[概述及分類]
局部麻醉藥簡稱為局麻藥。局麻藥是指在用藥局部能暫時地、完全和可逆性地阻斷神經(jīng)的沖動和傳導(dǎo),在意識清醒的條件下,使局部的痛覺和感覺消失的藥物。
根據(jù)其中間鏈為酯鏈或酰胺鍵則可將局部麻醉藥分為酯類和酰胺類。但也有少數(shù)局部麻醉藥例外。
[主要品種]
含有酯類的局部麻醉藥有普魯卡因、可卡因、丁卡因、氯普魯卡因、丙美卡因、奧布卡因、苯佐卡因等。
含有酰胺類的局部麻醉藥有利多卡因、辛可卡因、布比卡因、甲哌卡因、依替卡因、丙胺卡因、三甲卡因、羅哌卡因等。
[基本結(jié)構(gòu)]
局部麻醉藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)一般分為3個部分:親脂性的芳香環(huán)、中間鏈接部分和親水性的胺基。前者為酯類局麻藥如普魯卡因,后者為酰胺類局麻藥,如利多卡因。酯類局麻藥所含的對氨基化合物可形成半抗原以致引起變態(tài)反應(yīng);酰胺類則不能形成半抗原,故引起變態(tài)反應(yīng)者極為罕見。
[理化性質(zhì)]
合成的局麻藥大多為結(jié)晶性粉末,難溶于水,且一旦暴露于空氣中其化學(xué)性質(zhì)很不穩(wěn)定。但所有局麻藥均屬弱堿性,易與酸結(jié)合成鹽類,此種鹽類易溶于水,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,目前臨床常用的局麻藥大多為鹽酸鹽。其鹽酸鹽又屬強酸性,除利多卡因為6.5~7之外,其余局麻藥的均為3~5之間。因此注入到組織后易解離成4價胺和氯離子,最終這種酸被組織緩沖堿所中和,使ph值堿化為7.0~8.0,這種堿化和緩沖作用增強了局麻藥顯效速度和作用強度,效能增加4~8,倍,作用時間也延長。如局麻藥在酸性環(huán)境則無效或效價極低,炎癥部位注射局麻藥往往無效,因膿汁的為5.0左右。反之,如過于堿化也可使局麻藥效能降低,甚至失效。因此必須在適當(dāng)?shù)膒h值范圍內(nèi),局麻藥才能發(fā)揮其效能。
[作用機制]
穩(wěn)定細(xì)胞膜,降低細(xì)胞膜對Na+的通透性,阻斷Na+通道,阻滯Na+內(nèi)流,阻止神經(jīng)細(xì)胞動作電位的產(chǎn)生而抑制沖動,傳導(dǎo)。
[藥理作用]
1.局麻作用
(1)局麻藥在治療量(低濃度)時,能選擇性阻斷感覺神經(jīng)的沖動和傳導(dǎo),使感覺和痛覺均消失,產(chǎn)生麻醉作用。
(2)高濃度(大劑量)的局麻藥對各類神經(jīng)纖維均有阻斷作用,如交感神經(jīng),副交感神經(jīng),運動神經(jīng)及中柜神經(jīng)系統(tǒng);此外對心血管,胃腸平滑肌、骨骼肌均有麻醉作用,此作用為局麻藥所不需要的作用。
(3)局麻藥對神經(jīng)纖維的作用是:提高神經(jīng)纖維的興奮閾(或電剌激閾),降低興奮性及動作電位幅度,延長不應(yīng)期,直至動作電位,興奮性,傳導(dǎo)性,痛覺和感覺全部喪失而產(chǎn)生麻醉作用。
(4)神經(jīng)纖維的種類對局麻藥作用的影響。局麻藥對不同種類的神經(jīng)纖維有不同的選擇性和敏感性。粗的神經(jīng)纖維或有髓鞘包裹的神經(jīng)纖維,對局麻藥的敏感性低,所需的劑量大,相反細(xì)的神經(jīng)纖維或無髓鞘包裹的神經(jīng)纖維,對局麻藥的敏感性高,所需的劑量小,因為細(xì)的神經(jīng)纖維,表面積小,藥物易于飽和,產(chǎn)生作用快;有髓鞘包裹的神經(jīng)纖維,藥物滲透慢,所需要的劑量大。交感,副交感對局麻藥敏感性高,運動神經(jīng)敏感性低。在混合神經(jīng)中,根據(jù)神經(jīng)纖維粗細(xì)的作用順序是:痛覺冷覺溫覺觸覺壓覺運動神經(jīng)。
2.吸收作用:局麻藥吸收入血并達(dá)到足夠濃度,即可影響全身神經(jīng)肌肉的功能,這實際上是局麻藥的毒性反應(yīng)。
(1)中樞神經(jīng)系統(tǒng)局麻藥對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用是先興奮后抑制,初期表現(xiàn)為眩暈、煩躁不安、肌肉震顫。進(jìn)一步發(fā)展為神志錯亂及全身性強直-陣攣性驚厥。最后轉(zhuǎn)入昏迷,呼吸麻痹。中樞神經(jīng)抑制性神經(jīng)元對局麻藥比較敏感,首先被局麻藥所抑制,因此引起脫抑制而出現(xiàn)興奮現(xiàn)象。局麻藥引起的驚厥是邊緣系統(tǒng)興奮灶擴散所致。苯二氮類能加強邊緣系統(tǒng)GABA能神經(jīng)元的抑制作用,有較好的對抗局麻藥中毒性驚厥的效果。也說明局麻藥引起的驚厥是抑制的減弱而不是興奮的加強。此時禁用中樞抑制性藥物。而中毒昏迷時應(yīng)著重維持呼吸及循環(huán)功能。
(2)心血管系統(tǒng)局麻藥對之有直接抑制作用。表現(xiàn)為心肌收縮性減弱、不應(yīng)期延長、傳導(dǎo)減慢及血管平滑肌松弛等。開始時的血壓上升及心率加快是中樞興奮的結(jié)果,以后表現(xiàn)為心率減慢、血壓下降、傳導(dǎo)阻滯直至心搏停止。心肌對局麻藥耐受性較高,中毒后常見呼吸先停止,故宜采用人工呼吸搶救。
[藥代動力學(xué)]
局麻藥通過吸收、再分布、分解和排泄四個過程而消除。
(1)吸收進(jìn)入組織后的局麻藥可被細(xì)胞外液所稀釋及被毛細(xì)血管所攝取,最終進(jìn)入血流。注藥部位、劑量、是否加用血管收縮藥及藥物本身的特性是決定局麻藥吸收速率的主要因素,靜脈注射吸收速度最快,粘膜表面麻醉時吸收速度僅次于靜脈注射,咽喉部和氣管、支氣管粘膜的吸收速度相當(dāng)于靜脈注射速度,可能被肺泡考試,大收集整理氣霧化成微粒迅速吸收,因重力作用坐位比臥位更快。皮下和皮內(nèi)注射吸收速度最緩慢,食管和胃粘膜對局麻藥吸收作用不明顯,還可被胃內(nèi)酸性物質(zhì)所破壞。正常尿道粘膜吸收較慢,但一旦粘膜被器械等擦傷時,吸收也很迅速,所以尿道粘膜表面麻醉引起中毒反應(yīng)并非罕見。各部位注藥后的血藥濃度按以下順序依次遞減:肋間>骶管>硬膜外>臂叢>蛛網(wǎng)膜下腔>皮下浸潤。同一部位注藥時,該部位的循環(huán)狀況也可影響其吸收速率。
(2)分布局部注入的局麻藥在體內(nèi)的分布一般為三室模式。快速消散相(α)是人體高灌流器官對局麻藥攝取的結(jié)果,通常以快速分布半衰期(t1/2α)表示。慢相分布(β)主要是低灌流器官對局麻藥的攝取。局麻藥的生物轉(zhuǎn)化和排泄稱為γ相如果t1/2γ非常短,表示其生物轉(zhuǎn)化速度非常快。局麻藥的分布速度取決于器官血流量、體液ph值、藥物的血漿蛋白及組織的結(jié)合率等。局麻藥吸收后首先分布到高灌流器官如心、肺、腦、肝等處,稱中央室。然后再分布到低灌流組織,如肌肉、脂肪和皮膚等,稱周邊室。隨著局麻藥在體內(nèi)被組織器官的攝取,藥物分布逐漸達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)。
(3)代謝和排泄局麻藥的代謝途徑和速率與其化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)。酯類局麻藥主要通過血漿假性膽堿酯酶水解,代謝產(chǎn)物對氨苯甲酸由腎臟排泄;二乙氨基乙醇大部分進(jìn)一步分解代謝,最后隨尿排出。也有小部分以原形排出。不同藥物的代謝速率各不相同。肝功能嚴(yán)重受損、嚴(yán)重貧血或營養(yǎng)不良的病人,血漿內(nèi)假性膽堿酯酶水平可能低下,以致局麻藥的水解代謝速率降低,易于發(fā)生毒性反應(yīng)。
酰胺類局麻藥主要通過肝臟微粒體混合功能氧化酶和酰胺酶進(jìn)行代謝,代謝過程比較復(fù)雜,代謝速率也慢。該類局麻藥在肝內(nèi)代謝的速率各不相同,代謝產(chǎn)物主要經(jīng)腎臟排出,僅少量以原形隨尿排出。利多卡因還有小部分可通過膽汁排泄。
[適應(yīng)癥]
局部麻醉藥應(yīng)用于局部,在局部發(fā)生感覺和痛覺消失的效果,因此其麻醉范圍小,多適用于小型手術(shù)。不良反應(yīng)較少,較安全。
[不良反應(yīng)]
(1)毒性反應(yīng)血液中局麻藥的濃度達(dá)到或超過足以引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的各種興奮或抑制臨床癥狀時,稱毒性反應(yīng)。根據(jù)臨床表現(xiàn)不同可將毒性反應(yīng)分為兩類,即興奮型和抑制型。
輕度興奮型的臨床表現(xiàn)為精神緊張、多語好動,亦可伴有輕度心率增速。程度較重者可主訴氣促甚至窒息感,但呼吸頻率和深度并無明顯改變。
(2)高敏反應(yīng)接受小劑量局麻藥即出現(xiàn)毒性反應(yīng)者稱高敏反應(yīng)。其特點是劑量與癥狀極不相稱,且臨床表現(xiàn)多較急劇,除一般毒性反應(yīng)的癥狀與體征外,也可突然發(fā)生暈厥、呼吸抑制及循環(huán)虛脫。高敏反應(yīng)常與病人的病理生理狀況及周圍環(huán)境的影響有關(guān),如脫水、酸堿失衡、感染及室溫過高等都是促成高敏反應(yīng)的因素。
(3)特異質(zhì)反應(yīng)極小劑量的局麻藥即引起嚴(yán)重毒性反應(yīng)者,稱特異質(zhì)反應(yīng),臨床表現(xiàn)為驚厥、喘息、驚恐感甚至循環(huán)虛脫。
(4)變態(tài)反應(yīng)又稱過敏反應(yīng)。系指病人以往曾用過某種局麻藥而無不良反應(yīng),當(dāng)再次用此藥時卻發(fā)生嚴(yán)重反應(yīng)。
[注意事項]
除了由于品種,耐藥性,過敏反應(yīng)外,均與用量有關(guān),因此年老,年幼,體弱者應(yīng)用要慎重,先嘗試應(yīng)用小劑量,待觀察無嚴(yán)重反應(yīng)后再繼之全量給藥;另外也應(yīng)觀察用藥后有無發(fā)生皮疹,蕁麻疹,顏面水腫,口唇水腫的過敏反應(yīng)。用藥持續(xù)時間也不宜太長,一俟局部疼痛。瘙癢癥狀緩解,即應(yīng)停止使用。若行全身性給藥,其藥效不僅影響中樞神經(jīng)系統(tǒng),而且心臟、骨骼肌和平滑肌的功能也受到干擾,逾量時可致中毒和死亡。
局部麻醉藥簡稱為局麻藥。局麻藥是指在用藥局部能暫時地、完全和可逆性地阻斷神經(jīng)的沖動和傳導(dǎo),在意識清醒的條件下,使局部的痛覺和感覺消失的藥物。
根據(jù)其中間鏈為酯鏈或酰胺鍵則可將局部麻醉藥分為酯類和酰胺類。但也有少數(shù)局部麻醉藥例外。
[主要品種]
含有酯類的局部麻醉藥有普魯卡因、可卡因、丁卡因、氯普魯卡因、丙美卡因、奧布卡因、苯佐卡因等。
含有酰胺類的局部麻醉藥有利多卡因、辛可卡因、布比卡因、甲哌卡因、依替卡因、丙胺卡因、三甲卡因、羅哌卡因等。
[基本結(jié)構(gòu)]
局部麻醉藥的化學(xué)結(jié)構(gòu)一般分為3個部分:親脂性的芳香環(huán)、中間鏈接部分和親水性的胺基。前者為酯類局麻藥如普魯卡因,后者為酰胺類局麻藥,如利多卡因。酯類局麻藥所含的對氨基化合物可形成半抗原以致引起變態(tài)反應(yīng);酰胺類則不能形成半抗原,故引起變態(tài)反應(yīng)者極為罕見。
[理化性質(zhì)]
合成的局麻藥大多為結(jié)晶性粉末,難溶于水,且一旦暴露于空氣中其化學(xué)性質(zhì)很不穩(wěn)定。但所有局麻藥均屬弱堿性,易與酸結(jié)合成鹽類,此種鹽類易溶于水,其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,目前臨床常用的局麻藥大多為鹽酸鹽。其鹽酸鹽又屬強酸性,除利多卡因為6.5~7之外,其余局麻藥的均為3~5之間。因此注入到組織后易解離成4價胺和氯離子,最終這種酸被組織緩沖堿所中和,使ph值堿化為7.0~8.0,這種堿化和緩沖作用增強了局麻藥顯效速度和作用強度,效能增加4~8,倍,作用時間也延長。如局麻藥在酸性環(huán)境則無效或效價極低,炎癥部位注射局麻藥往往無效,因膿汁的為5.0左右。反之,如過于堿化也可使局麻藥效能降低,甚至失效。因此必須在適當(dāng)?shù)膒h值范圍內(nèi),局麻藥才能發(fā)揮其效能。
[作用機制]
穩(wěn)定細(xì)胞膜,降低細(xì)胞膜對Na+的通透性,阻斷Na+通道,阻滯Na+內(nèi)流,阻止神經(jīng)細(xì)胞動作電位的產(chǎn)生而抑制沖動,傳導(dǎo)。
[藥理作用]
1.局麻作用
(1)局麻藥在治療量(低濃度)時,能選擇性阻斷感覺神經(jīng)的沖動和傳導(dǎo),使感覺和痛覺均消失,產(chǎn)生麻醉作用。
(2)高濃度(大劑量)的局麻藥對各類神經(jīng)纖維均有阻斷作用,如交感神經(jīng),副交感神經(jīng),運動神經(jīng)及中柜神經(jīng)系統(tǒng);此外對心血管,胃腸平滑肌、骨骼肌均有麻醉作用,此作用為局麻藥所不需要的作用。
(3)局麻藥對神經(jīng)纖維的作用是:提高神經(jīng)纖維的興奮閾(或電剌激閾),降低興奮性及動作電位幅度,延長不應(yīng)期,直至動作電位,興奮性,傳導(dǎo)性,痛覺和感覺全部喪失而產(chǎn)生麻醉作用。
(4)神經(jīng)纖維的種類對局麻藥作用的影響。局麻藥對不同種類的神經(jīng)纖維有不同的選擇性和敏感性。粗的神經(jīng)纖維或有髓鞘包裹的神經(jīng)纖維,對局麻藥的敏感性低,所需的劑量大,相反細(xì)的神經(jīng)纖維或無髓鞘包裹的神經(jīng)纖維,對局麻藥的敏感性高,所需的劑量小,因為細(xì)的神經(jīng)纖維,表面積小,藥物易于飽和,產(chǎn)生作用快;有髓鞘包裹的神經(jīng)纖維,藥物滲透慢,所需要的劑量大。交感,副交感對局麻藥敏感性高,運動神經(jīng)敏感性低。在混合神經(jīng)中,根據(jù)神經(jīng)纖維粗細(xì)的作用順序是:痛覺冷覺溫覺觸覺壓覺運動神經(jīng)。
2.吸收作用:局麻藥吸收入血并達(dá)到足夠濃度,即可影響全身神經(jīng)肌肉的功能,這實際上是局麻藥的毒性反應(yīng)。
(1)中樞神經(jīng)系統(tǒng)局麻藥對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的作用是先興奮后抑制,初期表現(xiàn)為眩暈、煩躁不安、肌肉震顫。進(jìn)一步發(fā)展為神志錯亂及全身性強直-陣攣性驚厥。最后轉(zhuǎn)入昏迷,呼吸麻痹。中樞神經(jīng)抑制性神經(jīng)元對局麻藥比較敏感,首先被局麻藥所抑制,因此引起脫抑制而出現(xiàn)興奮現(xiàn)象。局麻藥引起的驚厥是邊緣系統(tǒng)興奮灶擴散所致。苯二氮類能加強邊緣系統(tǒng)GABA能神經(jīng)元的抑制作用,有較好的對抗局麻藥中毒性驚厥的效果。也說明局麻藥引起的驚厥是抑制的減弱而不是興奮的加強。此時禁用中樞抑制性藥物。而中毒昏迷時應(yīng)著重維持呼吸及循環(huán)功能。
(2)心血管系統(tǒng)局麻藥對之有直接抑制作用。表現(xiàn)為心肌收縮性減弱、不應(yīng)期延長、傳導(dǎo)減慢及血管平滑肌松弛等。開始時的血壓上升及心率加快是中樞興奮的結(jié)果,以后表現(xiàn)為心率減慢、血壓下降、傳導(dǎo)阻滯直至心搏停止。心肌對局麻藥耐受性較高,中毒后常見呼吸先停止,故宜采用人工呼吸搶救。
[藥代動力學(xué)]
局麻藥通過吸收、再分布、分解和排泄四個過程而消除。
(1)吸收進(jìn)入組織后的局麻藥可被細(xì)胞外液所稀釋及被毛細(xì)血管所攝取,最終進(jìn)入血流。注藥部位、劑量、是否加用血管收縮藥及藥物本身的特性是決定局麻藥吸收速率的主要因素,靜脈注射吸收速度最快,粘膜表面麻醉時吸收速度僅次于靜脈注射,咽喉部和氣管、支氣管粘膜的吸收速度相當(dāng)于靜脈注射速度,可能被肺泡考試,大收集整理氣霧化成微粒迅速吸收,因重力作用坐位比臥位更快。皮下和皮內(nèi)注射吸收速度最緩慢,食管和胃粘膜對局麻藥吸收作用不明顯,還可被胃內(nèi)酸性物質(zhì)所破壞。正常尿道粘膜吸收較慢,但一旦粘膜被器械等擦傷時,吸收也很迅速,所以尿道粘膜表面麻醉引起中毒反應(yīng)并非罕見。各部位注藥后的血藥濃度按以下順序依次遞減:肋間>骶管>硬膜外>臂叢>蛛網(wǎng)膜下腔>皮下浸潤。同一部位注藥時,該部位的循環(huán)狀況也可影響其吸收速率。
(2)分布局部注入的局麻藥在體內(nèi)的分布一般為三室模式。快速消散相(α)是人體高灌流器官對局麻藥攝取的結(jié)果,通常以快速分布半衰期(t1/2α)表示。慢相分布(β)主要是低灌流器官對局麻藥的攝取。局麻藥的生物轉(zhuǎn)化和排泄稱為γ相如果t1/2γ非常短,表示其生物轉(zhuǎn)化速度非常快。局麻藥的分布速度取決于器官血流量、體液ph值、藥物的血漿蛋白及組織的結(jié)合率等。局麻藥吸收后首先分布到高灌流器官如心、肺、腦、肝等處,稱中央室。然后再分布到低灌流組織,如肌肉、脂肪和皮膚等,稱周邊室。隨著局麻藥在體內(nèi)被組織器官的攝取,藥物分布逐漸達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)。
(3)代謝和排泄局麻藥的代謝途徑和速率與其化學(xué)結(jié)構(gòu)有關(guān)。酯類局麻藥主要通過血漿假性膽堿酯酶水解,代謝產(chǎn)物對氨苯甲酸由腎臟排泄;二乙氨基乙醇大部分進(jìn)一步分解代謝,最后隨尿排出。也有小部分以原形排出。不同藥物的代謝速率各不相同。肝功能嚴(yán)重受損、嚴(yán)重貧血或營養(yǎng)不良的病人,血漿內(nèi)假性膽堿酯酶水平可能低下,以致局麻藥的水解代謝速率降低,易于發(fā)生毒性反應(yīng)。
酰胺類局麻藥主要通過肝臟微粒體混合功能氧化酶和酰胺酶進(jìn)行代謝,代謝過程比較復(fù)雜,代謝速率也慢。該類局麻藥在肝內(nèi)代謝的速率各不相同,代謝產(chǎn)物主要經(jīng)腎臟排出,僅少量以原形隨尿排出。利多卡因還有小部分可通過膽汁排泄。
[適應(yīng)癥]
局部麻醉藥應(yīng)用于局部,在局部發(fā)生感覺和痛覺消失的效果,因此其麻醉范圍小,多適用于小型手術(shù)。不良反應(yīng)較少,較安全。
[不良反應(yīng)]
(1)毒性反應(yīng)血液中局麻藥的濃度達(dá)到或超過足以引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的各種興奮或抑制臨床癥狀時,稱毒性反應(yīng)。根據(jù)臨床表現(xiàn)不同可將毒性反應(yīng)分為兩類,即興奮型和抑制型。
輕度興奮型的臨床表現(xiàn)為精神緊張、多語好動,亦可伴有輕度心率增速。程度較重者可主訴氣促甚至窒息感,但呼吸頻率和深度并無明顯改變。
(2)高敏反應(yīng)接受小劑量局麻藥即出現(xiàn)毒性反應(yīng)者稱高敏反應(yīng)。其特點是劑量與癥狀極不相稱,且臨床表現(xiàn)多較急劇,除一般毒性反應(yīng)的癥狀與體征外,也可突然發(fā)生暈厥、呼吸抑制及循環(huán)虛脫。高敏反應(yīng)常與病人的病理生理狀況及周圍環(huán)境的影響有關(guān),如脫水、酸堿失衡、感染及室溫過高等都是促成高敏反應(yīng)的因素。
(3)特異質(zhì)反應(yīng)極小劑量的局麻藥即引起嚴(yán)重毒性反應(yīng)者,稱特異質(zhì)反應(yīng),臨床表現(xiàn)為驚厥、喘息、驚恐感甚至循環(huán)虛脫。
(4)變態(tài)反應(yīng)又稱過敏反應(yīng)。系指病人以往曾用過某種局麻藥而無不良反應(yīng),當(dāng)再次用此藥時卻發(fā)生嚴(yán)重反應(yīng)。
[注意事項]
除了由于品種,耐藥性,過敏反應(yīng)外,均與用量有關(guān),因此年老,年幼,體弱者應(yīng)用要慎重,先嘗試應(yīng)用小劑量,待觀察無嚴(yán)重反應(yīng)后再繼之全量給藥;另外也應(yīng)觀察用藥后有無發(fā)生皮疹,蕁麻疹,顏面水腫,口唇水腫的過敏反應(yīng)。用藥持續(xù)時間也不宜太長,一俟局部疼痛。瘙癢癥狀緩解,即應(yīng)停止使用。若行全身性給藥,其藥效不僅影響中樞神經(jīng)系統(tǒng),而且心臟、骨骼肌和平滑肌的功能也受到干擾,逾量時可致中毒和死亡。