Lékařská fakulta Masarykovy univerzity, Farmakologický ústav1 Celková a lokální anestetika 2 CELKOVÁ ANESTETIKA Celková anestezie je medikamentózněvyvolaný reverzibilní stav bezvědomí,ve kterém pacient snáší operační stimuly  bez vnímání bolesti a  bez vegetativních nebo muskulárních obranných reakcí 3 Při použití dietyletheru* - GUEDELOVO SCHÉMA 1. PREANESTETICKÉ (STÁDIUM ANALGEZIE) Snížené vnímání bolesti při zachovaném vědomí, postupná ztráta vědomí 2. EXCITAČNÍ STÁDIUM Zvýšení reflexů při ztrátě vědomí, motorický neklid, nepravidelné dýchání, aktivace n. vagus. Nejvyšší riziko smrti na zástavu srdce 3. CHIRURGICKÉ (STÁDIUM TOLERANCE) Bezvědomí, analgézie 4. PARALYTICKÉ (STÁDIUM ASFYXIE, míšní paralýza) Útlum vazomotorického a dýchacího centra. Relaxace svěračů. Kóma. Stadia celkové anestezie * V současnosti má Guedelovo schéma pouze historický a didaktický význam. U halogenovaných anestetiknelze jednotlivástádia takto jasně odlišit Mechanismus účinku Biofyzikální teorie CA ovlivňují fluiditu membrán a následně neuronální pochody v CNS Biochemická teorie Působení CA vede k útlumu CNS působením přes receptory (NMDA, GABAA ) 4 Rozdělení celkových anestetik dle aplikačního způsobu: 5 dle typu vyvolané anestezie: ASOCIATIVNÍ DISOCIATIVNÍ INHALAČNÍ  plynná  kapalná INJEKČNÍ  barbiturátová  nebarbiturátová  v ideálním případě samotným anesteziologem  posouzení interakcí se současně podávanými léčivy  osobní a rodinná anamnéza reakce na CA  vyšetření funkce KVS a respiračního systému  plánovaný výkon = na lačno  premedikace specifickými léčivy pro snížení rizika/mírnění NÚ 6 PŘÍPRAVA NA CELKOVOU ANESTÉZII 7 PRŮBĚH CELKOVÉ ANESTÉZIE 1. PREMEDIKACE 2. ÚVOD (indukce) 3. VEDENÍ 4. PROBUZENÍ  Uklidňujepacienta (anxiolytika: benzodiazepiny – midazolam)  Analgeziepřed výkonem (NSAID, opioidy - sufentanyl)  Zajištění amnézie  Snížení objemu a kyselosti žaludečního obsahu  minimalizace pravděpodobnosti aspirace žaludečního obsahu (prokinetika – metoklopramid; IPP - omeprazol, H2 antg.)  Oslabení vagových reflexů v průběhu intubace (parasympatolytika - atropin + skopolamin) 8 PRŮBĚH CELKOVÉ ANESTÉZIE 1. PREMEDIKACE 2. ÚVOD (indukce) 3. VEDENÍ 4. PROBUZENÍ  Používáse krátkodobě působící injekční přípravek aplikovaný i.v. nebo i.m., u dětí vzácně per rectum Pro intubaci pacienta nutná myorelaxace (depolarizující myorelaxans) sukcinylcholin (suxametonium) - nástup účinku do 30 s, odezní za 3 min. thiopental ketamin propofol (etomidát) 9 PRŮBĚH CELKOVÉ ANESTÉZIE 1. PREMEDIKACE 2. ÚVOD (indukce) 3. VEDENÍ 4. PROBUZENÍ  INHALAČNÍ nebo  INJEKČNÍ i.v. Pro myorelaxaci se dává nedepolarizující myorelaxans rokuronium- nástup účinku od 60 sekund do 2 minut V případě objevení se maligní hypertermie dantrolen 10 PRŮBĚH CELKOVÉ ANESTÉZIE 1. PREMEDIKACE 2. ÚVOD (indukce) 3. VEDENÍ 4. PROBUZENÍ  zrušení účinku nedepolarizujícíchmyorelaxancií neostigmin,fyzostigmin(reverzibilní inhibitor AChE) nebo sugammadex (Ruší účinek rokuronia. Vyšší cena)  zrušení účinků opioidů,podpora dechového centra naloxon (ANTG. opioidů)  zrušení účinkůbenzodiazepinů,obnova vigility flumazenil (ANTG.benzodiazepinů)  Prevence pooperační nauzey (itoprid, metoklopramid)  Při anurii furosemid  Při hypotenzi noradrenalin  Při tachykardii např. metoprolol 11 Metodiky vedení celkové anestezie TIVA (total i.v. anaestesia) VIMA (volatile induction and maintanence anaestesia) Záleží jaký typ celkového anestetika použijeme pro ÚVOD a jaký pro VEDENÍ anestézie kombinovaná anestézie (pro ÚVOD injekční CA, pro VEDENÍ inhalační CA) 12 Metodiky vedení celkové anestezie Doplňovaná/ balancovaná anestézie (kombinace CA s dalšími léčivy (benzodiazepiny, opioidy, analgetika, myorelaxancia…) Záleží jaký typ celkového anestetika použijeme pro ÚVOD a jaký pro VEDENÍ anestézie 13 plynná INHALAČNÍ ANESTETIKA Jsou to snadno se vypařující těkavé kapaliny, s poměrně úzkou bezpečnostní šíří, snadno by mohlo dojít k předávkování, proto jsou nutné speciální dávkovače (pro každé anestetikum) kapalná Všechna navozují asociativní anestézii oxid dusný xenon dietyléther, halotan izofluran, sevofluran, desfluran 14 MAC minimální alveolární koncentrace Je taková koncentrace při které je vyvoláno toleranční stádium u 50 % pacientů (nereagují nachirurgický řezkůže obrannýmpohybem). MAC udává míru klinické účinnosti anestetika Míra metabolizace není důležitá pro účinek anestetika, ale pro toxicitu (pacienta i personálu) 15 Pro dosažení optimální koncentrace celkového anestetika v CNS je nutná rovnováha mezi koncentrací v krvi a v alveolárním vzduchu Rozdělovací koeficient KREV / PLYN O tom jak rychle se bude anestetikum distribuovat (nástup a odeznění účinku) závisí na tom, jak se bude „rozpouštět“ v krvi. To určuje: Čím je látka v krvi rozpustnější, tím je distribuce pomalejší FARMAKOKINETIKA inhalačních anestetik O tom jak dlouho bude setrvávat v CNS a tedy jak bude účinné rozhoduje jeho liposolubilita (rozpustnost v tucích). To určuje: Rozdělovací koeficient TUKY / PLYN Čím je anestetikum liposolubilnější, tím déle bude setrvávat v CNS  bude účinnější. Může se ovšem více kumulovat v tukové tkáni Nutno zohlednit dávkování u velmi obézních osob diethyléter  dnes používánvýjimečně(výbušný, dlouhé excitační stádium,irituje sliznice)  VÝHODA: vzhledem k nízkémubodu varu lze etherovouanestézii navodit i v polních podmínkách bez anesteziologického přístroje 16 INHALAČNÍ ANESTETIKA kapalná 17 INHALAČNÍ ANESTETIKA kapalná halotan rychlý nástup účinkui probouzení metabolizace až 20%  hepatotoxický! NÚ:  deprese krevního oběhu  poruchy srdečního rytmu při použití katecholaminů(zvyšuje citlivost myokardu k nim)  riziko maligní hypertermie 18 INHALAČNÍ ANESTETIKA kapalná izofluran  má štiplavý zápach  způsobujehypotenzi,lehce zvyšuje SF  mírné myorelaxační účinky  zesilujeúčinek myorelaxancií  u vnímavýchjedincůmůže spouštět maligní hypertermii  v současnédobě nejpoužívanější inhalační anestetikum desfluran  nezvyšujeSF ani nezpůsobujevýraznou dechovoudepresi  má nejnižší koeficient rozpustnostiv krvi (nejméně se v krvi rozpouští)  velmi rychlý nástup účinkui jeho odeznění  má velmi malou rozpustnost v tucích  nízká anestetickáúčinnost  má pronikavý štiplavý zápach, dráždí dýchací cesty sevofluran  příjemná ovocnávůně, nedráždí dýchací cesty  zvyšujeúčinek nedepolarizujících myorelaxancií 19 INHALAČNÍ ANESTETIKA kapalná 20 INHALAČNÍ ANESTETIKA plynná oxid dusný (rajský plyn)  bezbarvý plyn nasládlé chuti  je to sice slabé anestetikum,ale má silný analgetickýúčinek  navozujedisociativníanestézii(disociace analgetického a anestetického účinku)  malá rozpustnostv krvi  rychlý nástup účinku (4-5 nadechnutí ) i rychlý ústup (dýcháním čistého vzduchu). NENÍ METABOLIZOVÁN  s rostoucí koncentrací působí euforicky (laughing gas)  analgeticky  anesteticky  používá se jako nosný plyn pro ostatní CA  lze aplikovat u porodu a u kojícíchžen MÚ: Inhibice glutamátového receptoru (NMDA rcp) a blokáda přenosu vzruchů na synapsích  zvýšení prahu bolesti  intenzitaanalgetickéhoúčinku závisí protopředevšímna psychickém stavu pacienta. xenon Patří mezi vzácné plyny. Bez zápachu, netoxický,neteratogenní, neexplozivní,nepodléhá biotransformaci v organismu Má analgetickévlastnosti,jeho MÚ je stejnýjako u oxidudusného má minimální vlivna KVS, nesnižujeprokrvení orgánů,chrání neurony proti ischemickémupoškození  je ekonomickynákladný (cca 5x dražší než rajský plyn a 2,1 krát dražší než izofluran) 21 INHALAČNÍ ANESTETIKA plynná 22 Barbiturátová Nebarbiturátová thiopental ketamin, etomidát, propofol INJEKČNÍ / intravenózní ANESTETIKA  Aplikují se intravenózně  rychlý vzestup koncentracev CNS a nástup účinku.  Probuzení dáno redistribucí léčiva do jiných orgánů a metabolizací  Používáse k ÚVODU do anestézienebo ke krátkým výkonům (TIVA), při císařskémřezu  Nevyžadují technickouaparaturu (odpařovač) Další indikace: (kromě i.v. také rektální, intranazální…podání) zvládnutí křečí, u umělého spánku, analgezie neztišitelných bolestí v onkologii 23 MIR (minimal infusion rate) je obdobouparametru MAC Je to taková rychlost přívodu CA infuzí, která zamezí u 50% jedinců reakci na chirurgickou incizi Jsouultrakrátce působící,mají silné antikonvulzivní a hypnotickéúčinky MÚ: zesilují účinkyGABA NÚ: KV deprese, dechová deprese KI: pacienti s hepatálním poškozením thiopental  používány často v kombinaci s inhalačními CA (k úvodu do anestézie)  nástup účinku do 30s  redistribuce do tkání (krátký účinek, pokles koncentrace v mozku)  metabolizace v játrech24 INJEKČNÍ / intravenózní ANESTETIKA Barbiturátová Ketamin MÚ: inhibice glutamátovýchNMDA receptorů + ovlivnění neurotransmiterového systému: NA, acetylcholinu a serotoninu NÚ: po probuzení živé halucinace(prevence: premedikace benzodiazepiny, nebudit násilně a nechat v klidu dospat!) Farmakokinetika:  vysoce lipofilní  redistribuce z CNS do tukovétkáně  lze podat i intramuskulárně,nazálně či bukálně 25 INJEKČNÍ / intravenózní ANESTETIKA Nebarbiturátová  kromě anestetickýchmá i vynikající analgetické vlastnosti  po i.v. podání nastupujeúčinekza 1-2 minuty  navozujedisociativníanestézii (odtržení skutečnosti a vlastníchprožitků)  Jediné anestetikum,které zvyšuje TK a SF  vhodné pro šokovéstavy  způsobujebronchodilataci a zvyšuje svalový tonus  snižuje riziko útlumu dýchacího centra 26 INJEKČNÍ / intravenózní ANESTETIKA Nebarbiturátová etomidát MÚ: Alosterickyzvyšuje afinitu GABA ke GABAA receptoru (má GABAmimetický účinek) NÚ: Postoperační nauzea a zvracení  anestetickýefekt s rychlým nástupem účinku a rychlým probuzením (ÚVOD do anestézie,krátké ambulantní výkony)  minimálněovlivňuje KVS a útlum dechu  vhodné pro pacienty s onemocněnímKVS a plic 27 INJEKČNÍ / intravenózní ANESTETIKA Nebarbiturátová propofol MÚ: zvyšuje inhibiční aktivituGABAA receptoru,ovlivňuje vylučování excitačníchneurotransmitterů,nespecifickyovlivňujelipidové membrány neuronů NÚ: dechová deprese s apnoickoufází až 1 min. hypotenze z důvodu vazodilatace reflexní tachykardie (atropin) podáván v tukovéemulzi (palčivost v žíle) Propofolovýsyndrom. Při dlouhodobějšímpodávání. Zeleně zbarvená moč,vlasy. Nejčastěji u dětí v kritickémstavu (JIP) 28 INJEKČNÍ / intravenózní ANESTETIKA Nebarbiturátová Propofol  anestetickýúčinek nastupujedo 30-40 s, má krátké trvání (odbouráván plazmatickými esterázami)  nemá analgetické účinky  používá se pro ÚVOD i VEDENÍ anestézie(TIVA), protože se nekumuluje v organismus  potlačujepooperační nevolnost a zvracení  používá se k sedaci pacientů na JIP (nepodávat u kriticky nemocných dětí) 29 INJEKČNÍ / intravenózní ANESTETIKA Nebarbiturátová MALIGNÍ HYPERTERMIE VROZENÝENZYMATICKÝDEFEKT, kdy je porušen metabolismus vápníku ve svalové buňce*  zvýšené uvolňování Ca2+ iontů nebo  omezený zpětný příjem (re-uptake) Ca2+ iontů do SR sval. b. SPOUŠTĚCÍM MECHANISMEM mohou být inhalační anestetika (nejvíce halotan) nebo suxametonium nebo jejich kombinace. * Podstatou je genetická mutace v ryanodinovém receptoru v SR a jeho zvýšená excitabilita Výsledkem je vzestup intracelulárního kalcia  trvalá svalová kontrakce a těžký hypermetabolický stav s hyperkapnií, hyperkalémií, hyperpyrexií a metabolickou acidózou (stoupá množství CO2, laktátu, tepla)  až těžká rabdomyolýza a multiorgánové selhání a smrt  při podezření se musí okamžitě přerušit podávání inhalačního anestetika, hyperventilovat pacienta 100% kyslíkem, chladit, korigovat vnitřní prostředí  je-li diagnóza jasná, podává se DANTROLEN - blokuje uvolňování vápníku ze SR  nejsou kontrakce  není produkováno teplo. Tím brání vzniku hypertermie.  v roce 2001 vzniklo Národní centrum pro diagnostiku maligní hypertermie (NCDMH) v Brně http://www.mhinfo.cz/info.htm  in vitro kontrakční test (invazivní) - malá část musculusfemoralis se elektrofyziologicky testuje na kontraktilitu. Stanovuje se i genotyp. MALIGNÍ HYPERTERMIE - terapie Možné příčiny a rizikové faktory intraoperační bdělosti. Chybná anesteziologická technika Příliš nízké dávkování farmak Chybná medikace Defekt přístroje Abuzus alkoholu a léků Adipozitas Polytrauma Porodnictví Výkony na otevřeném srdci „Crash“ intubace Neumíme exaktně monitorovat hloubku celkové anestézie (odhadujeme podle změny TK, SF, pocení, slzení, výskyt pohybů…) Prevencí výskytu intraoperačního bdění je premedikace benzodiazepiny (lépe účinkují parentrálně podané) Posttraumatický stresový syndrom Úzkost, poruchy spánku, noční můry Fenomén výskytu intraoperačníbdělosti (awarenes) Incidence 0,2 – 0,3 %. Pooperační amnézie nám neříká nic o tom, že pacient během operace nic nevnímal nebo byl zcela v bezvědomí. Alternativy k celkové anestezii NEUROLEPTANALGEZIE  stav psychomotorické sedace, neurovegetativní stability a analgezie  pacient není v bezvědomí, ale je apatický a po probuzení má amnézii neuroleptikum + opioidní analgetikum: např. droperidol + fentanyl ANALGOSEDACE (ATARANALGEZIE) opioidní analgetikum + benzodiazepin: např. fentanyl + midazolam 33 34 LOKÁLNÍ ANESTETIKA Jsou to látky vyvolávající místní znecitlivění reverzibilníblokádou vedení vzruchů senzitivními neurony Lokální analgetikum = látka tlumící bolest v dané oblasti 35 Mechanismus účinku:  postupná redukce průchodu Na+ iontů Na kanály a tím zvýšení prahu excitability + tlumení až blokáda vedení vzruchu  pro účinek lokálního anestetika je nezbytný jeho průnik do neuronu!! 36 estery LOKÁLNÍ ANESTETIKA - Klasifikace Jsouto AMFIFILNÍ LÁTKY, které se skládají z  lipofilního benzenovéaromatickéjádra a  hydrofilního bazického dusíkuv postranním řetězci Jádro s řetězcem jsou propojeny ESTEROVOU nebo AMIDOVOU vazbou amidyprokain benzokain tetrakain lidokain trimekain bupivakain cinchokain Lokální anestetika přírodního původu 37  tetrodotoxin  saxitoxin Smrtící jed čtverzubců, 100x účinnější než kyanid draselný  Batrachotoxin Jihoamerické žáby  akonitin Oměj šalamounek Faktory ovlivňující účinek LA 38  fyzikálně chemické vlastnosti LA  estery x amidy  typ nervového vlákna  Blokována jsou i nervová vlákna sympatiku  VAZODILATAČNÍ účinek 39 estery  nižší vazba na bílkoviny  metabolizace plazmatickými esterázami v krvi krátký biolog. poločas amidy  silná vazba na proteiny  metabolizace v játrech delší biolog. poločas Fyzikálně-chemické vlastnosti LA ovlivňují FARMAKOKINETICKÉ vlastnosti Farmakokinetika LA Nejvýznamnějšími FK parametry jsou ABSORPCE a DISTRIBUCE 40  ovlivňují eliminaci a toxicitu LA U injekčně podávaných LA  ovlivňují rychlost nástupu a délku účinku u ostatních aplikačních forem závisí na prokrvení místa účinku 41 Nežádoucí účinky LOKÁLNÍCH ANESTETIK 42 CNS toxicita 43  ospalost,euforie,pocit lehké opilosti  neklid, hučení v uších,nervozita  nauzea, zvracení, parestezie, nystagmus,ztuhlost jazyka  tonicko-klonickékřeče, útlum CNS se zástavoudechu Terapie je symptomatická: řízené dýchání, malé dávky antikonvulzivně působících barbiturátů KVS toxicita 44  vazodilatace,bradykardie, pokles TK  kolaps KVS  ztráta vědomí  Nejvýraznější kardiotoxicképrojevy má bupivakain Terapie je symptomatická: kardiopulmonální podpora + sympatomimetickáterapie adrenalinem parasympatolytickáatropinem Methemoglobinémie 45  v důsledku hromadění metabolitu o-toluidinus oxidačními vlastnostmi (z hemoglobinu vzniká methemoglobin) Terapie: i.v. metylénovámodř 1% + kyslík Alergie  Objevuje se hl. po esterovýchanestetikách – vzniká alergizující metabolit  exantém,edém, astmatickýzáchvat  až anafylaktickýšok …jiné  Poškození nervu při aplikaci LA Vazokonstrikční přísady Jsou přidávány k lokálnímu anestetiku z důvodu:  kompenzace vazodilatačního působení LA  zpomalení odplavení LA do systémového oběhu  Vazokonstrikce snižuje krvácení  přehlednost operačního pole  snížení toxicity  prodloužení a zvýšení účinku LA  snížení spotřeby LA U akrálních částí těla opatrně - hrozí riziko ischemické nekrózy ! Vazokonstrikční přísady se nedávají u SUBARACHNOIDÁLNÍ ANESTEZIE Používané vazokonstrikční přísady adrenalin Max. dávka 0,2 mg pro zdravého člověka, 0,04 mg pro kardiaka noradrenalin Nežádoucí účinky vazokonstrikční přísady  ischemie až nekróza  tachykardie, palpitace  vzestup TK  arytmie  nekombinovat s inhibitory MAO 48  TOPICKÁ (povrchová) A.  INFILTRAČNÍA. Chirurgové Anesteziologové Způsoby aplikace LA anestetikum ve formě roztoku, gelu, masti účinek nastává až po průniku k nervům. Použití: oftalmologie, ORL, urologie, dermatologie injekční aplikace do podkoží nebo svalu přímo do místa zákroku  blokáda terminálních zakončení senzitivních nervů. Použití: stomatologie, jednoduché herniotomie, tracheostomie Používají se nízké koncentraceLA i vazokonstrikčních přísad 49  SVODNÁ A. Podání anestetika cíleně k nervům, nervovým plexům, kořenům míšním.. Podání do mozkomíšního moku. Aplikace v oblasti L3 a L4. Můžeme podávat jako hyperbarický roztok. Podání do epidurálního prostoru mezi vakem plen a stěnou páteřního kanálu Periferní (regionální) svodná a. Epidurální svodná a. Anesteziologové Způsoby aplikace LA Aplikujeme anestézii do blízkosti příslušných nervových kmenů Subarachnoidální (spinální, lumbální…) svodná a. Nikdy nepřidáváme vazokonstrikční přísadu ! ESTEROVÁ lokální anestetika 50 kokain  První známé lokální anestetikum,má vazokonstrikční účinek.  Je to psychostimulans a je silně návykový. prokain  špatně proniká kůží a sliznicemi infiltrační NE topickáa.  pomalý nástup a krátká doba účinku (30-60min). Zvyšuje účinek suxamethonia. benzokain  Je nerozpustnýve vodě  pouze topickáa. v orálních LF (pastilky Neoseptolete, sprej…) tetrakain  účinný ale toxický jen k topickéa. (pastilky DRILL při bolesti v krku, někdy v kombinaci s chlorhexidinem) 51 trimekain  vhodný pro všechny typy anestezií,vykazuje antiarytmickévlastnosti lidokain  velmi rychlý nástup účinkus trváním 1-2h.  má antiarytmickévlastnosti bupivakain  používá se pro různé typy svodných anestézií.Působí dlouhodobě.  blokuje i převodní systém srdeční  kardiotoxicita(premedikujese atropinem) AMIDOVÁ lokální anestetika 52 prilokain  používá se v kombinaci s lidokainem (EMLA) – slouží k topické anestézii ropivakain  používá se k epidurální anestézii.  ve vyššíchdávkách má myorelaxační účinek cinchokain  používá se topicky ve formě mastí,gelů a čípků AMIDOVÁ lokální anestetika Použití LOKÁLNÍCH ANESTETIK v jiných indikacích 53 ANTIARYTMIKA (blokáda sodíkových kanálů v myokardu) lidokain Srovnání CELKOVÝCH x LOKÁLNÍCH anestetik 54 VÝHODY CELKOVÝCHANESTETIK  snížení strachu pacienta  dostatečná myorelaxace  celková kontrola nad oběhovými a dechovými funkcemi  lze aplikovat při alergii na LA  pacienta nemusíme polohovat ani přemisťovat  rychle aplikovatelná a účinná, lze ji rychle přerušit  lze jednoduše modifikovat dle aktuální potřeby 55 NEVÝHODY CELKOVÝCH ANESTETIK  jejich použití vyžaduje školený personál a specifická zařízení  použití vyžaduje určitý stupeň předoperační přípravy  ekonomicky nákladnější  vyvolávají fyziologické reakce vyžadující intervence  riziko maligní hypertermie Srovnání CELKOVÝCH x LOKÁLNÍCH anestetik Děkuji za pozornost! 56