![Page 1: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/1.jpg)
Mechanismus účinku anestezie
Michal Horáček
KARIM 2. LF UK a FN v Motole
Praha
7.10.2016
![Page 2: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/2.jpg)
Konflikt zájmů
2
![Page 3: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/3.jpg)
![Page 4: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/4.jpg)
![Page 5: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/5.jpg)
![Page 6: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/6.jpg)
![Page 7: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/7.jpg)
![Page 8: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/8.jpg)
EEG EEG
![Page 9: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/9.jpg)
Anestetika mozek nevypínají. Jak tedy působí? Co je anestezie?
9
![Page 10: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/10.jpg)
Boston, MGH, 16.10.1846
Praha, 7.10.2016
170 let!
Jak anestetika působí? Co je anestezie?
10
![Page 11: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/11.jpg)
Co je anestezie? Stále nevíme!
170 let!
Stálenevíme!
11
![Page 12: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/12.jpg)
Anestezie je… ani definici nemáme!
• největší dar věnovaný lékařskému uměníS. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub, Praha 2000
• stav umožňující snést chirurgický výkon bez trvalého nepříznivého působení na pacienta (= změna chování)R. Larsen: Anestezie, Grada, Praha 2004
• reverzibilní, léky navozený stav charakterizovaný bezvědomím, amnezií, analgezií a nehybností a současně stabilitou autonomního, oběhového, dýchacího a termoregulačního systému, tj. farmakologicky navozené kóma = „otrava“ E. N. Brown et al.: General Anesthesia, Sleep, and Coma. NEJM 2010; 363:2638-2650
12
![Page 13: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/13.jpg)
Celková anestezie = změna chování
v důsledku otravy:
molekulární úroveň (GABA, NMDA, K+ kanály aj.)
buněčná úroveň: neurony a glie
neuronové sítě
bezvědomí nepřítomnost reakce na nocicepci
celkové anestetikum 13
![Page 14: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/14.jpg)
Celková anestetika
• xenon• N2O• alkany • étery • barbituráty• steroidy • eugenoly• halucinogeny• analoga
neurotransmiterů• benzodiazepiny• ostatní
14
![Page 15: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/15.jpg)
Jak anestetika fungují?
posílení inhibice útlum excitace(na 1/3 synapsí)
snížení „firingu“ neuronů a/nebo vznik oscilací15
![Page 16: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/16.jpg)
GABA-A receptor• α1 sedace,
antikonvulzivní aktivitaanterográdní amnézie
• α2 anxiolýza
• α3 svalová relaxace
• α5 paměť a učenítolerance k benzodiazepinům
• β2 sedativní účinek
• β3 anestetický účinek
Weir CJ: The molecular mechanisms of general anaesthesia: dissecting the GABAAreceptor. Continuing Education in Anaesthesia, Critical Care & Pain 2006;6(2):49-53
16
![Page 17: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/17.jpg)
• změna dráždivosti neuronů
• ovlivnění synaptického přenosu
– presynapticky: snížení uvolňování transmiterů
– postsynapticky: vliv na účinek transmiterů (dráždivost)
• extrasynapticky (např. GABA-A receptory)přelití („spillover“) GABA ze synapsí → tonická inhibice
Jak anestetika fungují?
Hashemi M: Anesthetic action on extra-synaptic receptors: effects in neural population models of EEG activity. Front Syst Neurosci. 2014 Dec 10;8:232. 17
![Page 18: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/18.jpg)
Jak anestetika fungují?
18
![Page 19: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/19.jpg)
Vědomí
„co nás opouští každou noc, když upadneme do bezesného spánku,
a vrací se příští ráno, když se probudíme“
Prof. G. Tononi
Tononi G.: An information integration theory of consciousness. BMC Neurosci 2004;5:42
19
![Page 20: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/20.jpg)
Vědomí = „bdím a jsem si vědom“ (MUDr. Milan Morávek, 1923-1980)
• bdělost (vigilita, arousal)
ARAS (vzestupný retikulární aktivační systém)rostrální tegmentum mesencefala, thalamus, mozková kůra
• obsah (lucidita, awareness) – vědomí sebe sama (vnitřní)
(vnitřní řeč, představy, myšlenky, emoce)
– vědomí vnějšího prostředí
20
![Page 21: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/21.jpg)
• default-mode network (DMN): myšlení zaměřené dovnitř, gyrus cinguli posterior jako „seed region“
• executive-control network (ECN): vědomí okolí, dorzální laterální prefrontální kůra vpravo jako „seed region“
Steven Laureys: Eyes open, brain shut. Scientific American 2007 Vědomí okolí
Věd
om
í seb
e
Dvě složky vědomí – dvě sítě
21
![Page 22: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/22.jpg)
Mozek jako počítač• bdělost (arousal, vigilita):– ARAS (ascendentní retikulární aktivační systém)
+ nespecifická thalamokortikální projekce
• obsah (awareness, lucidita):– specifická thalamokortikální projekce
– zpracování vzruchů v kůře• feed-forward ze senzorických do asociačních oblastí
• feed-back z frontálních do P., T. a O. laloků = vědomí
22
![Page 23: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/23.jpg)
Bezvědomí (unconsciousness)
= nepřítomnost vigility a lucidity= nepřítomnost pohybové reakce na slovní výzvu
a/nebo na bolestivý podnět = nereagování = unresponsiveness!
23
![Page 24: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/24.jpg)
Nereagování = unresponsiveness= nepřítomnost pohybové reakce na slovní výzvu
a/nebo na bolestivý podnět
• nevnímá, proto nereaguje
• vnímá, ale neuvědomuje si („information received, not perceived“ Hudetz)
• vnímá, ale věnuje pozornost něčemu jinému
• vnímá, ale nechce reagovat (motivace)
• vnímá, ale nemůže, není schopen reagovat (locked-in sy, relaxace)
• vnímá, ale zapomene reagovat (amnezie)
• nereagování může být spojeno s vědomým zážitkem!24
![Page 25: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/25.jpg)
Celková anestezie je léky navozený, reverzibilní stav snížené schopnosti reagovat.
Zalucki O, van Swinderen B. : What is unconsciousness in a fly or a worm? A review of general anesthesia in different animal models.Conscious Cogn. 2016 Aug;44:72-88
Celková anestezie= unresponsiveness
![Page 26: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/26.jpg)
Laureys S et al.: Brain function in coma, vegetative state, and related disorders.Lancet Neurol. 2004 Sep;3(9):537-46
Vědomí není globální funkcí mozku,nýbrž důsledkem frontoparietální konektivity, centrem hl. precuneus, gyrus cinguli posterior
PET
Ce
reb
ralM
eta
bo
licR
ate
of
Glu
cose
26
![Page 27: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/27.jpg)
Vědomí není globální funkcí mozku, nýbrž důsledkem frontoparietální konektivity, centrem hl. precuneus, gyrus cinguli posterior
Laureys S et al.: Brain function in coma, vegetative state, and related disorders.Lancet Neurol. 2004 Sep;3(9):537-46
27
![Page 28: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/28.jpg)
Primární a asociační sluchová kůra v anestezii stále reaguje na sluchové podněty!
28
ticho x všechny zvuky (slova, vokální zvuky, nevokální zvuky)
Hes
chlo
vyzá
vity
Pla
nu
mte
mp
ora
le
Plourde G et al.: Cortical Processing of Complex Auditory Stimuli during Alterations of Consciousnesswith the General Anesthetic Propofol. Anesthesiology 2006;104(3):448-57
Tala
irac
ho
vyso
uřa
dn
ice
![Page 29: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/29.jpg)
Hypnotický účinek anestetik
1. thalamus
2. mozková kůra
– porucha integrace vzruchů → snížení informace
Prof. G. Tononi
Top-down, nebo bottom-up?
Alkire MT, Hudetz AG, Tononi G: Consciousness and Anesthesia. Science. 2008 Nov 7; 322(5903): 876–880.
Úbytek zpětné komunikace.
![Page 30: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/30.jpg)
„Každé anestetikum má specifické spektrum účinků.“
Alkire MT: Science 322, 876 (2008)Naturwissenschaften 2001; 88: 201-13
B. Antkowiak
30
![Page 31: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/31.jpg)
„Lze skutečně jedno anestetikum nahradit jiným?!“
Alkire MT: Science 322, 876 (2008)Naturwissenschaften 2001; 88: 201-13
B. Antkowiak
31
![Page 32: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/32.jpg)
Anestezie a EEG
• obecně: amplituda vln se zvětšuje, frekvence klesá• každé anestetikum má charakteristický EEG vzorHagihira S.: Changes in the electroencephalogram during anaesthesiaand their physiological basis. Br J Anaesth. 2015 Jul;115 Suppl 1:i27-i31
26-80
13-25
9-12
5-8
< 4
Hertz
32
![Page 33: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/33.jpg)
http://purdonlab.mgh.harvard.edu/cme/
![Page 34: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/34.jpg)
http://purdonlab.mgh.harvard.edu/cme/
Fre
kve
nce
Fre
kve
nce
Fre
kve
nce
Fre
kve
nce
Čas
Po
we
r
Po
we
rP
ow
erKomprimované spektrální pole CSA
Denzitogramy
![Page 35: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/35.jpg)
EEG monitorování anestezie
BIS
Narcotrend GE-Entropy
![Page 36: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/36.jpg)
EEG monitorování anestezie
BIS
Narcotrend GE-Entropy
![Page 37: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/37.jpg)
Anestezie - propofol
Sed
ace
An
est
ezie
Bu
rst
sup
ress
ion
Pro
bo
uze
ní
Pro
bo
uze
ní
Purdon PL et al.: Clinical Electroencephalography for Anesthesiologists Part I: Background and Basic Signatures. Anesthesiology2015; 123:937-60 37
![Page 38: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/38.jpg)
Anestezie a EEG
• stejné snížení krevního průtoku mozkem při BS• sevo: vyšší aktivita neuronů v obdobích suprese• propofol: vyšší frekvence „burstů“, tj. kůra citlivější na podněty• pravděpodobnost burst supression stoupá s věkem• anestetika mají různý vliv na jednotlivé okruhy vědomí
Kenny JD et al.: Propofol and sevoflurane induce distinct burst suppression patternsin rats. Front Syst Neurosci. 2014 Dec 18;8:237.
38
![Page 39: anestezie - csarim.cz · Anestezie je… ani definici nemáme! • největší dar věnovaný lékařskému umění S. B. Nuland: Lékařství v průběhu staletí, Knižní klub,](https://reader034.vdocuments.site/reader034/viewer/2022050715/5e0bc59d07a14b4ef5296e24/html5/thumbnails/39.jpg)
397.10.2010 kurs Aktuální otázky perioperační medicíny 39