Наркоз влияние на организм человека: Вредна ли анестезия для организма?

Содержание

Вредна ли анестезия для организма?

Анестезия – полная потеря чувствительности в связи с восстанавливаемой блокадой функции чувствительных нервов.

Различают местную и общую анестезию.

Общая анестезия, или наркоз – общее обезболивание, сходное с состоянием искусственного сна, с полной потерей сознания и временной потерей болевой чувствительности.

Применяется в хирургической практике.

Местная анестезия (местное обезболивание) – вид анестезии, вызывающий местную потерю чувствительности – анестезию. Под их влиянием на месте применения временно пропадает болевая, температурная и тактильная чувствительность.

Применяется в различных по объему и продолжительности оперативных вмешательствах, а также у лиц с противопоказаниями для общей анестезии.

Применительно к общей анестезии существует много предубеждений и мифов.

Влияет ли наркоз на работу внутренних органов? Может ли общая анестезия вызвать галлюцинацию? И реально ли не проснуться после анестезии?

На все эти вопросы и больше отвечает врач-анестезиолог Медицинского центра Медикавер, Иван Мигаль

— Может ли анестезия прекратить действие во время операции?

Теоретически это может быть, но на практике таковых случаев не встречается. Ведь для того чтобы анестезия прекратила действовать на организм пациента, должна произойти грубая ошибка со стороны врача. И чтобы таких случаев не произошло, существует система мониторинга, постоянно следящая за пациентом. Прежде всего это возможность определения электрической активности мозга, так называемая энтропия. Второе, это мониторинг в дыхательной смеси газа, который поддерживает сон пациента – это севофлуран. В-третьих, это мониторинг параметров жизнедеятельности, которые анестезиолог измеряет на протяжении анестезии – пульс, давление и другие. Также важен расчет количества анестетика в миллиграммах на килограмм за одну минуту. В случаях, если бы вещество, поддерживающее сон прекратило бы поступать в организм человека, сработал бы монитор и включилась громкая сирена и сигнал тревоги, на который сразу среагируют. Поэтому такой сценарий, когда пациент может очнуться во время хирургического вмешательства, практически невозможен.

— Верно ли, что анестезия сокращает продолжительность жизни?

Это полный миф. На сегодняшний день нет никаких исследований, которые могли бы подтвердить, что оперативные вмешательства могут сокращать продолжительность жизни. Лично я видел большое количество пациентов, которым за 80 лет, и они имели несколько оперативных вмешательств предварительно. Если бы анестезия действительно укорачивала жизнь, то мы бы с ними вряд ли встретились.

— Существует мнение, что наркоз полностью убивает иммунную систему.

Должен отрицать это утверждение. Ведь в случаях, если бы анестезия убивала иммунную систему, все пациенты после оперативных вмешательств банально бы не выживали, потому что без иммунной системы человек не может жить.

— Верно ли суждение, что анестезия вызывает галлюцинации?

Теоретически это может быть. В анестезиологическом арсенале есть препараты, которые могут вызвать галлюцинацию. Однако они применяются только в экстренной медицине, часто при гинекологических вмешательствах. Для плановых хирургических операций лекарства, вызывающие галлюцинации, классически не используются. Речь идет о препарате кетамина. Поэтому если у вас запланированы хирургические вмешательства с применением современных лекарств, вероятность галлюцинаций крайне низка, или вообще невозможна при отсутствии отдельных препаратов.

— Может ли сильный анестетик вызвать онемение определенных частей тела навсегда?

Прежде всего нет такого понятия в анестезиологии как сильный анестетик. Есть разные типы препаратов, их концентрация и дозировка. Когда речь идет об онемении конечностей после введения анестетика, то речь идет не обо всех видах анестезии, а именно об эпидуральной и спинальной анестезии. Осложнение, которое может вызвать длительное отсутствие движений в нижних конечностях возникает вследствие эпидуральной гематомы — это кровоизлияние в место, где вводится игла, а именно в участок позвоночника. Вероятность такого осложнения составляет один на двести тысяч случаев анестезий. Это достаточно редкое явление в анестезиологической практике. Нужно сотне анестезиологов работать всю жизнь, чтобы хоть один из них смог встретиться с таким случаем в своей практике. Поэтому прежде всего следует знать о причинах возникновения такого осложнения. Но бояться не нужно, потому что это происходит крайне редко. Пожалуй, безопаснее сделать эпидуральную или спинальную анестезию, чем ехать на велосипеде, например.

— Действительно ли после анестезии у пациентов наблюдается ухудшение памяти и постоянные мигрени?

Нет доказательств, что анестезия может спровоцировать мигренозные приступы, если пациент раньше с таким не сталкивался. Есть подтверждения, что отдельные препараты для наркоза, например Пропофол, напротив могут прекращать мигренозный приступ. Если говорить о нарушении памяти, медицинской терминологии, мы принимаем во внимание умственную функцию, или иначе говоря когнитивную. На сегодняшний день есть много исследований, которые хотят установить связь между умственной функцией и перенесенной анестезией.
У людей, которые имели оперативное вмешательство и перенесли стресс, может ухудшаться способность к решению сложных математических причин, если это люди постарше. У молодых людей таких зависимостей не замечено. Так или иначе, любые изменения проходят через месяц или два.

— Общий наркоз можно заменить местной анестезией.

Нельзя говорить так однозначно. Всё зависит от типа оперативного вмешательства. Если речь идет об операции на конечности – руке или ноге, то можно применить проводниковую анестезию. Это более усовершенствованная местная анестезия, когда медикаменты вводятся возле нервных структур, нервных стволов, что иннервирует целую конечность. Однако существуют оперативные вмешательства, которые невозможно провести только под местной анестезией, например, такие как лапароскопия, где в брюшную полость нагнетается газ под давлением, которое может сжимать диафрагму и воздействовать на легкие. Поэтому следует понимать, что существуют типы оперативных вмешательств, которые невозможно провести под местной анестезией.

Моя рекомендация – доверьтесь своему врачу-анестезиологу, ведь это именно тот человек, который лучше знает и понимает, какой тип анестезии подходит для данного типа вмешательства и прислушаться к его совету. А с другой стороны, выбор типа анестезии всегда остается за пациентом, если это возможно.

— Верно ли, что большой процент пациентов может не проснуться от анестезии?

Нет, это неправда. Все пациенты просыпаются после анестезии. Существует только один пессимистический сценарий развития событий, когда человек не просыпается – пациент умирает во время хирургического вмешательства. Во всех остальных случаях каждый пациент просыпается после анестезии. Лекарства, применяемые в современной анестезиологии, прекращают действовать через 5-10 минут после прекращения их введения. Они быстро перераспределяются в организме, выводятся и разлагаются печенью и почками. Приблизительно через 10 минут после прекращения введения анестетика в организм, пациент успешно просыпается.
Далее, до получаса времени, может сохраняться состояние похожее на легкое поверхностное опьянение или сонливость. Это быстро проходит и легко переносится пациентами.

— Анестезия полностью сажает сердце и другие внутренние органы.

Если вы хотите обидеть своего анестезиолога, то можете задавать этот и другие вышеперечисленные вопросы. На самом деле, препараты для анестезии влияют на мозг, и никак не действуют на внутренние органы человека, в частности на сердце. Во время наркоза человек находится под полным мониторингом, врач — анестезиолог следит за параметрами жизнедеятельности, такими как давление, пульс, количество кислорода в артериальной крови. Именно от транспортировки кислорода в ткани зависит и терпят ли они повреждения во время анестезии. Работа врача-анестезиолога заключается в наблюдении за тем, чтобы все функции организма работали правильно, и именно в этом помогает мониторинг. Изменения в работе сердца могут произойти, если что-то пошло не так. Была ли совершена грубая ошибка, или у человека серьезные заболевания сердца. Если все выполнено по плану, то никакого негативного влияния на внутренние органы нет.

— Наркоз не может применяться пациентам младше 18 лет.

Должен возразить. Дети рождаются с врожденной патологией, к сожалению. Пациенты педиатрического возраста также могут нуждаться в пластических операциях и хирургических вмешательствах, спасающих жизнь. На сегодняшний день есть достаточное количество исследований, которые изучают влияние анестетиков на развитие головного мозга. Конечно, провести и спроектировать исследования на детях довольно трудно, поэтому часть из них проводится на животных. Более всего этим вопросом интересуется организация FDA (Food and Drug Administration) в США. Также есть достоверные данные, что после трех лет очень низкая вероятность негативного влияния на развитие нейронов и в целом развитие умственной способности. С другой стороны, есть исследования, показывающие, что высокие дозы анестетиков могут изменять структуру головного мозга у крыс.
Поэтому окончательно ответить насколько анестезия безопасна в детском возрасте можно лишь взвесив пользу от операции и риски, связанные с анестетиками. В 99% случаях польза от операции превышает риск от анестезии и операции. Поэтому детям можно и нужно проводить наркоз.

— После длительного обезболивания наблюдается длительная заторможенность

Должен возразить. После кратковременных операций, когда все происходило планово – когда у пациента было нормальное артериальное давление, хорошо работало сердце и он получил достаточное количество транспортируемого кислорода по организму без помех. В таких случаях причин для того, чтобы у человека нарушались умственные способности, когнитивная функция нет.

Анестезия вполне безопасна для организма человека. Сегодня все врачи-анестезиологи используют современные препараты при плановых хирургических вмешательствах, которые не приводят к серьезным нарушениям в организме человека, а тем более к летальным случаям.

Доверяйте профессионалам! Не стоит бояться оперативных вмешательств, которые могут облегчить вашу жизнь. Хирургическое отделение Медицинского центра Медикавер – это шанс каждого забыть о дискомфорте от привычных вещей и подарить себе счастливые мгновения!

Для записи на консультацию обращайтесь по телефону 0 800 305 911

Страница не найдена |

404. Страница не найдена

Архив за месяц

ПнВтСрЧтПтСбВс

2728293031

3031

15161718192021

25262728293031

123

45678910

17181920212223

2728293031

1234

567891011

891011121314

11121314151617

28293031

1234

12345

6789101112

567891011

12131415161718

19202122232425

3456789

17181920212223

24252627282930

12345

13141516171819

20212223242526

2728293031

15161718192021

22232425262728

2930

Архивы

Метки

Настройки
для слабовидящих

«Веселящий газ»: область применения и влияние на организм человека

Закись азота — это бесцветный газ со слабым запахом и сладковатым вкусом, тяжелее воздуха (относительная плотность 1,527). Растворим в воде (1:2). При 0°C и давлении 30 атмосфер, а также при обычной температуре и давлении 40 атмосфер сгущается в бесцветную жидкость. Из одного килограмма жидкой закиси азота образуется 500 литров газа. Закись азота не воспламеняется, но поддерживает горение. Смеси с эфиром, циклопропаном, хлорэтилом в определенных концентрациях взрывоопасны.

Закись азота получают нагреванием сухого нитрата аммония. Разложение начинается при 170°C и сопровождается выделением тепла. Поэтому очень опасно производить его в кустарных условиях, так как при температурах более 300°C нитрат аммония разлагается со взрывом. Также возможно его получение и другими химическими реакциями (например нагревание сульфаминовой кислоты с 73%‑й азотной кислотой).

Гемиоксид азота назван «веселящим газом» английским химиком Хэмфри Дэви, который, изучая на себе действие закиси азота (1799), обнаружил в начальной фазе возбуждение, сопровождающееся смехом и беспорядочными телодвижениями, в последующем ‑ потерю сознания.

Малые концентрации закиси азота вызывают чувство опьянения и легкую сонливость. При вдыхании чистого газа быстро развиваются наркотическое состояние и асфиксия. В смеси с кислородом при правильном дозировании вызывает наркоз без предварительного возбуждения и побочных явлений. Закись азота не вызывает раздражения дыхательных путей. В организме она почти не изменяется, с гемоглобином не связывается; находится в растворенном состоянии в плазме. После прекращения вдыхания выделяется (полностью через 10‑15 мин) через дыхательные пути в неизмененном виде. В медицине применяют в смеси с кислородом как средство для ингаляционного наркоза при хирургических операциях, родах, иногда при инфаркте миокарда.

Форма выпуска: в металлических баллонах вместимостью 10 литров под давлением 50 атмосфер в сгущенном (жидком) состоянии. Баллоны окрашены в серый цвет и имеют надпись «Для медицинского применения». Хранение: при комнатной температуре в закрытом помещении, вдали от огня.

Закись азота применяется и в автомобильной сфере, где азот или вещество на его основе впрыскивается во впускной коллектор двигателя автомобиля. Таким образом, технические характеристики автомобиля значительно улучшаются, а двигатель работает интенсивнее и становится мощнее, хотя и кратковременно. При подготовке аквалангистов к погружению также используется закись азота.

В пищевой промышленности это вещество зарегистрировано как пищевая добавка Е 942. Также оно используется в производстве продукции в аэрозольных упаковках (например, взбитые сливки) как пропеллент (создает избыточное давление, обеспечивающее вытеснение из упаковки продукта).

Техническая закись азота отличается от медицинской небольшим количеством содержания диоксида серы для предотвращения злоупотребления этим химическим соединением.

После введения в России с 1 июня 2012 года запрета на безрецептурную продажу комбинированных лекарственных препаратов, содержащих кодеин или его соли, психоактивное вещество закись азота стало популярным у токсикоманов.

Они употребляют его ингаляционно, в основном с использованием воздушных шариков, заполненных закисью азота.

Быстрое достижение состояния эйфории превратило «веселящий газ» в популярное средство на разного рода молодежных вечеринках. «Веселящий газ» распространяется в основном в ночных клубах с лета 2012 года.

По словам главного нарколога Минздрава РФ Евгения Брюна, медики пока не знают, какие последствия могут быть от употребления этого вещества, и как возникает зависимость от него.

Глава Роспотребнадзора, главный государственный санитарный врач России Геннадий Онищенко сообщил, что допустимо применение закиси азота в медицинских условиях. «Это один из самых щадящих анестетиков. Но когда он в огромных масштабах вне стен медучреждений применяется абсолютно без повода, как это повлияет, не знает никто».

Предположительно, использование «веселящего газа» может производить необратимые воздействия на мозг и нервную систему. Даже при небольшой концентрации он дезорганизует мыслительную деятельность, затрудняет работу мышц, ухудшает зрение и слух.

Его использование возможно только под контролем специалистов, прошедших соответствующее обучение. Без надлежащего контроля и в чистом виде (без «разбавления» кислородом) применение веселящего газа смертельно опасно. Если объем кислорода в смеси с закисью азота будет меньше 20%, то может наступить остановка дыхания, человек погибнет.

Признаки употребления закиси азота:

При краткосрочном применении ‑ глупое поведение, беспричинный безудержный смех, головокружение, частые головные боли, частые падения в обморок и частые потери сознания.

При долгосрочном применении ‑ кратковременная амнезия, эмоциональая неустойчивость, нарушение мыслительных процессов, ухудшение слуха и осязания, шаткая походка, невнятность речи, постепенная атрофия мозга.

Материал подготовлен на основе информации РИА Новости и открытых источников

Местные анестетики: системная токсичность

Токсичность местного анестетика проявляется в органах тела, правильное функционирование которых зависит от натриевых каналов. К ним относятся центральная нервная система и сердце. ЦНС более чувствительна к воздействию местных анестетиков, чем сердечная система, и обычно сначала проявляет признаки / симптомы токсичности.

Фармакологические данные

Воздействие на системы органов

Центральная нервная система

Первыми симптомами со стороны ЦНС являются шум в ушах, нечеткое зрение, головокружение, паратезия языка и онемение вокруг рта.Возбуждающие признаки, такие как нервозность, возбуждение, возбужденное состояние и подергивание мышц, являются результатом блокады тормозных путей. Подергивание мышц знаменует начало тонико-клонических припадков. Ранние признаки / симптомы приводят к депрессии ЦНС с невнятной речью, сонливостью, потерей сознания и затем остановкой дыхания. Пациенты, получавшие препараты, угнетающие ЦНС, могут иметь только депрессию ЦНС без каких-либо предшествующих возбуждающих симптомов.

Воздействие на ЦНС зависит от различных клинических факторов, включая:

Hypercarbia — Повышенное PaCO2 снижает порог судорожной готовности при применении местной анестезии. Сопутствующее усиление мозгового кровотока позволяет доставить больше местного анестетика в ЦНС. Повышение внутриклеточного pH приводит к захвату ионов местного анестетика. Ацидоз, вызванный гиперкарбией, снижает связывание с белками местных анестетиков, делая больше лекарственного средства доступным для ЦНС.

Депрессия ЦНС. У находящихся в сознании пациентов, получающих депрессивные препараты ЦНС, такие как бензодиазепины или внутривенные анестетики, судорожный порог будет выше, и они могут не проявлять судорожной активности до тех пор, пока не наступит полное угнетение ЦНС.

Сердечно-сосудистая система

Местные анестетики оказывают прямое воздействие на сердце и периферические кровеносные сосуды. Они блокируют быстрые натриевые каналы в быстро проводящей ткани волокон Пуркинье и желудочков, что приводит к снижению скорости деполяризации. Эффективный рефрактерный период и продолжительность потенциала действия также сокращаются местными анестетиками. Высокие концентрации могут уменьшить время проводимости, что приведет к удлинению интервалов PR и расширению комплексов QRS, и даже к синусовой бради / остановке. Желудочковые аритмии, включая фибрилляцию, чаще возникают при приеме бупивакаина, чем лидокаина. Местные анестетики обладают дозозависимым отрицательным инотропным действием. Этот депрессивный эффект прямо пропорционален относительной эффективности лекарств (см. Диаграмму). Пациенты с ацидозом и / или гипоксией подвергаются большему риску угнетающего действия на сердце местных анестетиков. Кардиотоксичность местных анестетиков можно сравнить, используя соотношение доз CC / CNS, которое представляет собой отношение дозы, вызывающей сердечный коллапс (CC), к дозе, вызывающей судороги / судороги.Чем меньше число, тем более кардиотоксично лекарство (например, CC / CNS для бупивакаина составляет примерно 3 против 7 для лидокаина). Важно отметить, что пациенты, находящиеся под общей анестезией, обычно проявляют кардиотоксичность как первый признак токсичности местного анестетика.

Местный анестетик Относительная эффективность Прокаин 1 Хлоропрокаин 1 Кокаин 2 Лидокаин 2 Прилокаин 2 Мепивакаин 2 Этидокаин 6 Бупивакаин 8 Тетракаин 8

Эффекты периферических сосудов

Низкие дозы местных анестетиков могут вызывать сужение сосудов, тогда как умеренные или высокие дозы приводят к расширению сосудов и снижению УВО. Кокаин — единственный местный анестетик, вызывающий сужение сосудов при всех дозах.

Различные блоки нервов

Вообще говоря, после данной инъекции с тем же количеством местного анестетика, уровни в сыворотке являются самыми высокими после межреберных блокад с последующей эпидуральной / каудальной блокадой, затем плечевым сплетением и блокадой бедренного / седалищного нерва с последующими подкожными инъекциями. Этот порядок соответствует сосудистому снабжению каждой ткани. См. Ключевое слово ниже.

Всасывание местных анестетиков (от максимального до минимального)

Беременность

Было показано, что бупивакаин обладает повышенной кардиотоксичностью у беременных женщин, что приводит к снижению соотношения доз CC / CNS.

Метгемоглобинемия

Побочным эффектом, присущим только прилокаину, является метгемоглобинемия в дозах не менее 600 мг. Печень метаболизирует прилокаин до О-толуидина, который окисляет гемоглобин до метгемоглобина. Метгемоглобинемия легко лечится метиленовым синим

Лидокаин: фокус

Механизм действия анестетика: гипотеза о нарушении кислородного пути

arXiv: Physics / 0101083v1 [Phys.med-ph] 24 января 2001 г.

Механизм анестезирующего действия: кислородный путь Гипотеза возмущения

Huping Hu

Консультационная группа по биофизике
32 Майкл Драйв
Old Bethpage, Нью-Йорк 11804
Эл. Почта: [email protected]

Maoxin Wu

Отделение патологии
Медицинский центр на горе Синай
One Gustave L. Levy Place
Нью-Йорк, Нью-Йорк 10029-6574

РЕФЕРАТ

Хотя с момента открытия общих анестетиков прошло более 150 лет, то, как именно они действуют, остается загадкой.Мы предлагаем новый единый механизм общей анестезии, проверяемый экспериментально. В предложенном механизме общие анестетики нарушают кислородные пути как в мембранах, так и в белках, потребляющих кислород, так что доступность кислорода к участкам его использования снижается, что, в свою очередь, запускает каскадные клеточные ответы через механизмы чувствительности к кислороду, что приводит к общей анестезии. Несмотря на общее предположение, что клеточные мембраны легко проницаемы для кислорода, существующие публикации указывают, что эти мембраны являются вероятными барьерами для переноса кислорода.Настоящая гипотеза обеспечивает единую основу для объяснения явлений, связанных с общей анестезией, и экспериментальных результатов по действию общих анестетиков. Если экспериментально подтверждено, предложенный механизм также имеет другие важные медицинские и биологические последствия.

ВВЕДЕНИЕ

Общие анестетики воздействуют на различные ионные каналы и подтипы рецепторов нейромедиаторов (1-7). Они даже влияют на актиновую подвижность дендритных шипов (8).Однако как именно они работают, остается загадкой. В основном есть две точки зрения на то, как они работают, но ни одна из них не является общепринятой.

Первой и самой старой является «липидная теория», которая предполагает, что анестетики растворяются в клеточных мембранах и вызывают общие структурные нарушения, приводящие к подавлению функции ионных каналов и рецепторов, участвующих в функциях мозга (9-14). Однако нет прямых экспериментальных доказательств, подтверждающих мнение, что анестезиологическое возмущение мембраны подавляет функции мембранных белков.

Вторая, более популярная и недавняя теория — это «теория белков», которая предполагает, что анестетики напрямую взаимодействуют с мембранными белками, такими как ионные каналы и рецепторы, которые участвуют в функциях мозга (15-17). Но опять же, нет прямых экспериментальных доказательств, например, полученных путем применения каких-либо известных эссе, таких как эссе о связывании радиолигандов, в поддержку идеи о том, что общие анестетики специфически связываются с этими ионными каналами и рецепторами. Вдобавок эта теория, похоже, не согласуется с низким сродством и разнообразием общих анестетиков.

В целом кажется, что каждая теория имеет свои достоинства и может быть частично верной. Липидная теория может быть верной в отношении представления о том, что нарушение мембраны связано с анестезией, но неверной в отношении представления о том, что нарушение мембраны подавляет функции ионных каналов и рецепторов, участвующих в функциях мозга. С другой стороны, теория белков может быть верной, если предположить, что специфические связывания определенных веществ на ионных каналах и рецепторах, участвующих в функциях мозга, связаны с анестезией, но неверна с точки зрения того, что общие анестетики специфически связываются с этими белками.Следовательно, обнаружение недостающего звена между этими двумя типами теорий может стать ключом к разгадке этой медицинской загадки, которой уже 150 лет.

Мы постулируем, что различные эффекты общих анестетиков, наблюдаемые на клеточном уровне (см. 1-7), представляют собой каскадные клеточные реакции, вызванные изменением доступности на молекулярном уровне биохимического компонента, необходимого для сознания и других функций мозга. что, в свою очередь, вызвано анестезирующими нарушениями путей этого компонента как в мембранах, так и в белках.

Мы также предполагаем, что кислород является таким биохимическим компонентом, потому что он обеспечивает один из основных компонентов, необходимых для производства энергии в клетках мозга. Самая непосредственная цель нашей дыхательной и сердечно-сосудистой систем — доставлять кислород в ткани для использования митохондриями и выводить углекислый газ. Кроме того, хотя мозг составляет только 2% массы тела, он получает 15% сердечного выброса, 20% общего потребления кислорода и 25% общего использования глюкозы в организме (18).

Транспорт кислорода из ткани мозга в митохондрии в клетках мозга, где он потребляется и вырабатывается энергия, предположительно регулируется физическим законом диффузии (19). Как обсуждается позже, вопреки общему предположению, что клеточные мембраны легко проницаемы для кислорода, существующие публикации поддерживают идею, что эти мембраны являются вероятными барьерами для переноса кислорода. Боковое движение кислорода внутри мембраны к белку, потребляющему кислород, также может наталкиваться на препятствия.Кроме того, движение кислорода в белке к месту его использования, такое как движение в гидрофобном кармане, также может сталкиваться с препятствиями. Поскольку и молекулярный кислород, и общие анестетики гидрофобны, мы предполагаем, что последние нарушают пути первого как в мембранах, так и в белках.

По сути, мы постулируем, что общие анестетики нарушают кислородные пути как в мембранах, так и в белках, так что его доступность к участкам утилизации снижается, что, в свою очередь, запускает каскадные клеточные реакции через механизмы чувствительности к кислороду, приводящие к общей анестезии.

Настоящая гипотеза обеспечивает единую основу для объяснения явлений, связанных с общей анестезией, и экспериментальных результатов по действию общих анестетиков. Если это действительно так, предлагаемый механизм также имеет другие важные медицинские и биологические последствия.

ФИЗИКА ТРАНСПОРТА КИСЛОРОДА

Движение небольших нейтральных молекул, таких как O ₂, через мембраны обычно происходит за счет диффузии, формы случайного движения, вызванного тепловыми колебаниями (19).O ₂ должен диффундировать через плазматическую мембрану, а также внешнюю и внутреннюю мембраны митохондрий, прежде чем он сможет достичь митохондриального матрикса. (Рис. 1а).

На каждой мембране O ₂ должен диффундировать через первую полярную область поверхности, гидрофобную область и вторую полярную область поверхности (рис. 1b). Барьер свободной энергии для поглощения O ₂ также схематично показан на рисунке 1b. Таким образом, хотя O ₂ может диффундировать через гидрофобную область без особых трудностей, ему требуется гораздо больше тепловой энергии для диффузии через полярную поверхностную область на каждой стороне мембраны (19).

Для мембраны, разделяющей два раствора концентрации [O ₂] ₁ ^водный и [O ₂] ₂ ^водный, где [O ₂] ₁ ^водный> [O ₂] ₂ ^водн. (рис. 1b), скорость диффузии O ₂ через мембрану определяется модифицированным законом Фика:

J = P ([O ₂] ₁ ^водн. — [O ₂] ₂ ^водн.) [1]

, где P — коэффициент проницаемости мембраны O ₂.Он пропорционален O ₂ коэффициенту распределения K и коэффициенту диффузии D мембраны и обратно пропорционален толщине мембраны x (20), или

Таким образом, скорость диффузии O ₂ через мембрану пропорциональна его коэффициенту диффузии D и коэффициенту распределения K. Отсюда следует, что, если вещество значительно снижает D и / или K, оно может вызвать гипоксию или ситуации с ограничением кислорода до развиваются на клеточном или субклеточном уровне.

В упрощенной модели можно напрямую связать O ₂ коэффициент проницаемости P мембраны с процентом «отверстий» на мембране (21).Для этого мембрану рассматривают как бесконечно тонкую отражающую стенку с однородно распределенными отверстиями. Далее, пусть a будет отношением общей поверхности всех отверстий к поверхности мембраны (21). Тогда это можно будет показать:

J = a (1-a) ^–1 [(k _b T) (2pm) ^–1] ^1/2 ([O ₂] ₁ ^{вод. O ₂] ₂ ^водн.) [3]}

Сравните уравнение [3] с уравнением [1], получаем:

P = a (1-a) ^-1 [(k _b T) (2pm) ^-1] ^1/2 [4]

где T, k _b и m обозначают температуру, постоянную Больцмана и массу O ₂ соответственно (21).

Таким образом, в упрощенной модели скорость диффузии O ₂ через мембрану напрямую связана с процентом отверстий на мембране. Отсюда следует, что, если какое-либо вещество значительно снижает а, оно может вызвать гипоксию или ситуации с ограничением кислорода на клеточном или субклеточном уровне.

Боковое движение O ₂ внутри мембраны, такой как внутренняя мембрана митохондрий, также может быть задействовано до того, как O ₂ сможет достичь белка, использующего O ₂ (см.рис.2), например, цитохромоксидазный комплекс цикла Креба. Скорость боковой диффузии J _м O ₂ предположительно подчиняется закону Фика:

J _м = (D _м / d) ([O ₂] ₁ ^м — [O ₂] ₂ ^м) [5]

где [O ₂] ₁ ^m и [O ₂] ₂ ^m представляют собой соответственно концентрации O ₂ в двух областях мембраны ([O ₂] ₁ ^m > [O ₂] ₂ ^м), D _м — коэффициент боковой диффузии O ₂ в мембране, а d — расстояние, разделяющее две области мембраны.

Таким образом, скорость боковой диффузии кислорода внутри мембраны пропорциональна его коэффициенту диффузии D _m. Отсюда следует, что если вещество значительно снижает D _m, вблизи места утилизации O ₂ могут возникнуть кислородно-ограничивающие ситуации.

Наконец, движение O2 внутри белка, такое как движение в гидрофобном кармане, также может быть задействовано до того, как O ₂ сможет достичь своего места использования (см. Фиг.2). Вероятно, любое вещество, которое блокирует, сужает, искажает или иным образом препятствует пути O ₂ в белке, может снижать доступность кислорода к месту его использования на молекулярном уровне, что приводит к ситуациям, имитирующим гипоксию.

МЕМБРАНА КАК БАРЬЕР ДИФФУЗИИ КИСЛОРОДА

С учетом вышеизложенного, возможно, что определенные биологические мембраны являются барьерами для диффузии кислорода из-за их особой структуры и состава. Нейроны — это крайне нерегулярные клетки с особой структурой-составом мембран. Также возможно, что некоторые вещества значительно снижают проницаемость мембраны до O ₂ за счет уменьшения коэффициента диффузии O ₂ и / или коэффициента разделения мембраны, или, с другой точки зрения, за счет уменьшения процента «дырок» на поверхности мембрана.Кроме того, возможно, что некоторые вещества значительно снижают коэффициент латеральной диффузии O ₂ мембраны или иным образом нарушают ее доступность для O ₂ –использующих белков. Действительно, существуют публикации, подтверждающие эти предположения, о чем говорится ниже.

Исследования электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) параметров переноса O ₂ в фосфатидилхолин-холестериновых мембранах показали, что добавление 50 мол.% Холестерина снижает кислородную проницаемость мембраны в 2 раза.С 5 по 5 (22). В том же исследовании также сообщается, что основное сопротивление переносу кислорода находится в областях полярной поверхности мембраны и вблизи них (22). В более раннем исследовании сообщалось, что добавление эквимолярного количества холестерина в липосомы яичного лецитина уменьшало коэффициент распределения CO _2, небольшой нейтральной молекулы, такой как O ₂, примерно на 25% (20). .

В другом отчете исследования ЭПР транспорта O ₂ в плазматической мембране клетки CHO показали, что при 37 ^o ° C коэффициент проницаемости для кислорода для плазматической мембраны был примерно в два раза ниже, чем для слоя воды такой же толщины. как мембрана (23).Хотя был сделан вывод, что проникновение кислорода через плазматическую мембрану клетки не может быть этапом, ограничивающим скорость клеточного дыхания, [O ₂] разница в наномолярном диапазоне через плазматическую мембрану клетки CHO в физиологических условиях все же отсутствует (23).

Классически существует прямая корреляция между гидрофобной природой молекулы и скоростью ее проникновения через биологическую мембрану. Таким образом, клеточные мембраны должны быть более проницаемыми для небольших нейтральных молекул, чем для заряженных молекул аналогичного размера.Однако сообщалось, что апикальные мембраны клеток почечной трубки из толстого мозгового вещества восходящей конечности Генле практически непроницаемы для небольшой нейтральной молекулы NH _3, (24). Было высказано предположение, что такая низкая проницаемость связана с особой липидной структурой и составом апикального бислоя (24). Таким образом, поскольку O ₂ представляет собой небольшую нейтральную молекулу, подобную NH ₃, возможно, что некоторые биологические мембраны, такие как мембраны нейронов, могут иметь пониженную проницаемость для O ₂ из-за их структурного состава или его изменений.

Кроме того, с помощью оксиметрии ЭПР неоднократно было продемонстрировано, что измерение внеклеточного [O ₂] может неточно отражать внутриклеточный [O ₂], поскольку средние внутриклеточные [O ₂] постоянно ниже среднего внеклеточный [O ₂] во многих клеточных суспензиях в нормальных или стимулированных условиях (25-28). Таким образом, вопреки распространенному мнению о том, что O ₂ свободно диффундирует через мембраны, эти публикации предполагают, что биологические мембраны являются вероятными барьерами для диффузии кислорода.

Кроме того, сообщалось, что обработка серповидных эритроцитов определенным импульсом напряжения вызывает изменение клеточной мембраны, что способствует проникновению O ₂ (29). Этот результат также предполагает, что некоторые мембраны могут иметь низкую проницаемость для O ₂, и возможна модификация под внешним воздействием.

Наконец, исследование внутриклеточного поступления O ₂ в митохондрии путем измерения зависимости окисления цитохромов O ₂ показало, что коэффициент диффузии O ₂ в области митохондрий in situ значительно мал и предполагает что значительный градиент O ₂ вблизи митохондрий происходит в условиях гипоксии (30).Эти результаты предполагают, что скорость диффузии O ₂ может быть критическим фактором для внутриклеточного поступления O ₂ в митохондрии во время гипоксии (30).

АНЕСТЕТИЧЕСКОЕ ВОЗМУЩЕНИЕ МЕМБРАНЫ

Как теоретические, так и экспериментальные исследования показали, что многие общие анестетики вызывают изменения мембранных структур и свойств на уровне или чуть выше клинических концентраций, необходимых для анестезии (10–14,31).

Например, сообщалось, что с мембранами везикул дипальмитоил-La-фосфатидилхолина (DPPC) основная температура перехода между липид-кристаллической и твердой гелевой фазами снижается при добавлении короткоцепочечных l-алканолов, но увеличивается при увеличении длинных цепей. -цепочечные l-алканолы (32).Переход от депрессии к повышению температуры перехода происходит при той же длине углеродной цепи, что и точка отсечки анестезирующего действия этих l-алканолов (32). Это говорит о том, что разупорядочивающие эффекты анестетиков на гидрофобную область мембраны тесно связаны с анестезией и ее точкой отсечки.

Также сообщалось, что в то время как параметр порядка липидов, определяемый спиновой меткой нитроксила, 12-доксилстеарат, снижался анестезирующими спиртами (октанолом, деканолом и додеканолом), неанестезирующие спирты также не меняли его значительно (тетрадеканол ) или фактически увеличили его (гексадеканол и октадеканол) (12). Эти результаты снова предполагают, что эффекты разупорядочения этих спиртов на гидрофобную область мембраны тесно связаны с анестезией и ее точкой отсечки.

Не только общие анестетики нарушают гидрофобные участки мембран, они также нарушают участки поверхности мембраны, нарушая межфазные водородные связи (33). Сообщалось, что алканолы образуют водородные связи с фосфатной частью DPPC и высвобождают связанную с DPPC воду (33). Эти эффекты усиливаются с удлинением углеродной цепи l-алканолов от этоналя (C ₂) до l-деканола (C ₁₀) и линейно связаны с анестезирующими свойствами этих алконолов, но внезапно почти исчезают при l. -тетрадеканол (C ₁₄) (33).

Из-за неспецифического характера взаимодействия анестетиков с мембранами и участками их поверхности, многие физические и биохимические параметры могут быть затронуты при клинических концентрациях или чуть выше их (31). Ключевой вопрос заключается в том, какие физические или биохимические параметры играют важную роль в производстве анестезии.

АНЕСТЕТИЧЕСКОЕ ВОЗМУЩЕНИЕ БЕЛКА

Из-за низкого сродства и разнообразия общих анестетиков мы предполагаем, что их взаимодействия с белками в основном проявляются в форме нарушения лигандного пути, а не специфического связывания.Более конкретно, мы предполагаем, что общие анестетики растворяются в гидрофобных областях белкового комплекса, таких как гидрофобные карманы, содержащие сайты связывания лиганда, таким образом действуя как барьеры для перемещения лиганда к указанным сайтам.

Действительно, большинство белков нечувствительно к присутствию клинически значимых концентраций общих анестетиков, в то время как на некоторые из них действуют определенные анестетики (34). Например, было показано, что активность люциферазы светлячков может подавляться на 50% при хирургических концентрациях различных анестетиков (34).Был сделан вывод, что ингибирование носит конкурентный характер, при этом молекулы анестетика конкурируют с молекулами субстрата люциферина за связывание с ферментом (34).

Мы предполагаем, что эти анестетики растворяются в гидрофобном кармане фермента и нарушают кислородный путь к месту его использования. Помимо молекул люциферина, O ₂, АТФ и Mg ⁺² являются другими субстратами, необходимыми ферменту для производства света. Следует отметить, что люцифераза светлячков представляет собой чистый водорастворимый белок и не имеет ничего общего с анестезией.

В другом отчете было показано, что н-спирты (от C ₁ до C ₁₄) ингибируют мембраносвязанный фермент цитохром c (35). Было показано, что константы ингибирования хорошо коррелируют с числом атомов углерода в н-спиртах, а также их коэффициентами распределения н-октанол / вода (35). Таким образом, было высказано предположение, что эти н-спирты ингибируют путем связывания с октанол-подобной средой на ферменте или на границе раздела белок-фосфолипид (35).

Опять же, мы предполагаем, что эти н-спирты растворяются в гидрофобном кармане комплекса цитохром с оксидазы, содержащем сайт утилизации кислорода, таким образом нарушая кислородный путь к указанному сайту. Это альтернативное объяснение дополнительно подтверждается открытием, что ни отрицательно заряженные карбоксилаты, ни положительно заряженные аналоги амина не вызывают какого-либо ингибирования (35), что указывает на то, что область, где имело место ингибирование, вероятно, является гидрофобной.

В целом, существующие публикации предполагают, что общие анестетики, по-видимому, взаимодействуют с белком (36) в различных слабых и, вероятно, неспецифических формах при разумных фармакологических концентрациях. Ключевой вопрос — какие взаимодействия имеют отношение к общей анестезии.

Мы постулируем, что общие анестетики нарушают кислородные пути как в мембранах, так и в белках, что приводит к снижению доступности кислорода к участкам его утилизации.

ГИПОТЕЗА ВОЗМУЩЕНИЯ ПУТИ КИСЛОРОДА

Механизм общей анестезии согласно данной гипотезе схематически показан на рис. 3. Как только общие анестетики всасываются в клетки мозга, они немедленно действуют как транспортные барьеры O ₂, сужая, блокируя, смещая, искажая или иным образом вмешиваясь в пути O ₂ как в мембранах, так и в белках (рис. 2) такой, что его доступность для сайтов использования уменьшается. Снижение доступности O ₂ может отражаться гипоксией или гипоксически-имитирующими ситуациями на клеточном или субклеточном уровнях.

В свою очередь, уменьшение доступности O ₂ в местах использования активирует механизмы чувствительности клеток мозга к кислороду, посредством которых генерируются каскадные клеточные ответы, чтобы снизить потребление энергии мозгом и сохранить функциональность мозга, что приводит к общей анестезии.

Следовательно, согласно данной гипотезе, общая анестезия является продуктом самосохранения мозга в ответ на уменьшение доступности O ₂ в участках утилизации в клетках мозга, вызванное общими анестетиками.

Если данная гипотеза верна, необходимо решить оставшиеся проблемы, связанные с деталями механизмов определения кислорода, посредством которых генерируются каскадные клеточные ответы. Они, вероятно, будут включать высвобождение различных модулирующих мессенджеров и других сигнальных процессов, чтобы подавить / усилить определенные возбуждающие / тормозящие ионные каналы и рецепторы, участвующие в функциях мозга.

КИСЛОРОДНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

Механизмы распознавания O ₂ широко изучались (37-41). Гипоксия вызывает множество физиологических и адаптивных ответов на клеточном и субклеточном уровнях, что требует наличия датчика O ₂, связанного с сигнальной системой, которая, в свою очередь, активирует функциональный ответ (37). Многое было известно о сигнальных системах, активируемых гипоксией, но природа лежащего в основе O ₂ -сенсора до сих пор неясна (37).

Все согласны с тем, что дыхательная цепь митохондрий частично является местом восприятия кислорода (38). Они инициируют сигнальные каскады, участвующие в физиологических и адаптивных ответах на гипоксию (38). Кроме того, мембраносвязанная НАД (Ф) Н-оксидаза, возможно, принимает участие в восприятии кислорода (38). Также было высказано предположение, что ионные каналы могут изменять проводимость в зависимости от [O2], что позволяет им сигнализировать о начале гипоксии (41).

Механизмы определения кислорода, активируемые общими анестетиками, могут быть, а могут и не быть похожими на те, что изучены до сих пор.

ПРОВЕРКА ГИПОТЕЗЫ

Данная гипотеза может быть проверена с помощью нескольких типов экспериментов, описанных ниже. Дополнительные подтверждающие доказательства также будут получены из применения гипотезы к явлениям, связанным с анестезией, и экспериментальных результатов по действию общих анестетиков, как обсуждается ниже.

Измерение внутриклеточного [O ₂] in vitro

Согласно данной гипотезе, общие анестетики могут значительно снизить проницаемость мембраны O ₂, вызывая клеточную или субклеточную гипоксию.Следовательно, измеряя влияние анестетиков на внутриклеточные [O ₂] функциональных нейронов in vitro , можно проверить обоснованность гипотезы на клеточном уровне.

Существует несколько методов измерения внутриклеточного [O ₂]. Один из них — прямое введение внутриклеточного электрода O ₂ в одиночную ячейку (42,43). Второй метод использует тушение флуоресценции с помощью O ₂ после того, как флуоресцентный зонд, пиреномасляная кислота, поглощается клетками (44,45). Третий, более широко изученный метод — это оксиметрия ЭПР, в которой используется расширяющее действие O ₂ на внутриклеточные сигналы ЭПР нитроксидов (25-28).

Измерение O ₂ Доступность внутри митохондрий

Даже если общие анестетики не вызывают гипоксию на клеточном уровне, они все равно могут вызывать гипоксию или ситуации, имитирующие гипоксию внутри митохондрий, где потребляется кислород и вырабатывается энергия.

Существует несколько доступных методов для предоставления информации о доступности O ₂ в местах его использования внутри митохондрий. Один из методов использует измерение оптического поглощения митохондриальными окислительно-восстановительными парами (30,46). Другой метод использует измерение флуоресценции митохондриальных окислительно-восстановительных пар (47,48). Авторы здесь предлагают еще третий метод, обсуждаемый ниже.

Было показано, что клеточное восстановление липидорастворимых нитроксидов включает цикл Креба и чувствительно к доступности O ₂ (49,50). Таким образом, чем ниже доступность O ₂ к участкам его утилизации внутри митохондрий, тем быстрее восстанавливается жирорастворимый нитроксид, измеренный с помощью ЭПР. Предполагается, что если общие анестетики уменьшат доступность O ₂ к участкам его утилизации внутри митохондрий, скорость восстановления липидорастворимого нитроксида увеличится в присутствии общих анестетиков в клинически значимых концентрациях.

Измерение O ₂ транспортных параметров внутри мембраны

Влияние анестетиков на транспорт O ₂ в мембранах можно изучить, наблюдая, в присутствии и в отсутствие общих анестетиков, столкновение O ₂ со спиновыми метками нитроксида, расположенными на различном расстоянии от поверхности мембраны. с использованием длинноимпульсных методов восстановления насыщения методом ЭПР (22,23).Коэффициенты проницаемости мембраны O ₂ можно оценить по полученным таким образом профилям параметров переноса кислорода (22,23). Кроме того, такой профиль также предоставит информацию о влиянии общих анестетиков на латеральную диффузию O ₂ в мембране. Если данная гипотеза верна, оценочная проницаемость O ₂ через мембрану и ее коэффициент латеральной диффузии должны уменьшаться в присутствии общих анестетиков.

Измерение клеточных и субклеточных [O ₂] in vivo

По-видимому, не существует подходящих методов для прямого измерения внутриклеточного [O ₂] in vivo .Однако существуют различные методы измерения скорости метаболизма и потребления энергии в головном мозге (51,52), которые предоставят косвенную информацию о доступности O ₂ в местах его использования внутри клеток мозга. Настоящая гипотеза предсказывает снижение потребления энергии и снижение общего метаболизма мозга. Действительно, вспомогательные публикации уже существуют, как обсуждается ниже.

ПРИМЕНЕНИЕ НАСТОЯЩЕЙ ГИПОТЕЗЫ

Настоящая гипотеза обеспечивает единую основу для объяснения явлений, связанных с общей анестезией, и экспериментальных результатов по действию общих анестетиков. Однако из-за ограниченного пространства ниже приводится лишь несколько примеров.

Одним из важных явлений общей анестезии является снижение скорости церебрального метаболизма (51). Согласно настоящей гипотезе, это явление происходит из-за каскадных клеточных ответов, генерируемых механизмами чувствительности к кислороду, активируемыми гипоксией, вызванной анестетиком, или ситуациями, имитирующими гипоксию, на клеточном или субклеточном уровне. Хорошо известно, что гипоксия вызывает гипометаболизм (34–38, 53,54).

Во-вторых, классическая корреляция Мейера-Овертона, согласно которой эффективность анестетика тесно связана с его растворимостью в липидах (9), также может быть объяснена в соответствии с настоящей гипотезой. Эффективность анестетика в нарушении кислородных путей в мембранах и белках тесно связана с его растворимостью в гидрофобной среде, такой как мембрана и гидрофобный карман белкового комплекса. По мере роста углеродной цепи анестетика его растворимость в гидрофобной среде увеличивается, а также повышается его эффективность в нарушении кислородных путей в мембранах и белках.

Однако, когда углеродная цепь анестетика вырастает до определенной длины, она не может раствориться в гидрофобном кармане белкового комплекса из-за своего размера, а также не может вызвать эффект разупорядочения в мембране, как показали эксперименты (12,32, 33), что значительно снижает его способность нарушать кислородные пути в мембранах и белках. Конечным результатом является исчезновение анестезирующего эффекта по мере того, как углеродная цепь вырастает до определенной длины. Это явление известно как феномен отключения анестезии (см.г., 33).

Что касается «антагонизма давления», заключающегося в том, что высокое давление меняет анестезию (55), настоящая гипотеза также может дать удовлетворительное объяснение. Высокое давление сводит к минимуму нарушение анестетиками кислородных путей в мембранах и белках, соответственно выдавливая анестетики из кислородных путей в мембранах и замедляя их движение по кислородным путям в белках.

Наблюдаемые эффекты общих анестетиков на различные ионные каналы и рецепторы (1-7) на клеточном уровне могут быть объяснены в соответствии с настоящей гипотезой как каскадные клеточные ответы, генерируемые механизмами определения кислорода, такими как высвобождение различных модулирующие мессенджеры в ответ на снижение доступности O ₂ для мест использования, вызванное общими анестетиками. Таким образом, в предлагаемом механизме ионные каналы и рецепторы являются прямыми мишенями воздействия эндогенных модулирующих мессенджеров, генерируемых посредством механизмов определения кислорода, но не самих общих анестетиков.

Например, широко известный результат, что анестетики и n -спирты потенцируют действие стрихинин-чувствительного рецептора глицина (GlyR) и c-аминомасляной кислоты типа A (GABA _A) (см., Например, 5 , 56) может быть удовлетворительно объяснено как усиление действия этих рецепторов связыванием эндогенных мессенджеров, генерируемых через механизмы чувствительности к кислороду.Все опубликованные результаты о влиянии общих анестетиков на другие ионные каналы и рецепторы, участвующие в функциях мозга (1-4, 6,7), также могут быть объяснены аналогичным образом.

Кроме того, недавно было сообщено, что ингаляционные анестетики блокируют основанную на актине подвижность дендритных шипов нейронов и фибробластов в клинически эффективных концентрациях, но не влияют на полимеризацию актина in vitro (8). Таким образом, похоже, что эти анестетики косвенно влияют на динамику актина (8).Согласно данной гипотезе, на подвижность, основанную на актине, вероятно, влияют механизмы чувствительности к кислороду, такие как высвобождение модулирующих мессенджеров или подавление клеточной метаболической активности.

Нет прямых экспериментальных доказательств, например, полученных с применением любого из установленных методов эссе, таких как эссе о связывании радиолигандов, подтверждающих предположение о том, что анестезия является результатом прямого взаимодействия между анестетиками и ионными каналами и рецепторами, задействованными в головном мозге. функции.Даже результаты, полученные с помощью методов сайт-направленного мутагенеза, не обязательно подтверждают такое предположение. Действительно, эти результаты также могут быть удовлетворительно объяснены в соответствии с настоящей гипотезой.

Например, сообщалось, что специфические мутации определенных остатков рецепторов GlyR и GABA _A могут отменять или заметно снижать действие анестетика или этанола на эти рецепторы, не обязательно влияя на функцию рецептора, что, по-видимому, предполагает, что анестетики и спирты могут связывать в полости, расположенной на рецепторном комплексе (56). Однако, согласно настоящей гипотезе, связывание с вышеупомянутой полостью посредством модулирующего мессенджера, высвобождаемого посредством механизмов определения кислорода в ответ на гипоксию, вызванную анестетиком или имитирующие гипоксию ситуации, также может объяснить наблюдаемые эффекты. В качестве альтернативы наблюдаемый эффект можно объяснить связыванием вышеупомянутого мессенджера с чем-то еще в рецепторном комплексе, но вышеупомянутая полость обеспечивает место трансдукции или стробирования, необходимое для действия мессенджера.

Единственное специфическое связывание, о котором сообщалось до сих пор, — это ковалентное связывание, созданное в лаборатории между аналогом анестетика, пропантиолом (сульфгидрил-специфическим реагентом) и остатками цистеина, введенными в рецепторы GlyR и GABA _A с помощью методов сайт-направленного мутагенеза (57 ). Сообщалось, что такое ковалентное связывание необратимо усиливает функции рецепторов (57). Однако, поскольку такое связывание создается искусственно, оно не доказывает прямого связывания анестетиков с этими рецепторами. Согласно данной гипотезе, наблюдаемый эффект можно объяснить как необратимое заселение сайта связывания мессенджера или опосредованного мессенджера сайта трансдукции или гейтирования.

ДРУГИЕ ПОСЛЕДСТВИЯ НАСТОЯЩЕЙ ГИПОТЕЗЫ

Если данная гипотеза верна, она имеет другие важные последствия для медицины и биологии. Опять же, из-за ограниченного пространства, ниже будут кратко рассмотрены только несколько важных выводов.

Механизм, с помощью которого спирты оказывают опьяняющее действие, недостаточно изучен (58,59).Однако известно, что этанол и другие короткоцепочечные спирты растворимы в липидах и влияют на различные физико-химические структурные свойства биологических мембран (см., Например, 59). Согласно данной гипотезе, опьяняющий эффект спиртов, вероятно, связан с клеточными реакциями мозга на умеренную гипоксию или гипоксимимические ситуации на субклеточном или молекулярном уровне, вызванные нарушением кислородных путей в мембранах и белках этими спиртами. .

Во-вторых, настоящая гипотеза предполагает существование эндогенных модулирующих мессенджеров, ответственных за создание общей анестезии через механизмы определения кислорода.Таким образом, некоторые вещества, такие как кетамин, могут оказывать анестезирующее действие как вещества, имитирующие мессенджеров, путем прямого связывания с ионными каналами и рецепторами, участвующими в функциях мозга. Кетамин, как известно, является неконкурентным антагонистом рецептора NMDA (60). Если эти эндогенные посланники действительно существуют, они могут играть очень важную роль в нормальных функциях мозга, таких как регулирование сна и сознания. Было высказано предположение, что может существовать эндогенный аналог общей анестезии (61).

В-третьих, было показано, что некоторые общие анестетики обладают защитным действием на нервную систему против ишемии, но лежащие в основе механизмы неизвестны (62,63). Было высказано предположение, что они производят такой эффект, действуя как поглотители свободных радикалов (63). Согласно данной гипотезе, этот эффект, вероятно, связан с нарушением кислородных путей как в мембранах, так и в белках, так что нейроны находятся в подавленном метаболическом состоянии и при реперфузии кислородом образуется меньшее количество окислительных веществ, таких как свободные радикалы.

Наконец, многие побочные эффекты общих анестетиков, включая некоторые токсические эффекты, можно объяснить в соответствии с предложенным механизмом. Ключевым патологическим состоянием, которое следует рассматривать в рамках данной гипотезы, является гипоксия или ситуации, имитирующие гипоксию на субклеточном или молекулярном уровне. Таким образом, передозировка или другое неправильное использование общих анестетиков может вызвать некроз мозга, печени или других жизненно важных органов тела. Действительно, некоторые опубликованные результаты показывают, что некоторые анестетики вызывают некроз печени (64).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В этой статье мы предложили новый единый механизм общей анестезии, проверяемый экспериментально. В предлагаемом механизме общие анестетики нарушают кислородные пути как в мембранах, так и в белках, потребляющих кислород, так что его доступность для участков утилизации снижается, что, в свою очередь, запускает каскадные клеточные реакции через механизмы чувствительности к кислороду, что приводит к общей анестезии. Настоящая гипотеза обеспечивает единую основу для объяснения явлений, связанных с общей анестезией, и экспериментальных результатов по действию общих анестетиков.Если это действительно так, предлагаемый механизм также имеет другие важные медицинские и биологические последствия.

РИС. 1. Транспорт кислорода через клеточные мембраны. Кислород должен диффундировать через плазматическую мембрану, а также внешнюю и внутреннюю мембраны митохондрий, прежде чем он сможет достичь митохондриального матрикса (а). На каждой мембране кислород должен диффундировать через первую полярную область поверхности, гидрофобную область и вторую полярную область поверхности (b). Барьер свободной энергии для поглощения кислорода схематически показан (b).

РИС. 2. Нарушение кислородных путей в мембранах и белках под действием общих анестетиков. Согласно данной гипотезе, молекулы анестетика сужаются, блокируют, смещают, искажают или иным образом препятствуют кислородным путям как в мембранах, так и в белках. Они нарушают не только транспорт кислорода через клеточные мембраны, но также его боковое движение внутри мембраны и движение внутри гидрофобного кармана белка.

РИС. 3. Принципиальная схема нового унитарного механизма общей анестезии согласно данной гипотезе.

ССЫЛКИ

1. Scholz, A., Appel, N., Vogel, W. Два типа ТТХ-резистентных и один ТТХ-чувствительный Na-канал в нейронах ганглиев задних корешков крысы и их блокада галотаном. Eur. J. Neurosci. Дополнение 1998; 10 : 2547-2556.

2. Zhang, L., Oz, M., Stewart, RR, Peoples, RW, Weight, FF Нестабильное общее анестезирующее действие на рекомбинантные nACh альфа 7, 5-HT3 и химерные nACh альфа 7-5-HT3 рецепторы, экспрессируемые в Ооциты Xenopus. руб. J. Pharmacol. 1997; 120 : 353-355.

3. Крневич, К. Клеточные и синаптические действия общих анестетиков. Gen. Pharmacol. 1992; 23 : 965-975.

4. Панкрацио, Дж. Дж. Галотан и изофлуран предпочтительно подавляют медленно инактивирующийся компонент тока канала Са2 + в миоцитах морских свинок.
J. Physiol. (Лондон) 1996; 494 : 91-103.

5.Харрисон, Н. Л., Куглер, Дж. Л., Джонс, М. В., Гринблатт, Э. П., Притчетт, Д. Б. Положительная модуляция человеческих рецепторов гамма-аминомасляной кислоты типа А и глицина ингаляционным анестетиком изофлураном. Мол. Pharmacol. 1993; 44 : 628-632.

6. Вайолет, Дж. М., Дауни, Д. Л., Накиса, Р. К., Либ, В. Р., Фрэнкс, Н. П. Дифференциальная чувствительность нейрональных и мышечных никотиновых ацетилхолиновых рецепторов млекопитающих к общим анестетикам. Анестезиология 1997; 86 : 866-874.

7. Дженкинс, А. , Фрэнкс, Н. П., Либ, У. Р. Действие общих анестетиков на рецепторы 5-HT3 в клетках нейробластомы N1E-115. руб. J. Pharmacol. 1996; 117 : 1507-1515.

8. Kaech, S., Brinkhaus, H., Matus, A. Летучие анестетики блокируют актиновую подвижность дендритных шипов. Proc. Natl. Акад. Sci. США 1999; 96 : 10433-10437.

9. Мейер, Х. Х. Arch. Exp. Патол. Pharmakol 1899; 42 : 109-118.

10. Seeman, P. Мембранные действия анестетиков и транквилизаторов. Pharmacol. Ред. . 1972; 24 : 583-655.

11. Труделл, Дж. Р. Унитарная теория анестезии, основанная на разделении латеральных фаз в нервных мембранах. Анестезиология 1977; 46 : 5-10.

12. O ^‘ Лири Т. Дж. Влияние малых неполярных молекул на сжимаемость и проницаемость мембран. Теоретическое исследование эффектов анестезирующих газов. Biophys. Chem. 1982; 15 : 299-310.

13. Миллер, К. В., Файерстоун, Л. Л., Алифимофф, Дж. К., Штрейхер, П. Неанестезирующие спирты растворяются в синаптических мембранах, не нарушая их липидов. Proc. Natl. Акад. Sci. США 1989; 86 : 1084-1087.

14. Кантор Р. С. Профиль бокового давления в мембранах: физический механизм общей анестезии. Biochemistry 1997; 36 : 2339-2344.

15.Франк, Н. П., Либ, В. Р. Молекулярные и клеточные механизмы общей анестезии. Nature (Лондон) 1994; 367 : 607-614.

16. Лангмоен, И. А., Ларсен, М., Берг-Йонсен, Дж. Летучие анестетики: клеточные механизмы действия. Eur. J. Anaesthesiol. 1995; 12 : 51-58.

17. Харрисон, Н. Л. Оптические изомеры открывают новое окно в анестезиологическом механизме. Анестезиология 1998; 88 : 566-568.

18.Магистретти, П.Дж., Пеллерин, Л., Мартин, Д.Л. Метаболизм энергии в мозге: интегрированная клеточная перспектива в: Психофармакология, четвертое поколение прогресса (онлайн-издание): http://www. acnp.org/g4/gn401000064/default .htm.

19. Weisiger, R.A. Влияние внеклеточной и внутриклеточной диффузии на кинетику поглощения печеньюH. Eds. (Springer Verlag, New York 1998) pp 389-423.

20. Саймон, С. А., Гуткнехт, Дж. Растворимость диоксида углерода в двухслойных липидных мембранах и органических растворителях. Biochim. Биофиз. Acta 1980; 596 : 352-358.

21. Костолович Т., Мровчински С. Граничные условия мембраны LANL e-Print Archives 2000: http://arXiv.org/abs/cond-mat/0003177.

22. Субчински В.К., Хайд Дж.С., Кусуми А. Проницаемость фосфатидилхолин-холестериновых мембран для кислорода. Proc. Natl Acad. Sci. США 1989; 86 : 4474-4478.

23. Subczynski, W.K., Hopwood, L.E., Hyde, J.S. Является ли плазматическая мембрана клеток млекопитающих барьером для транспорта кислорода? J. Gen. Physiol. 1992; 100 : 69-87.

24. Кикери, Д., Сан, А., Зейдел, М. Л., Герберт, С. С. Клеточные мембраны непроницаемы для Nh4. Nature 1989; 339 : 478-480.

25. Морс, П. Д. 2 ^nd, Шварц, Х. М. Измерение внутриклеточной концентрации кислорода с помощью спиновой метки TEMPOL. Magn. Резон. Med. 1985; 2: 114-127.

26. Ху, Х. П., Сосновский, Г., Шварц, Х. М . Одновременное измерение внутри- и внеклеточной концентрации кислорода в жизнеспособных клетках. Biochim. Биофиз. Acta 1992; 1112: 161-166.

27. Джеймс П. Э., Гринберг О. Ю., Майклс Г., Шварц Х. М. Внутрифагосомный кислород в стимулированных макрофагах. J. Cell. Physiol. 1995; 163 : 241-247.

28. Шварц, Х. М. Измерения внутриклеточных концентраций кислорода: экспериментальные результаты и концептуальные значения наблюдаемого градиента между внутриклеточными и внеклеточными концентрациями кислорода. Adv. Exp. Med. Биол. 1994; 345: 799-806.

29. Kaibara, M., Tsong, T. Y. Пульсация напряжения серповидных эритроцитов увеличивает проницаемость мембран для кислорода. Biochim. Биофиз. Acta 1980; 595 : 146-150.

30.Джонс, Д. П., Кеннеди, Ф. Г. Внутриклеточное снабжение кислородом во время гипоксии. Am J. Physiol 1982; 243 : C247-253.

31. Ричардс, К. Д., Мартин, К., Грегори, С., Кейтли, К. А., Хескет, Т. Р., Смит Г. А., Уоррен Г. Б., Меткалф, Дж. С. Вырожденные нарушения структуры белка как механизм анестезирующего действия. Nature 1978; 276 : 775-779.

32. Ли, А. Г. Взаимодействие между анестетиками и липидными смесями. Нормальные спирты. Biochemistry 1976; 15 : 2448-1454.

33. Чиу, Дж. С., Ма, С. М., Камая, Х., Уэда, И. Феномен отключения анестезии: межфазная водородная связь. Science 1990; 248 : 583-585.

34. Franks, N. P., Lieb, W. R. Действуют ли общие анестетики путем конкурентного связывания со специфическими рецепторами? Nature 1984; 310 : 599-601.

35. Хасинофф, Б. Б., Дэйви, Дж. П. Ингибирование мембраносвязанного фермента в качестве модели анестезирующего действия и токсичности лекарственного средства. Biochem. J. 1989; 258 : 101-107.

36. Экенхофф Р. Г., Йоханссон Дж. С. Молекулярные взаимодействия между вдыхаемыми анестетиками и белками. Pharmacol. Rev. , 1997; 49 : 343-367.

37. Чандель, Н.С., Шумакер, П. Т. Клеточное зондирование кислорода митохондриями: старые вопросы, новое понимание. J. Appl. Physiol. 2000; 88 : 1880–1889.

38. Лахири, С. Исторические перспективы клеточного определения кислорода и реакции на гипоксию. J. Appl. Physiol. 2000; 88 : 1467-1473.

39. Прабхакар, Н. Р. Зондирование кислорода хеморецепторами сонной артерии. J. Appl. Physiol. 2000; 88 : 2287-2295.

40. Hochachka, P. W., Buck L. T., Doll, C. J., Land, S. C. Объединяющая теория толерантности к гипоксии: молекулярная / метаболическая защита и механизмы восстановления для выживания при недостатке кислорода. Proc. Natl. Акад. Sci. США. 1996; 93 : 9493-9498.

41.Цзян К. , Хаддад, Г. Г. Прямой механизм ощущения низкого уровня кислорода центральными нейронами. Proc. Natl. Акад. Sci. США 1994; 91 : 7198-7201.

42. Whalen, W. J. Riley J., Nair, P. Микроэлектрод для измерения внутриклеточного РО2. J. Appl Physiol 1967; 23: 798-801.

43. Whalen, W. J. Внутриклеточные кислородные микроэлектроды. Adv. Exp. Med. Биол. 1973; 37A : 17-22.

44. Longmuir, I.С., Кнопп, Дж. С. Новое гистохимическое окрашивание внутриклеточного кислорода. Adv. Exp. Med. Биол. 37A : 55-57.

45. Бенсон, Д. М., Кнопп, Дж. А., Лонгмюр, И. С. Измерения внутриклеточного кислорода в клетках печени мышей с использованием количественной флуоресцентной видеомикроскопии. Biochim. Биофиз. Acta 1980; 591 : 187–197.

46. Сугано, Т., Ошино, Н., Шанс, Б. Функция митохондрий в условиях гипоксии: устойчивые состояния цитохрома альфа + альфа3 и их связь с энергетическими состояниями митохондрий. Biochim. Биофиз. Acta 1974; 368 : 298-310.

47. Шанс, Б., Ошино, Н., Сугано, Т., Маевский, А. Основные принципы определения кислорода в тканях по митохондриальным сигналам. Adv. Exp. Med. Биол. 1973; 37A : 277-292.

48. Шанс, Б., Барлоу, К., Накасе, Ю., Такеда, Х., Майерски, А., Фишетт, Р., Грэм, Н., Зорге, Дж. Неоднородность доставки кислорода при нормоксическом и гипоксическом состоянии. состояния: исследование флуорометра. Am J. Physiol 1978; 235 : H809-820.

49. Чен, К., Морс, П. Д. 2 ^nd, Шварц, Х. М. Кинетика ферментно-опосредованного восстановления липидорастворимых спиновых меток нитроксида живыми клетками. Biochim. Биофиз. Acta 1988; 943: 477-484.

50. Чен, К., Глокнер, Дж. Ф., Морс, П. Д. 2 ^nd, Шварц, Х. М. Влияние кислорода на метаболизм нитроксидных спиновых меток в клетках. Biochemistry 1989; 28 : 2496-2501.

51. Шульман Р.Г., Ротман, Д. Л., Хайдер, Ф. Стимулированные изменения в локализованном потреблении энергии мозга под наркозом. Proc. Natl. Акад. Sci. США 1999; 96 : 3245-3250.

52. Ходж, Р. Д., Аткинсон, Дж., Гилл, Б., Крелье, Г. Р., Маррет, С., Пайк, Г. Б. Линейная связь между мозговым кровотоком и потреблением кислорода в активированной коре головного мозга человека. . Proc. Natl. Акад. Sci. США 1999; 96 : 9403-9408.

53. Сайки, К., Мортола, Дж. П. Влияние 2,4-динитрофенола на гипометаболический ответ на гипоксию взрослых крыс, находящихся в сознании. J. Appl. Physiol. 1997; 83 : 537-542.

54. Рохличек, К. В., Сайки, К., Мацуока, Т., Мортола, Дж. П. Транспорт кислорода у новорожденных собак в сознании во время гипоксического гипометаболизма. J. Appl. Physiol. 1998; 84 : 763-768.

55. Винтер П. М., Смит Р. А., Смит М., Эгер Э. И. 3 ^rd Антагонизм давления барбитуратовой анестезии. Анестезиология 1976; 44 : 416-419.

56. Михич, С.J., Ye, Q., Wick, M. J., et al. Участки действия алкоголя и летучих анестетиков на рецепторы GABA (A) и глицина Nature 1997; 389 : 385-389.

57. Mascia, M. P., Trudell, J. R., Harris, R. A. Специфические сайты связывания для спиртов и анестетиков на лиганд-зависимых ионных каналах. Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A . 2000; 97 : 9305-9310.

58. Ловингер, Д. М., Уайт, Г., Вес, Ф. Ф. Этанол ингибирует активируемый NMDA ионный ток в нейронах гиппокампа. Science 1989; 243 : 1721-1724.

59. Kyeder, M., Pifat, G., Jeloyecki, A., Klai, B., Pecar, S., Schara, M. Исследование ЭПР ЛПНП, нарушенных спиртами с различной молекулярной архитектурой. Спирт 2000; 21 : 141-147.

60. Адамс, Х.А., Вернер, К. От рацемата к эутомеру: (S) -кетамин. Возрождение вещества? Anaesthesist 1997; 46 : 1026-1042.

61. Лернер Р. А. Гипотеза об эндогенном аналоге общей анестезии. Proc. Natl. Акад. Sci. США 1997; 94 : 13375-13377.

62. Манц, Дж. Нейропротекторные эффекты анестетиков. Ann. Пт. Анест. Реаним. 1999; 18 : 588-592.

63. Алмаас Р., Саугстад О. Д., Удовольствие Д. и Рутвельт Т. Влияние барбитуратов на гидроксильные радикалы, перекисное окисление липидов и гибель гипоксических клеток в NT2-N нейронах человека. Анестезиология 2000; 92 : 764-774.

64. Берту, М.С., Рейли, С. С. Побочные эффекты общих анестетиков. Drug Saf. 1992; 7 : 434-459.

Типы анестезии | Rochester Regional Health

Во время операции вам сделают анестезию в той или иной форме — лекарство, вводимое для облегчения боли и снятия чувствительности во время операции. Тип и дозировку анестезии определяет анестезиолог. Когда пациенту предстоит операция, он / она встретится с анестезиологом перед процедурой.Анестезиолог изучит состояние и анамнез пациента, чтобы спланировать анестезию, подходящую для операции.

Существуют различные формы анестезии. Тип анестезии, которую вы получите, будет зависеть от типа операции и вашего состояния здоровья. Обычно анестезиолог вводит успокаивающее средство в дополнение к анестетику. Различают следующие виды анестезии:

Местная анестезия

Местная анестезия — это лекарство, которое применяется для временного прекращения боли в определенной области тела.Пациент остается в сознании во время местной анестезии. При незначительной операции можно ввести местный анестетик путем инъекции в это место. Однако, когда необходимо обезболить большую область или если местный анестетик не проникает достаточно глубоко, врачи могут прибегнуть к регионарным анестетикам.

Регионарная анестезия

Под регионарной анестезией подразумевается обезболивание только той части тела, на которой будет проводиться операция. Обычно инъекция местного анестетика делается в область нервов, которые обеспечивают чувствительность этой части тела.Существует несколько форм регионарных анестетиков, две из которых описаны ниже:

Спинальный анестетик — часто используется при операциях на нижних отделах живота, таза, прямой кишки или нижних конечностей. Этот тип анестетика включает инъекцию однократной дозы анестетика непосредственно в спинной мозг в нижней части спины, вызывая онемение в нижней части тела.
Эпидуральный анестетик — этот анестетик похож на спинальный анестетик, а также обычно используется для хирургии нижних конечностей, а также во время схваток и родов.Этот тип анестезии включает постоянное введение лекарств через тонкий катетер, который помещается в пространство, окружающее спинной мозг в нижней части спины, вызывая онемение в нижней части тела.

Общая анестезия

общая анестезия приводит к тому, что пациент теряет сознание во время операции. Лекарство либо вдыхают через дыхательную маску или трубку, либо вводят через внутривенную линию — тонкую пластиковую трубку, вводимую в вену (обычно в предплечье пациента).Дыхательная трубка может быть вставлена в трахею для поддержания правильного дыхания во время операции. После завершения операции анестезиолог прекращает введение анестетика, и пациент просыпается в палате восстановления.
Информация о вашем анестезиологе
Анестезиологи — это врачи, обученные назначать и управлять анестезией, проводимой во время хирургической процедуры. Они также несут ответственность за управление и лечение изменений в ваших критических жизненных функциях — дыхании, частоте сердечных сокращений и артериальном давлении — поскольку на них влияет проводимая операция.Кроме того, они немедленно диагностируют и лечат любые медицинские проблемы, которые могут возникнуть во время и сразу после операции.
Перед операцией анестезиолог оценит состояние здоровья пациента и разработает план анестезии, учитывающий его физическое состояние. Крайне важно, чтобы анестезиолог знал как можно больше о вашей истории болезни, образе жизни и лекарствах. Некоторые особо важные сведения, которые ему / ей необходимо знать, включают следующее:
Реакции на предыдущие анестетики — Если у вас когда-либо была плохая реакция на анестетик, вы должны быть в состоянии точно описать, какова была реакция и каковы были ваши конкретные симптомы. Сообщите анестезиологу как можно больше подробностей, например, вы почувствовали тошноту, когда проснулись, или сколько времени вам потребовалось, чтобы проснуться, и т. Д.
Текущие травяные добавки — Некоторые растительные продукты, обычно принимаемые миллионами американцев, могут вызывать изменения частоты сердечных сокращений и артериального давления, а также могут усиливать кровотечение у некоторых пациентов. Популярные травы гинкго билоба (трава, используемая при многих состояниях, связанных со старением, включая плохое кровообращение и потерю памяти), чеснок (трава, часто используемая при сердечно-сосудистых заболеваниях и для предотвращения простуды, гриппа и других инфекционных заболеваний), имбирь и женьшень (используется в качестве общего тонизирующего средства для повышения общего тонуса тела; считается полезным для повышения уровня энергии и устойчивости к стрессу) может привести к избыточной кровопотере, предотвращая образование тромбов. Кроме того, зверобой (популярная трава, используемая при депрессии легкой и умеренной степени) и кава-кава (еще одна популярная трава, используемая при депрессии и для поднятия настроения) могут продлить седативный эффект анестетика. Американское общество анестезиологов советует пациентам, планирующим операцию, прекратить прием всех травяных добавок по крайней мере за две-три недели до операции, чтобы избавить организм от этих веществ.
Известные аллергии — Обсуждение любых известных аллергий с анестезиологом очень важно, поскольку некоторые анестетики вызывают перекрестную аллергию, особенно у людей, страдающих аллергией на яйца и соевые продукты.Следует выявить аллергию как на продукты питания, так и на лекарства.
Недавние и / или действующие рецептурные и безрецептурные лекарства — Также важно сообщить своему хирургу и анестезиологу о лекарствах, отпускаемых по рецепту, и о лекарствах, отпускаемых без рецепта, которые вы принимаете или принимали недавно. Прием некоторых лекарств, отпускаемых по рецепту, таких как кумадин, разжижитель крови, следует прекратить на некоторое время до операции. Кроме того, поскольку многие люди ежедневно принимают аспирин для предотвращения сердечного приступа и определенные пищевые добавки, врачи должны знать об этих привычках, поскольку они могут продлить кровотечение и повлиять на действие миорелаксантов, используемых анестезиологами.
Курение и употребление алкоголя сигарет — Курение сигарет и алкоголь могут повлиять на ваше тело так же сильно (а иногда и сильнее), чем многие лекарства, отпускаемые по рецепту, которые вы можете принимать. Поскольку сигареты и алкоголь влияют на легкие, сердце, печень и кровь, эти вещества могут изменить действие анестетика во время операции. Перед операцией важно сообщить своему хирургу и анестезиологу о вашем прошлом, недавнем и текущем потреблении этих веществ.
Операция может стать хорошим стимулом к отказу от курения. В большинстве больниц курение запрещено, и врачи, медсестры и другие медицинские работники окажут вам поддержку. Кроме того, вы быстрее заживете и выздоровеете, особенно в области разреза или если ваша операция затрагивает какие-либо кости. Отказ от курения также снижает риск сердечных заболеваний и рака.
Употребление уличных наркотиков (таких как марихуана, кокаин, амфетамины и т. Д.)) — Пациенты часто не хотят обсуждать вопросы употребления запрещенных наркотиков, но вы должны помнить, что все разговоры между вами и вашим хирургом и анестезиологом конфиденциальны. Очень важно, чтобы он / она знал о вашем прошлом, недавнем и текущем потреблении этих веществ. Важно помнить, что единственное, что интересует вашего врача в этой информации, — это узнать достаточно о вашем физическом состоянии, чтобы обеспечить вам максимально безопасную анестезию.
Встреча с анестезиологом перед операцией
Поскольку анестезия и хирургическое вмешательство влияют на каждую систему организма, анестезиолог проведет предоперационное интервью. Иногда это делается лично; в других случаях анестезиолог опросит вас по телефону. Во время этого собеседования анестезиолог изучит вашу историю болезни, а также обсудит информацию, упомянутую выше. Он / она также проинформирует вас о том, чего ожидать во время операции, и обсудит с вами варианты анестезии.
Если вы лично не встречались во время предоперационного собеседования, анестезиолог встретится с вами непосредственно перед операцией, чтобы просмотреть всю вашу историю болезни, а также результаты любых ранее проведенных медицинских тестов.К этому времени он / она будет четко понимать ваши потребности в анестезии.
Как решаются другие существующие ранее заболевания во время операции?
Если у вас есть ранее существовавшее заболевание, такое как диабет, астма, проблемы с сердцем, артрит и т. Д., Ваш анестезиолог будет предупрежден об этом и будет хорошо подготовлен к лечению этих состояний во время операции, а также сразу после нее. . Анестезиологи обучены справляться с внезапными медицинскими проблемами, связанными с операцией, а также с любыми хроническими состояниями, которые могут потребовать внимания во время процедуры.
Как контролируется состояние пациента во время операции?
Мониторинг — одна из важнейших ролей, выполняемых анестезиологом во время операции. Посекундное наблюдение даже за малейшими изменениями в широком диапазоне функций организма дает анестезиологу огромный объем информации о самочувствии пациента. Помимо управления анестезией, анестезиолог будет управлять жизненно важными функциями, такими как частота сердечных сокращений, артериальное давление, сердечный ритм, температура тела и дыхание.Он / она также будет нести ответственность за замену жидкости и крови, если это необходимо. Сложные технологии используются для мониторинга каждой системы органов и их функционирования во время операции.
Черный аут, который произвел революцию в медицине
Пер-Арне Лённквист. Фото: Стефан Циммерман
«Что касается анестезирующих газов, детям в возрасте от трех до пяти лет требуется значительно большее количество газа», — говорит Пер-Арне Лённквист.
Но есть и фармацевтические препараты, где справедливо обратное.Тогда может случиться так, что все функции в организме еще не реализованы. Одним из примеров является печень — орган, очищающий организм от посторонних веществ. Уже через несколько дней после рождения печень функционирует, как у взрослого человека, в отношении одних веществ, но не для других.
«Например, у взрослых морфин расщепляется на продукт, который не имеет активности. У маленьких детей эти ферментные системы еще не созрели, и начинается другой путь разложения, который приводит к продукту разложения, который является активным и который, по крайней мере, не менее эффективен, чем сам морфин », — говорит Пер-Арне Лённквист.Если вы не знаете об этом, передозировка морфина может привести к остановке дыхания и смерти.
Дети и фармацевтика
Несмотря на то, что маленькие и большие дети часто так непредсказуемо реагируют на фармацевтические препараты по сравнению со взрослыми, фармацевтические компании редко используют ресурсы, чтобы прояснить этот вопрос. Доступные знания о том, как различные фармацевтические препараты действуют на маленьких детей, в большинстве случаев являются чем-то, что докторам приходилось выяснять сами.
«Не более 20 процентов фармацевтических препаратов, которые мы используем в анестезии и интенсивной терапии для детей, имеют показания в FASS (Шведский национальный фармакологический справочник) и одобрены для применения у детей. В основном это связано с тем, что дети составляют очень небольшую группу пациентов, которые не приносят значительного дохода фармацевтическим компаниям », — говорит Пер-Арне Лённквист.
Однако с 2006 года фармацевтические компании должны изучить, как их новые лекарственные препараты действуют на детей, чтобы получить одобрение.Тем не менее, обо всех фармацевтических препаратах, одобренных до этого, обычно нет никаких сведений. Пер-Арне Лённквист считает ситуацию крайне неудовлетворительной, поскольку это означает, что детские анестезиологи часто вынуждены экспериментировать с лечением своих пациентов. Поэтому, возможно, неудивительно, что исследования Пер-Арне Лённквиста в основном сосредоточены на различных клинических и фармакологических проблемах, близких к пациентам.
Одна из таких проблем касается приема седативных средств перед операцией.Многие дети перед операцией испытывают тревогу и страх. Врачи во многих странах решают эту проблему, вводя седативное средство Дормикум, которое содержит активное вещество мидазолам. Проблема в том, что теперь известно, что препарат удаляет только воспоминание о событии, но не его переживание, что, в свою очередь, означает, что дети помнят дискомфорт, связывают его с больницей, но не могут вспомнить, почему.
«Это означает, что вы не можете обработать переживания, вам нужно знать, почему вы испугались.Многие из нас очень критически относятся к использованию этого средства на детях », — говорит Пер-Арне Лённквист.
Теперь он может с гордостью заявить, что в течение некоторого времени в больнице Каролинского университета работает клиника детской анестезиологии, полностью не содержащая мидазолама. То, чего они достигли благодаря двум вещам.
Клиника детской анестезиологии имеет хорошо развитые предоперационные мероприятия, когда дети и родители могут прийти навестить за пару недель до процедуры и встретиться с врачами, получить информацию, познакомиться с предметами, познакомиться с клоунами и получить советы. насчет наркосвеббена.se, который является частным информационным сайтом, предназначенным для детей.
«Если у вас есть достоверная информация, то требуется гораздо меньше седативных средств, в то время как большому количеству пациентов даже ничего не нужно», — говорит Пер-Арне Лённквист.
Для тех детей, которые все еще испытывают дискомфорт, используется другой препарат, который, по мнению Пер-Арне Лённквиста, лучше — агонист альфа-2 Катапрессан, который содержит активное вещество клонидин.
«Помимо того, что дети спокойны, они также находятся под воздействием седативных средств или утомляются гораздо более естественным образом, поскольку клонидин действует на центр бодрствования в стволе мозга», — говорит Пер-Арне Лённквист.
Пер-Арне Лённквист выступил с инициативой исследования, чтобы выяснить, сколько различных лекарств всасывается, действует и распадается у маленьких детей. Он также представил использование ультразвука, чтобы увидеть, что местный анестетик вводится точно в нужное место маленьким детям, а также метод введения местного анестетика непосредственно в хирургическую рану, когда дети настолько малы, что невозможно блокировать боль. сигналы в нервах.
Но в идеале он хотел бы, чтобы фармацевтические компании выпускали информацию о том, как работают их агенты, и чтобы их можно было использовать с маленькими детьми с самого начала.
«Очень неприятно, что нет информации о количестве лекарства, к которому ребенок должен иметь доступ, и что нам просто нужно экспериментировать», — говорит Пер-Арне Лённквист.
.
No related posts.