Ингаляционные анестетики

Ингаляционные анестетики
Л. Кривский, FRCA
Southampton University Hospital
Испарители
 Определения
 Принципы работы
 Факторы, влияющие на доставку газов
 Особенности дизайна
 Модели
Функции испарителей
- Обеспечение испарения ингаляционных агентов
- Смешивание пара с потоком несущего газа
- Контроль состава газовой смеси на выходе,
несмотря на переменные
т.е.,
Доставка больному безопасных и точных
концентраций ингаляционных анестетиков
Plenum
 Две камеры
Камера насыщения
Шунтирующая камера
 Соотношение потоков
через камеры
определяет
окончательную
концентрацию пара
Газ vs. пар
 Критическая температура – температура,
выше которой газ не может быть
превращѐн в жидкость при дальнейшем
повышении давления (О2 – 118, N2O
36.5)
 Критическое давление – давление,
необходимое для превращения пара в
жидкость при критической температуре
Газ vs. пар
Газ
Пар
Газ или пар?
Давление насыщения паров
 Максимальное возможное давление пара
при данной температуре
 Точка кипения: температура, при которой
SVP = атм. давлению
Давление насыщения паров и
температура
SVP зависит от температуры!
Анестетик
SVP при 20 С
кРа
32.3
Точка кипения
( С)
50.2
Изофлюран
33.2
48.5
Севофлюран
22.7
58.5
Десфлюран
89.2
23.5
Фторотан
Понижение и повышение соотношения
потоков через шунтирующую и
испарительную камеры
Проблема № 1
 При больших потоках производительность испарителя
уменьшается
Проблема № 1 - решение
 Увеличение площади испарения
Проблема № 2 – охлаждение жидкости
из-за поглощения энергии испарения
Проблема № 2 – решение № 1
Оболочка испарителя – хороший
проводник тепла + ↑теплоѐмкость
Проблема № 2 – решение № 2а
 Металлический клапан в испарительной
камере
Проблема № 2 – решение № 2б
 Биметаллическая пластина в
испарительной камере
Факторы, влияющие на
работу испарителя
 Поток несущего газа
 Соотношение потока через
шунтирующую/испарительную камеры
 Давление насыщения паров
 Поверхность испарения пар/жидкость
 Атм. давление
 Температура
Десфлюрановый испаритель
 Изолированная испарительная камера
Десфлюрановый испаритель
Ингаляционные анестетики
МАК – это мера активности (эквипотентности)
ингаляционного анестетика и определяется как
минимальная альвеолярная концентрация в
фазе насыщения (steady-state), которой
достаточно для предотвращения реакции 50%
больных на стандартный хирургический
стимул (разрез кожи), находящихся на уровне
моря (1 атм = 760 мм рт ст = 101 кРа).
Факторы, повышающие МАК





Дети до 3-х лет
Гипертермия
Гипертиреодизм
Катехоламины и симпатомиметики
Хроническое злоупотребление алкоголем
(индукция системы Р450 печени)
 Передозировка амфетаминами
 Гипернатриемия
Факторы, снижающие МАК









Период новорожденности
Старческий возраст
Беременность
Гипотензия, снижение СВ
Гипотермия
Гипотиреоидизм
Альфа 2 – агонисты
Седативные препараты
Острое алкогольное опьянение (депрессия –
конкурентная - системы Р450)
 Хроническое злоупотребление амфетаминами
 Литий
«Идеальный ингаляционный
анестетик»
Физические свойства
 Стабильность – не должен разрушаться по воздействием
света и тепла
 Инертность – не должен вступать в химические реакции
с металлом, резиной и натронной известью
 Отсутствие консервантов
 Не должен быть легковоспламеняющимся или
взрывоопасным
 Должен обладать приятным запахом
 Не должен накапливаться в атмосфере
 Дешевизна
Биохимические свойства
 Высокий коэффициент растворимости жир:газ (т.е.
жирорасворимый); соответственно – низкий МАК – см.
выше
 Низкий коэффициент растворимости кровь:газ (т.е.
низкая р-мость в жидкости)
 Не метаболизируется – не имеет активных метаболитов,
выводится в неизменном виде
 Не токсичный
 Действует только на ЦНС
 Не обладает эпилептогенными св-вами
 Имеет слабые аналгетические св-ва
Клинические свойства
 Аналгетический, противорвотный,
противосудорожный эффекты
 Отсутствие респираторной депрессии.
Бронхолитические св-ва.
 Отсутствие отрицательного влияния на ССС,
снижения коронарного, почечного, печѐночного
кровотока.
 Отсутствие влияния на мозговой кровоток и
ВЧД.
 Не триггер ЗГ.
Краткий перечень физических свойств
ингаляционных анестетиков
Фторотан
Изофлюран
Энфлюран
Десфлюран
Севофлюран
MW
197
184
184
168
200
Т кипения (oC)
50.2
48.5
56.5
22.8
58.5
Давление паров
насыщения при 20 C
243
238
175
669
157
МАК при дыхании
100% O2
0.75
1.15
1.8
6
2.05
MAК при дыхании
70% N2O
0.29
0.56
0.57
2.5
0.66
% Биотрансформации
20
0.2
2
<0.1
3-5
Кровь /газ
2.2
1.36
1.91
0.45
0.6
Жир /газ
224
98
98.5
28
47
Фармакокинетика
Испаритель - альвеола
1. Испарение
 Давление паров насыщения
 Поток несущего газа
 Температура
 Работа испарителя
2. Наркозный контур (система)
 Скорость потока газа
 Объѐм контура и разведение анестетика
 Аффинность анестетика к латексу итд
Эффективность контуров
Мэйплсона
3. Альвеолярная вентиляция и
ФОЭ
 (ДО – Анатомическое мѐртвое пр-во) ЧД
↑ЧД + ↓ДО = замедление индукции
 ФОЭ - ↑ФОЭ (эмфизема) – «разведение»
анестетика – замедление индукции
4. Концентрационный эффект и
эффект «второго газа»
Диффузия анестетиков в кровь
1. Растворимость = быстрота
начала и окончания действия
Коэффициенты растворимости
кровь:газ
Анестетик
Кровь:газ
Фторотан
2.4
Изофлюран
1.4
Севофлюран
0.69
Десфлюран
0.42
N2O
0.47
Эфир
12
Ксенон
0.14
Коэффициент растворимости
кровь:газ
 1 литр крови + 1
атмосфера изофлюрана.
Эквилибриум – 1.4 л
изофлюрана в крови
 ... 0.69 л севофлюрана
 ... 12 (!!!) л эфира
Чем меньше КРКГ – тем
быстрее наступление эффекта
Чем нерастворимее анестетик – тем
быстрее изменения вдыхаемой
концентрации (поворот ручки
испарителя) приводят к изменениям
артериальной концентрации.
2. СВ и лѐгочный кровоток
 Чем меньше СВ – тем быстрее наступление
эффекта.
 Риск передозировки выше при низком СВ!
 Uкровь = Q λ к/г (Pa – Pv)
- Uкровь – диффузия в кровь
- λ к/г – КРКГ
- Pa, Pv – парциальные давления в артериальной и
смешанной венозной крови
Краткий перечень физических свойств
ингаляционных анестетиков
Фторотан
Изофлюран
Энфлюран
Десфлюран
Севофлюран
MW
197
184
184
168
200
Т кипения (oC)
50.2
48.5
56.5
22.8
58.5
Давление паров
насыщения при 20 C
243
238
175
669
157
МАК при дыхании
100% O2
0.75
1.15
1.8
6
2.05
MAК при дыхании
70% N2O
0.29
0.56
0.57
2.5
0.66
% Биотрансформации
20
0.2
2
<0.1
3-5
Кровь /газ
2.2
1.36
1.91
0.45
0.6
Жир /газ
224
98
98.5
28
47
Нежелательные эффекты
Сердечно-сосудистая система
Фторотан Изофлюран
Десфлюран
Севофлюран
СВ
↓↓
↓
↓
↓
ОПСС
(↓)
↓↓
↓↓
↓↓
ЧСС
↓
↑
↑
↑↓
+++
+
-
-
Сенсибилизация
к катехоламинам
Влияние на ЦНС
Фторотан
Церебральный
кровоток
Изофлюран Десфлюран Севофлюран
↑↑↑
↑↑
↑↑
↑
CMRO2
↓
(> 1МАК)
↓↓
↓
↓
ВЧД
↑↑
↑
↑↑
↑
НО, влияние анестетиков на
церебральный кровоток нелинейно
Вазодилятация vs. CMRO2
 0.5 МАК – ↓СМRO2 > ↓церебрального
кровотока (ЦК)
 1.0 МАК - ↓СМRO2 = вазодилятация =
баланс – ЦК без перемен
 > 1 МАК – вазодилятация > CMRO2 –
значительное ↑ЦК
Метаболизм
Фторотан Изофлюран Десфлюран Севофлюран
Метаболизм (%)
20
0.2
0.02
3-5
Клинические случаи
Ингаляционная индукция
 ?Абсолютные показания
 Частичная обструкция ДП
 Необходимость поддержания СД
 Трудности венозного доступа/комфорт
пациента
 Новорожденные
1. Эпиглоттит?
2. Поддержание СД
Больная с назофарингеальной опухолью
и обострением ХОБЛ, требующая ИВЛ
Внутривенная индукция?
Ингаляционная индукция?
leokrivskiy@doctors.org.uk
krivski@gmail.com