的产生和神经冲动的传导,产生局部麻醉作用。

局麻药多为弱碱性的叔胺或仲胺,与酸形成胺盐,胺盐在水溶液中以带电荷的季铵阳离子(BH+)和不带电荷的游离碱基(B)两种形式存在。局麻药以B形式穿透细胞膜,在膜内以BH+形式与受体结合而阻滞钠通道(图16-1)。

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图16-1 局麻药作用原理

局麻药的局麻作用强度主要取决于游离碱基[B]的浓度、局麻药的解离常数pKa和局部组织的pH可影响[B]的浓度。局麻药的pKa与[B]成反比,利多卡因pKa为7.9,普鲁卡因pKa为8.9,因此利多卡因作用比普鲁卡因强,并且起效快。

细胞外液pH影响局麻作用。当细胞外液pH偏低时,[B]减少,局麻作用减弱。在炎症或坏死组织处,pH降低,局麻药作用减弱,故必须在脓肿周围做环形浸润才能奏效。

二、局麻药的吸收作用(不良反应)

1.中枢神经系统抑制作用

(1)低浓度:抑制,表现为镇静、思睡、痛阈提高。

(2)高浓度:因抑制中枢抑制性神经元而表现为兴奋。中毒时,多数为兴奋,精神紧张不安、头痛/耳鸣,震颤,甚至惊厥。

(3)中枢过度兴奋可转为抑制:昏迷,呼吸衰竭而死亡。

2.心血管系统抑制作用

(1)能抑制心肌细胞膜电位,降低心肌兴奋性,减慢传导、心肌收缩力,房室传导阻滞,直至心脏停搏。

(2)扩张外周血管,促使局麻药经血管吸收,作用时间缩短,血压下降。

三、影响局麻药作用的因素

(一)局部组织供血

【吸收速度】

气管>肋间神经>骶丛>臂丛>坐骨神经>蛛网膜下腔。

局麻药的消除(吸收)。符合一级动力学,不能通过增加剂量延长局麻时间(可能中毒)。

(二)血管收缩药的应用

临床应用局麻药时,加入微量上腺素(1∶20万),可使血管收缩,延长局麻作用时间,减少吸收后的毒副反应。

在手指、足趾等末梢部位用药时,禁用肾上腺素,以免出现缺血性损伤和坏死。

(三)组织

体液pH值降低时(如炎症、坏死组织)会降低局麻药物疗效。药液应注射到周围正常组织。

(四)体位与相对密度

腰麻时用脑脊液溶解药物,可使其比重大于脑脊液。病人宜用坐位的体位。

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图16-2 局部麻醉方法示意图

【临床应用】

1.表面麻醉(surface anesthesia)

将药物涂于黏膜表面,使黏膜下神经纤维麻醉。用于眼、鼻、咽喉、气管、食道、生殖器黏膜浅手术的麻醉。通常要用穿透力强的药物,如2%丁卡因(地卡因),2%~10%利多卡因,1%~4%可卡因等。

成人表面麻醉最高安全剂量为:利多卡因500mg,丁卡因500mg,可卡因200mg。

2.浸润麻醉(infiltration anesthesia)

将药物注射到皮下或手术切口部位组织,使局部的神经纤维麻醉。不能用穿透力过强的药物。常用的局麻药及其浓度为:0.5%~1.0%利多卡因,0.5%~1.0%普鲁卡因,0.125%~0.25%布比卡因。

3.传导麻醉(conduction anesthesia)

将局麻药注射到外周神经干附近,阻断神经冲动传导,使该神经支配的区域麻醉。常用于四肢、面部、口腔等手术,需要较高浓度。常用药为:0.5%~2%普鲁卡因,1%~2%利多卡因,0.25%~0.5%布比卡因。

4.蛛网膜下腔麻醉(subarachnoidal anaesthesia)

又称脊髓麻醉或腰麻(spinal anaesthesia),常用于下腹部和下肢手术。

穿刺需要经过皮肤、皮下组织、棘间韧带、黄韧带、硬脊膜到达蛛网膜下腔。麻醉范围广,易进入中枢,吸收可扩张血管,容易导致呼吸麻痹和血压下降。可用麻黄碱等缩血管药物预防血压下降。

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图16-3 脊柱韧带结构

5.硬膜外麻醉(epidural anaesthesia)

将药物注射到硬膜外腔,通过扩散,使脊间孔的神经根麻醉,终止于枕骨大孔,不与颅腔相通,较安全。穿刺经皮肤、皮下组织、棘间韧带、黄韧带,止于硬脊膜外。

特点:

(1)常用的麻醉方法,用于颈部至下肢手术,特别适用于腹部手术。

(2)药物不扩散至脑组织,无腰麻时头痛或脑脊膜刺激现象。

(3)用药量大,浓度高,易误入蛛网膜下腔,引起严重的毒性反应。常用0.3%丁卡因,0.5%~0.75%布比卡因。

硬膜外用药时加入的肾上腺素浓度以1∶20000(5g/ml)最为常用,即将0.1%肾上腺素0.1ml加入局麻药20ml内。

四、局麻药的不良反应及注意事项

1.毒性反应

主要表现为中枢神经和心血管系统的毒性,预防为主。

掌握药物浓度和最大剂量,采用分次给药。小儿、孕妇、肝肾功能不全患者应适当减量。不要误入血管。

一旦中毒,应立即停药,及时处理。

2.过敏反应

表现为荨麻疹、皮炎、支气管痉挛、血压下降、心动过速和心律失常等。以普鲁卡因、丁卡因多见。

防治:

(1)询问变态反应史和家族史。

(2)皮试(仅供参考)。

(3)先给予小剂量。

(4)一旦发生变态反应,应立即停药、吸氧、补液,并适当应用肾上腺皮质激素、肾上腺素、抗组胺药。

(5)预防性用药,给以适量的巴比妥类药物,能增强体内酶诱导。

五、常用局麻药及其特点

局麻药分子在化学结构上由三部分组成:芳香基团、中间链和胺基团。中间链为酯键者构成酯类局麻药,常用药物有普鲁卡因、氯普鲁卡因和丁卡因;中间链为酰胺键者构成酰胺类局麻药,常用药物有利多卡因、甲哌卡因、布比卡因、丙胺卡因和罗哌卡因等。常用局麻药的特点见表16-1。

表16-1 常用局麻药的特点

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第二节 全身麻醉药

一、概念

1.分配系数

分配系数指麻醉药在两相中分压相等时(即达到动态平衡时)浓度的比值。血气分配系数大,表示药物在血中的溶解度大,故诱导、苏醒缓慢。

2.肺泡气最低有效浓度

肺泡气最低有效浓度(MAC)是评价吸入全麻药效价强度的重要指标。MAC指在一个大气压下,使50%的病人或动物对疼痛刺激不再产生体动反应(逃避反射)时呼气末潮气(相当于肺泡气)内麻醉药的浓度,单位是Vol%。

二、影响吸入麻醉药跨膜扩散速度的因素

吸入麻醉药入脑需穿透若干生物膜,其跨膜扩散速度受膜两侧药物的分压差、药物在组织(包括血液)中的溶解度、扩散面积和距离、温度以及药物分子量等因素的影响。

三、吸入麻醉药的作用机制

吸入麻醉药化学结构差别很大,没有共同的化学基团,缺乏明确的构效关系,提示麻醉药很可能并非与某一特异性受体起作用。一百多年前,Meyer和Overton发现麻醉药的麻醉强度与其脂溶性成正比,而提出“脂溶性(脂质)学说”。该学说认为麻醉药首先与神经细胞膜的脂质成分发生物理性结合,从而干扰细胞功能。此学说被称为“Meyer-Overton”法则。此外,还有“临界容积学说”、“相转化学说”、“Ferguson热力学活性学说”、“突触学说”及“蛋白质学说”等。以上各种学说虽都有一定的依据,但也均有不足之处,现多数学者认为麻醉药可能作用于多个靶位或具有多种作用机制。

四、常用吸入麻醉药及其特点

1.异氟烷(isoflurane)和恩氟烷(enflurane)

互为同分异构体,是目前广泛使用的吸入麻醉剂。麻醉效价强度稍低于氟烷,但理化性质比氟烷稳定,血气分配系数低于氟烷,麻醉诱导期平稳快速,麻醉深度易于调整;体内代谢量远低于氟烷,肝肾毒性小。异氟烷刺激性较强,可致咳嗽、分泌物增加和喉头痉挛。恩氟烷可致惊厥,有癫痫史者应避免使用。

2.七氟烷(sevoflurane)

麻醉效价强度高于地氟烷,血气分配系数略大于地氟烷,无明显刺激性。本药麻醉诱导期短、平稳、舒适,麻醉深度易于控制,病人苏醒快。目前广泛用于诱导麻醉和维持麻醉。

3.氧化亚氮(nitrous oxide)

又称笑气,为目前尚在临床使用的气体吸入麻醉剂。性质稳定,不易燃易爆,几乎不在体内代谢;虽然麻醉效价强度低,但镇痛作用较强。作为麻醉辅助药与其他吸入麻醉剂合用。安全性高,几乎无毒性。体内有闭合空腔者禁用。

五、常用静脉麻醉药及其特点

1.硫喷妥钠(thiopental sodium)

超短效巴比妥类,极易透过血脑屏障,故起效快,无兴奋期,但作用维持时间短。硫喷妥钠刺激性强,镇痛、肌松作用差,对呼吸、循环抑制强,故主要作诱导麻醉、基础麻醉和抗惊厥。

2.丙泊酚(propofol)

有良好的镇静、催眠效应,起效快,作用时间短,苏醒迅速、完全,无明显蓄积作用。对呼吸、循环系统有明显抑制作用。丙泊酚难溶于水,临床使用为乳剂。目前广泛用于麻醉诱导、麻醉镇静及麻醉维持。

3.氯胺酮(ketamine)

阻断NMDA受体是其产生麻醉作用的主要机制。该药通过选择性阻滞脊髓网状结构束,阻断痛觉传入信号向丘脑和皮质区传播,同时还激活边缘系统,使两者功能分离。有研究报道,氯胺酮激动阿片受体,产生镇痛作用。氯胺酮具有“分离麻醉”作用,是静脉麻醉药中唯一有显著镇痛作用者,临床适用于小手术、低血压病人的诱导麻醉及复合麻醉。起效迅速,作用维持时间短。禁用于高血压、肺心病、肺动脉高压、颅内压升高、心功能不全、甲状腺功能亢进、精神病等患者。

4.依托咪酯(etomidate)

超短效、强效非巴比妥类催眠药,其突出优点是对心血管影响小,可轻微扩张冠状血管,不增加心肌耗氧量,尤其适用于冠心病、心脏瓣膜病和其他心功能不全的病人。

六、复合麻醉的临床应用

复合麻醉是指同时或先后应用两种以上麻醉药物或其他辅助药物,以达到完善的术中和术后镇痛及满意的外科手术条件。主要用于:①麻醉前给药(premedication);②基础麻醉(basal anesthesia);③诱导麻醉(induction of anesthesia);④合用肌松药;⑤神经安定镇痛术和神经安定麻醉。

大纲要求

1.掌握钙拮抗剂的分类、主要临床应用和不良反应。

2.掌握局部麻醉药的药理作用及作用机制,掌握常用局部麻醉药的临床应用。

3.了解全麻药的作用和分类。