Физиология болевой чувствительности

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

Федеральное государственное бюджетное учреждение

«Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии» Министерства здравоохранения Российской Федерации

РЕФЕРАТ

по специальности «анестезиология-реаниматология»

 

 

ТЕМА РЕФЕРАТА

Местные анестетики

 

Выполнил:
клинический ординатор

Альянов Игорь Алексеевич

Куратор клинической ординатуры:

К.м.н. Агеенко Александр Михайлович

 

Новосибирск 2017

План реферата:

1. Актуальность.......................................................................................3

2. Физиология болевой чувствительности…………………................4

3. Звения ноцицепции.............................................................................4

4. Классификация……………………………........................................5

5. Механизм действия………………………………….…………........5

6. Побочные действия.............................................................................9

7. Взаимодействия с другими препаратами........................................11

8. Заключение…………………………………………………………12

9. Список литературы…………………………………………….......13

 

 

Актуальность

Каждый врач клиницист должен знать о правильном использовании местных анестетиков, таких как новокаин и лидокаин. Так как они обладают широким спектром применения в клинической практике и имеют много опасных и порой, приводящих к смертельному исходу побочных эффектов. Чтобы лучше понимать суть проблемы, необходимо тщательно разобраться в химической структуре этих препаратов и нюансах их механизма действия. Так же для лучшего понимания должны быть в представлении базисные знания нормальной физиологии и химии.

 

Физиология болевой чувствительности

Звенья ноцицепции:

1)На переферии (коже и т.д.) имеются переферические специальные рецепторы, которые воспринимают болевую чувствительность (ноцицепторы).

2)Трансдукция – активация ноцицепторов (свободных окончаний афферентных аксонов) механическими стимулами и действием медиаторов боли (брадикинин, серотонин, простагландин Е2 и др.) с формированием потенциалов действия (т.е. первичных ноцицептивных стимулов);

3)Трансмиссия – передача ноцицептивных стимулов по афферентным аксонам из зоны повреждения в спинальные и супраспинальные структуры;

4)Модуляция – подавление активации нейронов 2-го порядка тормозными интернейронами II пластины задних рогов спинного мозга и нисходящими тормозными влияниями;

5)Перцепция – обработка ноцицептивной информации в коре головного мозга с формированием ощущений и эмоционально-аффективных компонентов боли.

Классификация местных анестетиков:

Местные анестетики – это лекарственные вещества, которые временно блокируют проведение импульсов по нервным клеткам, вызывая тем самым эффект обезболивания. Местно-анестезирующие препараты не вызывают выключения сознания пациента.

По строению все анестетики разделяют на:

1.Сложные эфиры (анестезин, дикаин, новокаин) – основная проблема в частых аллергических реакциях.

2.Сложные амиды (лидокаин, артикаин, мепивакаин, бупивакаин, этидокаин, прилокаин, пиромекаин) – часто бывают кардиотоксичны.

По длительности обезболивающего эффекта:

-Короткого действия – новокаин

-Со средним периодом действия – артикаин, лидокаин

-Длительного действия – бупивакаин

Механизм действия:

Местные анестетики проникают внутрь аксона в форме липофильных оснований. Внутри нервного волокна местные анестетики переходят в ионизированную (протоновую) форму и вызывают блок Na+ -каналов в результате соединения с рецептором. Таким образом, четвертичные (полностью ионизированные) местные анестетики действуют внутри нервного волокна, а неионизированные соединения (например, анестезин) растворяются в мембране, блокируя Na+ - каналы полностью или частично. Как ионизированные, так инеионизированные молекулы местных анестетиков блокируют Na+ -каналы, предупреждая открытие h-ворот (т.е. вызывая инактивацию каналов). В итоге инактивируется так много Na+ -каналов, что число открытых Na+ -каналов падает ниже определенного минимума, необходимого для достижения критического уровня деполяризации, в результате потенциал действия не генерируется и возникает нервный блок. Отмечено, что нервный блок усиливается пропорционально усилению нервной стимуляции. Это связано с тем, что большая часть молекул местных анестетиков (в их ионизированной форме) входит в Na+ -каналы при их открытии, вызывая инактивацию большего числа этих каналов.

 

Местные анестетики:

•Эфиры.

Местные анестетики эфирного типа подвергаются гидролизу под действием псевдохо-линэстеразы (холинэстеразы плазмы). Гидро­лиз эфиров происходит очень быстро, водораство­римые метаболиты выделяются с мочой. Один из метаболитов, парааминобензойная кислота, часто вызывает аллергические реакции. При врожден­ном дефекте псевдохолинэстеразы метаболизм ме­стных анестетиков эфирного типа замедляется, что увеличивает риск развития побочных токсических эффектов. В цереброспинальной жидкости эстера-зы отсутствуют, поэтому при интратекальном вве­дении продолжительность действия местных анес-тетиков эфирного типа зависит от поступления препарата в системный кровоток. В отличие от других местных анестетиков эфирного типа кока­ин частично подвергается метаболизму в печени, а частично выделяется неизмененным с мочой.

•Новокаин:

Новокаин впервые был синтезирован в 1898 году немецким химиком Альфредом Эйнхорном в качестве замены используемого в то время для местной анестезии кокаина.

Местноанестезирующее средство с умеренной анестезирующей активностью и большой широтой терапевтического действия. Являясь слабым основанием, блокирует Na+-каналы, препятствует генерации импульсов в окончаниях чувствительных нервов и проведению импульсов по нервным волокнам. Изменяет потенциал действия в мембранах нервных клеток без выраженного влияния на потенциал покоя. Подавляет проведение не только болевых, но и импульсов другой модальности. При всасывании и непосредственном сосудистом введении в ток крови снижает возбудимость периферических холинергических систем, уменьшает образование и высвобождение ацетилхолина из преганглионарных окончаний (обладает некоторым ганглиоблокирующим действием), устраняет спазм гладкой мускулатуры, уменьшает возбудимость миокарда и моторных зон коры головного мозга. При внутривенном введении оказывает анальгезирующее, противошоковое, гипотензивное и антиаритмическое действие (увеличивает эффективный рефрактерный период, снижает возбудимость, автоматизм и проводимость), в больших дозах может нарушать нервно-мышечную проводимость. Устраняет нисходящие тормозные влияния ретикулярной формации ствола мозга. Угнетает полисинаптические рефлексы. В больших дозах может вызывать судороги. Обладает короткой анестезирующей активностью (продолжительность инфильтрационной анестезии составляет 0.5-1 ч).

Режим дозирования: Для инфильтрационной анестезии 350—600 мг 0,25-0,5 % растворы; для анестезии по методу Вишневского (тугая ползучая инфильтрация) — 0,125-0,25 % растворы; для проводниковой анестезии — 1-2 % растворы (до 25 мл); для эпидуральной — 2 % раствор (20-25 мл); для спинальной — 5 % раствор (2-3 мл); для терминальной анестезии (в оториноларингологии) — 10-20 % раствор. Для уменьшения всасывания и удлинения действия при местной анестезии, дополнительно вводят 0,1 % раствор эпинефрина гидрохлорида — по 1 капле на 2-5-10 мл раствора прокаина. При паранефральной блокаде (по А. В. Вишневскому) в околопочечную клетчатку вводят 50-80 мл 0,5 % раствора или 100—150 мл 0,25 % раствора, а при вагосимпатической блокаде — 30-100 мл 0,25 % раствора. 10 % раствор применяют также для электрофоретического введения. Высшие дозы для инфильтрационной анестезии для взрослых: первая разовая доза в начале операции — не выше 1 г 0,25 % раствора (500 мл) и 0,75 г 0,5 % раствора (150 мл). Максимальная доза для применения у детей до 15 мг/кг.

•Амиды.

Местные анестетики амидного типа подвергаются микросомалъному метаболизму в пе­чени. Скорость метаболизма различается между разными препаратами (скорость метаболизма в по­рядке убывания: прилокаин > лидокаин > бупива-каин), но в целом она значительно ниже по сравне­нию с гидролизом местных анестетиков эфирного типа. Снижение функции печени (например, при циррозе) или печеночного кровотока (например, при застойной сердечной недостаточности) приво­дит к замедлению метаболизма и, соответственно, повышает риск системных токсических реакций. Незначительное количество анестетика выделяет­ся с мочой в неизмененном виде. Продукты мета­болизма также выделяются через почки.

•Лидокаин:

Лидокаи́н — лекарственное средство, местный анестетик и сердечный депрессант, используемый в качестве антиаритмического средства. Обладает более интенсивным действием и более длительным эффектом, чем новокаин, но продолжительность его действия короче, чем у бупивакаина.

Обладает местноанестезирующим действием, блокирует потенциалзависимые натриевые каналы, что препятствует генерации импульсов в окончаниях чувствительных нервов и проведению импульсов по нервным волокнам. Подавляет проведение не только болевых импульсов, но и импульсов других модальностей. Анестезирующее действие лидокаина в 2-6 раз сильнее, чем прокаина (действует быстрее и дольше — до 75 мин, а после добавления эпинефрина — более 2 ч). При местном применении расширяет сосуды, не оказывает местнораздражающего действия.

При заболеваниях печени интенсивность метаболизма снижается и составляет от 50 % до 10 % от нормальной величины. T1/2 после внутривенного болюсного введения — 1,5-2 ч; у новорождённых — 3 ч. При длительной инфузии лидокаина в течение 24-48 ч T1/2 значительно возрастает (до 3 ч). При нарушении функции печени T1/2увеличивается в 2 раза и более. Выводится с желчью и почками (до 10 % в неизмененном виде). При хронической почечной недостаточности возможна кумуляция метаболитов.

В кардиологической практике

Внутривенно: 25 мл 10 % раствора разводят в 100 мл 0,9 % раствора NaCl до концентрации раствора лидокаина 20 мг/мл, который используют в качестве нагрузочной дозы 1—1,5 мг/кг (в течение 2—4 мин со скоростью 25—50 мг/мин) с немедленным подключением постоянной инфузии со скоростью 1—4 мг/мин. Максимальная доза в 1 ч — 300 мг, в сутки — 2000 мг. Внутривенную инфузию проводят в течение 12—24 ч с постоянным ЭКГ-мониторированием, после чего инфузию прекращают, чтобы оценить необходимость изменения антиаритмической терапии у пациента. Скорость выведения препарата снижена при ХСН и нарушении функции печени (цирроз, гепатит), что требует снижения дозы и скорости введения препарата на 25—50 %. Внутривенно струйно: детям — 1 мг/кг (обычно 50—100 мг) в качестве нагрузочной дозы при скорости введения 25—50 мг/мин (то есть в течение 3—4 мин); при необходимости введение дозы повторяют через 5 мин, после чего назначают непрерывную внутривенную инфузию. Внутривенно, в виде непрерывной инфузии (обычно после нагрузочной дозы): максимальная доза для детей — 30 мкг/кг/мин (20—50 мкг/кг/мин).

При анестезиях

Инфильтрационная анестезия — используются 0,125 %, 0,25 %, 0,5 % растворы; для достижения инфильтрационной анестезии используется до 60 мл (5-300 мг) 0,5 % раствора или до 30 мл 1 % раствора. Для проводниковой анестезии (анестезия периферических нервов, в том числе при блокаде нервных сплетений) применяют 1 и 2 % растворы; максимальная общая доза — до 400 мг (40 мл 1 % раствора и 20 мл 2 % раствора лидокаина). Для блокады нервных сплетений — 10-20 мл 1 % раствора или 5-10 мл 2 % раствора. Эпидуральная анестезия — для получения анальгезии используется 25-30 мл (250—300 мг) 1 % раствора; для получения анестезии 15-20 мл (225—300 мг) 1,5 % раствора или 10-15 мл (200—300 мг) 2 % раствора; для торакальной эпидуральной анестезии — 20-30 мл (200—300 мг) 1 % раствора. Не рекомендуется использовать непрерывное введение анестетика с помощью катетера; введение максимальной дозы не должно повторяться чаще чем через 90 мин.

Местные анестетики длительного действия

•Бупивакаин:

У детей используется как золотой стандарт. Выпускается в концентрации 0.5%, которая применяется только у взрослых, у детей в 0.25% и ниже, так как моторный блок при этом короче, а сенсорный длится до 6-8 ч. Для послеоперационного титрования применяется 0.0625% со скоростью 0.1-0.2 мл/кг*ч после нагрузочной дозы 2.5 мг/кг. Бупивакаин считается самым мощным и самым токсичным препаратом из местных анестетиков.

Проявления: Суправентрикулярные аритмии, рефрактерные желудочковые аритмии, судороги, расширение зрачка. Непреднамеренное введение в эпидуральную вену может привести к летальному исходу!

Так же существует левовращающийся изомер бупивакаина- левобупивакаин, имеет те же свойства, но с меньшей токсичностью.

•Ропивакаин:

Е го действие столь же мощное и продолжительное, как у бупивакаина, но с меньшей интенсивностью моторного блока. Кардио- и нейротоксичность ропивакаина существенно ниже, чем у бупивакаина (случайное введение в сосудистое русло не вызывает фатальных последствий). У детей рекомендуется использовать 0.2% раствор в дозе 2мг/кг (1мл/кг). При послеоперационном обезболивании скорость введения составляет 0.1-0.2 мл/кг*ч., что соответствует 0.2-0.4 мг/кг*ч

Побочные действия:

1) Сердечно-сосудистая система. Местные ане­стетики угнетают автоматизм сердца, увеличивая длительность спонтанной деполяризации (спонтан­ная деполяризация — это IV фаза потенциала дей­ствия в клетках водителей ритма), уменьшают про­должительность рефрактерного периода. Высокие дозы анестетиков угнетают также сократимость и проводимость. Действие местных анестетиков на сердце обусловлено как прямым влиянием на мемб­рану кардиомиоцитов (т. е. блокадой натриевых каналов), так и опосредованными механизмами (подавление активности вегетативной нервной системы). Расслабление гладких мышц вызывает умеренную артериолодилатацию. Возникающее со­четание брадикардии, блокады сердца и артериаль­ной гипотонии может привести к остановке сердца. Аритмии и депрессия кровообращения — это рас­пространенные симптомы при передозировке мест­ных анестетиков.

Низкие дозы лидокаина позволяют эффектив­но устранить некоторые виды желудочковых арит­мий. Стандартные дозы лидокаина для в/в введе­ния практически не вызывают депрессии миокарда и артериальной гипотонии. Лидокаин, введенный в дозе 1,5 мг/кг в/в за 1-3 мин до ларингоскопии и интубации трахеи, ослабляет обусловленный этой манипуляцией подъем артериального давления.

При случайном введении бупивакаина в просвет кровеносного сосуда возникают тяжелые токсичес­кие эффекты: артериальная гипотония, АВ-блока-да и желудочковые аритмии (например, фибрилля-ция желудочков). Факторы риска — беременность, гипоксемия и респираторный ацидоз. Электро­физиологические исследования показали, что бупивакаин угнетает деполяризацию намного сильнее, чем лидокаин. Бупивакаин блокирует натриевые каналы в мембранах клеток сердца и влияет на функцию митохондрий; высокая степень связывания с белками значительно затрудняет и удлиняет лечение.

Ропивакаин, относительно новый местный анестетик амидного типа, имеет сходные с бупивакаином физикохимические характеристики за ис­ключением того, что растворяется в жирах в 2 раза хуже. Мощность, начало и продолжительность действия идентичны для обоих анестетиков (хотя вызванная ропивакаином моторная блокада не­много слабее). Терапевтический индекс ропивака-ина шире, риск тяжелых аритмий на 70 % ниже по сравнению с бупивакаином. Ропивакаин менее токсичен, потому что он хуже растворяется в жи­рах, а также представляет собой стереоизомер (бу-пивакаин — рацемическая смесь стереоизомеров).

2) Система дыхания. Лидокаин угнетает гипоксический драйв (т. е. увеличение вентиляции при снижении PaO2). К апноэ может привести бло­када диафрагмального или межреберных нервов, а также прямое угнетающее влияние местных ане­стетиков на дыхательный центр в продолговатом мозге (например, после ретробульбарного введе­ния). Местные анестетики расслабляют гладкие мышцы бронхов. Лидокаин (1,5 мг/кг в/в) устра­няет рефлекторный бронхоспазм, возникающий в ряде случаев при интубации.

3) Центральная нервная система. Центральная нервная система особенно чувствительна к токси­ческим эффектам местных анестетиков. У бодр­ствующих больных неврологические симптомы час­то служат первыми признаками передозировки местных анестетиков. Ранние неврологические симп­томы включают онемение вокруг рта, парестезии языка и головокружение. Сенсорные расстройства проявляются шумом в ушах и неясностью зрения. Возбуждение ЦНС (например, беспокойство, воз­буждение, нервозность, паранойя) часто сменяется депрессией (например, спутанная речь, головокру­жение, утрата сознания). Мышечные подергива­ния свидетельствуют о начале тонико-клонических судорог. Часто наступает остановка дыхания. Воз­буждение ЦНС обусловлено избирательным тормо­жением ингибиторных влияний. Бензодиазепины и гипервентиляция уменьшают мозговой кровоток, что снижает количество препарата, вступающего в контакт с клетками головного мозга, и, следователь­но, повышает порог развития судорог, обусловлен­ных токсическим действием местных анестетиков. Тиопентал (1-2 мг/кг в/в) быстро и эффективно устраняет эти судороги. Необходимо обеспечить полноценную вентиляцию и оксигенацию.

Лидокаин (1,5 мг/кг в/в) уменьшает мозговой кровоток, а также ослабляет подъем внутричереп­ного давления при интубации трахеи у больных с внутричерепной гипертензией. Инфузию лидо­каина или прилокаина применяют для потенциро­вания общей анестезии, потому что эти местные анестетики снижают МАК ингаляционных анес­тетиков на 40 %.

4) Иммунная система. Истинные реакции ги­перчувствительности к местным анестетикам (в от­личие от системной токсичности при передозиров­ке) представляют собой редкое явление. Местные анестетики эфирного типа, будучи производными парааминобензойной кислоты — известного аллерге­на, вызывают аллергию чаще, чем амидные анесте­тики. Некоторые амидные анестетики выпускаются в многодозных флаконах, содержащих стабилиза­тор метилпарабен — вещество, по структуре напо­минающее парааминобензойную кислоту. Редкие аллергические реакции к амидным анестетикам в подавляющем большинстве случаев обусловлены именно метилпарабеном.

5) Скелетные мышцы. В/м введение местных анестетиков (например, при инъекции в триггерные точки) дает миотоксический эффект (бупивакин > лидокаин > прокаин). Гистологически по­вреждение выглядит как чрезмерное сокращение миофибрилл, сменяющееся литической дегенера­цией, отеком и некрозом. Регенерация занимает 3-4 нед. Одновременное введение стероидов или ад­реналина утяжеляет течение мионекроза.

Взаимодействие с другими препаратами:

Местные анестетики потенцируют действие неде­поляризующих миорелаксантов. Сукцинилхолин и местные анестетики эфирного типа гидролизуются псевдохолинэстеразой. Соче­тание приводит к взаимопотенцирующему эффекту. Циметидин и пропранолол уменьшают кровоток в печени, что снижает клиренс лидокаина. Увеличе­ние концентрации лидокаина в плазме повышает риск развития системных токсических реакций. Опиоиды (например, фентанил и морфин) и α2-адреномиметики потенцируют анальгетический эффект местных анестетиков. Антагонисты ионов кальция (Верапамил и Нифедипин) увеличивают кардиотоксичность лидокаина и бупивакаина. Клофелин: в исследовании Bernard J.M., Macaire P. было показано, что колфелин уменьшает время начала сенсорного блока и расширяет область адекватной анестезии.

Заключение:

После анализа данного материала можно сделать выводы об опасности использования данных препаратов без показаний и без достаточного опыта применения. При подборе местного анестетика наиболее важным является обоснованность применения местного анестетика в нужной дозе с учетом концентрации вещества в растворе и знания всех существующих побочных эффектов. Так же анестезиолог-реаниматолог, проводящий наркоз, должен следить за действиями хирурга, проводящего местную инфильтративную анестезию анестетиками местного действия в особенности важен рачет доз этих препаратов.

 

Список литературы:

1) Инструкция по медицинскому применению препарата Наропин. Рег. удостоверение П № 014458/01 от 27.01.2010

2) Инструкция по медицинскому применению препарата Маркаин Спинал Хэви. Рег. удостоверение П N014032/01 от 05.12.14.

3) Бунятян А.А., Мизиков В.М. Анестезиология: найциональное руководство / М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. – 131-141с.

4) Клиническая физиология в интенсивной педиатрии: Учеб. пособие/Е.И. Верещагин, А.К. Дырул, О.В. Кольцов [и др.] под ред. А.Н. Шмакова, В.Н. Кохно. -Новосибирск: Сибмедиздат НГМУ, 2012. -488 с.

5) Дж. Эдвард Морган-мл., Мэгид С. Михаил Клиническая анестезиология книга вторая.-2011. – 241-271 с.

6) Миллер Р. Анестезия миллера 2015;

7) Анестезиология и реаниматология: учебник / под ред. О.А. Долиной. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2009;

8) Интенсивная терапия. Национальное руководство: в 2-х т. + CD / под ред. Б.Р. Гельфанда, А.И. Салтанова. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011;

9) Патологическая физиология: учебник для студентов [Рекомендовано отраслевым министерством] / ред.: Н. Н. Зайко, Ю. В. Быця. -5-е изд.. -М.: МЕДпресс-информ, 2008;