Thuốc mê hô hấp thường được dùng để duy trì mê nhưng cũng có thể được sử dụng để khởi mê, đặc biệt là ở trẻ em. Liều thuốc mê hô hấp được thể hiện qua MAC (minimum alveolar concentration), nồng độ tối thiểu trong phế nang một thuốc mê dạng khí đo ở áp suất khí quyển (1 atm) mà ở đó 50% bệnh nhân không đáp ứng vận động với các kích thích của phẫu thuật.
cơ chế tác dụng
nitơ oxit
Gây mê toàn thể thông qua sự tương tác của thuốc với màng tế bào thần kinh trung ương; cơ chế chính xác không rõ ràng.
thuốc mê họ halogen
Cơ chế chính xác chưa được biết. Các kênh ion khác nhau trong thần kinh trung ương (bao gồm cả GABA, glycine, và các thụ thể NMDA) có thể đóng một vai trò và đã được chứng minh là nhạy cảm với thuốc mê hô hấp.
dược động học
nitơ oxit
Sự hấp thu và thải trừ nitơ oxit tương đối nhanh so với thuốc gây mê halogen khác, chủ yếu là do ảnh hưởng của hệ số phân bố khí – máu (0.47).
Nitơ oxit được đào thải qua hơi thở ra.
Không thấy thay đổi đặc tính sinh học.
thuốc mê halogen
Yếu tố quyết định tốc độ khởi mê và thoát mê
Nồng độ thuốc gây mê trong phế nang (FA) có thể thay đổi so với nồng độ hít vào (FI). Sự thay đổi tỷ lệ (FA / FI) quyết định tốc độ thuốc mê hoà tantrong máu. Các yếu tố quyết định sự hấp thu bao gồm:
Hệ số phân bố máu khí: Thuốc có khả năng hòa tan trong máu thấp hơn sẽ dẫn đến sự hấp thu thuốc gây mê vào máu thấp hơn , do đó làm tăng tỷ lệ gia tăng của FA / FI. Độ tan của thuốc gây mê dễ bay hơi halogen trong máu được tăng lên một chút khi bị hạ thân nhiệt và tăng lipid máu.
Nồng độ khí mê hít vào: Chịu ảnh hưởng bởi kích thước vòng lưu thông khí, tỉ lệ dòng khí mới, sự hấp thu khí mê của các thành phần của vòng mach.
Thông khí phế nang: Tăng thông khí phút, giữ các thông số khác có thể làm thay đổi vận chuyển hoặc hấp thu thuốc mê, tăng FA / FI. Hiệu ứng này được rõ rệt hơn đối với các thuốc hòa tan máu cao.
Ảnh hưởng của nồng độ (hiệu ứng đậm độ): Khi FI tăng, tỷ lệ FA / FI cũng tăng. Đối với một khí FI cao như nitơ oxit, một số lượng lớn được hấp thu vào máu, nhưng điều này gây mất một lượng lớn khí trong tổng lượng khí. Nitơ oxit duy trì nhờ nồng độ, vì vậy cần bổ sụng thêm thuốc mê ở nhịp thở tiếp. Hấp thu thuốc mê lớn tạo ra một khoảng trống phế nang để hít khí vào,do đó làm tăng FA và tăng thể tích khí lưu thông. Hiệu ứng nồng độ giải thích tỉ lệ FA / FI khí Nitơ oxit tăng lên nhanh hơn khí desfluran, mặc dù hệ số phân bố khí máu desfluran nhỏ.
Hiệu ứng khí thứ hai: Đây là kết quả trực tiếp của hiệu ứng đậm độ. Khi Nitơ oxit và thuốc mê bốc hơi khác được dùng chung, khí Nitơ oxit được hấp thu, huy động khí thứ hai (ví dụ, isofluran) và khí thứ hai bổ sung vào phế nang bằng cách tăng thể tích khí hít vào.
Cung lượng tim: Tăng cung lượng tim (dẫn đến tăng lưu lượng máu phổi) sẽ làm tăng hấp thu thuốc mê và làm tăng tỷ lệ FA / FI. Giảm cung lượng tim sẽ tác dụng ngược lại. Hiệu ứng cung lượng tim thể hiện rõ rệt hơn với hệ thống thở kín hoặc thuốc mê hòa tan cao. Hai điều này này là những điểm cần được chú ý nhất khi sử dụng thuốc gây mê đường hô hấp.
Chênh lệch nồng độ thuốc mê giữa phế nang và máu tĩnh mạch: Hấp thu thuốc mê vào máu sẽ giảm khi chênh lệch áp suất riêng phần của thuốc mê giữa phế nang và dòng máu tại phổi. Sự chênh lệch đặc biệt lớn vào thời điểm đầu của cuộc mê.
Phân phối trong các mô
Áp suất riêng phần của thuốc mê đường hô hấp trong máu động mạch thường xấp xỉ áp lực phế nang. Áp suất riêng phần động mạch có thể ít hơn đáng kể, tuy nhiên, khi có dấu hiệu thông khí – tưới máu bất thường (ví dụ shunt), đặc biệt là với thuốc gây mê ít tan (Nitơ oxit). Tỷ lệ cân bằng áp lực riêng phần của thuốc mê trong máu và trong tạng đặc biệt phụ thuộc vào các yếu tố sau:
Dòng mô máu: Cân bằng xảy ra nhanh chóng hơn trong các mô được tưới máu nhiều. Hệ thống cơ quan được tưới máu cao nhất nhận được khoảng 75% lưu lượng tim; các cơ quan này bao gồm não, thận, tim, gan, và tuyến nội tiết và được gọi là nhóm giàu mạch máu. Phần còn lại của cung lượng tim chủ yếu tưới máu cho cơ và tổ chức mỡ.
Khả năng hòa tan mô: Thuốc mê có độ hòa tan trong mô cao cần sử dụng chậm hơn để cân bầng với áp lực riêng phần trong máu động mạch. Độ hòa tan của thuốc mê khác nhau đối với từng mô.
Chênh lệch nồng độ giữa máu động mạch và mô: Cho đến khi cân bằng đạt được giữa áp suất riêng phần thuốc gây mê trong máu và mô cụ thể, tồn tại một gradient nồng độ nên thuốc mô tiếp tục được hấp thu vào các mô. Tỷ lệ hấp thu sẽ giảm khi gradient này giảm.
Thải trừ
Thở ra
Đây là con đường thải trừ chính. Sau khi ngừng thuốc mê và áp lực riêng phần của thuốc mê ở phế nang và mô giảm, ngược với quá trình hấp thu vận chuyển ban đầu.
Chuyển hóa
Thuốc mê bốc hơi chuyển hóa qua gan các mức độ khác nhau (halothan 15%; enfluran 2% đến 5%; Sevofluran 1,5%; isofluran
Mất thuốc mê
Thuốc mê hô hấp có thể bị mất qua da và qua màng nội tạng, nhưng với mức độ không đáng kể.
dược lực học
nitơ oxit
Hệ thần kinh trung ương
Thuốc mê có tác dụng giảm đau.
Nồng độ lớn hơn 60% có thể gây quên.
Vì MAC cao (104%), nó thường được kết hợp với thuốc gây mê khác để đạt được gây mê phẫu thuật.
Hệ thống tim mạch
Suy giảm nhẹ chức năng cơ tim và cường nhẹ hệ thống thần kinh giao cảm.
Nhịp tim và huyết áp thường không thay đổi.
Có thể tăng sức cản mạch máu phổi ở người lớn.
Hệ thống hô hấp
Nitơ oxit gây giảm hô hấp nhẹ, mặc dù ít hơn so với các thuốc gây mê bốc hơi khác.
thuốc mê halogen
Hệ thần kinh trung ương
Gây quên và mất ý thức ở nồng độ hít vào tương đối thấp (25% MAC).
Tác dụng ức chế ức chế hoạt động điện não và thần kinh trung ương phụ thuộc liều
Giảm biên độ và tăng điện thế khởi động thần kinh thân thể tiềm tàng.
Tăng lưu lượng tưới máu não CBF (halothan > enfluran > isofluran, desflurane, hoặc Sevofluran).
Giảm tỷ lệ chuyển hóa não (isofluran, desfluran, Sevofluran > enfluran > halothan).
Mất khả năng tự điều khiển lưu lượng dòng máu não CBF; giảm tỷ lệ chuyển hóa ở não mà không giảm CBF.
Hệ thống tim mạch
Ức chế cơ tim phụ thuộc liều (halothan > enfluran > isofluran (desfluran hoặc Sevofluran) và gây giãn mạch hệ thống (isofluran > desfluran hoặc Sevofluran > enfluran > halothan).
Nhịp tim có xu hướng không thay đổi, mặc dù desfluran có liên quan đến kích thích giao cảm, nhịp tim nhanh, tăng huyết áp tại thời điểm khởi mê hoặc khi nồng độ hít vào tăng lên đột ngột. Isofluran có thể dẫn đến tác dụng tương tự nhưng ở mức độ thấp hơn so với desfluran.
Tăng mức độ nhạy cảm của cơ tim với catecholamin (halothan > enfluran > isofluran, desfluran > Sevofluran), điều này đặc biệt chú ý khi tiêm thấm các dung dịch chứa adrenalin hoặc thuốc cường giao cảm. Với halothan, tiêm dưới da với adrenalin không được vượt quá 2μg/kg/20 phút. Trong nhóm bệnh nhân bị bệnh động mạch vành, isofluran có thể chuyển hướng dòng chảy vành xa khu vực thiếu máu cục bộ (ý nghĩa lâm sàng của điều này là không rõ ràng).
Hệ thống hô hấp
Tác động gây suy hô hấp phụ thuộc vào liều biểu hiện qua giảm thể tích khí lưu thông, tăng tần số thở, và tăng áp lực CO2 máu động mạch .
Kích thích đường thở (desfluran > isofluran > enfluran > halothan > Sevofluran) khi mê nông có thể gây ho, co thắt thanh quản hoặc khí quản, đặc biệt là ở những bệnh nhân có hút thuốc hoặc hen suyễn. Mùi của sevofluran và halothan ít hăng hơn nên có thể phù hợp đê khởi mê.
Liều đủ mê của thuốc mê bốc hơi có tác dụng tương tự như là yếu tố giãn phế quản, trừ desfluran có tính chất co thắt phế quản nhẹ
Hệ thống cơ
Tác dụng giảm trương lực cơ phụ thuộc liều, thường tạo điều kiện cho phẫu thuật.
Tăng thân nhiệt ác tính ở bệnh nhân nhạy cảm.
Gan
Có thể làm giảm tưới máu gan (halothan > enfluran > isofluran, desfluran, sevofluran). Hiếm khi, bệnh nhân xuất hiện viêm gan thứ phát do tiếp xúc với thuốc mê bốc hơi.
Hệ thống tiết niệu
Giảm lưu lượng tưới máu thận thông qua hoặc giảm huyết áp trung bình hoặc tăng sức cản mạch máu thận.
đặc điểm đặc biệt của một số khí mê
nitơ oxit
Tăng thể tích của các khoang kín: Thành phần chủ yếu trong các khoang kín của cơ thể là nitơ. Bởi vì nitơ oxit có độ hòa tan trong máu cao hơn gấp 31 lần so với nitơ, nên nito oxit khuyếch tán một lượng lớn vào các khoang kín này. Hậu quả có thể gây tràn khí màng phổi, tắc ống tai giữa, chướng ruột, hoặc tràn khí não nếu một lượng lớn khí nito oxit được sử dụng. Nitơ oxit có thể khuyếch tán vào cuff ống nội khí quản và có thể làm tăng áp lực trong cuff; do đó áp lực này cần được đánh giá liên tục, và điều chỉnh nếu cần thiết.
Thiếu oxy do khuyếch tán: Sau khi dùng Nitơ oxit không liên tục, sự khuyếch tán ngược quá nhanh của khí này từ máu vào phổi làm cho áp suất riêng phần của oxy trong phế nang ( ôxy bị hòa loãng) dẫn đến thiếu oxy và giảm oxy máu nếu cung cấp ô xy không kịp thời.
Ức chế tổng hợp tetrahydrofolate: N2O bất hoạt enzym methionine synthetase, một enzyme phụ thuộc vitamin B12 cần thiết cho sự tổng hợp DNA. Nitơ oxit nên được dùng thận trọng ở những bệnh nhân mang thai và những người thiếu vitamin B12.
desfluran
Có thể sẽ bị giáng hóa thành carbon monoxide trong chất hấp thu carbon dioxide (đặc biệt là Baralyme). Điều này rất có thể xảy ra khi thấm là mới hoặc khô ; một vài trường hợp nhiễm độc khí carbon monoxide ý nghĩa lâm sàng đã được báo cáo.
sevofluran
Có thể bị suy thoái trong chất hấp phụ CO2 (đặc biệt là Baralyme) để tạo thành fluoromethyl-2, 2,-diflo-1-vinyl ether (Hợp chất A), đã được chứng minh gây độc tính trên thận động vật. Nồng độ hợp chất A tăng lên khi dùng gây mê dòng thấp. Cho đến nay, chưa có bằng chứng về độc tính trên thận phù hợp với việc sử dụng Sevofluran ở người.
enfluran
Có thể làm xuất hiện các sóng điện não dạng động kinh ở nồng độ cao khi khởi mê (> 2%).
Sử dụng trong lâm sang
Nồng độ tối thiểu phế nang: Nồng độ tối thiểu phế nang (MAC) là tập trung phế nang ở đó 50% bệnh nhân không có phản ứng khi rạch vết mổ. Sự kết hợp với N20, làm giảm MAC.
Vận dụng MAC trong thực hành lâm sàng:
MAC : mất cử động khi rạch da
MAC – BAR : mất đáp ứng adrénergique
MAC – intubation : 1,5 – 2 MAC
MAC – awake : đáp ứng theo lệnh khoảng 1/3 MAC
tài liệu tham khảo
Bài giảng gây mê hồi sức tập 1 (2002). N. Thụ, Nhà xuất bản y học: tr. 466 – 503
Clinical anesthesia prosedures of the Massachusetts general hospital (2010). Lippincott williams & wilkins.
Protocoles Anestheise reanimation (2010). Mappar Editions
Anesthesiology (2008). David E. Longnecker, David L. Brown, The McGraw – Hill Companies.
Pocket Anesthesia (2013). Richard D. Urman; Jesse M. Ehrenfeld, Lippincott williams & wilkins.
