МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ ИНГАЛЯЦИОННЫХ НАРКОЗНЫХ СРЕДСТВ

Ингаляционный наркоз вызывают вещества различного химического строения: одноатомные инертные газы (ксенон), простые неорганические (динитрогена оксид) и органические (хлороформ) соединения, сложные органические молекулы (галоалканы, диэтиловый эфир).

Первые объяснения механизма наркоза базировались на физико-химических свойствах наркозных средств. Одна из первых теорий объясняла анестезирующую активность ингаляционных наркозных средств их растворимостью в липидах мембран нервной ткани (Мейер Г., 18991901; Овертон Э., 1901). В дальнейшем было установлено, что наркозные средства сильнее подавляют синаптическую передачу, чем проведение потенциалов действия по аксонам.

Николай Евгеньевич Введенский полагал, что наркозные средства действуют на нервную систему как сильные раздражители и вызывают парабиоз нервных клеток, уменьшая лабильность отдельных нейронов и ЦНС в целом (1903). Иван Петрович Павлов называл наркоз функциональной асинапсией (1921).

По современным данным, наркозные средства изменяют физико-химические свойства белков и липидов мембран нейронов, нарушают функции ионных каналов, циторецепторов и мембраносвязанных ферментов. Наркозные средства изменяют конформацию внутри- и межмолекулярных сайтов белков, проникают в полости, формируемые в гидрофобных участках белковых молекул. Большое значение имеет влияние наркозных средств на аллостерические механизмы. Они изменяют взаимодействие белковых субъединиц, вытесняют кофакторы из связи с ферментами.

Наркозные средства встраиваются в белковые субъединицы ионных каналов, управляемых циторецепторами. При этом нарушаются межмолекулярные взаимодействия белков и проницаемость ионных каналов. Наркозные средства активируют рецепторы ГАМК_А и глицина, открывающие хлорные каналы, блокируют н-холинорецепторы и NMDA-рецепторы (NMDA - N-метил-D-аспартат), ассоциированные с натриевыми, калиевыми и кальциевыми каналами.

В результате уменьшается входящий ток ионов натрия и кальция, сохраняется выход менее гидратированных ионов калия, возрастают частота и продолжительность открытия хлорных каналов. Изменения ионного тока сопровождаются гиперполяризацией с уменьшением автоматизма нейронов и нейронных контуров - генераторов ритма. Наркозные средства снижают подвижность Са²⁺ в мембране, что нарушает кальцийзависимое выделение возбуждающих нейромедиаторов; взаимодействуют с белками, регулирующими экзоцитоз синаптических везикул (синаптобревин, синтаксин, SNAP-25), изменяют структуру и функции поринов внешней мембраны митохондрий.

Активация рецепторов глицина, блокада н-холинорецепторов и NMDA-рецепторов лежат в основе анальгетического эффекта наркозных средств; с активацией рецепторов ГАМК_А связывают угнетение сознания.

¹ Именно в его честь получил фамилию Шерлок Холмс - герой произведений Артура Конан Дойла.

Наиболее чувствительны к действию наркозных средств полисинаптические системы ЦНС: кора больших полушарий (содержит около 10¹³-10¹⁴ синапсов), гиппокамп, таламус, ретикулярная формация, спинной мозг. Более устойчивы к наркозу дыхательный и сосудодвигательный центры продолговатого мозга.

Неодинаковая реакция структур ЦНС на действие наркозных средств обусловливает определенную последовательность стадий наркоза. Классические 4 стадии наркоза можно проследить на примере эфирного наркоза.

1. Аналгезия (3-8 мин). Характерны помрачение сознания (нарушение ориентации, бессвязная речь), утрата болевой, затем тактильной и температурной чувствительности. В конце стадии наступают амнезия и потеря сознания вследствие угнетения коры больших полушарий, гиппокампа, таламуса, ретикулярной формации.

2. Возбуждение (делирий; 1-3 мин в зависимости от индивидуальных особенностей больного и квалификации анестезиолога). Характерны бессвязная речь, двигательное беспокойство с попытками уйти с операционного стола, повышаются рефлексы, тонус скелетных мышц, возможна рвота из-за раздражения желудка проглатываемой слизью, содержащей эфир. Типичные симптомы возбуждения - гипервентиляция, рефлекторная секреция адреналина с тахикардией и артериальной гипертензией. В стадии возбуждения выключается внутрицентральное торможение в коре больших полушарий, а также ослабляется тормозящее влияние коры на базальные ганглии, мозжечок, ствол мозга и спинной мозг. Начинать операцию в этой стадии недопустимо.

3. Хирургический наркоз. Наступает через 10-15 мин после начала ингаляции. Состоит из 3 уровней.

• Уровень движения глаз (легкий наркоз): возникают круговые движения глаз, зрачки суживаются с сохранением живой реакции на свет (растормаживаются центры глазодвигательного нерва в среднем мозге), угасают поверхностные кожные рефлексы, сохраняется активное дыхание при участии межреберных мышц и диафрагмы.

• Уровень роговичного рефлекса (выраженный наркоз): глаза фиксированы, зрачки умеренно сужены, роговичный, глоточный и гортанный рефлексы утрачены, тонус скелетных мышц снижается в результате распространения торможения на базальные ганглии, ствол головного мозга и спинной мозг.

• Уровень расширения зрачков (глубокий наркоз): зрачки расширяются, вяло реагируют на свет, рефлексы утрачены, тонус скелетных мышц снижен, дыхание поверхностное, частое, приобретает диафрагмальный характер. Глубокий наркоз непосредственно граничит с агональной стадией. В настоящее время хирургические операции проводят под выраженным наркозом, а полное расслабление скелетных мышц обеспечивают введением миорелаксантов.

4. Пробуждение. Функции восстанавливаются в последовательности, обратной их исчезновению.

При осложненном наркозе возможна агональная стадия. В этой стадии дыхание становится поверхностным, прогрессирует гипоксия, кровь приобретает темный цвет, зрачки максимально расширяются, на свет не реагируют; АД быстро падает, венозное давление повышается, развивается тахикардия, ослабляются сердечные сокращения. Если срочно не прекратить наркоз и не оказать неотложную помощь, наступает смерть от паралича дыхательного центра.