Z N I E C Z U L E N I E W Z I E W N

E

A N A L G E Z J A,

W P Ł Y W N A U K Ł A D K R Ą Ż E

N I A,

C E N T R A L N Y U K Ł A D N E R

W O W Y

O R A Z

E F E K T K A R D I O P R O T E K C

Y J N Y

Krzysztof Przesmycki

II Klinika Anestezjologii i

Intensywnej Terapii AM w Lublinie

[e-mail]

„A N A L G E Z J A”

MAC-BAR

Analgezja?

Ocena analgezji, czyli zniesienia odczuwania
bólu wymaga zachowania świadomości. U
zwierząt dla określenia bólu lub działania
przeciw-bólowego używa się pojęć
nocycepcja i antynocycepcja, ponieważ
zwierzęta nie mogą wyrazić osobniczo-
emocjonalnego odczucia bólu.

Izofluran i sewofluran stosowane w

stężeniach 0,2 MAC-anest. u ochotników nie
mają wpływu na próg bólowy

[Tomi K i wsp.: Br J

Anaesth 1993, 70: 684-686.]

Pacjent w czasie znieczulenia

wziewnego, unieruchomiony i nie
pamiętający zdarzeń śródoperacyjnych, nie
jest w stanie ocenić występowania lub braku
analgezji.

MAC-BAR

Surogatem w ocenie głębokości znieczulenia
w czasie operacji mogą być zwiększone
reakcje ze strony układu autonomicznego.

Roizen i wsp. sugerowali, że anestetyki
wziewne mogą blokować odruchy
autonomiczne i wprowadzili pojęcie MAC-
BAR (minimum alveolar concentration that
blocks autonomic reflexes)
czyli MAC-hamujące odruchy autonomiczne

[Roizen MF i wsp.: Anesthesiology 1981, 54: 390-398.]

MAC-BAR

Stężenia MAC-BAR są znacznie większe od
MAC-anest. dla większości anestetyków,
jeżeli nie są stosowane opioidy i podtlenku
azotu.
MAC-BAR sewofluranu = 2,2 MAC-anest.

[Katoh T, 1999]

Dodanie N

2

O powoduje zmniejszenie stężenia

MAC-BAR sewofluranu, desfluranu i
izofluranu do wartości ok. 1,3-1,4 MAC anest.

[Daniel M i wsp.: Anesthesiology 1998, 88: 43]

Dodanie małej dawki fentanylu (1,5-3g/kg)

powoduje „dramatyczne” zmniejszenie MAC-
BAR np. desfluranu z N

2

O z 1,3 MAC anest.

do 0,4 MAC anest.

[Katoh T i wsp.: Anesthesiology

1999, 90: 398-405.]

wskazuje to na bardzo istotną interakcję
synergistyczną

MAC-BAR

Zmniejszenie MAC-BAR desfluranu można
również uzyskać przez podanie lidokainy.

Mogłoby to pośrednio świadczyć o niewielkim
działaniu „przeciwbólowym” wszystkich
obecnie stosowanych fluorowych
anestetyków wziewnych (z wyjątkiem
metoksyfluranu, który w stężeniach
mniejszych od anestetycznych, wywołuje
działanie analgetyczne, wykorzystywane w
czasie porodu).

MAC-BAR

Zahamowanie reakcji hemodynamicznych
(autonomicznych) nie jest związane ze
zmniejszeniem stężenia katecholamin w
osoczu, wręcz jest przeciwnie, zwiększenie
stężenia izofluranu lub sewofluranu z 1,0 do
1,5 MAC anest. powoduje zwiększenie stężenia
adrenaliny i noradrenaliny w osoczu

[Segawa H i

wsp.: Anesthesiology 1998, 89: 1407-1413.]

Wskazuje to na występowanie dwóch
niezależnych procesów, (a) zmniejszenia
reakcji układu autonomicznego na bodźce
chirurgiczne, oraz (b) zwiększenia aktywności
współczulnej, (udokumentowanej
zwiększeniem stężenia katecholamin w osoczu
w następstwie zwiększenia stężenia
anestetyków lub czasu trwania znieczulenia
wziewnego)

MAC-BAR

Leki zwiotczające - uniemożliwiają
obserwacje reakcji motorycznych na bodziec
chirurgiczny, natomiast często obserwuje się
reakcje autonomiczne (zwiększenia częstości
akcji serca i ciśnienia tętniczego nawet do
wartości niebezpiecznych).

Istotne jest jak szybko można można
kontrolować tego typu zmiany zwiększając
stężenie anestetyku np. o 30%.
Bennett i wsp. [1995] stwierdzili, że
desfluran pozwala kontrolować zmiany
hemodynamiczne po 2 min, natomiast
izofluran po 6 min.

[Bennett JA i wsp.: J Clin Anesth

1995, 7: 288-291.]

Podobne wyniki uzyskali Avramov i wsp.
[1998].

[Avramov MN i wsp.: Anesth Analg 1998, 87:

666-670.]

„A N A L G E Z J A”

MAC-hamujące reakcje wywołane

intubacją tchawicy

MAC-hamujące reakcje wywołane
intubacją tchawicy

Znieczulenie niskimi stężeniami 0,5 MAC
anest. desfluranu lub izofluranu nie hamuje
reakcji hemodynamicznych wywołanych
intubacją tchawicy. Stężenia 2 MAC anest.
halotanu lub izofluranu istotnie zmniejszają
tę reakcję

[Yamada K i wsp.: J Anesth 1997, 11: 111]

Dlatego wprowadzono określenie „MAC-
hamujące reakcje wywołane intubacją
tchawicy” (MAC intub.) dla porównania
stężeń anestetyków hamujących reakcje
wywołane intubacją tchawicy (kaszel,
zatrzymanie oddechu i inne) lub odsysaniem
z okolicy krtani.

MAC- intub.

Wielu autorów obserwowało,
że stężenia MAC- intub. znacznie
przewyższają MAC-anest.

[Inomata S i wsp.:

Anesth Analg 1998, 87: 1263-1267.]

Np. stężenia sewofluranu równe MAC- intub.
u dzieci są większe o ok. 50% od wartości
MAC-anest.

[Inomata S i wsp.: Br J Anaesth 2000, 85:

700-704.]

Stosowanie maski krtaniowej wymaga
mniejszego MAC niż MAC- intub.

[Akbar AN i

wsp.: J Clin Anesth 1996, 8: 194-197.]

MAC- intub.

Podanie fentanylu lub klonidyny istotnie zmniejsza
MAC- intub. Ponieważ konieczne są niewielkie
stężenia fentanylu w osoczu, mają one minimalny
wpływ na MAC-wybudz.

[Evers AS i Steinbach JHŁ

Anesthesiology 1997, 86: 760.]

W rzeczywistości stężenia 2-3 ng/ml fentanylu w
osoczu, minimalnie wpływają na MAC-wybudz.
sewofluranu, ale istotnie zmniejszają MAC-anest.
co powoduje mniejsze zużycie anestetyku i
przyspiesza budzenie (ponieważ mniejsza jego
ilość musi być wyeliminowana).
Ze względu na bezpieczeństwa pacjentów, należy
pamiętać, że stężenia anestetyków przy których
powracają normalne reakcje obronne ze strony
krtani, mogą być znacznie mniejsze od MAC-
wybudz.

[Sundman i wsp. Anesthesiology 2001, 95: 1125-

1132.]

Podsumowanie

Do dwóch kryteriów znieczulenia ogólnego
wziewnego, według hipotezy Egera II i wsp.
[1997]: amnezji i zahamowania reakcji
motorycznych (oczekiwanych przez pacjenta i
chirurga) należy dodać kryterium trzecie –
zahamowania/zmniejszenia reakcji
autonomicznych w czasie operacji (oczekiwane
przez anestezjologa).

Nadmierna tachykardia/bradykardia lub
hipertonia/hipotonia mogą zagrażać
bezpieczeństwu pacjenta w okresie
okołooperacyjnym. Dlatego znieczulenie ogólne
powinno obejmować 3 elementy: amnezję,
zahamowaniem reakcji motorycznych oraz reakcji
ze strony układu autonomicznego.

W P Ł Y W A N E S T E T Y K Ó W

W Z I E W N Y C H

N A U K Ł A D K R Ą Ż E N I A

Wpływ na ciśnienie tętnicze

Wszystkie anestetyki wziewne wywołują
zmniejszenie ciśnienia tętniczego
proporcjonalne do ich stężenia.

[Pagel, Farber,

Warltier: Cardiovascular pharmacology. „Anesthesia”
Wyd. Ronald D. Miller, 5-te wyd, Churchill Livingstone
2000, 96-124.]

Mechanizm hipotonii tętniczej jest różny dla
różnych anestetyków.

Ciśnienie tętnicze jest zależne wprost
proporcjonalnie od wielkości rzutu serca i
całkowitego oporu naczyniowego, -
zmniejszenie jednego lub obu z tych
czynników powoduje zmniejszenie ciśnienia
tętniczego.

Wpływ na ciśnienie tętnicze

Hipotonia wywołana halotanem jest związana
głównie ze zmniejszeniem kurczliwości mięśnia serca
i rzutu serca.

[Pagel, Farber, Warltier: Cardiovascular

pharmacology. „Anesthesia” Wyd. Ronald D. Miller, 5-te
wyd, Churchill Livingstone 2000, 96-124.]

Hipotonia wywołana izofluranem, sevofluranem i
desfluranem jest związana głównie ze zmniejszeniem
oporów obwodowych

[132] Rodig i wsp. Cardiothor

Vasc Anesth 1997, 11: 54-57.]

Anestetykom tym towarzyszy utrzymanie rzutu
serca, ponieważ oba wywołują znacznie mniejszą
depresję kurczliwości mięśnia serca niż halotan

[37]

Ebert i wsp. Anesth Analg 1995, 81: S11.]

Wpływ na ciśnienie tętnicze

Zmniejszenie oporów obwodowych
towarzyszy poprawa przepływu tkankowego i
zwiększenie prężności tlenu w mieszanej
krwi żylnej.

Oba efekty - wazodilatacja i zwiększenie
prężności tlenu - mogą zapobiegać
okołooperacyjnej zakrzepicy żylnej.

[Tayefeh i

wsp. Anesth Analg 1997, 85: 1362-1366.]

Wpływ na ciśnienie tętnicze

Anestetyki wziewne stosowane w niskich
stężeniach (subanestetycznych <1 MAC
anest.) np. sewofluran i enfluran w
stężeniach <0,5 MAC anest., nie wpływają na
ciśnienie tętnicze, częstość akcji serca i rzut
serca.

[Kuramochi Anesth 1994, 8: 12-16.]

Wykazano, że izofluran, desfluran i
sewofluran proporcjonalnie do stężenia 0,5-
0,8 MAC anest. (stężenia sub-anestetyczne),
zmniejszają średnie ciśnienie tętnicze.

[Ebert i

wsp.: Anesthesiology 1995, 83: 88-95.]

Wpływ na ciśnienie tętnicze

Desfluran zmniejsza objętość skurczową, ale
zwiększa jednocześnie częstość akcji serca, co
pozwala na zachowanie niezmienionego rzutu serca.

[Eger i wsp. Anesthesiology 1970, 32: 396-409.]

Desfluran nie wpływa istotnie na płucne ciśnienia
tętnicze, wielkość końcowo-rozkurczową lewej
komory (w echokardiografii przezprzełykowej),
przepływ mięśniowy krwi oraz na dostarczanie i
zużycie tlenu.

[Weiskopf i wsp. Anesth Analg 1991, 73:

143-156.]

Podobnie izofluran nie wywiera takiego działania, z
wyjątkiem zwiększenia przepływu krwi w mięśniach.

Izofluran i sewofluran, wykazując działanie
wazodilatacyjne, w mniejszym stopniu powodują
zwiększenie ciśnienia w prawym przedsionku.

Występowanie hipotonii tętniczej może
być uwarunkowane stosowaniem
podtlenku azotu i zachowaniem własnego
oddechu lub czasem trwania znieczulenia

Stosowanie N

2

O z desfluranem, izofluranem

lub sewofluranem, zasadniczo nie zmienia ich
wpływu na ciśnienie tętnicze ale obserwuje
się niewielkie zmniejszenie rzutu serca.

[Cahalan i wsp. Anesth Analg 1991, 73: 157-164.]

Zmiany te, pomimo, że są istotne
statystycznie nie mają dużego znaczenia
klinicznego ponieważ są niewielkie.

Desfluran, halotan, izofluran i sewofluran

stosowane u chorych z zachowanym
oddechem własnym wywierają inny wpływ
na hemodynamikę

niż w czasie oddechu

kontrolowanego.

[Weiskopf i wsp. Anesth Analg

1991, 73: 165-174.]

Rzut serca i objętość skurczowa lewej
komory są zwykle zwiększone, podczas gdy
ośrodkowe ciśnienie żylne i obwodowy opór
naczyniowy są zmniejszone.

Ciśnienie tętnicze jest większe w czasie
znieczulenia desfluranem z N

2

O i z

oddechem spontanicznym niż z
oddechem kontrolowanym

Z oddechem spontanicznym, jest związany
większy powrót krwi żylnej do serca (niższe
ciśnienia w klatce piersiowej) oraz większa
aktywność układu współczulnego (wywołana
większą PaCO

2

)

Sam podtlenek azotu może zwiększać
aktywność współczulną

[Ebert i Kampine: Anesth

Analg 1989, 69: 444-449.]

Bodźce chirurgiczne przeciwdziałają
hipotonii tętniczej wywoływanej
anestetykami wziewnymi

[116]

Elektryczna stymulacja nerwu łokciowego -
jako standardowy i porównywalny bodziec u
ochotników w czasie znieczulenia
desfluranem (0,8-1,2 MAC anest.) - wywołuje
przejściowe zwiększenie rzutu sera, ciśnienia
tętniczego i częstości akcji serca; zmiany te
utrzymują się przez 4-6 minut po
zaprzestaniu stymulacji.

Stężenie MAC-BAR dla desfluranu, konieczne
dla zahamowania tej reakcji, wynosi 1,7 MAC
anest.

[Yasuda i wsp. Anesth Analg 1991, 73: 175-179.]

Stężenia wywołujące bezdech i
zatrzymanie krążenia

Stężenia 2,3-2,5 MAC anest. desfluranu i
izofluranu, wywołują bezdech u zwierząt
oddychających spontanicznie

Stężenia 2,7-2,8 MAC anest. desfluranu i
izofluranu, wywołują zatrzymanie
hemodynamicznej akcji serca u zwierząt z
oddechem kontrolowanym).

[Eger, Eisenkraft,

Weiskopf: History of modern inhaled anesthetics. The
Pharmacology of Inhaled Anesthetics. USA Library of
Congress No: TXV1-035635, 2002, 1-6.]

Z tego powodu oddech spontaniczny może
być ważnym czynnikiem bezpieczeństwa,
ponieważ jego zatrzymanie występuje przy
niższych stężeniach niż zatrzymanie
krążenia.

Działanie anestetyków wziewnych na
układ krążenia, w zależności od czasu
trwania znieczulenia

Po kilku godzinach znieczulenia, kiedy anestetyki są
stosowane w stałym samym stężeniu, obserwuje się
zwiększenie kurczliwości mięśnia serca i rzutu serca,
z jednoczesnym zmniejszeniem przed- i po-
skurczowego obciążenia lewej komory, niezależnie od
rodzaju stosowanego anestetyku.

Desfluran i sewofluran w stężeniach 1,25 MAC anest.
stosowane przez 8 godzin, powodują zwiększenie
częstości akcji serca, rzutu serca, zużycia tlenu,
prężności tlenu oraz wysycenia tlenem hemoglobiny
krwi żylnej. Jednocześnie utrzymuje się zmniejszenie
układowego oporu naczyniowego.

[Weiskopf i wsp.

Anesth Analg 1991, 73: 143-156.]

Działanie anestetyków wziewnych na
układ krążenia, w zależności od czasu
trwania znieczulenia

Halotan stosowany przez dłuższy czas
powoduje również zwiększenie częstości akcji
serca,
ale pozostaje bez wpływu na ciśnienie
tętnicze.

[Pagel, Farber, Warltier: Cardiovascular

pharmacology. „Anesthesia” Wyd. Ronald D. Miller, 5-te
wyd, Churchill Livingstone 2000, 96-124.]

Efekt ten jest prawdopodobnie wynikiem
zwiększonej aktywności współczulnej,
ponieważ jest hamowany przez propranolol.

[Price i wsp. Anesthesiology 1970, 36: 389.]

Działanie anestetyków wziewnych na
układ krążenia, w zależności od czasu
trwania znieczulenia

Obserwuje się również stopniowe
zwiększenie średnicy źrenic, co jest związane
ze zwiększeniem aktywności współczulnej,
której jednak nie towarzyszą zmiany w
ciśnieniu tętniczym i w stężeniu
katecholamin.

[Tayefeh i wsp. Anesth Analg 1997, 85:

1362-1366.]

Zwiększenie częstości akcji serca może być
również związane z zahamowaniem
aktywności przywspółczulnej.

Występowanie tachykardii obserwuje się z
różną częstotliwością, w zależności od
rodzaju anestetyku: desfluran > sewofluran
> izofluran > halotan (u psów).

[Picker i wsp. Br

J Anaesth 2001, 87: 748-754.]

Wpływ na zmienność rytmu serca (HRV)

Stężenia 0,7 MAC anest. desfluranu lub
izofluranu z podtlenkiem azotu (0,5 MAC
anest.) u pacjentów oddychających
spontanicznie, powoduje zmniejszenie
częstości akcji serca i ciśnienia tętniczego.

[Widmark i wsp. Acta Anaesthesiol Scand 1998, 42: 204-
210.]

Jednocześnie w analizie spektralnej HRV
występuje bardzo duże zmniejszenie mocy
całkowitej, w podobnym stopniu w zakresie
niskich i wysokich częstotliwości.

Szybszy powrót zmienności rytmu serca do
normy wstępuje po zakończeniu znieczulenia
desfluranem w porównaniu do izofluranu, co
jest związane z ich różną farmakokinetyką

Różnice w reakcjach

hemodynamicznych

Różnice w reakcjach hemodynamicznych,
związanych z aktywnością autonomiczną
mogą prawdopodobnie być związane z
różnym hamowaniem odruchów z
baroreceptorów (które wywołują
przyspieszenie akcji serca w czasie hipotonii
tętniczej).

Większość anestetyków wziewnych zmniejsza
lub znosi odruchy z baroreceptorów, w
zależności od stężenia.

Izofluran w stężeniach 1,5 MAC anest.
hamuje a 2 MAC anest. znosi odruchy z
baroreceptorów

[Kortly KJ i wsp. Anesthesiology

1984, 60: 173-179.]

.

Nie obserwowano zniesienia tych odruchów
w przypadku sewofluranu

[Adachi H. J Anesth

1996, 10: 129-132.]

Depresja kurczliwości mięśnia serca

Wszystkie anestetyki wziewne wywołują
depresję kurczliwości normalnego mięśnia
serca, proporcjonalnie do ich stężenia.
Już badania z lat 60-tych XX wieku wykazały,
że halotan wywołuje, proporcjonalnie do
stężenia, depresję kurczliwości mięśnia serca
u zwierząt in vitro i in vivo oraz u ludzi

[Pagel i

wsp. : Cardiovascular pharmacology. „Anesthesia” Wyd.
Ronald D. Miller, 2000, 96-124.]

Porównanie stopnia depresji mięśnia serca
wywołanego różnymi anestetykami
wziewnymi jest trudniejsze w ocenie,
ponieważ anestetyki wywierają jednocześnie
różny wpływ na opór krążenia obwodowego i
płucnego oraz na układ autonomiczny.

Depresja kurczliwości mięśnia serca

Sewofluran wywołuje mniejszą depresję
kurczliwości mięśnia serca niż halotan u
zwierząt lub enfluran u ludzi oraz u dzieci

[Wodey i wsp. Anesthesiology 1997, 87: 795-800.]

Wykazano większą stabilność hemodynamiczną
w czasie znieczulenia sewofluranem w
porównaniu do izofluranu

[Torri G i Casati A. J Clin

Anesth 2000, 12: 117-122.]

Jednak u ochotników w

czasie znieczulenia obu anestetykami w
stężeniach 1,25 MAC, stabilność
hemodynamiczna była podobna

[41] Eger II i wsp.

Anesth Analg 1997, 84: 160-168.]

Obserwowano również mniejszą depresję
układu krążenia u pacjentów znieczulanych
desfluranem w porównaniu do sewofluranu

[Inomata i wsp.: Br J Anaesth 2000, 85: 700-704.]

Depresja kurczliwości mięśnia serca

wywołana anestetykami wziewnymi może być
nasilana przez hipokalcemię, leki blokujące
kanały jonowe wapnia, receptory 1

adrenergiczne i rezerpinę ale nie przez
dexmedetomidynę

[Kersten i wsp. Anesthesiology

1993, 79: 1022-1032.]

Depresja mięśnia serca może być odwracana
agonistami kanałów jonowych wapnia i
receptorów 1, co wskazuje na znaczenie

homeostazy wewnątrzkomórkowej jonów
wapnia, w patomechanizmie depresji
kurczliwości mięśnia serca wywoływanej przez
anestetyki wziewne.
Zwiększenie działania inotropowo-dodatniego
dobutaminy obserwowano tylko przy
stosowaniu desfluranu

[Gueugniaud i wsp.

Anesthesiology 1999, 90: 1663-1670.]

Depresja kurczliwości mięśnia serca

wywołana przez anestetyki wziewne jest różna:
halotan = enfluran > izofluran = desfluran
= sewofluran

Jeżeli występują zaburzenia kurczliwości lewej komory
wpływ anestetyków wziewnych jest podobny (ale nie
taki sam) jak w normalnym sercu

Halotan i izofluran nie wpływają lub umiarkowanie
zwiększają częstość akcji serca u pacjentów z chorobą
wieńcową lub dysfunkcją lewej komory serca.

Efekt ten może być wynikiem zmniejszonej
reaktywności odruchów z baroreceptorów, zmniejszonej
syntezy receptorów 1, zwiększonej ośrodkowej

aktywności współczulnej i zahamowanej aktywności
przywspółczulnej, występującej w niewydolności
krążenia

[Pagel i wsp. : „Anesthesia” Wyd. Ronald D. Miller,

2000, 96-124.]

Depresja kurczliwości mięśnia serca

Izofluran i halotan powodują u psów z
kardiomiopatią, istotne zmniejszenie ciśnień
końcowo-skurczowych i objętości lewej
komory, z obniżeniem średniego ciśnienia
tętniczego

[Pagel i wsp. Anesthesiology 1996, 85: 644-

652.]

Wyniki te potwierdzają wcześniejsze
obserwacje u ludzi
że zmniejszenie ciśnienia w tętnicy płucnej -
efekt poszerzenia łożyska naczyniowego i
zmniejszenia przed-skurczowego obciążenia
lewej komory, u pacjentów z chorobą
wieńcową lub niewydolnością krążenia

[Reiz i

Ostman. Anesth Analg 1985, 64: 570-574.]

Depresja kurczliwości mięśnia serca

Zmniejszenie przez halotan lub izofluran
przed-skurczowego obciążenia lewej komory i
kurczliwości mięśnia serca, może
spowodować u pacjentów z dysfunkcją
kurczliwości lewej komory dramatyczne
zmniejszenie rzutu serca

[Hettrick DA i wsp.

Anesth Analg 1997, 85: 979-982.]

Wyniki te wskazują, że pacjenci z
niewydolnością krążenia mogą być poważnie
narażeni na krytyczną depresję kurczliwości
mięśnia serca w wyniku działania
anestetyków wziewnych.

Przepływ wieńcowy

Reiz i wsp. zasugerowali, że izofluran ze
względu na silne działanie wazodilatacyjne
na naczynia wieńcowe, może powodować u
chorych z chorobą wieńcową, zjawisko
podkradania przepływu krwi z obszaru
niedokrwiennego

[Reiz i wsp. Anesthesiology 1983,

59: 91-97.]

Innym powodem obserwowanego
niedokrwienia wieńcowego mogło być
zmniejszone ciśnienie tętnicze.

Szereg kolejnych badań nie potwierdziło
zjawiska podkradania w czasie stosowania
izofluranu

[Moffitt i wsp. Anesth Analg 1986, 65: 53-

61.]

Sewofluran wydaje się nawet powodować
zwiększenie przepływu wieńcowego

[Kersten i

wsp. Anesthesiology 1999, 90: 246-256.]

Podsumowanie

Wszystkie współczesne anestetyki wziewne
zmniejszają proporcjonalnie do rzutu serca
metabolizm, jeżeli są stosowane w stężeniach <2
MAC anest.

Stężenia >2 MAC anest. w większym stopniu
zmniejszają dostarczanie tlenu niż jego zużycie.

Pomimo tego anestetyki wziewne nie powodują
zwiększenia powikłań i zgonów u pacjentów z
chorobą wieńcową w porównaniu do innych chorych
(działanie kardioprotekcyjne).

Nie wykazano również różnic pomiędzy desfluranem
i izofluranem, desfluranem i fentanylem,
sewofluranem i izofluranem.

Jednak pacjenci z niewydolnością krążenia mogą być
poważnie narażeni na krytyczną depresję
kurczliwości mięśnia serca w wyniku działania
anestetyków wziewnych.

Wpływ anestetyków wziewnych na częstość akcji
serca

wywierają bezpośrednie działanie chronotropowe
ujemne na izolowane serce in vitro, oraz wpływają na
częstość akcji serca in vivo przez zmianę odruchów z
baroreceptorów

[19] Bosnjak i Kampine: Anesthesiology

1983, 58: 314.]

przykładem jest halotan.

Izofluran zachowuje odruchy ze strony baroreceptorów
i w hipotonii tętniczej dochodzi do zwiększenia
częstości akcji serca

[142] Stevens i wsp. Anesthesiology

1971, 35: 8-12.]

W czasie znieczulenia izofluranem lub desfluranem (w
czasie szybkiego zwiększania ich stężenia) u dzieci,
może występować tachykardia, z wyjątkiem
noworodków, ludzi w starszym wieku, oraz przy
równoczesnym stosowaniu opioidów

[Pagel i wsp.

„Anesthesia” Wyd. Ronald D. Miller, 2000, 96-124.]

Sewofluran w przeciwieństwie do izofluranu, nie
powoduje zmian w częstości akcji serca w czasie
szybkiego zwiększania jego stężenia

[38] Ebert TJ i wsp.:

Anesthesiology 1995, 83: 88-95.]

Wpływ anestetyków wziewnych na częstość akcji
serca

Anestetyki wziewne wywierają pośrednie i
bezpośrednie działanie hamujące na węzeł
zatokowo-przedsionkowy zwalniając częstość
rytmu, ale działanie to jest również zależne
od aktywności układu autonomicznego i
stosowanych leków.

Anestetyki mogą wywoływać potencjalnie
zahamowanie przedsionkowo-komorowe,
prowadzące do bloku 2. lub 3. stopnia, ale nie
dochodzi do niego jeżeli nie współwystępują
choroby układu przewodzenia lub nie są
stosowane leki, bezpośrednio przedłużające
przewodzenie przedsionkowo-komorowe

[Atlee

III i Bosnjak Anesthesiology 1990, 72, 347.]

Działanie arytmogenne anestetyków wziewnych

Mogą wywierać zarówno działanie pro- jak i anty-
arytmogenne u chorych z niedokrwieniem mięśnia
serca lub z zawałem.
Wykazano, że halotan, enfluran i izofluran
zapobiegają migotaniu komór w czasie
niedokrwienia wieńcowego, w okresie reperfuzji i w
zawale

[Jang i wsp. Anesthesiology 1983, 59: 309.; Kroll

i Knight Anesthesiology 1984, 61: 657.; Turner i wsp.
Anesthesiology 1987, 67: 619.]

Sewofluran w stężeniu 1 MAC anest. zapobiegał
migotaniu komór po 15 min niedokrwienia
wieńcowego u szczurów

[Oguchi i wsp. J Anesth 2001,

15: 22-28.]

Z drugiej strony halotan oraz w mniejszym stopniu
izofluran, mogą wywierać działanie pro-arytmogenne
w doświadczalnym zawale mięśnia serca, ułatwiając
większą aktywność typu re-entry

[Turner i wsp.

Anesth Analg 1993, 76: 718.]

Przedłużenie QT

Anestetyki mogą przedłużać QT. Zwiększają

ryzyko częstoskurczu komorowego typu
torsades de pointes lub migotania komór u
chorych posiadających idiopatyczne lub
nabyte przedłużenie QT i znieczulanych
halotanem, enfluranem, izofloranem lub
sewofluranem

[Abe i wsp. Anesth Analg 1998, 86:

701-702.]

Anestetyki wziewne powinny być stosowane z
większą ostrożnością u tych pacjentów !

Inne opinie: izofluran i sewofluran mogą być
bezpiecznie stosowane u tych pacjentów
ponieważ wywierają działanie anty-
arytmogenne, hamując powstanie skurczów
dodatkowych, wywołanych bupiwakainą

[Fukuda i wsp. Anesth Analg 1996, 83: 570-573.]

Tachyarytmie i dodatkowe skurcze

komorowe

Halotan oraz w mniejszym stopniu inne
anestetyki wziewne, mogą uwrażliwiać
mięsień serca na arytmogenne działanie
adrenaliny!

Wynik zmniejszenia progu wrażliwości na
adrenalinę zarówno przedsionków jak i komór.
Dodatkowe skurcze komorowe i tachyarytmię
wywołuje adrenalina podawana w dawkach
wzrastających w czasie znieczulenia
halotanem

[Atlee III i Malkinson. Anesthesiology 1982,

57: 285.]

W kolejnych badaniach, przeprowadzonych u
pacjentów znieczulanych desfluranem lub
izofluranem [105] nie obserwowano
tachyarytmii po podaniu adrenaliny w
dawkach mniejszych od 7 g/kg.

[Moore i wsp.

Anesthesiology 1993, 79: 943-947.]

Tachyarytmie i dodatkowe skurcze

komorowe

Dawka progowa adrenaliny wywołująca arytmie
jest co najmniej 4 krotnie większa w czasie
znieczulenia izofluranem, desfluranem lub
sewofluranem niż halotanem

[Navarro i wsp.

Anesthesiology 1994, 80: 545-549.]

Efekt ten jest związany z rodzajem anestetyku
a nie głębokością znieczulenia, ponieważ
wzrastające stężenia desfluranu, izofluranu lub
halotanu nie mają wpływu na wystąpienie
arytmii

[Weiskopf i wsp. Anesthesiology 1989, 70: 293-

298.]

Podsumowanie

Współczesne anestetyki nie wywołują
uwrażliwienia mięśnia serca na arytmogenne
działanie adrenaliny, w takim stopniu jak
halotan. Mogą być one bezpiecznie
stosowane u pacjentów ze zwiększonym
patologicznie stężeniem adrenaliny w osoczu

Desfluran, izofluran jak i sewofluran nie
wywoływały powikłań w czasie operacji
guzów nadnerczy (pheochromocytoma)

[Doi i

Ikeda. Anesthesiology 1989, 70: 360-363.]

Anestetyki wziewne powinny być stosowane z
większą ostrożnością u pacjentów z
idiopatycznym lub nabytym przedłużeniem
QT.

W P Ł Y W A N E S T E T Y K Ó W

W Z I E W N Y C H N A

C E N T R A L N Y U K Ł A D N E R

W O W Y

I C I Ś N I E N I E

W E W N Ą T R Z C Z A S Z K O W E

Zmiany w EEG

Anestetyki wziewne, proporcjonalnie do ich stężenia,
wywołują charakterystyczne zmiany w EEG. Zmiany te
nie zawsze są takie same dla wszystkich anestetyków.

[Avramov i wsp. J Anesth 1987, 1: 1-7.]

W stanie przytomności aktywność przedniej części
mózgu ma większą częstotliwość w stosunku do tylnej.
W miarę pogłębienia znieczulenia desfluranem (0,8-2,1
MAC anest.) różnice te znikają. Następuje
zmniejszenie częstotliwości i zwiększenie woltażu fal w
EEG.

W okresie „pobudzenia” w czasie płytkiego
znieczulenia woltaż fal staje się synchroniczny i
sinusoidalny, bez istotnych zmian w analizie
spektralnej częstotliwościowej brzeżnej.
Analiza spektralna częstotliwościowa - umożliwia
ocenę mocy w zakresie częstotliwości średnich (50%) i
częstotliwości brzeżnej (90-95%; spectral edge
frequency).

Zmiany w EEG

Kiedy woltaż rejestrowanych fal staje się
maksymalny, dalsze pogłębiania znieczulenia
powoduje jego zmniejszenie. Okresowo
występują krótkie fazy zahamowania
bioelektrycznego – ciszy elektrycznej, na
przemian z aktywnością o niskiej
częstotliwości i wysokiej amplitudzie –
nazywane burst suppression

[Sharpe i wsp. Br J

Anaesth 1997, 78: 282-285]

W miarę dalszego pogłębiania znieczulenia –
następuje zanik aktywności i zapis EEG staje
się płaską linią izoelektryczną (cisza
elektryczna). Generalnie, czynność
elektryczna neocortex jest szybciej
hamowana niż struktur głębiej położonych
(starszych)

[Osawa i wsp. Anesth Analg 1994, 79: 52-

57.]

Zmiany w EEG

Pogłębienie znieczulenia wydłuża łączny czas burst
suppression i zmniejsza moc w analizie spektralnej
częstotliwości brzeżnej. Zmiany te są podobne dla
desfluranu, izofluranu i sewofluranu, ale nie
występują w znieczuleniu halotanem (nie powoduje
burst suppression)

[Rampil i wsp. Anesthesiology 1991,

74: 434-439.]

Stosunek stężeń wywołujących burst suppression do
MAC-anest. jest stały, wynosi ok. 0,64 dla
desfluranu, izofluranu i sewofluranu

[Rehberg i wsp.

Anesthesiology 1999, 91: 397-405.]

, jest podobny dla

propofolu 0,55

[Davidson i wsp. Acta Anaesthesiol

Scand 1993, 37: 458-464.]

N

2

O pomimo, że zwiększa siłę anestetyków

wziewnych, to nie zwiększa, ale odwrotnie -
zmniejsza zmiany w EEG, utrudniając ocenę
głębokości znieczulenia w EEG

[Rampil i wsp.

Anesthesiology 1991, 74: 434-439.]

Zmiany w EEG

Duże zmiany w prężności CO

2

(od 26 do 57

mmHg) w czasie znieczulenia desfluranem (1
MAC anest.), nie wpływają na zmiany w EEG
(moc w analizie spektralnej częstotliwości
brzeżnej i łączny czas burst suppression).

Analiza EEG w czasie znieczulenia w
warunkach sali operacyjnej nie jest możliwa
stosowania. Stąd próby wprowadzenia innych
metod monitorowania głębokości
znieczulenia.

Słuchowe potencjały wywołane o średniej
latencji, somatosensoryczne potencjały
wywołane, oraz motoryczne potencjały
wywołane

pomimo, że są hamowane proporcjonalnie do
stężenia anestetyków wziewnych, to
największe ich zahamowanie występuje w
czasie utraty przytomności.

Testy te nie wykluczają wystąpienia reakcji
motorycznych w czasie operacji, więc nie mogą
być użyte dla oceny głębokości znieczulenia.

Motoryczne potencjały wywołane są hamowane
w większym stopniu przez barbiturany niż
anestetyki wziewne

Indeks bispektralny (BIS; bispectral

index)

wprowadzony w celu oceny głębokości znieczulenia,
w rzeczywistości umożliwia monitorowanie i ocenę
stopnia głębokość sedacji i zniesienia przytomności w
znieczuleniu

Umożliwia zmniejszenie stosowanych dawek (stężeń)
anestetyków i ułatwia (przyspiesza) wybudzenie ze
znieczulenia

Pomimo, że BIS pozwala ocenić z dużą pewnością
głębokość sedacji nie wyklucza wystąpienia reakcji
motorycznych w czasie operacji, podobnie jak inne
testy

[Katoh i wsp. Anesthesiology 1998, 88: 642-650.]

Indeks BIS w większym stopniu koreluje ze stopniem
sedacji i zniesienia przytomności propofolem niż
sewofluranem

[Ibrahim i wsp. Anesthesiology 2001, 95:

1151-1159.]

Drgawki

Izofluran, desfluran, i sewofluran hamują drgawki
wywołane farmakologicznie.
Izofluran i desfluran nie wywołują drgawek w
pełnym zakresie stężeń stosowanych, czym różnią się
od enfluranu i sewofluranu.

Enfluran i sewofluran w większych stężeniach mogą
wywoływać aktywność drgawkową u pacjentów z
padaczką

[Iijima i wsp. Anesth Analg 2000, 91: 989-

995.]

Między obu anestetykami występują różnice.
Wykazano, że enfluran w mniejszych stężeniach niż
sewofluran wywołuje drgawki u psów oraz
sewofluran hamuje aktywność drgawkową u
pacjentów z uszkodzeniem płatów skroniowych

[Endo

i wsp. J Neurosurg Anesthesiol 2002, 14: 59-62.]

Sewofluran i drgawki

Wystąpienie drgawek jest bardziej prawdopodobne
przy użyciu większych stężeń np. w czasie
wprowadzenia „pojedynczym wdechem”, chociaż
obserwowano je także w czasie wybudzenia

[Hilty i

wsp. Anesthesiology 2000, 93: 1357-1359.]

Drgawki były również obserwowane u dzieci

[Komatsu i wsp. Anesthesiology 1994, 81: 1535-1537.]

U pacjentów z padaczką należy zachować ostrożność
w stosowaniu sewofluranu.

Nadal nie jest wyjaśniony związek tendencji do
wystąpienia drgawek a częstotliwością delirium w
czasie wybudzenia ze znieczulenia sewofluranem u
młodszych dzieci

[Aono i wsp. Anesthesiology 1997, 87:

1298-1300.]

Zwiększenie mózgowego przepływu krwi -
CBF

Utrzymanie stałego CBF (cerebral blood
flow) zapewnia wiele mechanizmów.

Mechanizmy autoregulacyjne –
utrzymują stały CBF niezależnie od zmian np.
ciśnienia tętniczego krwi, ale
proporcjonalnie do zapotrzebowania na tlen i
usuwania dwutlenku węgla oraz innych
produktów

Van Aken H, Miller ED, Jr. Anesthesia. Edt.

Ronald D. Miller. Churchill Livingstone Philadelphia 2000, 1470.

CUN: wpływ HK na CBF (2)

•

ciśnienie napędowe perfuzji mózgowej (CPP)

jest ważniejszym czynnikiem dla zachowania
CBF niż MAP

•

CPP = różnicy MAP i ICP

(jeżeli ICP > ośrodkowego ciśnienia żylnego)

Normalny metabolizm mózgowy jest utrzymany
przy

•

CBF  18 ml/100 g/min lub

•

CPP > 30-40 mm Hg

dzieci mogą tolerować niższe wartości
przepływu

Hipoksemia i hiperkapnia

Zmniejszenie prężności tlenu we krwi
tętniczej powoduje zmniejszenie oporu
naczyniowego w krążeniu mózgowym, co
zwiększa CBF i dostarczanie tlenu.

Innym mechanizmem jest zależność CBF od
prężności dwutlenku węgla w celu
zachowania mózgowej równowagi kwasowo-
zasadowej.

Zmniejszenie lub zwiększenie prężności
dwutlenku węgla we krwi tętniczej powoduje
odpowiednio zwiększenie lub zmniejszenie
oporu naczyniowego i zmniejszenie lub
zwiększenie CBF.

CUN: znaczenie PaCO

2

w czasie HK

•

zmiany PaCO

2

(w zakresie 20-70 mm Hg)

wywołują proporcjonalne zmiany w CBF

 PaCO

2

o 1 mm Hg wywołuje  CBF o

2,65%

•

zależność ta jest coraz mniejsza w końcu

„zerowa” (płaska linia zależności) w miarę

zmniejszania MAP

[Harper AM i wsp. J Neurol

Nurosurg Psychiatry 1965, 28:449.]

•

zmiany CBF tylko w pewnym zakresie MAP

przy bardzo małym MAP - PaCO

2

nie wpływa na

CBF

Van Aken H, Miller ED, Jr. Anesthesia. Edt. Ronald D. Miller. Churchill

Livingstone Philadelphia 2000, 1470

.

Zwiększenie mózgowego przepływu krwi -
CBF

Zachowanie autoregulacji CBF jest bardzo
ważne ponieważ mózg znajduje się w
niepodatnej na zmiany ciśnienia czaszce.

Z jednej strony mózg jest bardziej chroniony
przed urazem, ale z drugiej - narażony jest na
ryzyko zwiększonego ciśnienia
wewnątrzczaszkowego i w konsekwencji
zmniejszenia CBF.

Zwiększenie mózgowego przepływu
krwi - CBF

Wszystkie anestetyki wziewne mogą
powodować zaburzenia mechanizmów
autoregulacji CBF
zwiększając lub zmniejszając CBF,

wywołując zwiększenie lub zmniejszenie
objętości krwi w mózgu i zmieniając ciśnienie
wewnątrzczaszkowe (ICP).

Jednocześnie anestetyki wziewne powodują
zmniejszenie metabolizmu mózgu, co jest
związane z proporcjonalnym na drodze
autoregulacji zmniejszeniem CBF (w pewnym
zakresie ich stężeń).

Zwiększenie mózgowego przepływu
krwi - CBF

Sewoluran (bez innych anestetyków) w stężeniach
subanestetycznych (0,4 MAC anest.) zwiększa CBF
poprzez zmniejszenie oporu, co powoduje zwiększenie
objętości krwi w naczyniach mózgowych

[Kolbitsch i

wsp. Anesth Analg 2000, 91: 156-162.]

Sewofluran i izofluran w wyższych stężeniach (0,5 i
1,0 MAC anest.) nie wpływają na zależność CBF od
metabolizmu. Zmniejszenie metabolizmu (burst
suppression) zmniejsza CBF.

Sewofluran w stężeniach 1 MAC anest. zmniejsza
metabolizm mózgu i CBF w podobnym stopniu o 40%-
50% w stosunku do wartości wyjściowych i nie
zaburza autoregulacji CBF zależnej od prężności
dwutlenku węgla

[Mielck i wsp. Anesth Analg 1999, 89:

364-369.]

Zwiększenie mózgowego przepływu krwi
- CBF

Anestetyki w większych stężeniach -
nieproporcjonalnie zwiększają CBF w stosunku do
metabolizmu

[Kuroda i wsp. Anesthesiology 1996, 84:

555-561.]

Izofluran stosowany u dzieci w stężeniach 1,25-1,5
MAC anest. w większym stopniu niż halotan
zwiększa CBF

[Monkhoff i wsp. Anesth Analg 2001, 92:

891-896.]

Dodanie podtlenku azotu do sewofluranu (1 MAC
anest.) zwiększa CBF

[Bedforth i wsp. Anesth Analg

1999, 89: 170-174.]

Stężenia sewofluranu 1-1,5 MAC anest. mają
niewielki wpływ na autoregulację CBF zależną od
prężności dwutlenku węgla

Dodanie podtlenku azotu może spowodować
zaburzenie tej autoregulacji, prawdopodobnie
poprzez zwiększenie łącznej siły działania
anestetycznego (MAC anest.)

[Bedforth i wsp. Anesth

Analg 1999, 89: 170-174.]

Zwiększenie mózgowego przepływu krwi
- CBF

Jakie stężenia anestetyku wziewnego
wywołują zwiększenie CBF?
Efekt zależy od rodzaju anestetyku oraz
zahamowania metabolizmu mózgu.

Współczesne anestetyki wziewne wywierają
dwa działania przeciwstawne na CBF:

w zależności od stężenia wywołują
zmniejszenie metabolizmu mózgu i
zmniejszenie CBF;

jednocześnie proporcjonalnie do stężenia,
wywierają działanie odwrotne -
wazodilatacyjne na naczynia mózgowe,
zwiększając CBF.

Zwiększenie mózgowego przepływu krwi
- CBF

Po uzyskaniu linii izoelektrycznej w EEG w
wyniku zahamowaniu metabolizmu mózgu
propofolem,
desfluran, halotan i izofluran, proporcjonalnie
do stężenia zwiększają CBF i efekt ten jest
większy w stężeniach 1,5 niż 0,5 MAC anest.

[Matta i wsp. Anesthesiology 1995, 83: 980-985.]

Sewofluran również powoduje, zależnie od
stężenia, zwiększenie średnicy naczyń
mózgowych

[Iida i wsp. Anesthesiology 1998, 89: 954-

960.]

U pacjentów otrzymujących dodatkowo
podtlenek azotu i sufentanyl (co zmniejsza
MAC-anest.), stosowanie większych stężeń
desfluranu (>1 MAC anest.) powoduje
zwiększenie CBF

[Tonner i wsp. Eur J Anaesthesiol

1997, 14: 389-396.]

Zwiększenie mózgowego przepływu krwi -
CBF

W dużym zakresie stężeń (1,0-2,0 MAC anest.)
desfluranu i izofluranu

[Lenz i wsp. Anesthesiology

1999, 91: 1720-1723.]

zachowana jest autoregulacja CBF oraz

występuje

zmniejszenie CBF proporcjonalnie do

zmniejszenia

metabolizmu

W wyższych stężeniach anestetyków może
przeważać efekt wazodilatacyjny co prowadzi
do zwiększenia CBF

[Mielck i wsp. Br J Anaesth 1998,

81: 155-160.]

Podsumowanie. Wyniki tych obserwacji
wskazują, że anestetyki wziewne stosowane w
stężeniach wyższych (niż konieczne dla
zahamowania metabolizmu mózgu) mogą
zwiększyć CBF i ICP.

Podsumowanie

Anestetyki wziewne mogą wpływać na ICP,
głównie poprzez zmniejszenie lub
zwiększenie CBF.

U pacjentów ze zmniejszoną podatnością
mózgu, wywołaną np. guzem mózgu i
obrzękiem, anestetyki wziewne stosowane w
większych stężeniach, mogą spowodować
krytyczne zwiększenie ciśnienia wewnątrz
czaszkowego z jego konsekwencjami.

KARDIOPROTEKCJA

UWARUNKOWANA ISCHEMIĄ

(preconditioning, „hartowanie”)

• Definicja: wcześniejsze zastosowanie bodźca (stresu)

potencjalnie szkodliwego zwiększa tolerancję komórek na
późniejsze zagrożenie związane z długotrwałym działaniem tego
bodźca. Prawdopodobnie na drodze aktywacji mechanizmów
adaptacyjne.

• W przypadku mięśnia serca, krótkotrwała ischemii przed

planowaną procedurą, wywołuje ochronę przed późniejszym
uszkodzeniem ischemicznym. Efekt ten ma ograniczony czas
trwania i może być podzielony na dwie fazy: wczesna występuje
natychmiast i wywołuje silną kardioprotekcję trwającą 1-2
godzin. Faza późna występuje ok. 24 godz. później i wywołuje
kardioprotekcję trwającą do 3 dni

[De Hert SG. Curr Opin

Anaesthesiol 2004, 17: 57-62.] 

KARDIOPROTEKCJA

UWARUNKOWANA ISCHEMIĄ

Zmniejszenia kurczliwości serca wywołane

niedokrwieniem – opisane jako „myocardial
stunning” – wskazywało na, dłużej utrzymujące się
działanie ochronne niedokrwienia

Tennant i

Wiggers [1935]

Protekcyjne działanie krótkiego (3 min)

niedokrwienia „ischemic preconditioning” –

Murry

i wsp. [1986]

„late preconditioning” po 24 h -

Kuzuya i wsp.

[1993]



Myocardial stunning

Reperfuzj
a

Niedokrwien
ie mięśnia
serca

Brak
reperfu
zji

Uszkodze
nie
reperfuzyj
ne

Śmierć
komórek

Uszkodzen
ie
subletalne

Uszkodzen
ie
opóźnione

Uszkodzeni
e
nieodwraca
lne

Śmierć
komórek w
reperfuzji

Dysfunkcja
mięśnia
serca

Kardioprotekcja uwarunkowana
ischemią

Aktywacj

a

receptoró

w

Zmniejszenie

zużycia

energii

Zachowani

e

magazynó

w ATP

Wtórne różne

mediatory

wewnątrzkomórk

owe

Efektory

wewnątrzkomórk

owe

?

KARDIOPROTEKCJA FARMAKOLOGICZNA

Obecnie znane jest działanie farmakologiczne warunkujące

kardioprotekcję (preconditioning) przed uszkodzeniem
ischemicznym – różnych środków farmakologicznych, ich
działanie jest interpretowane różnymi mechanizmami.

Istnieje wiele danych doświadczalnych wskazujących, że

wziewne anestetyki mogą również wywierać działanie
kardioprotekcyjne, które nie jest związane z ich wpływem
na krążenie wieńcowe lub na bilans zapotrzebowania
tlenowego.

Dodatkowo wykazano, że anestetyki wziewne zmniejszają

uszkodzenie reperfuzyjne, kiedy były stosowane w tym

okresie.



Kardioprotekcja uwarunkowana

farmakologicznie

adenozyna

Hipotonia tętnicza

aktywatory

kanałów K

ATP

aktywatory

kinaz

białkowych

Zaburzenia rytmu

Działanie karcinogenne

Recepto
r
(białko
G)

Adenozyna
Adrenalina,
Opioidy,
Bradykinina,
...

Fosfolipaz
a

DAG (diacyl
glicerol)

PKC (kinaza
białkowa C)

Receptor
(TK) kinazy
tyrozyny

TK (kinaza
tyrozyny)

MAPK (kinaza
białkowa aktywowana
mitogenem p38)

aktywacja kanałów

K

ATP

depolaryzacja

błon sarkolemmy

mitochondtriów

Cel
ostateczny

Poprawa bilansu bioenergetycznego
mitochondriów

Kardioprotekcja uwarunkowana

znieczuleniem

miokardiocyt

y

Poprawa bilansu

energetycznego

śródbłonek

leukocyty,

płytki

Tworzenie wolnych

rodników

Protekcja p-aktywacji,

wytwarz.NO rozszerzenie

naczyń

Protekcja p-aktywacji, p-

adhezji

poziom

komórek

zmniejszenie obciążenia

mitochondriów i

cytoplazmy jonami

wapnia

Kardioprotekcja uwarunkowana

Okres

ischemii

poprawa bilansu

energetycznego

Okres

reperfuzji

Okres

odległy ?

tworzenie wolnych

rodników

zmniejszenie obciążenia

mitochondriów i

cytoplazmy jonami

wapnia

brak wolnych rodników

PKC+

MAPK

+

TK

Transkrypcja genowa: synteza

białka stresowego hamującego

(DNA-NFkappaB) białka szoku

cieplnego (27 i 72 kDa),

czynnniki antyapoptyczne (IAP-

1, BC12)

MECHANIZM DZIAŁANIA

KARDIOPROTEKCYJNEGO

ANESTETYKÓW WZIEWNYCH

• Uszkodzenie występujące w okresie reperfuzji po-ischemicznej

jest prawdopodobnie związane z obciążeniem mitochondrów i
cytoplazmy jonami wapnia. Sewofluran stosowany przed
ischemią lub po jej wywołaniu poprawiał czynność izolowanego
serca w badaniach doświadczalnych. Działanie protekcyjne było
jednak większe jeżeli był stosowany przed wywołaniem ischemii.
Dalsze badania są konieczne dla potwierdzenia tezy, że
zmniejszenie obciążenia wapniem kardiomiocytów jest głównym
mechanizmem kardioprotekcji po wywołaniu ischemii

[Varadarajan SG i wsp. Anesthesiology 2002, 96: 125-133. ]

• Inne pytania: porównanie działania kardioprotekcyjnego różnych

anestetyków wziewnych oraz czy działanie kardioprotekcyjne
jest zależne od stężenia



MECHANIZM DZIAŁANIA

KARDIOPROTEKCYJNEGO

ANESTETYKÓW WZIEWNYCH

• Obal i wsp.

[Br J Anaesth 2001, 87: 905-911. ]

- stężenia sewofluranu

równe 1 MAC zapewniają kardioprotekcję w uszkodzeniu
reperfuzyjnym in vivo u szczurów; potwierdzając wcześniejsze
obserwacje Heindla i wsp. [1998] dotyczące skutecznych stężeń
anestetyków wziewnych hamujących adhezję płytek krwi. Niższe
stężenia nie wykazywały działania ochronnego, podczas gdy
wyższe nie wywierały silniejszego działania.

• Działanie kardioprotekcyjne stężeń sewofluranu 0,5-1,0 MAC u

ludzi w porównaniu do znieczulenia propofolem wykazali ostatnio
De Hert i wsp.

[Anesthesiology 2002, 97: 42-49.]

.

• Dalsze badania są konieczne dla potwierdzenia zależności

działania od stężeń anestetyków wziewnych (ocena stężeń
progowych dla tego efektu).



MECHANIZM DZIAŁANIA

KARDIOPROTEKCYJNEGO

ANESTETYKÓW WZIEWNYCH I OPIOIDÓW

Wiele badań wskazuje, że podobne działanie

kardioprotekcyjne wywiera np. morfina i fentanyl,
prawdopodobnie również poprzez aktywację kanałów
potasowych (K

ATP

).

Jednoczesne stosowanie morfiny i izofluranu nasila

działanie protekcyjne przed ischemicznym uszkodzeniem
mięśnia serca, w większym stopniu niż każdy środek
oddzielnie (synergizm)

[Ludwig LM i wsp. Anesthesiology 2003, 98:

705-711.]

.

Bardzo istotna jest dalsza ocena interakcji anestetyków

wziewnych i opioidów w działaniu kardioprotekcyjnym.



Znaczenie kliniczne

działania kardioprotekcyjnego enfluranu

w CPB

• Enfluran stosowano w stężeniu 1,3% (w zakresie

0,5-2%) przez 5 min bezpośrednio przed
rozpoczęciem krążenia pozaustrojowego (CPB) -
powodował lepszą funkcję lewej komory u
badanych pacjentów po operacji w porównaniu do
grupy kontrolnej; natomiast nie obserwowano
różnic w stężeniach kinazy kreatyniny MB i
troponiny I między obu grupami (ogółem badano
22 chorych)

[Penta de Peppo i wsp. Ann Thorac Surg

1999, 68: 112-128.]

.



Znaczenie kliniczne

działania kardioprotekcyjnego izofluranu

w CPB

• Izofluran w stężeniu 2,5 MAC stosowano przez 5

min w czasie krążenia pozaustrojowego (CBP),
następnie stosowano 10 min okres wypłukania
izofluranu - bezpośrednio przed klemowaniem
aorty. Pomimo, że stwierdzono mniejsze stężenia
kinazy kreatynowej MB i troponiny I w grupie
otrzymującej izofluran, różnice te nie były
znamienne statystycznie. W badaniu tym oceniano
20 pacjentów i nie badano funkcji lewej komory.

[Belhomme D i wsp. Circulation 1999, 100: 340-344.]



Znaczenie kliniczne

działania kardioprotekcyjnego izofluranu

w CPB

• Izofluran (0,5-2%) stosowano przed krążeniem pozaustrojowym

(CBP). Obserwowano większy indeks serca u chorych
otrzymujących izofluran w porównaniu do grupy kontrolnej. W
badaniu tym oceniano 49 pacjentów i nie badano stężeń
markerów biochemicznych uszkodzenia mięśnia serca.

[Hauroun-

Bizri S i wsp. J Cardiothor Vasc Anesth 2001, 15: 418-421.]

• W kolejnym badaniu izofluran 1,5% stosowano przez 15 min a

następnie przez 10 min nie stosowano - w celu jego wypłukania,
bezpośrednio przed krążeniem pozaustrojowym. Nie
obserwowano różnic w czynności serca oraz w stężeniach
troponiny I po operacji między grupami, u ogółem 40 ocenianych
chorych.

[Tomai F i wsp. G Ital Cardiol 1999, 29: 1007-1014.] 

Znaczenie kliniczne

działania kardioprotekcyjnego

sewofluranu w CPB

Największe dotychczasowe badania obejmujące 72 chorych.

Sewofluran (4%) stosowano w czasie krążenia
pozaustrojowego (CPB) przez 10 min bezpośrednio przed
zaklemowaniem aorty. W porównaniu do grupy kontrolnej
obserwowano znamiennie mniejsze stężenie natriuretycznego
białka mózgowego (BNP), istotnego markera dysfunkcji komór
serca. Z drugiej strony nie obserwowano istotnych zmian
między grupami w obniżeniu segmentu ST, zaburzeń rytmu
serca oraz stężeń kinazy kreatynowej MB i troponiny T. Wyniki
wskazują, że kardioprotekcyjne działanie anestetyków
wziewnych może być różne i prawdopodobnie zależy od
przyjętego protokołu ich stosowania.

[Julier K i wsp.

Anesthesiology 2003, 98: 1315-1327.] 

Znaczenie kliniczne działania

kardioprotekcyjnego desfluranu i

sewofluranu w CPB

• De Hert i wsp. w dwóch ostatnich badaniach

obejmujących 20 i 45 pacjentów oceniali wpływ
anestetyków wziewnych stosowanych przez cały okres
operacji i CPB.

• Znamiennie lepsza funkcja serca oraz mniejsze stężenia

troponiny I obserwowano u chorych otrzymujących
anestetyki wziewne w porównaniu do anestezji dożylnej.

• Działanie kardioprotekcyjne wykazane w tych pracach

obejmowało również okres reperfuzji.

[De Hert SG i wsp.

Anesthesiology 2002, 97: 42-49., De Hert SG i wsp. Anesthesiology

2003, 99: 314-323.]



Znaczenie kliniczne

działania kardioprotekcyjnego

sewofluranu bez CPB

• Dotychczasowe badania dotyczyły głównie pacjentów

kardiochirurgicznych, operowanych z powodu niewydolności
wieńcowej z użyciem krążenia pozaustrojowego.

• Conzen i wsp. porównując znieczulenie wziewne (sewofluran) ze

znieczuleniem dożylnym (propofol) u pacjentów operowanych bez
użycia krążenia pozaustrojowego wykazali istotnie większe stężenia
troponiny I i zmniejszenie rzutu serca u pacjentów znieczulanych
propofolem w porównaniu z sewofluranem. Niestety wnioski oparte
są o stosunkowo małą grupę 20 pacjentów. Dalsze badania są
bardzo oczekiwane przez wszystkich anestezjologów, zwłaszcza że
wraz ze zwiększaniem średniego wieku populacji, mamy coraz
częściej do czynienia z pacjentami z niedokrwienną chorobą
wieńcową.

[Conzen PF i wsp. Anesthesiology 2003, 99: 826-833.] 

WNIOSKI:

1. stosowanie anestetyków wziewnych razem z analgetykami

opioidowymi, w odpowiednio dobranych dawkach, zapewnia

dobrą kontrolę głębokości znieczulenia poprzez (a) dobrą

kontrolę hemodynamiczną, oraz (b) zmniejszenie zużycia

anestetyków i (c) wcześniejsze wybudzenie ze znieczulenia.

2. Stosowanie z anestetykami wziewnymi dodatkowo leków z

innych grup np. agonistów receptorów 

2

adrenergicznych

(np. deksmedetomidyny), może w jeszcze większym stopniu

potęgować ich działanie i zmniejszyć zapotrzebowanie na

opioidy oraz anestetyki wziewne.

3. Stosowanie anestetyków wziewnych może wywierać

dodatkowe działanie kardioprotekcyjne. Efekt ten był

obserwowany w kardiochirurgii u chorych operowanych z

powodu niedokrwiennej choroby serca. Potwierdzenie

korzystnego wpływu na cały okres pooperacyjny, poprzez

stwierdzenie mniejszej śmiertelności i częstości powikłań,

szczególnie u chorych z niedokrwienną chorobą serca może

mieć istotny wpływ na wybór znieczulenia wziewnego.