Ajankohtaista inhalaatioanesteettien käytöstä lapsilla

Transkriptio

1 Lastenanestesiologia Ajankohtaista inhalaatioanesteettien käytöstä lapsilla Tomi Taivainen Voitaneen liioittelematta sanoa, että inhalaatioanesteetit ovat pediatrisen anestesiologian keskeisin anestesia-aine mm. seuraavien lapsia koskevien näkökohtien takia: 1. maski-induktioiden osuus on huomattava, 2. ekstubaatio useimmiten syvässä inhalaatioanestesiassa spontaanihengityksellä, 3. puudutukset yleensä vain adjuvantteja, jolloin keskeisin indikaatio on postoperatiivisen kivun hoito sekä 4. inhalaatioanesteettien sivuvaikutukset ovat yleensä aikuisia vähäisempiä (sydän-verenkierto, PONV). Halotaani on ollut ylivoimaisesti eniten käytetty ja perinpohjaisesti dokumentoitu lasten inhaalaatioanesteetti noin neljän vuosikymmenen ajan. Sevofluraani vakiinnutti pian markkinoille tulonsa (v. 1995) jälkeen asemansa käytetyimpänä lasten inhalaatioanesteettina syrjäyttäen halotaanin kuten lähes kaikkialla maailmassa. Taulukossa 1 ja 2 esitetään Suomessa kliinisessä käytössä olevien inhalaatioanesteettien keskeisiä ominaisuuksia (1-8). Desfluraani Desfluraani on tullut markkinoille hieman ennen sevofluraania. Sen liukoisuus vereen ja kudoksiin on inhalaatioanesteeteista kaikkein vähäi- Taulukko 1. lnhalaatioanesteettien keskeisiä ominaisuuksia lapsilla. sin (4). Desfluraani on vähiten potentti, MAC arvon ollessa korkeimmillaan lähes 10 %. Desfluraani on hajultaan pistävä, joten se ärsyttää hengitysteitä aiheuttaen maski-induktiossa sivuvaikutuksia; hengityksen pidättämistä, yskimistä, limaisuutta, larynksspasmeja ja hypoksiaa. Tämän takia se ei sovellu maski-induktioon, vaan ainoastaan ylläpitoon. Herääminen desfluraanianestesiasta on niukan liukoisuuden takia jopa nopeampaa kuin sevofluraanista. Heräämisvaiheessa esiintyy lapsilla levottomuutta sevofluraanin tavoin varsinkin, jos kipua ei ole hoidettu profylaktisesti. Desfluraanin verenkiertovaikutukset ovat isofluraanin luokkaa, eikä se herkistä sydänlihasta katekoloamiinien aiheuttamille rytmihäiriöille. Desfluraanin huonot induktio-ominaisuudet yhdistettynä melko kalliiseen hintaan sekä hankalahkoon annosteluun (erikoishöyrystäjä) tekevät siitä huonon vaihtoehdon lasten inhalaatioanesteetiksi (4). Isofluraani Isofluraanin tuoksu on selkeästi pistävä, ja se ärsyttää hengitysteitä. Maski-induktiossa esiintyy sivuvaikutuksia, joten siihen sitä ei voi suositella. Isofluraanin liukoisuus vereen ja kudoksiin on Halotaani Sevofluraani Isofluraani Desfluraani Liukoisuus veri/kaasu Metaboloituu (%) Hajun pistävyys Hieman Ei Kyllä Kyllä Ärsyttää hengitysteitä Ei Ei Kyllä Kyllä Potentoi relaksantteja Hieman Runsaasti Runsaasti Runsaasti FINNANEST Vol. 34 Nro

2 selvästi runsaampaa kuin sevofluraanilla, mutta vähäisempää kuin halotaanilla. Herääminen isofluraanianestesiasta on hieman hitaampaa kuin sevofluraanista. Isofluraani aiheuttaa voimakkaan hengityksen kertatilavuuden pienenemisen, siten että isofluraanianestesian ylläpitovaiheessa tulee lapsen hengitystä tukea enemmän kuin sevofluraani- tai halotaanianestesiassa, vaikka isofluraani lisääkin spontaanihengityksen tiheyttä (4). Isofluraanin etu on vain lievä sydämen pumppausvoimaa heikentävä vaikutus. Isofluraanin asema onkin järkkymätön sydän- ja neurokirurgisen anestesian perusanesteettina. Sen asemaa on vaikea horjuttaa monielinhäiriöpotilaan ylläpitoanesteettina lapsillakaan. Halotaani Halotaani ei ärsytä hengitysteitä, jolloin maskiinduktio sujuu hyvin ilman sivuvaikutuksia; yskää, hengityksen pidättämistä ja syljenerityksen lisääntymistä, aivan kuten sevofluraanillakin. (4). Lapsilla halotaani aiheuttaa annosriippuvaisesti sydänlihaksen voiman heikkenemisen, ääreisverenkierron vastuksen alenemisen ja verenpaineen laskun. Halotaani herkistää sydäntä katekoliamiinien rytmihäiriöitä aiheuttavalle vaikutukselle, jota hypoksia ja hyperkarbia lisäävät. Halotaanin klassinen sivuvaikutus on halotaanihepatiitti. Lapsilla näitä on kuvattu vain muutama, vaikka halotaanilla on anestesoitu kymmeniä miljoonia lapsia neljän vuosikymmenen aikana (4). Sevofluraani Sevofluraanin, kuten muidenkin inhalaatioanesteettien, annostarve on suurin alle kuuden kuukauden ikäisillä lapsilla. Alustavien tutkimusten mukaan typpioksiduuli näytti potentoivan sevofluraanin vaikutuksia lapsilla vain 24 % (6). Kyseinen tutkimus (12 lasta, 1-3 -vuotiaita) oli pitkään ainoa tutkimus lapsilla typpioksiduulin vaikutuksesta sevofluraanin MAC-arvoon, johon myös kaikkien muiden tutkimusten metodologia tukeutui ekvipotenttien annosten suhteen. Tuoreen tutkimuksen (7) mukaan typpioksiduuli vähentää sevofluraanin MAC-arvoja (trakean intubaatiossa) annosriippuvaisesti (lineaarisesti ja additiivisesti) seuraavasti: 66 % typpioksiduuli vähensi sevofluraanin MAC-arvoa 40 %, vastaavasti 33 % vähensi 18 %. Tämä potentiaatio näyttää olevan lähes samaa luokkaa kuin aikuisilla (8). Sevofluraanin hengitysvaikutukset ovat halotaanin luokkaa. Sevofluraani on hajultaan miellyttävä, eikä ärsytä hengitysteitä lainkaan. Maski-induktio on hyvin siedetty, ja lapset nukahtavat annoksesta riippuen noin minuutissa, nopeammin kuin halotaanilla (9-13). Sevofluraanin maski-induktiossa saavutetaan hyvät intubaatioolosuhteet annostelusta riippuen neljässä minuutissa. Sevofluraani vähentää hengityksen kertatilavuutta annosriippuvaisesti. Maski-induktion käyttö edellyttää hyvää kaasunpoistojärjestelmää henkilöstön altistumisen välttämiseksi. Sekä välitön herääminen että psykomotorinen toipuminen sevofluraanianestesista on selkeästi nopeampaa kuin halotaanin jälkeen (9-12). Sevofluraani ei altista sydäntä rytmihäiriöille kuten halotaani (9,11,14,15), mikä onkin kliinisesti selvin ero näiden kahden anesteetin sivuvaikutuksissa. Sevofluraanin vaikutukset verenkiertoon ja sydämeen ovat samat kuin isofluraanilla. Sekä imeväisillä (16) että varttuneemmilla lapsilla (17) sevofluraanin on todettu lamaavan sydämen supistumisvireyttä selvästi vähemmän kuin halotaani. On viitteitä siitä, että sevofluraanianestesian jälkeen esiintyy vähemmän hengitystiekomplikaatioita (spasmit) ja pahoinvointia kuin esimerkiksi halotaanianestesian jälkeen (11). Sevofluraani reagoi CO 2 -absorberiaineen (sodalime, baralyme) kanssa muodostaen Compound A nimistä ainetta. Kyseistä yhdistettä kerääntyy hengitysjärjestelmään sitä enemmän mitä pienempi on tuorekaasuvirtaus. USA:ssa FDA on aivan hiljattain sallinut sevofluraanille alle kahden litran tuorekaasuvirtauksen (=aikaisempi suositeltu tuorekaasuvirtauksen alaraja) kiertävissä hengitysjärjestelmissä. Useimmissa maissa tätä rajoitusta ei ole ollut tai se on ollut yksi litra, mikä tuntuukin pienimmältä järkevältä tuorekaasun minuuttivirtaukselta lapsilla edellyttäen samalla tiivistä hengitysjärjestelmää (ei vuotoa esim. kuffittoman intubaatiotuubin ohi). Omassa käytännössäni tuorekaasuvirtauksen alaraja ylläpidon aikana on yleensä 1.5 l/min kaiken ikäisillä lapsilla. Matalavirtaushengitysjärjestelmä (lyhyitä toimenpiteitä lukuunottamatta) onkin edellytys taloudellisesti järkevälle sevofluraanin käytölle, jolloin vältetään runsas tuorekaasuvirtaus ja sevofluraanin kulutus. Sevofluraanin metabolian seurauksena muodostuvalla fluoridilla ei ole todettu haitallisia vaikutuksia lapsillakaan. 142 FINNANEST Vol. 34 Nro

3 Taulukko 2. Inhalaatioanesteettien MAC-arvoja puhtaassa hapessa ja typpioksiduulin kanssa eri-ikäisillä lapsilla ja aikuisella. Halotaani Sevofluraani Isofluraani Desfluraani Ilman N 2 O 0-1 kuukautta kuukautta kuukautta vuotta vuotta vuotta Nuori aikuinen N 2 O (O 2 :N 2 O (1:2)) vähentää 1-3 v (?) (?) Nuori aikuinen Ekskitaatio ja agitaatio Sevofluraanin maski-induktion jälkeen luomiheijasteen sammuttua saattaa lapsilla joskus esiintyä kiihotusoireita (ekskitaatio), joka näkyy syketiheyden ja verenpaineen nousuna, hengityksen taajuuden nousuna, ja joskus lihastonuksen nousuna tai lihasnykäyksinä (6,12). Myös halotaanilla on anestesiaa indusoidessa vastaavia sivuvaikutuksia. Nämä sivuvaikutukset menevät ohi anestesiaa syvennettäessä joko inhalaatioanesteetilla tai ivlääkkeillä). Ekskitaation on todettu olevan vähemmän todennäköistä, mikäli typpioksiduuli on mukana maski-induktiossa (12). Myös esimerkiksi midatsolaami-esilääkitys vähentää ekskitaation esiintyvyyttä (18). Ranskalainen työryhmä (12) ei todennut lapsilla halotaani- ja sevofluraani-induktioita vertaillessaan selkeään ekskitaatioon liittyvää EEG:ssä nähtävää kouristusaktiviteettia. Halotaani- ja sevofluraani-induktioiden EEG-löydökset poikkesivat toisistaan, mutta epileptogeenisiä piirteitä ei todettu kummallakaan inhalaatioanesteetilla. Aivan toisenlainen löydös havaittiin suomalaisen ryhmän ansiokkaassa tutkimuksessa (13), missä 2-12-vuotiaita lapsia indusoitiin 8 % sevofluraanilla happi-ilokaasussa (l:1) joko spontaanihengityksellä tai kontrolloidulla hengityksellä. Molemmissa induktioryhmissä (etenkin hengitystä kontrolloitaessa) todettiin usein epileptiforminen EEG sekä samanaikainen hyperdynaaminen verenkiertovaste (13). Sevofluraanin mahdollisiin keskushermostovaikutuksiin on muissakin yhteyksissä kiinnitetty huomiota (19-24), mutta lopullisen vastauksen saaminen EEG-muutosten merkityksestä vaatinee vielä lisätutkimuksia. Toistaiseksi sevofluraanin maski-induktion soveltuvuus epileptikolle on jossain määrin epäselvä. Jos epilepsiaa sairastavaa lasta indusoi sevofluraanilla, niin kannattanee nostaa sevofluraanipitoisuus vähitellen ainakin välttäen hyperventilaatiota. Typpioksiduuli kannattaa olla mukana alusta lähtien. Samoin epileptikolle suositellaan bentsodiatsepiiniesilääkitystä ennen maski-induktiota. Varsinkin puhtaan sevofluraanianestesian jälkeen saattaa lapsilla esiintyä levottomuutta ennen varsinaista heräämistä (25-29). Tutkimusten välistä vertailua rajoittaa yhdenmukaisen luokituksen puute agitaatiota arvioitaessa. Hyvä profylaktinen kivunhoito vähentää levottomuutta sevofluraanin jälkeen, mutta sitä esiintyy kivuttomienkin toimenpiteiden yhteydessä enemmän kuin halotaanilla tai isofluraanilla, joskaan eroa ei ole aina todettu (30). Agitaatiota esiintyy nimenomaan nuorilla, alle kouluikäisillä, lapsilla (27). Agitaatio on aivan toista luokkaa sevofluraanilla kuin iv-anesteeteilla, joilla kyseinen sivuvaikutus on harvinainen (31,32). Agitaation mekanismi on toistaiseksi epäselvä. Aiemmin otaksuttiin hoitamattoman kivun olevan agitaation syy, mutta kyseinen oire esiintyy kivuttomillakin potilailla. Kyseessä saattaa olla keskushermoston osien herääminen liian nopeasti tai väärässä järjestyksessä (inhibitoristen/eksi- FINNANEST Vol. 34 Nro

4 tatoristen osien toipumisen asynkronia). Myös sevofluraanin (tai muidenkin inhalaatioanesteettien) poikkeavaa vaikutusta johonkin spesifiin välittäjäaineeseen (esim. GABA) on spekuloitu. Ei ole myöskään selvää, onko induktion kiihotusoireilla ja heräämisvaiheen agitaatiolla yhteistä mekanismia. Agitaatiota esiintyy herkimmin puhtaan inhalaatioanestesian jälkeen, mutta esiintymisen todennäköisyys vähenee, jos anestesian aikana on annettu muita keskushermostoa lamaavia lääkkeitä. Kliinisessä työssä agitaatio ei ole kuitenkaan merkittävä ongelma heräämövaiheessa. On selvää, että kipu tulee aina hoitaa toimenpiteen aikana ja poissulkea agitaation mahdollisena syynä. Käytännön työssä lapsen agitaatio edellyttää harvoin lääkehoitoa. Mikäli lääkehoito on indisoitu, niin yleisimmin on käytetty pienenä annoksena jotakin opioidia (morfiini tai fentanyyli) tai iv-anesteettia (propofoli, tiopentaali tai midatsolaami). Lopuksi Sevofluraani on osoittautunut erittäin hyvin toimivaksi ja luotettavaksi inhalaationesteetiksi lapsilla. Tämän seurauksena halotaanin käyttö on jäänyt erittäin vähäiseksi, vaikka kyseessä on turvallinen ja hyvin dokumentoitu anesteetti. Kyselytutkimus osoitti, että toistaiseksi lastenanestesiologit maailmanlaajuisesti eivät ole vielä valmiita lopullisesti hautaamaan halotaania (33). Isofluraania ei pidä myöskään unohtaa hyvänä vaihtoehtona ylläpitovaiheen inhalaatioanesteetiksi. Maski-induktioiden osuus kaikista induktioista vaihtelee runsaasti eri yksiköissä. Maski-induktion ja -anestesian aikana leikkaussalin henkilöstö saattaa altistua inhalaatioanesteetille, mikäli anestesiologin maskinpitotekniikka ja kaasunpoistojärjestelyt kohdeimuineen eivät ole kunnossa. Näihin seikkoihin tulee kiinnittää erityistä huomiota, mikäli maski-induktioita tehdään rutiinisti. Puhtaasti kliinisesti ajatellen typpioksiduulin ja sevofluraanin yhteiskäyttö on indisoitua (nopeampi, rauhallisempi induktio), mikäli ei vastaaiheita. Toisaalta typpioksiduulin ja sevofluraanin yhteiskäyttö induktiossa lisää henkilöstön altistumisriskiä, koska haitalliseksi katsotut pitoisuudet pienenevät merkittävästi. Omassa yksikössämme käytämme sevofluraanin kanssa typpioksiduulia induktiossa, mutta olemme jatkuvasti pyrkineet parantamaan kaasunpoistojärjestelyitämme henkilöstön inhalaatioanesteettialtistumisen minimoimiseksi. Kirjallisuusviitteet 1. Patel SS, Goa KL. Sevoflurane: a review of its pharmacodynamic and pharmacokinetic properties and its clinical use in general anaesthesia. Drugs 1996; 51: Goa KL, Noble S, Spencer CM. Sevoflurane in paediatric anaesthesia; a review. Paediatric Drugs 1999; 2: Taivainen T. Uudet inhalaatioanesteetit: desfluraani ja sevofluraani. Finnanest 1995; 21: Taivainen T, Olkkola KT. Anestesia-aineiden farmakokinetiikka ja farmakodynamiikka lapsilla. Kirjassa: Anestesiologia ja tehohoito, 1. Painos, s Toim. Rosenberg P, Alahuhta S, Kanto J, Takala J. Kustannus Oy Duodecim, Helsinki Gregory GA. Pediatric Anesthesia, 3rd ed. New York, Churchill Livingstone, Lerman J, Sikich N, Kleinman S, Yentis S. The pharmacology of sevoflurane in infants and children. Anesthesiology 1994; 80: Swan HD, Crawford MW, Pua HL, ym. Additive contribution of nitrous oxide to sevoflurane minimum alveolar concentration for tracheal intubation in children. Anesthesiology 1999; 91: Katoh T, Ikeda K. The minimum alveolar concentration (MAC) of sevoflurane in humans. Anesthesiology 1987; 66: Viitanen Hanna. Propofol and sevoflurane for day-case adenoidectomy in 1-3-year-old children: focus on recovery. Väitöskirjatutkimus. Tampereen yliopisto Taivainen T, Tiainen P, Meretoja OA, ym. Comparison of of the effects of sevoflurane and halothane on the quality of anaesthesia, serum glutathione transferase Alpha and fluoride in paediatric patients. Br J Anaesth 1994; 73: Meretoja OA, Taivainen T, Räihä L, ym. Sevoflurane-nitrous oxide or halothane-nitrous oxide for paediatric bronchoscopy and gastroscopy. Br J Anaesth 1996; 76: Constant I, Dubois MC, Piat V, ym. Changes in electroencephalogram and autonomic cardiovascular activity during induction of anesthesia with sevoflurane compared with halothane in children. Anesthesiology 1999; 91: Vakkuri A, Jäntti V, Särkelä M, ym. Sevoflurane inhalation induction: Epileptiform EEG in children. Eur J Anaesthesiology 2000; 17 (Suppl. 19): Blayney MR, Malins AF, Cooper GM. Cardiac arrhythmias in children during outpatient general anaesthesia for dentistry: a prospective randomised trail. Lancet 1999; 354: Johannesson GP, Florén M, Lindahl SGE. Sevoflurane fot ENT-surgery in children. Acta Anaesthesiol Scand 1995; 39: Wodey E, Pladys P, Copin C, ym. Comparative hemodynamic depression of sevoflurane versus halothane in infants. Anesthesiology 1997; 87: Holzman RS, van der Welde ME, Kaus SJ, ym. Sevoflurane depresses myocardial contractility less than halothane during induction of anesthesia in children. Anesthesiology 1996; 85: Lapin SL, Auden MA, Goldsmith LJ, Reynolds A-M. Effects of sevoflurane anaesthesia on recovery in children: comparison with halothane. Paediatr Anaesth 1999; 9: Zacharias M. Convulsive movements with sevoflurane (letter). Anaesth Intensive Care 1997; 25: Baines D. Convulsive movements with sevoflurane (letter) Anaesth Intensive Care 1998; 26: Adachi M, Ikemoto Y, Kubo K, ym. Seizure-like movements during induc- 144 FINNANEST Vol. 34 Nro

5 tion of anaesthesia with sevoflurane. Br J Anaesth 1992: 68; Schultz B, Schultz A. Epileptiform EEG potentials with sevoflurane (letter) Anaesth Intensive Care 1998: 26; Komatsu H, Taie S, Endo S, ym. Electrical seizures during sevoflurane anesthesia in two pediatric patients with epilepsy. Anesthesiology 1994; 81: Conreux F, Bertrand P, Poupolard L, ym. Effects of sevoflurane on EEG in Children. Eur J Anaesthesiology 2000; 17 (Suppl. 19): Lerman J, Davis PJ, Welborn LG, ym. Induction, recovery, and safety characteristics of sevoflurane in children undergoing ambulatory surgery. Anesthesiology 1996; 84: Beskow A, Westrin P. Sevoflurane causes more postoperative agitation in children than does halothane. Acta Anaesthesiol Scand 1999; 43: Aono J, Ueda W, Mamiy K, ym. Greater incidence of delirium during recovery from sevoflurane anesthesia in preschool boys. Anesthesiology 1997; 87: Cravero JP, Beach M, Dodge CP, Whalen K. Emergence characteristics of sevoflurane compared to halothane in pediatric patients undergoing bilateral pressure equalization tube insertion. J Clin Anesth 2000; 2: Cravero J, Surgenor S, Whalen K. Emergence agitation in paediatric patients after sevoflurane anaesthesia and no surgery: a comparison with halothane. Paediatr Anaesth 2000; 10: Davis PJ, Greenberg JA, Gendelman M, Fertal K. Recovery characteristics of sevoflurane and halothane in preschool-aged children undergoing bilateral myringotomy and pressure equalization tube insertion. Anesth Analg 1999; 88: Picard V, Dumont L, Pellegrini M. Quality of recovery in children: sevoflurane versus propofol. Acta Anaesthesiol Scand 2000; 44: Uezono S, Goto T, Terui K, Ichinose F, ym. Emergence agitation after sevoflurane versus propofol in pediatric patients. Anesth Analg 2000; 91: Taivainen T. Halotaanin ja sevofluraanin vertailu lasten anestesioissa. Finnanest 2000; 3: Tomi Taivainen, dos., ylilääkäri Anestesiologian ja tehohoidon vastuuyksikkö Lasten ja nuorten sairaala, HYKS tomi.taivainen@hus.fi FINNANEST Vol. 34 Nro