Yleisanestesia-aineet ja puudutteet" Neurobiologia II: Neurofysiologia ja -farmakologia 9.10.2013 Vesa Kontinen dosentti, osastonylilääkäri HYKS Operatiivinen tulosyksikkö, ATEK Jorvin sairaala, Leikkausyksikkö Balansoitu yleisanestesia Balansoitu yleisanestesia uni! kivuttomuus! lihasrelaksaatio! Anestesian osatekijät Uni (hypnoosi, sedaatio) Riittävän syvä anestesia? Anestesian aikainen hereilläolo Nopea herääminen Anesteettien kulutuksen minimointi kustannukset leikkauksen jälkeinen pahoinvointi saaste Anestesiasyvyyden mittaaminen Urban & Friederich 1998 1
Anestesian syvyyden mittaaminen Verenkiertovasteet summa-eeg: BIS, Entropy Ihanteellinen hypnootti täydellinen teho ei haittavaikutuksia yksinkertainen annostelu välitön vaikutus vaikutuksen loppuminen heti annostelun päätyttyä ei muutoksia vaikutuksessa iän, maksa- tai munuaissairauden johdosta ei yhteisvaikutuksia edullinen hinta Lugli et al. 2009 Meyer, Overton ja lipiditeoria Lugli et al. 2009 Useita vaikutusmekanismeja Antkowiak 2001 Lugli et al. 2009 2
Tiopentaali (Pentothal ) Käyttöön 1930-luvulla Aloitusannos 3-5 mg/kg Vaikutus loppuu uudelleenjakautumisen seurauksena 15-30 min kuluessa Lamaa hengitystä ja verenkiertoa Estää kouristuksia Vähentää keskushermoston hapenkulutusta Propofoli (Diprivan, Propofol, Recofol...) Lyhyt vaikutus Nopea toipuminen Voidaan käyttää infuusiona Rasvaemulsio Injektiokipu Lamaa hengitystä ja verenkiertoa Estää pahoinvointia Aloitusannos 2 (-4-6) mg/kg Midatsolaami (Dormicum, Midazolam ) Bentsodiatsepiini Yksilöllinen vaihtelu vasteessa Voidaan käyttää infuusiona Lamaa hengitystä Aloitusannos 0.1-0.3 mg/kg Vasta-aine: flumatseniili Ketamiini (Ketalar, Ketanest-S ) NMDA-reseptorien non-kompetitiivinen salpaus (+ opioidivaikutus?) Säilyttää spontaanihengityksen ja stimuloi verenkiertoa Vähentää kipua Painajaiset, dysforia Nostaa kallonsisäistä ja silmänsisäistä painetta Voidaan käyttää infuusiona Aloitusannos 0.5-1.0 mg/kg Etomidaatti GABA A modulaattori Ei lamaa verenkiertoa katekoliamiinien vapautuminen Lamaa lisämunuaisen kuorikerrosta Lihasnykäykset, injektiokipu, tromboflebiitti, hemolyysi 0.2-0.3 mg/kg Inhalaatioanestesia-aineet Höyrystyviä nesteitä Annostelu hengitysilman mukana keuhkojen kautta systeemiseen verenkiertoon Kalibroitu annostelija (haihduttaja, höyrystin) Anestesian ylläpito, joskus induktio (lapsilla) Forman 2011 3
Meyer-Overton MAC Minimum alveolar concentration 1.0 MAC = 50% potilaista ei reagoi ihoviiltoon 1.3 MAC Desfluraani 100% O 2 60%N 2 O 3-12 kk 9 % 6 % 1-12 vuotta 8 % 6.5 % 18-30 vuotta 6.5 % 4 % 30-65 vuotta 6 % 2.5 % >65 vuotta 5 % 2 % kiehumispiste MAC(O 2 ) Halotaani 50 C 0.8% -laajentaa hengitysteitä -halotaanihepatiitti Enfluraani 56 C 1.7% Isofluraani 49 C 1.2% Desfluraani 23.5 C 6% -ärsyttää hengitysteitä -takykardia -pistävä haju -hidas herääminen -hyvin nopea herääminen Sevofluraani 58.5 C 2% -nopea herääminen N 2 O -88 C 105% Xenon -108 C 65% -ei interaktioita -rajoitettu saatavuus -kallis -nopea herääminen -ei metaboliaa TIVA (Total intravenous anesthesia) Propofoli-infuusio (Target [Concentration] Controlled infusion, TCI, TCCI) Opioidi (remifentaniili, fentanyyli tai alfentaniili) -infuusio tai bolukset Hyvä ohjattavuus, nopea herääminen, vähentynyt pahoinvointi, tehokas kivunpoisto, ei kaasusaastetta Kallis?, hyperalgesia (lisääntynyt kipuherkkyys) anestesian jälkeen, vaatii huolellisen valvonnan Mitä merkitystä on kivun hoitamisella yleisanestesian aikana? Balansoidun yleisanestesian osa Sympaattisen hermoston vasteet verenkierto, lihasjännitys... Kivunsäätelyjärjestelmän herkistyminen leikkauksenjälkeinen kipu krooninen postoperatiivinen kipu Kivun hoito leikkauksen aikana Opioidit, muut kipulääkkeet Puudutukset: epiduraalipuudutus interskaleeninen tai axillaarinen plexuspuudutus paikallinen infiltraatio- tai limakalvopuudutus Kivun poiston riittävyyden arviointi? Akuutti toleranssi 4
7.10.2013 Opioidit anestesiassa Fentanyyli Alfentaniili Remifentaniili Sufentaniili Lihasrelaksaatio Leikkauksen helpottaminen Ventilaation helpottaminen Ei aina tarpeen Syvä lihasrelaksaatio altistaa anestesian aikaiselle hereilläololle Morfiini, oksikodoni, petidiini, buprenorfiini, tramadoli Lihasrelaksaation mittaaminen Lihasrelaksantit Depolarisoivat lihasrelaksantit Non-depolarisoivat lihasrelaksantit Depolarisoivat lihasrelaksantit Sukkinyylikoliini eli suksametoni (Sukolin ) Avaa asetyylikoliinireseptorin ionikanavan Ei hajoa asetyylikoliiniesteraasin vaikutuksesta hermo-lihasliitoksessa, pseudokoliiniesteraasi hajottaa verenkierrossa Nopea ja lyhyt vaikutus 5
Suksametonin haittavaikutukset Lihasnykäykset eli faskikulaatiot, myotonia Hyperkalemia, kreatiinikinaasin nousu Rytmihäiriöt, asystole (erityisesti lihassairauksien, kuten Duchennen taudin yhteydessä) Lihaskivut, kurkkukipu Kallonsisäisen-, vatsaontelon- ja silmänpaineen nousu Maligni hypertermia Pitkittynyt vaikutus (plasman koliiniesteraasin puutos tai toimintahäiriö, kaksoisalpaus - erityisesti toistuva annostelu tai infuusio) Non-depolarisoivat lihasrelaksantit Eivät avaa asetyylikoliinireseptorin ionikanavaa Estävät asetyylikoliinin sitoutumisen reseptoriinsa Hajoavat eri mekanismeilla Relaksaation eteneminen ensin pienet lihakset: silmien liikuttajalihakset, kasvot, nielu, sormet raajojen ja vartalon lihakset viimeiseksi hengityslihakset reseptoreista vähintään 33 50% nondepolarisoivan relaksantin valtaamia, ennen kuin relaksaatio näkyy mittauksissa Mivakuuri (Mivacron ) Bis-bentsyyli-isokinoliini-diesteri Lyhytvaikutteinen Pseudokoliiniesteraasi hydrolysoi (sukkinyylikoliinia hitaammin) Relaksaation ylläpito infuusiolla 5-10 mikrog/min Vapauttaa histamiinia Atrakuuri (Atracurium Faulding ) Sisatrakuuri (Nimbex ) 10 isomeeria (R-R-cis-cis=sisatrakuuri) Bis-bentsyyli-isokinoliini-diesteri Keskipitkävaikutteinen Hajoaa kemiallisesti (Hofmanin eliminaatio) Sisatrakuuri ei vapauta histamiinia Rokuroni (Esmeron ) Steroidirakenteinen (vekuronianalogi) Nopea vaikutuksen alku Keskipitkävaikutteinen (20-30 min) Vähäinen metabolia, poistuu muuttumattomana sappeen ja virtsaan Maksan vajaatoiminta pidentää vaikutusaikaa Vakavia allergisia reaktioita (Norjassa) 6
Pankuroni (Pavulon ) Steroidirakenteinen Pitkävaikutteinen (45-60 min) Käyttö nykyään vähentynyt Lihasrelaksaation kumoaminen Asetyylikoliiniesteraasi Antikoliiniesteraasi: estää asetyylikoliinesteraasin toimintaa enemmän asetyylikoliinia hermo-lihasliitoksessa Neostigmiini - kvaternaarinen - ei CNS Asetyylikoliinin muskariinivaikutukset (bradykardia, runsas syljeneritys, bronkokonstriktio...) tarvitaan antikolinergi Glykostigmin : neostigmiini + glykopyrrolaatti Lihasrelaksaatin kumoaminen inaktivoivalla sokerimolekyylillä rengasmaiset sokerimolekyylit syklodextriini Sugammadex Vaikutus noin 3 min riippumatta relaksaation syvyydestä Haitat? Esilääkitys Potilaan jännityksen lievittäminen Kivun poisto Toimenpiteeseen liittyvien riskien vähentäminen vatsansisällön aspiraatio henkitorveen ja keuhkoihin histamiinin vapautuminen ja allergiset reaktiot syljen ja liman kertyminen hengitysteihin bradykardia -> verenpaineen lasku Esilääkkeenä käytettyjä aineita Bentsodiatsepiinit esimerkiksi diatsepaami (10 mg po) midatsolaami (0.3-0.5 mg/kg) Opioidikipulääkkeet esimerkiksi oksikodoni (10 mg im) Tulehduskipulääkkeet Punktiokivun estäminen EMLA, Ametop Antikolinergit, antihistamiinit, H 2 -salpaajat, protonipumpun estäjät, metoklopramidi Natriumsitraatti Muut anestesian yhteydessä käytettävät valmisteet Nesteet Verituotteet Verenkierron tukilääkkeet Sydänlääkkeet Mikrobilääkkeet Pahoinvointilääkkeet 7
7.10.2013 Esimerkki yleisanestesiassa käytettävistä lääkeaineista: 1) Anestesian aloitus (induktio) Kipulääke (fentanyyli 0.2 mg) [Antikolinergi (glykopyrrolaatti 0.5 mg)] [Pahoinvoinnin estolääkitys (deksametasoni 5 mg)] Nukutusaine (propofoli 200 mg) Lihasrelaksantti (rokuroni 40 mg) Ventilaatio anestesian aikana Käsiventilaatio Anestesiaventilaattori Avoin, puoliavoin tai suljettu kaasukierto (0.5-7 L/min) Hiilidioksidin poisto: absorberi (kalsiumhydroksidi + natriumhydroksidi: CO2 -> karbonaatti/bikarbonaatti) Potilaan valvonta Hengitystie Maskiventilaatio Intubaatio Laryngeaalimaski 2) Anestesian ylläpito Happi - typpioksiduuli (esimerkiksi 0.5 l/min + 0.5 l/min) Inhalaatioanesteetti (esimerkiksi sevofluraani 2%) Kipulääke (esimerkiksi fentanyyli 0.05 mg boluksina) Lihasrelaksantti (esimerkiksi rokuroni 10 mg boluksina) 3) Anestesian lopetus Hengitys pulssioksimetria kapnometria spirometria Verenkierto pulssi, verenpaine keskuslaskimopaine, keuhkovaltimopaineet Lihasrelaksaatio Unen syvyys Happi (6 l/min) Kipulääke (esimerkiksi ketoprofeeni 100 mg) [Pahoinvoinnin estolääkitys (esimerkiksi 5HT3antagonisti)] Lihasrelaksaation kumoaminen (neostigmiini 2.5 mg + glykopyrrolaatti 0.5 mg) anesteettien pitoisuus EEG 8
7.10.2013 Puudutusaineet 4) Leikkauksen jälkeinen hoito Happilisä Kivunhoito (heräämössä esimerkiksi parasetamoli 1 g iv, oksikodoni 3 mg iv, vuodeosastolla esimerkiksi parasetamoli 1 g x 4 po, ibuprofeeni 600 mg x 3 po, oksikodoni 7 mg im) Pahoinvoinnin hoito (5HT3-antagonisti + dehydrobentsperidoli) Nestehoito Aktiopotentiaali +40 0 -------------------------------------------------------------------------------------------------- -70-85 0 1 Time (ms) 2 Puudutusaineiden vaikutusmekanismi Na+ + + + + - - - + + + - - - K + + + - - - + + + - - - + + + Na+ heikkoja emäksiä (pka 8) tulehtunut, hapan kudos puutuu huonosti Puudutusaineet - amidirakenteiset Puudutusaineet - amideja (1) Lidokaiini (Lidocain, Xylocain ) injektioneste, geeli, liuos nenä- ja suuonteloon, kurlausvesi, sumuteliuos 5-50 mg/ml (0.5-5%) Prilokaiini (Citanest ) laskimopuudutus methemoglobinemia Mepivakaiini (Carbocain, Scandicain ) 9
Puudutusaineet - amideja (2) Bupivakaiini (Bicain, Marcain ) hitaampi, pitkävaikutteisempi Levobupivakaiini (Chirocaine ) Ropivakaiini (Naropin ) pyrkimys sydäntoksisuuden vähentämiseen ropivakaiinilla selvin differentiaaliblokki (sensorinen / motorinen puutuminen) Puudutusaineet - esterit Kokaiini yhä käytössä limakalvopuudutteena voimakas vasokonstriktio Puudutusaineet - muut Kokaiini yhä käytössä limakalvopuudutteena voimakas vasokonstriktio Artikaiini (Ubistesin, Ultracain ) hammaspuudutuksissa nopea vaikutus Puudutusaineiden paikalliset haittavaikutukset Neurotoksisuus pitkäkestoinen väkevien puuduteliuosten annostelu ohuella katetrilla -> korkeat paikalliset pitoisuudet kuvattu myös vahvojen lidokaiini- ja mepivakaiini liuosten spinaalisen kerta-annoksen jälkeen Lihastoksisuus jo normaaleilla puudutepitoisuuksilla palautuva vaikutus Puudutusaineiden haittavaikutukset Puudutusaineiden haittavaikutukset 25 20 15 10 5 0 lidokaiinin pitoisuus plasmassa (µg/ml) lihasnykäykset tajuttomuus asystole hengityslama kouristukset näköhäiriöt sekavuus korvien soiminen huulten ja kielen puutuminen systeemiset vaikutukset 50 40 30 20 10 0 kouristuksia aiheuttanut annos sydänpysähdyksen aiheuttanut annos lidokaiini bupivakaiini levobupivakaiini 10
Puudutteiden lisäaineet Adrenaliini, (felypressiini) puudutteen imeytymisen hidastaminen erityisesti vasodilatoiviin puudutteisiin (lidokaiini) Natriumbikarbonaatti erityisesti happamien, adrenaliinipitoisten puudutteiden ph:n nostaminen -> lisää varauksettoman (aktiivisen) muodon osuutta Säilöntäaineet sulfiitteja para-aminobentsoehapon johdannaisia Puuduteallergia Harvinaista amidipuudutteilla Aminoesterit para-aminobentsoehapon johdannaisia Adrenaliinin aiheuttama takykardia Injektio verisuoneen Säilöntäaineet Pyörtyminen (vasovagaalinen kollapsi) Mahdollista testata ihokokeella Infiltraatiopuudutus, pienet johtopuudutukset Esimerkiksi lidokaiini 1% (10 mg/ml) 10 ml haavan reunoihin Adrenaliinilisä pidentää puudutuksen vaikutusta, vähentää verenvuotoa ei akraaliosiin (sormet, varpaat, nenä, korvat, penis) Ihon ja limakalvojen pintapuudutus Lidokaiinin ja prilokaiinin eutaktinen seos (Emla emulsiovoide, laastari) Kokaiiniliuos Lidokaiinigeeli, -kurlausvesi, liuos nenä- ja suuonteloon (40 mg/ml) Neuraksiaaliset puudutukset Spinaalipuudutus Lidokaiini, bupivakaiini Hyperbaarinen tai lievästi hypobaarinen (isobaarinen) puudute 11
Spinaalipuudutus Alaraajojen ja alavartalon toimenpiteet Nilkkamurtuma, suonikohjut, vaivaisenluu, polven artroskopia, kystoskopia, prostatan elektroresektio... Keisarinleikkaus Epiduraalipuudutus Synnytysanalgesia Leikkauksen jälkeisen kivun hoito: isot vatsaleikkaukset, torakotomia, lonkkaproteesileikkaus Epiduraalipuudutus Leikkausanalgesia esimerkiksi lidokaiini 1% c. adrenalin 20 ml (+ fentanyyli 15-50 mikrog) Muut laajat puudutukset Hartiapunoksen (brachial plexus) puudutukset Alaraajan hermojen puudutukset Kivunhoito: Infuusio, jossa laimeaa puuduteliuosta (ja opioidia): esimerkiksi ropivakaiini 2 mg/ml 40 ml + fentanyyli 50 mikrog/ml 5 ml + NaCl 0.9% 5 ml, 2-8 ml/h 12