肺泡最低有效浓度
(一)定义
肺泡最低有效浓度(minimum alveolar concentration,MAC)是指在一个大气压下,50%的患者对外科手术切皮引起的伤害性刺激不产生体动或逃避反应时肺泡内麻醉药浓度,一般以所测呼气终末吸入麻醉药浓度予以代表(表5-1)。
表5-1 常用吸入麻醉药的MAC(1个大气压下,37℃)
注:氧化亚氮:N2O。
(二)MAC的临床意义
(1)吸入麻醉药在肺泡与血液内达到平衡后,MAC即可能反映脑内吸入麻醉药分压,类似于量-效曲线的ED50,一般认为可借此评价不同吸入麻醉药的效能,且此时与其他组织的摄取和分布无关。但MAC不能代表反映麻醉深度的所有指标,在相等的MAC下,药物对机体的生理影响并不相同。
(2)由于进入麻醉状态主要取决于麻醉药的分子数量而不是分子类型,因此,MAC具有相加性,即若同时吸入两种麻醉药,各为0.5MAC,其麻醉效能相当于1.0MAC的单一吸入麻醉药。临床上利用此特性复合应用两种吸入麻醉药,以减轻各自的不良反应。
(3)外科手术一般需要1.5~2.0MAC方可达到适当的麻醉深度。
(三)MAC的延伸
1.MAC95 其意义类同于ED95,可使95%的患者达到对切皮引起的伤害性刺激无体动反应时的MAC,一般为1.3MAC。
2.MAC awake MAC awake50,即停止吸入全身麻醉后患者半数苏醒时肺泡气浓度,亦即50%患者能执行简单的指令时呼气终末吸入麻醉药浓度(代表肺泡气浓度);MAC awake95是指95%患者达到上述条件。一般可视为患者苏醒时脑内吸入全身麻醉药分压,不同吸入麻醉药的MAC awake均约为0.4MAC。
3.MAC EI 指患者气管插管时声带不动以及插管前后不发生体动时的MAC,其中MAC EI50为50%患者满足上述插管条件时的肺泡气麻醉药浓度,通常为1.5MAC;MAC EI95则是95%患者满足上述条件时的肺泡气麻醉药浓度,一般为1.9MAC。
4.MAC BAR 为阻滞肾上腺素能反应的肺泡气麻醉药浓度,MAC BAR50意即50%的患者在切皮时不引起交感、肾上腺素等内分泌反应的MAC,一般为1.6MAC;MAC BAR95则为95%的患者不出现此应激反应的MAC,通常为2.5MAC。
(四)与MAC相关的因素
1.影响MAC的内在因素 具体如下。
(1)体温:在哺乳动物中,MAC可随着体温下降而下降,此特性系由麻醉气体的液相效能在温度下降时仍能保持相对稳定所决定,但体温每下降1℃时不同麻醉药的MAC下降幅度不一致。
(2)年龄:MAC值在6个月龄时最高,以后随年龄增长而下降,一般年龄每增长10年,MAC值下降6%,至80岁时,其MAC仅为婴儿期的一半。
(3)甲状腺功能:在甲亢状态下,由于全身各组织对吸入麻醉药的摄取量相应增加,故MAC无明显影响;但亦有学者认为MAC值下降。
(4)妊娠:妊娠可使MAC降低,尤其是前8周,MAC下降1/3,产后72h后MAC即可恢复至妊娠前水平。
(5)血压:平均动脉压(MAP)﹤50mmHg时可使MAC下降,高血压则对MAC影响不大。
(6)血容量:贫血状态时,血细胞比容(Hct)﹤10%可使MAC下降,等容性贫血时影响不大。
(7)动脉二氧化碳分压(PaCO2)、动脉氧分压(PaO2):PaCO2﹥90mmHg或PaO2﹤40mmHg(动物研究)时均可使MAC下降。
(8)酸碱度:一般认为代谢性酸中毒可降低MAC
(9)离子浓度:在动物实验中发现,低钠血症可使MAC下降,而高钠血症则升高MAC,血浆镁离子高于正常值5倍以内不影响MAC,但在10倍范围内,则降低MAC,而高钾血症对MAC则无明显影响。
(10)酒精:急性酒精中毒可使MAC下降,但长期嗜酒者MAC上升。
2.药物对MAC的影响 具体如下。
(1)升高MAC:使中枢儿茶酚胺释放增加的药物如右旋苯丙胺等。
(2)降低MAC:使中枢儿茶酚胺释放减少的药物如利血平、甲基多巴等以及局部麻醉药(可卡因除外)、阿片类、氯胺酮、巴比妥类、苯二氮䓬类、胆碱酯酶抑制剂、α-肾上腺素受体阻滞药等降低MAC。近年来的研究表明,以羟乙基淀粉、明胶、平衡盐等行高容量血液稀释亦可降低MAC。
3.其他因素 种族、性别、昼夜变化均不影响MAC。传统观念认为麻醉持续时间不影响MAC,但近年来的许多研究表明,吸入麻醉持续时间、伤害性刺激方式和部位均可影响MAC。在动物研究中,当生物体所处环境压力增加,MAC则下降,称为“麻醉作用的压力逆转”,其产生机制及意义目前尚无定论。