周仕洪
【摘要】目前臨床醫(yī)學研究指向:氙氣(Xe)是一種理想的臨床麻醉藥,作為一種吸入性麻醉氣體,Xe對人體呼吸道不存在刺激性,且具有鎮(zhèn)痛較深、誘導迅速、血流動力學穩(wěn)定以及無毒副作用等優(yōu)點,這些優(yōu)點在當今醫(yī)學界已經(jīng)基本達成的共識。近年來,臨床醫(yī)學逐漸開始將目光放在了Xe麻醉對人體中樞神經(jīng)系統(tǒng)、人體循環(huán)系統(tǒng)的影響上,由于缺乏強有力的臨床人體試驗來驗證其臨床藥理,Xe麻醉在中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管循環(huán)系統(tǒng)的作用仍為醫(yī)學界爭議的話題。本文從Xe的理化性質(zhì)、受體效應等方面對Xe麻醉的臨床藥理進行分析和總結(jié)。
【關鍵詞】氙氣麻醉;臨床作用;藥理探討
【中圖分類號】R4 【文獻標識碼】B 【文章編號】1671-8801(2014)10-0143-02
氙氣是一種惰性氣體,在標準大氣壓下可對人體產(chǎn)生麻醉作用。在1898年,英國人Ramsay和Travers將其發(fā)現(xiàn),1946年lawrence等明確指出氙氣有鎮(zhèn)痛之效,1951年卡倫成功使用Xe對一位睪丸切除患者進行麻醉[1]。然而由于氙氣麻醉成本較高,加之技術的不成熟,至今未能全面推廣。近些年來,該領域的研究成果相對聚焦于中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管循環(huán)系統(tǒng)等方面,部分業(yè)界人士指出Xe麻醉對以上系統(tǒng)存有積極保護作用,但同時也有學者對此持有疑問態(tài)度,筆者現(xiàn)將近年來Xe麻醉的臨床藥理研究做以下綜述。
1 氙氣的理化性質(zhì)
氙呈中電性,以單原子形式存在,元素符號為Xe,位于化學元素周期表的54位;熔點為零下111.9℃,沸點為零下110℃左右;化學性質(zhì)非常穩(wěn)定,無毒性,不會燃燒或爆炸;在體內(nèi)不會產(chǎn)生代謝產(chǎn)物,吸入后以原型排除,僅在極端非生物學條件下有可能生成氙氣的鹵化物。氙氣與笑氣的具體理化性質(zhì)比較如表1。
2 氙氣的臨床藥理作用機制
由于國內(nèi)相關研究極少,且國外研究多以動物實驗為基礎,缺乏強有力人體人體實踐證明,因此筆者以自身醫(yī)學知識儲備為基礎,結(jié)合近年來國際上公開報告的實驗結(jié)果,以力求科學性、客觀性、準確性為原則,從受體效應、第二信使途徑、神經(jīng)遞質(zhì)釋放等方面對氙氣的臨床藥理作用機制進行分析和討論。
2.1受體效應
○1谷氨酸受體:Crowder CM等指出,Xe通過抑制興奮性C5H9NO4信號轉(zhuǎn)導產(chǎn)生麻醉作用,但C5H9NO4門控受體具體亞型尚不明確。當今研究界爭議主要集中于3類突觸后C5H9NO4門控離子通道:N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)、海人藻酸(KA)以及3-羥基-5-甲基4-異惡唑丙酸(AMPA)。[2]
○2GABA A受體:當前不少揮發(fā)性吸入麻醉藥可通過激動GABA A受體生成麻醉效果,但在近期試驗中,Xe對培養(yǎng)大鼠海馬神經(jīng)元GABA A受體卻沒有產(chǎn)生作用,所以目前還沒有明晰證據(jù)表明GABA A受體參與了Xe麻醉。
○3nACh受體:nACh受體存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)突觸前膜和后膜,盡管nACh受體對麻醉藥物高度敏感,但卻不被認為是氙氣麻醉作用的的關鍵靶位。
○4雙孔鉀通道:近年來研究指出雙孔鉀通道為全身麻醉靶位中的一員,鹵代類麻醉藥可激活不少雙孔鉀通道興奮感覺神經(jīng)元,但尚無實驗證明其在Xe麻醉中的作用。
2.2第二信使途徑
全麻藥物可在突觸水平影響鈣調(diào)依賴性神經(jīng)遞質(zhì)釋放,第二信使系統(tǒng)可能影響突觸后神經(jīng)元對神經(jīng)遞質(zhì)的反應。大量臨床實踐表明神經(jīng)元Ca2+是一種麻醉第二信使,當其運行常態(tài)被打破后,通過影響神經(jīng)信號傳遞促成麻醉效果。行Xe麻醉后,胞內(nèi)Ca2+釋放,但胞外Ca2+沒有出現(xiàn)內(nèi)流,Xe排出機體后,胞內(nèi)、外Ca2+流動恢復常態(tài),所以,胞膜Ca2+可能是Xe麻醉的第二信使。此外,NO是另外一種神經(jīng)遞質(zhì),有動物實驗指出其可能參與了Xe麻醉,但是當前研究還沒有明晰它和麻醉作用的準確機制。
2.3 神經(jīng)遞質(zhì)釋放
下丘腦是調(diào)節(jié)內(nèi)臟和內(nèi)分泌活動的關鍵中樞,它通過去甲腎上腺素能神經(jīng)活動對意識以及心血管系統(tǒng)進行作用。在大鼠實驗中,Xe比N2O對去甲腎上腺素能神經(jīng)元活性刺激更為明顯,因此,下丘腦的神經(jīng)遞質(zhì)釋放可能為Xe催眠和產(chǎn)生交感效應的機制,但還需深入研究證明。
2.4 氙氣的臨床藥理特性
氙氣麻醉具有誘導蘇醒快、心肌保護作用、深度鎮(zhèn)痛作用、神經(jīng)保護作用、呼吸道刺激性小、毒副作用低臨床藥理特點。氙氣(Xe)與笑氣(N2O)、異氟烷(CF3CHClOCHF2)、七氟烷(C4H3F7O)、地氟烷(C2HCLBRF3)臨床藥理特性比較如表2。
3.結(jié)語
從化學性質(zhì)來講Xe非常穩(wěn)定,吸入麻醉對呼吸道無刺激傷害,最終會以原型排除,且經(jīng)Xe麻醉后幾乎不經(jīng)過肝腎代謝,對肝功、腎功不存在消極影響。目前,不少研究指出Xe吸入麻醉對心血管循環(huán)系統(tǒng)與中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有積極影響,理論上非常適用于高齡患者麻醉和相對復雜的心血管手術麻醉。然而,一方面Xe價格相當昂貴;另一方面麻醉時Xe的高濃度要求較高,要完成人體試驗必須借助特殊的麻醉機,因此,Xe吸入麻醉臨床使用的諸多爭議也缺少強有力的人體試驗證明。以上情況在很大程度上阻滯了Xe臨床研究的進度。此外,Xe麻醉也是近年來醫(yī)學界目光聚焦領域,目前研究結(jié)果整體上指向Xe麻醉結(jié)合低溫在缺血缺氧性腦損傷手術中的意義,當然這些論斷的前提也局限于各類動物試驗??傊?,隨著現(xiàn)代醫(yī)學與科技的不斷進步,筆者相信Xe麻醉研究能夠在臨床實驗中取得突破性進展!
參考文獻:
[1]王英偉.氙氣麻醉[J]. 國外醫(yī)學:麻醉學與復蘇分冊.2013(10).61-63
[2]張楊,王常松,李恩有.氙氣吸入麻醉的研究進展[J].醫(yī)學綜述.2012(18):107-108