1860 г. Альберт Ньюман выделил первый местный анестетик – кокаин – из листьев коки.
1879 г Василий Константинович Анреп профессор Военно-медицинской Академии Санкт-Петербурга
-подтвердил способность кокаина вызывать анестезию
1884 г. Зигмунд Фрейд:
-опубликовал статью «О кокаине». Это способствовало широкому применению препарата при депрессии.
-офтальмолог Карла Келлер применил кокаин для хирургического обезболивания в офтальмологии
1905 г Эйнгорн осуществил синтез новокаина и положил начало его клиническому использованию.
1943 г открытие лидокаина и тримекаина
1953 г открытие прилокаина
1957 г открытие мепивакаина и бупивакаина
1971 г открытие этидокаина
1974 г открытие артикаина
Боль
сложный психофизиологический феномен,
представляющий собой реакцию организма на сильные или сверхсильные раздражители
химической, физической или механической природы.
Боль представляет собой не только неприятное ощущение, но и эмоциональное переживание.
Боль, сигнализируя об экзогенных и эндогенных разрушающих воздействиях,
осуществляет защитную роль, она необходима для самосохранения организма.
Однако, сильная и длительная боль может истощать адаптационные ресурсы организма,
вызывать значительные изменения гомеостаза и нарушение жизненно важных функций.
Боль воспринимают ноцицепторы.Ноцицепторы - окончания афферентных нервных волокон,расположенные во всех тканях и внутренних органах.Импульс поступает по С и А-дельта волокнам в -задние рога спинного мозга или их-черепно-мозговые аналоги.В задних рогах спинного мозга аксоны могут переключаться на
- мотонейроны спинного мозга (проявляется двигательными реакциями)
- нейроны боковых рогов (происходит первичная обработка информации ипередача ее в центральные структуры мозга).От спинного мозга болевой импульс проводится к
- ретикулярной формации среднего мозга,
- гипоталамусу,
- таламусу,
- лимбической системе,
- коре,где чувство боли дифференцируется, локализуется, ему придается эмоциональная окраска
СТРОЕНИЕ МОЛЕКУЛЫ МЕСТНОГО АНЕСТЕТИКА
Большинство местных анестетиков являются слабыми основаниями.
В общем виде молекула включает З функциональных фрагмента:
Ароматическая часть
Промежуточная цепочка
Аминогруппа
Липофильная
Амидная или Эфирная
Гидрофильная
Определяет способность растворяться в липидном слое мембран нервных окончаний и проводников,
Определяет стойкость к расщеплению.
Определяет
-растворимость
-специфические местноанестезирующие свойства.
Обеспечивает проникновение через тканевые барьеры.
Препараты с относительно большим удельным весом этой части в молекуле проявляют более высокую активность и быстрое начало эффекта (бупивакаин).
Однако, они и более токсичны
МА с эфирной связью
быстрее разрушаются, т.к. в организме много ферментов-эстераз (кровь, печень, тканевые жидкости).
Метаболизируются до дериватов пара-аминобензойной кислоты (они вызывают аллергические р-ии)
Эффект эфирных МА пролонгируют антихолинэстеразные препараты (прозерин).
Именно с этой группой связывается молекула соляной кислоты, что обеспечивает ионизацию препарата в растворе.
МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ
Местные анестетики блокируютгенерацию и проведение нервных импульсов (обратимо).
Их основная точка приложения – мембрана нервных клеток.
Блокада «быстропроводящих» натриевых каналов (в фазу возбуждения мембраны)
за счет связи с рецепторами внутри каналов.
1 ) При введении в ткани
Для проникновения через мембрану нервного волокна, богатую липидами,
важна жирорастворимость местных анестетиков, которая обеспечивается
неионизированной формой анестетика-основания,
Происходит гидролиз молекулы с высвобождением неионизированной формы-липоидотропной.
Анестетик-основание поступает в клетку путем простой диффузии. Этот пассивный транспорт осуществляется по градиенту концентрации со скоростью, прямо пропорциональной растворимости препарата в жирах. При прочих равных условиях, чем выше растворимость местного анестетика в жирах, тем легче проникает он через тканевые мембраны, создавая более высокую концентрацию на рецепторе нервного волокна и действует активнее, но при этом препарат лучше всасывается в кровь через стенку капилляра, что увеличивает его токсичность.
2) Местные анестетики накапливаются в мембранах и окончаниях нервных волокон.
Для переноса через мембрану нервного волокна
необходима неионизированная форма.
3) Взаимодействие с рецептором
Прежде чем местный анестетик вступит во взаимодействие с рецептором,
он переходит в ионизированную форму (в эпиневрии).
4) Рецепторы расположены на внутренней стороне клеточной мембраны,
с ними наиболее активно связывается ионизированная форма,
В качестве рецепторов выступают концевые группы фосфолипидов
створок натриевого канала.
Внутри клетки рН ниже, чем на наружной стороне мембраны, и местные анестетики переходят в катионную форму, которая и взаимодействует с рецепторами мембраны, окаймляющими натриевые каналы на внутренней стороне мембраны, вызывая их конформационные измененияНатриевый канал – трансмембранная пора, избирательно пропускающая ионы натрия.
Канал открывается за счет смещения потенциалчувствительных (воротных) структур
в ответ на изменение мембранного потенциала
В результате изменения физико-химических свойств мембраны(поверхностного и межфазного натяжения, межфазного потенциала, набухания белка натриевого канала, снижения проницаемости), блокируются натриевые каналы, образованные макромолекулой белка, что приводит к нарушению входа Na+ в клетку, не возникает потенциала действия, нарушается проведение нервного импульса за счет стабилизации потенциала мембраны.Поскольку не возникает потенциал действия, проведение возбуждения по нервному волокну блокируется.
Для проявления местноанестезирующего эффекта важны обе формы местного анестетика: неионизированное основание, растворимое в липидах мембраны нервного волокна, обеспечивает доставку анестетика к рецептору, к месту реакции, а катионная форма осуществляет непосредственное взаимодействие местного анестетика с рецептором.
5) Ослабляется входящий натриевый ток
В результате конформационных изменений нарушается способность канала пропускатьионы натрия.
6) В нервном волокне блокируется возникновение потенциала действия.
В итоге инактивируется так много натриевых каналов, что
число открытых натриевых каналов снижается ниже минимума,
необходимого для достижения критического уровня деполяризации.
Местные анестетики в растворах
могут присутствовать в
неионизированной форме R=NH алкалоид (основание) - мало растворим в воде
ионизированной форме R= NH+соль - растворима в воде
В ткани существует динамическое равновесие ионизированной и неионизированной форм
R=NH+ R=N+ H+
Соотношение форм определяется:
- рКа лекарства
Молекула существует в катионной форме рКа – то значение рН, при котором в растворе
половина молекул существует в ионизированной форме, а половина – в неионизированной.
Соотношение форм конкретного препарата описывается уравнением Гендерсона-ХассельбахаLog = ионизированная форма = рКа - рНнеионизированная форма
- рН раствора
Для клинического применения местные анестетики обычно выпускаются в виде солей, т.к.
это улучшает растворимость и повышает стабильность растворов.
- рН средыВ ампуле соли местных анестетиков находятся в ионизированной форме (среда кислая).
В тканях переходит в неионизированную форму (среда слабощелочная).
В очаге воспаления рН сдвинуто в кислую сторону, местный анестетик переходит в ионизированную
форму, плохо проникает к нервному волокну, то есть мало эффективен.
Большую сложность представляет обезболивание воспаленных тканей, т.к. в очаге воспаления среда кислая, и гидролиз местного анестетика ухудшается.
ПОРЯДОК ВЫКЛЮЧЕНИЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ
Действие местных анестетиков на различные типы нервных волокон неодинаково. Первой выключается болевая чувствительность.
Местные анестетики действуют на волокна
. двигательные - слабо
. вегетативные - слабо.
. чувствительные-выражено
Избирательное влияние МА на чувствительные волокна
Местные анестетики взаимодействуют с открытыми каналами в период потенциала действия.
- Избирательное влияние МА на чувствительные афферентные нервы обусловлено
генерацией в них длительных (более 5 миллисекунд) потенциалов действия
с высокой частотой.
- Устойчивость двигательных нервов к анестезии обусловлена генерацией в них
низкочастотных коротких (менее 5 миллисекунд) потенциалов действия.
Чувствительность выключается в следующем порядке:. болевая
. вкусовая
. температурная
. тактильная
Болевая чувствительность выключается первой,т.к. проводится по
- тонким безмиелиновым волокнам группы С (болевая чувствительность)
- тонким миелиновым волокнам группы А-дельта (болевая и температурная чувствительность)
1) Волокна, проводящие болевую чувствительность, имеют маленький диаметр
(физиологические характеристики, гарантийный фактор)
2) Миелиновая оболочка является препятствием для действия местных анестетиков
(за исключением перехватов Ранвье).
С увеличением толщины волокна увеличивается расстояние между перехватами Ранвье.
Тонкие волокна, где перехваты Ранвье расположены ближе друг к другу,
более чувствительны к местным анестетикам.
3) Особенности расположения в нервном стволе тонких волокон (периферически).