吸入麻醉(李辉)

吸入麻醉吸入麻醉(李辉李辉)n吸入麻醉概述n吸入全身麻醉作用机制n理解吸入麻醉相关几个重要概念n吸入麻醉药代动力学概述概述吸入麻醉是指挥发性麻醉药或麻醉气体经呼吸系统吸入，抑制中枢神经系统而产生全身麻醉的麻醉方法n使用最早的全身麻醉方法，1846年10月16日，乙醚麻醉n可控、安全、有效、体内代谢分解少n方式多样：开放吸入、低流量麻醉、循环紧闭麻醉理想的吸入麻醉药理想的吸入麻醉药n麻醉作用可逆，无蓄积n安全范围广n麻醉作用强，可使用低浓度n诱导及清醒迅速、舒适、平稳n化学性质稳定，与其他药物接触不产生毒性物质n体内代谢率低，代谢产物无毒性n无燃烧爆炸性n产生良好的肌肉松弛n能抑制不良的自主神经反射n有松弛支气管作用n无臭味，对呼吸道无刺激作用n对呼吸、循环抑制轻n不增加心肌对儿茶酚胺的应激性n对肝肾无毒性n无依赖性及成瘾性n无致癌及致畸性理想的吸入麻醉药理想的吸入麻醉药吸入全麻的作用机制吸入全麻的作用机制n目前假说较多，确切机制尚未完全阐明n吸入麻醉药结构的多样性，说明麻醉药并非作用于单一特定的受体部位（中枢、脊髓、外周神经）n吸入麻醉剂与静脉麻醉剂、局麻药之间可能存在重叠n吸入麻醉药最终作用部位，可能是特定神经元的膜蛋白印象：吸入麻醉药抑制神经系统的兴奋性，强化神经系统的抑制性最小肺泡气有效浓度最小肺泡气有效浓度(MAC)定义：在一个大气压下，定义：在一个大气压下，5050的动物在伤害性刺激不发生体的动物在伤害性刺激不发生体动时肺泡气中吸入麻醉药的浓度。动时肺泡气中吸入麻醉药的浓度。当吸入麻醉药达0.6MAC以上时就具有很好的意识消失和遗忘作用，因此建议临床应用时应达到0.6MAC以上半数苏醒肺泡气浓度(MACawake50)n半数苏醒肺泡气浓度(MACawake50)是指50%患者对简单指令能睁眼时的肺泡气吸入麻醉药浓度，可视为患者苏醒时脑内麻醉药分压，大约为1/4-1/3MAC。MACBARnMACBAR是指阻滞自主神经反应时的肺泡气吸入麻醉药浓度，相当于1.7MAC。七氟烷的MACBAR为2.2MAC。MAC特点n 为效价强度，为效价强度，镇痛镇痛EDED50 50 n可反复、频繁、精确测定，可反复、频繁、精确测定，反映脑内分压反映脑内分压 n量效曲线陡，量效曲线陡，1.3 MAC 1.3 MAC ED ED9595，常用，常用 n各吸入全麻药入各吸入全麻药入MAC MAC“相加相加”n种属、性别、昼夜、甲状腺功能、刺激种类、种属、性别、昼夜、甲状腺功能、刺激种类、麻醉持续时间以及麻醉持续时间以及PaCOPaCO2 2和和PaOPaO2 2的轻度变化的轻度变化均不均不影响影响MAC MAC n而年龄、妊娠、体温、联合用药等影响之而年龄、妊娠、体温、联合用药等影响之MAC用途n n1.1.反映脑内全麻药分压反映脑内全麻药分压 n n2.2.比较吸入全麻药的强度比较吸入全麻药的强度 n n3.3.了解药物相互作用了解药物相互作用 n n4.4.可定出可定出“清醒清醒MACMAC”、“气管插管气管插管MACMAC”n n5.5.计算药物的安全界限计算药物的安全界限：n n 通过测定呼吸、循环抑制的通过测定呼吸、循环抑制的通过测定呼吸、循环抑制的通过测定呼吸、循环抑制的MACMACMACMAC，除以镇痛，除以镇痛，除以镇痛，除以镇痛MACMACMACMAC即得即得即得即得MAC的影响因素n种属、刺激种类、酸碱状态、麻醉时程，性别，种属、刺激种类、酸碱状态、麻醉时程，性别，PHPH等对等对MACMAC无明显无明显影响；影响；n使使MACMAC上升的因素：上升的因素：体温高体温高(不大于不大于42)42)；高钠；高钠；CACA上升；长期上升；长期嗜酒；嗜酒；n使使MACMAC下降的因素下降的因素：体温低；低钠；妊娠；低：体温低；低钠；妊娠；低O2O2；低；低BpBp；老年人；老年人；CACA下降；术前服镇静药；术前大量饮酒；某些药物；下降；术前服镇静药；术前大量饮酒；某些药物；0.65MAC1.0MACMACawakeED952MAC恩氟烷恩氟烷1.091.680.672.203.36异氟烷异氟烷0.751.160.461.512.32氧化亚氮氧化亚氮65.0101.041.0131.0202.0七氟烷七氟烷1.111.710.682.223.42常用麻醉药的常用麻醉药的MAC、ED95、及、及MACawake值值麻醉环路麻醉环路n麻醉环路：环路的容积一般为7L，包括3L的气囊，2L的二氧化碳吸收装置，2L的螺旋管及其附件吸入麻醉药转运新新鲜鲜气气血血挥挥发发器器环环路路肺肺组组织织脑脑病人病人呼气枝呼气枝吸气枝吸气枝排出气排出气0.8L/minMV6L/minFi1%F11L/min VD6%新鲜气新鲜气 RF5L/min FA0%供应供应：挥发器浓度挥发器浓度新鲜气流量新鲜气流量 呼出气浓度呼出气浓度稀释稀释：环路内容积环路内容积运离运离：吸呼浓度差吸呼浓度差通气量通气量 漏气和泄气漏气和泄气呼出气浓度呼出气浓度影响吸入浓度的因素吸入气麻醉药浓度（吸入气麻醉药浓度（FINS）在上升过程中接近吸入）在上升过程中接近吸入浓度（浓度（FINF）的速度取决于气体流量和环路容积）的速度取决于气体流量和环路容积吸入气麻醉药浓度影响因素n影响吸入气麻醉药浓度的因素n忽略呼吸回路的漏气，钠石灰对吸入麻醉药的吸收和降解，以及呼吸死腔等因素后影响Fi的主要因素有：1)挥发罐的开启刻度2)新鲜气流量；3)FA的大小；4)每分钟通气量。吸入气浓度简化模型公式n新鲜气流量挥发罐开启浓度重吸入流量呼气浓度吸入气浓度=-每分通气量重吸入流量=（每分通气量新鲜气流量）n新鲜气流量每分通气量时，新鲜气流量按每分通气量计算注：挥发罐开启浓度并不等同于吸入气浓度！方程是个简化模型，有助于理解。吸入气体浓度的实际过程较复杂，主要的误差来源应该为。1.麻醉机风箱的类型，2.实际排出的气体为新鲜气体与重吸入气体的混合物，3.氧气被消耗，呼出的CO2被钠石灰吸收。4.以分钟做为计时单位，忽略了吸气与呼气的区别，即排气阀吸气时是关闭的。5.新鲜气流量每分通气量时，还有重复吸入。比如吸呼比为1：2时，新鲜气流量至少要为每分通气量的3倍，且风箱内不发生气体混合的情况下，重吸入量才有可能为零。加深麻醉n1、加深麻醉（使FiFA）（1）将吸入麻醉药挥发罐刻度开大；（2）将新鲜气流量/每分通气量之比加大n例11：男，50kg，VT0.5L，R12次/min,MV6.0L/min，开始吸入异氟烷，FGF1L/min，VD1.15。异氟烷Fi=（1x1.15+5x0/6=0.19显然，低流量和低刻度对加深麻醉没有什么作用。n例12：同一病人，假如一开始就将挥发罐开至5，而其他参数不变。则：异氟烷Fi=（1x5+5x0）/6=0.83加大挥发罐开启刻度能增加Fi，加深麻醉。但使用低流量时，即使将挥发罐开启到最大，加深麻醉的效果仍不显著。n例13：同一病人，如果一开始就将新鲜气流量调为每分钟6L或更大，挥发罐开启至5：异氟烷Fi=（6x5+0 x0/6=5可见要迅速加深吸入麻醉，在开大挥发罐的同时，使用高流量新鲜气也是重要的。例2：男，10Kg，VT0.1L，R20/min，MV2.0L/min，FL1.0L/min，VD5.0。异氟烷Fi=（1x5+1x0）/2=2.5通过比较例12和例2，可见通过调节新鲜气流量来调控Fi的实质是要调节新鲜气流量/每分通气量之比值。减浅麻醉n与加深麻醉相似（但方向相反），减浅麻醉可通过下列两个方法实现：（1）将挥发罐关小或关闭；（2）将挥发罐关闭，同时将新鲜气流量加大。n例31：50kg，VT0.5L，R12次/分，MV6.0L/分，吸5异氟烷已三小时，现FL0.5L/min，FA=2.0。再经10分钟手术完成，需减浅麻醉。若只关闭挥发罐，则：异氟烷Fi=（0.5x0+5.5x2)/6=1.83，可见关闭挥发罐可使麻醉减浅（Fi11，平衡时，平衡时麻醉药在脂肪中的浓度麻醉药在脂肪中的浓度血液，血液，n组织血分配系数组织血分配系数越大越大，组织内分压上升，组织内分压上升越慢越慢。n2 2、组织的局部血流量、组织的局部血流量 影响甚大影响甚大n血流量越大，组织摄取越快，分压上血流量越大，组织摄取越快，分压上升越快。脑血管丰富，麻醉药进入脑升越快。脑血管丰富，麻醉药进入脑组织非常迅速。组织非常迅速。n3 3、动脉血与组织内麻醉药的分压差、动脉血与组织内麻醉药的分压差n弥散到组织内的速度与分压差成正比弥散到组织内的速度与分压差成正比影响吸入麻醉深度调节的因素小结影响吸入麻醉深度调节的因素小结脑脑挥发器浓度挥发器浓度新鲜气流新鲜气流环路容积环路容积通气量通气量功能残气量功能残气量第二气体第二气体肺血流肺血流-心排心排/分流分流/低容低容血气分配系数血气分配系数脑血流脑血流麻醉效能麻醉效能(MAC)脑功能脑功能(年龄年龄/脑抑制药脑抑制药)麻醉时间麻醉时间(组织蓄积组织蓄积)影响从肺消除的因素影响从肺消除的因素v肺通气量肺通气量 v组织血流量组织血流量 v全麻药的血全麻药的血/气、组织气、组织/血分配系数血分配系数 以以肺通气量肺通气量最重要最重要组织群组织群n根据组织的灌注和溶解度特性（即维持动-静脉血麻醉药分压差时间的特性）将全身组织分为4个组织群VRG（脑，心，肝，肾）MG（肌肉）FG（脂肪）VPG(肌腱、软骨）占体重（%）10502020占心排量（%）751960脑、心、肝、肾肌肉脂肪血流量3mL/100mL/min4h血流量极少30h七氟烷或氟烷68 吸入麻醉的苏醒吸入麻醉的苏醒n新鲜气流量和通气量,关闭挥发罐，还需要加大新鲜气流量n麻醉药种类n吸入麻醉维持时间n其他药物/麻醉方法作用n体温n疼痛刺激病人病人呼气枝呼气枝吸气枝吸气枝排出气排出气0.8L/minMV6L/minFi1.7%F11L/min VD0%新鲜气新鲜气 RF5L/min FA2%关闭挥发器，新鲜气关闭挥发器，新鲜气 1 L/min病人病人呼气枝呼气枝吸气枝吸气枝排出气排出气4.8L/minMV6L/minFi0.34%F15L/min VD0%新鲜气新鲜气 RF5L/min FA2%关闭挥发器，新鲜气关闭挥发器，新鲜气 5 L/min麻醉机及通气系统麻醉机及通气系统n麻醉机是集实施吸入全身麻醉、供氧、进行辅助或控制呼吸，提供相关监测为一体的仪器设备，是麻醉科必备的基础设备n全能型、普及型、轻便型n高流量麻醉机、低流量麻醉机n成人型、小儿型、兼用型麻醉机及通气系统麻醉机及通气系统吸入方法吸入方法大气吸入大气吸入吸气通向大气吸气通向大气呼气再吸入呼气再吸入储气囊储气囊CO2吸收罐吸收罐导管活瓣导管活瓣开放式开放式+，无再吸入式无再吸入式+2个个半开放式半开放式+2个个半紧闭式半紧闭式+2个个密闭式密闭式+2个个麻醉通气系统麻醉通气系统n麦氏（Mapleson)通气系统按照新鲜气流量、管道、面罩、储气囊及排气阀的安装位置不同，分为六型n贝因（Bain）系统为麦氏D型改良而来，自主呼吸时，新鲜气流量大于1.52倍分钟通气量，可避免CO2重吸收。控制呼吸时，成人使用70ml/kg.min的新鲜气流量可维持CO2分压再正常范围n循环回路系统麻醉机及通气系统麻醉机及通气系统吸入全麻技术吸入全麻技术与回路外空气的关系与回路外空气的关系与呼出气与呼出气的关系的关系钠石钠石灰罐灰罐气体气体实际应用实际应用吸气吸气呼气呼气开放法开放法空气进入空气进入排向空气排向空气无重复吸入无重复吸入无无氧气氧气麻醉面罩麻醉面罩半开放法半开放法 部分空气进入部分空气进入 全部排向空气全部排向空气无重复吸入无重复吸入无无氧气氧气 Mapleson系统系统半紧闭法半紧闭法无空气进入无空气进入部分排向空气部分排向空气 部分重复吸入部分重复吸入有有 O2/N2O 循环循环/来回式系统来回式系统紧闭法紧闭法无接触无接触无接触无接触全部重复吸入全部重复吸入有有 O2/N2O 循环循环/来回式系统来回式系统吸入麻醉按通气系统分类吸入麻醉按通气系统分类n中、高流量：新鲜气流量1L/minn低流量：新鲜气流量1L/min低流量麻醉：新鲜气流量=1L/min最低流量麻醉：新鲜气流量=0.5L/min紧闭回路麻醉：新鲜气流量与机体的摄取量和需要量相等，为0.20.25L/min吸入全麻技术吸入全麻技术低流量吸入麻醉低流量吸入麻醉n麻醉药的消耗与麻醉方式、新鲜气流量、麻醉持续时间有关，现代吸入麻醉基本以低流量重复吸入麻醉为主n技术设备要求供气系统气体流量计挥发罐麻醉系统CO2吸收装置呼吸器吸入全麻的实施吸入全麻的实施n麻醉前处理n诱导n维持n苏醒及恢复具体实施规范参照吸入麻醉操作规范专家共识