不同潮气量对异氟醚药物代谢动力学的影响

来源:岁月联盟 作者:陈明全, 刘春艳 时间:2010-07-12

【关键词】  异氟醚;麻醉蒸气;潮气量

    在全身麻醉中,新鲜气体流量(或氧流量)与麻醉蒸气的输出浓度相关[1]。即氧流量的改变不仅对麻醉蒸气的输出浓度有影响,而且对潮气量也有影响,本文采用自身对照法,通过连续监测呼吸道内异氟醚(Isoflurane)在不同潮气量下的浓度变化,探讨潮气量改变时,ISO吸入浓度、呼出浓度和摄取量的变化趋势。

    1  资料与方法

    1.1  研究对象

    选择2007年1-10月ASA (Ⅰ~Ⅱ)级全麻下拟行脑部手术的病人40例,平均年龄(40.8±10.9)岁,平均体重(50.4±6.9) kg。所有病人术前无明显肝、肾功能异常,术前检查各项生化指标及胸部X线摄片、心电图检查无异常,均无肺部疾患,亦无中枢或周围性呼吸功能障碍。根据设定异氟醚的浓度(Co)不同随机分为(n=20)1%组和2%组。两组患者性别组成、年龄、体重的差异均无统计学意义(P>0.05)。

    1.2  麻醉方法

    术前常规禁食禁饮8 h,术前30 min肌注鲁米那钠0.1 g,阿托品0.5 mg。所有病人入手术室后静脉给予异丙酚2 mg/kg、芬太尼3 μg/kg、仙林(0.1~0.15) mg/kg快速诱导后喉镜明视下经口置入气管导管,接Datex?Ohmeda7100麻醉呼吸机(潮气量非补偿型)。所有组别呼吸频率都设为12次/分,吸呼比设为1∶2,新鲜气体流量为3 L/min。

    1.3  麻醉维持和管理

    两组病人气管插管后吸入异氟醚浓度分别为1%和2%,用微泵泵入瑞芬太尼(0.1~0.3)μg/(kg·min),异丙酚(3~5)mg/(kg·h),间断追加芬太尼0.1 mg,每隔30 min追加仙林2 mg维持麻醉和肌松。患者入室后常规行血压(BP),心电图(ECG)、心率(HR)、血氧保和度(SPO2)、PETCO2监测。根据BP、HR及术中出血量调整输血、输液量。

    1.4  研究方法

    在麻醉插管完成以后,将Detax Ohmeda气流气体监测仪(SSS)的采样管连接在气管导管和过滤器之后、螺纹管之前。初始设定潮气量(VT1)均为500 mL,每通气20 min后依次调整VT为450 mL(VT2)、400 mL(VT3)、350 mL(VT4),不改变其它呼吸参数。当PETCO2>8 kPa时停止观察。记录并比较不同VT机械通气20 min 后对吸入ISO浓度(Ci)、呼出ISO浓度(Ce)的影响。同时吸-呼浓度差(Ci?Ce)作为摄取指标。

    1.5  统计学处理

    计数资料组间比较使用卡方检验,计量资料组内采用单因素方差分析,组间采用重复测量数据的方差分析,对两组相关数据采用相关和回归分析。所有的数据使用统计学软件SPSS 13.0 分析,P<0.05表示有统计学意义。

    2  结果

    2.1  潮气量改变对异氟醚吸入浓度的影响

    异氟醚的吸入浓度,均随潮气量的减少而增加,并逐渐上升,各组吸入浓度值见表1。吸入异氟醚时,1%组各组间相差0.03%~0.09%,差异具有统计学意义(P<0.01);2%组相差0.09%~0.26%。组间和组内差异均具有统计学意义(P<0.01)。表1  不同潮气量不同组别对异氟醚 吸入浓度的影响

    2.2  潮气量改变对异氟醚呼出浓度的影响

    异氟醚的呼出浓度,随潮气量的变化不大,各组呼出浓度值见表2。组间差异均具有统计学意义(P<0.01);而组内差异均无统计学意义(P>0.01)

    表2  不同潮气量不同组别对异氟醚呼出浓度的影响

    2.3  潮气量改变对异氟醚摄取量(Ci-Ce)的影响

    在1%组和2%组,全麻药的吸-呼浓度差值都随潮气量的减少而增加。组间和组内差异均具有统计学意义(P<0.01),见表3。表3  不同潮气量不同组别对异氟醚 摄取量的影响

    3  讨论

    本组研究对象为脑外科手术病人,通过对所有的病人都设定相同氧流量、吸呼比、频率等通气参数,使各种干扰因素保持一致,减少了系统误差。根据患者的体重,VT1选择为500 mL(6~12 mL/kg)。逐步减少潮气量,PETCO2会逐步升高,研究前,先给予患者比较大的分钟通气量,使患者处于过度通气状态,可以延缓研究时PETCO2的升高。据报道,低潮气量通气,会导致术后肺不张等严重并发症。但近年来有些学者提出为避免高容量对肺的损伤作用,建议用小潮气量通气,允许一定范围内的高二氧化碳血症和酸血症,动物实验中证实PaCO2高达13±0.4 kPa对损伤肺组织有保护效应[2-3]。与大潮气量通气相比,小潮气量通气能更好地保护肺组织[4]。在本研究中,最小潮气量通气(350 mL)和生理性潮气量(5~6 mL/kg通气)相差无几,且通气时间短,并不会导致肺功能损害。另外,为保护患者的生命安全,选择PETCO2超过8 kPa为放弃研究的标准。 从术中的监测和术后访视病人并没有见到有肺功能损伤的临床表现。

    氧流量的改变不仅对麻醉蒸气的输出浓度和潮气量均有影响[1]。而潮气量的改变也会引起吸入麻醉药的吸入和呼出浓度的变化。氧流量越大,Ci达到基本稳定的时间就越短。

    异氟醚在脑组织内的浓度与其麻醉效应有着很好的相关性,在吸入异氟醚一定时间后,动脉血中的异氟醚浓度与大脑中的异氟醚浓度大致相等[5],与肺泡气中的异氟醚浓度(即Ce)也基本相等,从而可以认为Ce可反映脑组织中的异氟醚浓度,可作为异氟醚的药动学指标之一,Ci-Ce可以看成是机体对异氟醚的摄取指标[6]。

    在全麻过程中,潮气量常根据手术及PETCO2的需要进行调整,而吸入麻醉药的吸入浓度可以随着潮气量的减少而增大。通过测定半紧闭系统中不同潮气量下异氟醚浓度的变化,观察潮气量改变对全麻药吸入浓度的影响。结果表明:在同一标刻浓度下,潮气量与全麻药的吸入浓度呈负相关,标刻浓度越高,吸入浓度受潮气量变化的影响越大,潮气量300 mL 与500 mL间的吸入浓度差,在标刻1%浓度为0.03%~0.09%,2%浓度相差0.09%~0.26%,提示在临床麻醉中,改变潮气量时,要考虑到对全麻药吸入浓度的影响。在潮气量明显减少时,不将挥发器往回调节,则系统中麻醉药物的浓度在短时间里会出现超剂量现象。在麻醉维持的过程中,异氟醚浓度的轻微变化将会导致循环动力学的改变,如果同时存在血容量不足,有可能使血压剧降,危及患者的生命安全;另一方面,在增大潮气量时,没有相应的提高吸入麻醉药物的浓度,也有出现低剂量的危险。如果患者已处于比较浅的麻醉状态,则有可能导致患者术中知晓,给患者带来精神上的伤害。以往临床的作法是:根据血压调整吸入全麻药浓度。而血压除有创监测外,不属于连续监测,且血压变化受多种因素影响,因此掌握不同潮气量下挥发器的标刻浓度与释出浓度的关系,有助于吸入全麻药浓度的调节,避免手术过程中麻醉过浅或过深,引起血流动力学的剧烈波动,对维持麻醉过程中患者的生命体征的稳定具有较大的意义。

 

【参考文献】
  [1]陈明全,靳三庆.新鲜气流量和挥发器设定浓度对诱导期异氟醚药动学的影响[J].南方医科大学学报,2007,27(7):1 071-1 074.[2]Broccard AF,Hotchkiss JR,Vannay C,at al.Protective effects of hypercapnic acidosis on ventilator-induced lung injury[J].Am J Respir Crit Care Med,2001,164(5):802-806.[3]Laffey JG,Tanaka M,Engelberts D,et al.Therapeutic hypercapnia reduces pulmonary and systemic injury following in vivo lung reperfusion[J].Am J Respir Crit Care Med,2000,162(6):2 287-2 294.[4]张 岩,张新日.不同潮气量机械通气对大鼠肺组织iNOS、NO的影响[J].山西医科大学学报,2008,28(4):235-238.[5]Lu CC,Ho ST,Wang JJ,et al.Pharmacokinetics of isoflurane:uptake in the brain[J].Pharmacology,2003,69(2):102-107.[6]Lu CC,Ho ST,Wong CS,et al.Pharmacokinetics of isoflurane:uptake in the body[J].Pharmacology,2003,69(3):132-137.