一、丙泊酚
丙泊酚又名异丙酚,是一种新型的快效、短效静脉麻醉药,苏醒迅速而完全,持续输注后无蓄积。目前普遍用于麻醉诱导、麻醉维持,也常用于麻醉中、手术后和ICU病房的镇静。
(一)理化性质
丙泊酚为烷基酚的衍生物,具有高脂溶性,室温下为油状,不溶于水。其乳剂内含1%的丙泊酚、10%的大豆油、2.25%的甘油、1.2%的纯化卵磷脂。制剂为白色乳状液体,pH值为7.0,稍有黏性,易于注射,在室温下稳定,对光不敏感。以氮气密封,用前震荡混匀,不能与其他药物混合静脉注射。如果需要静脉注射低浓度丙泊酚,可用5%葡萄糖水溶液稀释。应在25°环境中保存,不易冰冻。
(二)药代动力学
1.分布和清除
单次静脉注射丙泊酚后,由于在体内迅速再分布,以及代谢与排泄,全血丙泊酚药物浓度很快下降。静脉注射诱导剂量2mg/kg,达麻醉时需要浓度为2~5μg/ml,血药浓度在1.5μg/ml以下苏醒,丙泊酚的初期分布半衰期为2~8min,按二室模型的研究显示半衰期为1~3h不等。根据丙泊酚的特性,只要更适合三室模型描述,其初期与慢相分布半衰期分别为1~8min和30~70min,消除半衰期为4~23.5h。半衰期长说明深部房室的灌注有限,从而导致丙泊酚回到中央室缓慢。由于丙泊酚能在中央室快速消除,故此药从深部缓慢反流时,对丙泊酚浓度的初期快速降低影响很小。
连续输注不同剂量的丙泊酚,按二室或三室模型评价其药代学,消除半衰期为4~7h,消除率为20~30ml/(kg·min),此数字超过了肝血流量,提示丙泊酚有肝外代谢。中央室的分布容积为20~40L,稳态表观分布容积为2~10L/kg。由于静脉输注的时间、剂量不同,在研究其药代学即时变化时,近来提出用静脉输注即时半衰期来表述,即在静脉连续输注过程中,在任何时间停止输注,血浆药物浓度下降一半所需要的时间。静脉输注即时半衰期更能准确反映临床麻醉的实际情况,这是因为半衰期的研究多是按单次静脉注射,不能据此推论不同时间连续输注时血药浓度的变化。据报道,连续输注丙泊酚8h,其静脉输注即时半衰期短于40min。因为用丙泊酚镇静和麻醉时,苏醒所需要的血药浓度降低一般小于50%,所以即便延长输注时间也能很快苏醒。
丙泊酚具有很强的亲脂性,故注入体内后能迅速而广泛地从血液分布到各器官和身体各部位的组织中。开始时为快速分布相,继为快速中间相,最后为缓慢地消除。在分布后的时相,丙泊酚浓度很快下降,平均半衰期为35~45min。所有患者均出现缓慢的终止相,此相反映丙泊酚从血液灌注缺乏区域如脂肪组织向血液回流再排除出体外的过程。丙泊酚到达峰效应的时间为92s。
丙泊酚的药代动力学参数受性别、年龄、体重、伴发疾病与同时所用药物的影响。女性的分布容积与清除率高于男性,但清除半衰期相似。老年人清除率低,中央室容积小。儿童的中央室容积大,清除率高。3岁以上儿童,其分布容积与清除率需按体重调整,3岁以下者,药代动力学参数应与体重成正比。其中央室与全身清除率较成人与大龄儿童要高。上述药代动力学参数的变化可解释儿童期剂量应增大的原因。
2.代谢和排泄
丙泊酚在肝内葡萄糖醛酸和硫酸盐发生共轭作用,很快代谢为水溶性的化合物而经肾脏排泄。在尿内以原形排泻者不足1%,随粪便排泄则仅为2%。丙泊酚的代谢产物无药理学活性,故适合用于连续输注法静脉给药。由于丙泊酚的清除率超过肝血流量。故认为有肝外代谢和肾脏外排泄。在肝移植手术时无肝期的研究可确认此药有肝外代谢的,肺脏不是肝外代谢的场所。丙泊酚对细胞色素P450有抑制作用,从而会影响依赖此酶的药物代谢。丙泊酚的代谢与排泄很快,故苏醒期迅速而完全。
(三)药效学
1.中枢神经系统
静脉注射丙泊酚诱导起效迅速,经过平稳,无肌肉不自主运动、咳嗽等副作用,较硫喷妥钠作用强,持续时间很短,苏醒快而完全,没有兴奋作用,是较理想的催眠性静脉全麻药。静脉注射丙泊酚2.5mg/kg,经过一次臂脑循环便可发挥作用,90~100s作用达到峰值。催眠作用的持续时间和剂量相关,2~2.5mg/kg持续5~10min。单次静脉注射的半数有效量(ED50)1~1.5mg/kg。年龄对95%的有效诱导量(ED95)有明显影响,2岁以下最高为2.88mg/kg,随着年龄的增长而降低,因此老年人应减量。60岁以下者诱导量平均为2mg/kg,年轻者需用2.25mg/kg,而60岁以上者1.6mg/kg足够。
丙泊酚对中枢的作用主要是催眠、镇静和遗忘。和硫喷妥钠不同之处是无镇痛作用,亚催眠剂量也不增强躯体对疼痛刺激的敏感性,故用于镇静较为理想。在外科手术时,如果丙泊酚是唯一的麻醉药,则必须用很快的静脉滴速才能避免觉醒。在不受刺激的情况下,静脉输注至少2mg/(kg·h),血中浓度大于2μg/ml才能达到遗忘。短小手术,丙泊酚麻醉后患者的情绪可能有变化,但较硫喷妥钠轻微。部分患者苏醒后常有安宁感,但也可以出现幻觉、角弓反张、性幻想。
麻醉后脑电图的变化与其他静脉麻醉药相似。静脉注射丙泊酚2.5mg/kg持续输注时脑电图初期为节律增加,继之为γ和θ频率,快速输注时可出现突发性抑制。脑电图功率分析显示诱导后振幅增加,此后在血药浓度3~8μg/ml无改变。血药浓度高于8μg/ml时,振幅明显降低,并有突发性抑制。脑电双频谱指数(BIS)反映中枢镇静的程度,指数与血药浓度相关良好,麻醉前清醒患者BIS一般在90以上,麻醉加深时可降为0。丙泊酚麻醉时BIS指数降低,呈血药浓度依赖性抑制。BIS在63~51时,有50%~95%的患者对语言指令无应答。BIS在77时95%的患者无回忆。丙泊酚麻醉时BIS变化曲线与异氟烷和咪达唑仑的曲线大致相同。95%神志消失时BIS值为50或略低。
丙泊酚有抗惊厥作用,且为剂量依赖性,也有人认为可用于处理癫痫发作,与其他静脉麻醉药一样,丙泊酚对脑干听觉诱发电位无影响,但潜伏期延长,可使皮质的中潜伏期听觉电位振幅降低。研究显示清醒病人进入无应答状态后听觉诱发电位指数有突发性变化。而BIS指数不同,在给丙泊酚后随着镇静程度的加深和神智的逐渐消失,BIS指数下降。对颅内压正常和升高的患者,丙泊酚均可降低颅内压,这对颅内手术有利,颅内压正常者,麻醉后颅内压的降低(30%)与脑灌注压稍下降有关。输注丙泊酚时脑血管对二氧化碳的正常代偿性反应和自动调节可保持,丙泊酚对于急性脑缺血具有保护作用,可降低脑代谢率。由于循环和呼吸系统的抑制,用于循环骤停后脑复苏的治疗可能有风险。
丙泊酚还能快速降低眼内压30%~40%,较硫喷妥钠作用更为明显。
2.呼吸系统
丙泊酚注药后先有短暂的呼吸急促,多不为人所察觉。然后呼吸成轻度抑制,呼吸减浅、变慢,潮气量、每分通气量和血氧饱和度均稍下降。但持续时间很短便很快恢复呼吸,一般不用处理。麻醉诱导后25%~30%的病人出现呼吸骤停,若和阿片类药物并用呼吸骤停时间能长达30s。且发生的机会增多,对此应予重视。即使短小手术,如人工流产内镜检查的麻醉时,亦应备有人工呼吸用具。在呼吸暂停前通常先为呼吸急促,潮气量明显减少,然后呼吸频率明显减慢,持续约为2min,每分通气量明显降低,4~5min才恢复,这说明丙泊酚对潮气量的影响较对频率的影响持续时间长。
在静脉持续输注丙泊酚100μg/(kg·min)时呼吸频率增加20%,潮气量减少40%,持续输出加倍时,呼吸频率无改变,而潮气量进一步减少。丙泊酚维持麻醉期间,呼吸对二氧化碳的反应减弱,二氧化碳反应曲线的斜度下降,对缺氧的反应也受抑制。丙泊酚诱导后,随呼吸的抑制,二氧化碳分压很快上升,二氧化碳分压一般下降不明显。(https://www.daowen.com)
丙泊酚对喉反射有一定程度的抑制,由气管内插管引起的喉痉挛很少见,优于硫喷妥钠。对慢性阻塞性肺疾患的病人,丙泊酚有支气管扩张作用。
3.心血管系统
诱导剂量的丙泊酚对心血管系统有明显的抑制,可使动脉压显著下降,静脉注射丙泊酚2~2.5mg/kg,收缩压下降25%~40%,舒张压与平均动脉压的变化也一样。动脉压的下降与心排血量、心脏指数、每搏指数和全身血管阻力的减少有密切关系。这种变化是由于外周血管扩张和直接心脏抑制的双重作用,呈现剂量和血药浓度依赖性。丙泊酚的血管扩张作用则可能是交感神经抑制和对细胞内平滑肌钙抑制的直接作用结果。和等效剂量的硫喷妥钠相比,丙泊酚的外周血管扩张作用更为明显,所以降压的程度也较硫喷妥钠显著。
诱导剂量对心率的影响不明显,心率可稍快,但持续时间很短,心率的改变较硫喷妥钠少,丙泊酚可抑制压力感受器反射,减弱低血压的心动过速反应。对窦房结功能、房室传导和室内传导均无直接所用。
在丙泊酚静脉输注麻醉维持期,收缩压一般较麻醉前降低20%~30%。静脉输注100μg/(kg·min)时,全身血管阻力显著降低,甚至可达30%,心脏指数与每搏指数无改变。若术前给阿片药,术中复合氧化亚氮,丙泊酚54μg/(kg·min)和108μg/(kg·min)麻醉时,全身血管阻力无明显降低,而心排血量与每搏量减少。是丙泊酚抑制交感神经活性和压力感受器反射减弱的缘故。在高碳酸血症时,交感神经的反应容易维持,增加丙泊酚速度108μg/(kg·min),动脉压下降的程度仅增加约10%。由于此药对心肌的抑制和外周血管扩张作用均为血药浓度依赖性,故连续输注对血压的影响较诱导时轻微。丙泊酚维持麻醉时心率可增加,减慢或保持不变。心肌血流与心肌氧耗量明显减少,提示心肌整体氧供需保持平衡。
丙泊酚对心血管系统的抑制作用与患者年龄和注药速度有关。同样剂量的老年人可能发生严重低血压,而青年人则较轻微。
4.肝肾功能
丙泊酚对肝功能无影响,麻醉后肝脏酶(天门冬氨酸转氨酶、谷丙转氨酶)和血浆碱性磷酸酶均没有明显变化。除钠离子排泄稍减少,对肾功能无影响。
5.肾上腺皮质功能
单次静脉注射或连续输注丙泊酚不影响皮质甾体的合成,对肾上腺皮质功能无影响。
6.血液学
丙泊酚不影响血液与纤维蛋白溶解功能。对体内凝血机制也无影响。但乳剂本身可能降低血小板的凝集程度。血糖可能轻度升高。
7.过敏反应
丙泊酚引起的过敏反应可能是由异丙基侧链引起的类过敏反应。
8.抗呕吐作用
丙泊酚有较明显的抗呕吐作用,一次静脉注射10mg可用于处理术后呕吐。丙泊酚麻醉清醒后抗呕吐的效果仍然维持数小时,此外,小剂量的丙泊酚尚可治疗胆汁性瘙痒。
9.副作用和不良反应
诱导时最明显的副作用是呼吸和循环抑制,呼吸暂停现象较常见,联合用阿片类药物时呼吸暂停时间延长,且可增强丙泊酚降低动脉压的作用。其他副作用还有注射疼痛、血栓性静脉炎、肌阵痉。注射疼痛较依托咪脂少。疼痛部位主要在手臂和腕部小静脉穿刺部位处,前臂和肘窝较大静脉疼痛较少。丙泊酚乳剂配方对静脉的刺激性较过去含乙醇的制剂轻微,先静脉注射利多卡因能有效预防此种疼痛,注射速度无影响。四肢肌阵痉现象比硫喷妥钠多,一般不需处理很快会消失。丙泊酚与硫喷妥钠不同,误注入动脉或血管外,不会造成肢体坏死或组织损伤。
丙泊酚麻醉可能会导致全身感染增多,抑制对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的吞噬作用和杀伤作用。
(四)MECT中的应用
丙泊酚的作用时间短,在体内消除快、苏醒迅速而完全,单次注射适用于麻醉诱导及小手术操作的麻醉镇静。持续输注适合于麻醉维持。诱导剂量1~2.5mg/kg,成人未给术前药者为2.25~2.5mg/kg,术前给阿片类和苯二氮
类药者应酌减。60岁以上诱导量,给术前药者为1mg/kg,未给术前药1.75mg/kg,儿童诱导量需增加,2~3mg/kg,丙泊酚麻醉后苏醒很快,精神运动功能的恢复较迅速。丙泊酚有抗呕吐作用,麻醉后恶心呕吐较其他麻醉诱导药物显著减少。在无抽搐电痉挛治疗中,丙泊酚诱导剂量酌减,患者进入睡眠状态剂量1mg/kg。