Struktut Dasar

Anastetik Inhalasi

Kelas dan Generasi Inhalasi Anestesi.

Tabel 1. Kelas dan Generasi Anestesi Inhalasi.

Dalam beberapa tahun setelah pengenalan mereka ke penggunaan klinis secara luas,

tiga kelas utama dari anestesi inhalasi yang digunakan yaitu hidrokarbon, eter, dan lainnya

(berbasis non-karbon) gas. Oksida nitrat pertama kali diakui sebagai analgesik pada awal abad

ke-19, namun potensinya rendah menghalangi penggunaannya sebagai agen anestesi tunggal

untuk sebagian besar prosedur. Hidrokarbon dan dietil eter yang baik sangat beracun (kloroform)

atau bahan peledak (siklopropana, etilena, dan eter). Halogenasi dari alkana dan eter mudah

terbakar, tetapi fluroxene pertama seperti senyawa diperkenalkan pada tahun 1954, kemudian

ditarik dari penggunaan karena mudah terbakar. Halotan, yang tidak mudah terbakar,

merupakan golongan alkana terhalogenasi pertama yang stabil, memasuki praktek klinis pada

tahun 1956. Enfluran dan isofluran, baik eter terhalogenasi, pertama kali digunakan secara klinis

pada tahun 1972 dan 1981, berturut-turut. Sambil membandingkan dengan dietil eter dan

halotan, ini kurang larut dalam darah, yang memungkinkan penyerapan dan eliminasi yang cepat.

Penyerapan dan elimminasi sevoflurane dan desflurane, diperkenalkan pada tahun 1990-an,

bahkan lebih cepat. Xenon, yang pertama kali diakui sebagai obat bius pada tahun 1951,

memiliki gambaran klinis yang sangat menguntungkan termasuk tidak ada rasa atau bau, serapan

paru dan eliminasi yang cepat, tidak dimetabolisme dihati atau ginjal, dan depresi kardiovaskular

dan arrhythmogenicity minimal. Terbatasnya pasokan xenon dan biaya penggalian dari atmosfer

kemungkinan besar akan melarang digunakan secara luas dalam waktu dekat.

Tabel 1. Kelas dan Generasi Inhalasi Anestesi

Kecuali untuk pengobatan status epileptikus , anestesi umum selalu di tambahkan pada prosedur

lain . Praktek anestesi telah berkembang dalam menanggapi prosedur baru , dan pada gilirannya,

anestesi telah dipercepat perkembangannya pada prosedur ini. Jumlah pasien yang dirawat

dengan prosedur bedah meningkat dengan cepat di Amerika Serikat; hampir 75 persen dari

semua prosedur bedah sekarang dilakukan secara rawat jalan. Anestesi umum juga semakin

banyak digunakan untuk noninvasif dan invasif minimal diagnostik dan teknik terapi yang

memerlukan imobilisasi dan sedasi mendalam pasien, seperti dalam radiologi pediatrik dan

endoskopi, radiologi intervensi, terapi electroconvulsive, terapi radiasi, berbagai prosedur

kardiologi, biopsi transbronkial, dan prosedur urologi. Dalam pengaturan ini, yang menekankan

efektivitas biaya, debit cepat, dan kepuasan pasien, munculnya efek anestesi yang cepat dan

meminimalkan efek samping sangat penting. Meskipun anestesi volatile dapat menyebabkan

cardiopulmonary depresi dan kematian pada konsentrasi rendah, orang-orang yang menghasilkan

anestesi yang mendalam, perbaikan dalam praktek telah mengurangi angka kematian disebabkan

anestesi untuk diperkirakan 1 per 250.000 pasien yang sehat. Lebih umum yang tidak diinginkan

dan efek berpotensi berbahaya yang terjadi selama dan setelah anestesi umum yang

ketidakstabilan otonom, hipotermia, disritmia jantung, mual, muntah, dan delirium; efek ini tidak

hanya menyebabkan ketidaknyamanan bagi pasien tetapi juga menunda debit dan meningkatkan

biaya. Dalam beberapa kasus, penggunaan anestesi umum luar operasi Ruangan dapat

menimbulkan risiko yang lebih besar untuk pasien dari Prosedur bersamaan itu sendiri

( misalnya , resonansi magnetik pencitraan pada anak-anak ) . Untuk alasan ini , dihirup anestesi

yang memungkinkan munculnya cepat efek samping beberapa anestesi dan sangat diinginkan .

Molekuler tindakan anestesi inhalasi

1. Situs Protein

Anestesi umum telah lama dikenal untuk berinteraksi dengan rongga kecil dalam

kebanyakan protein globular, tetapi dengan selektivitas yang cukup. Dalam sebuah

rangkaian percobaan, Frank dan Lieb menyatakan bahwa berbagai anestesi menghambat

enzim bebas lipid luciferase sesuai dengan aturan Meyer-Overton. Penghambatan

luciferase bahkan pameran rantai panjang alkohol cutoff , yang berkaitan dengan ukuran

anesthetic-bind-pocket. Pengamatan ini penting karena mereka menunjukkan bahwa situs

protein mungkin juga berkontribusi terhadap efek anestesi umum Meskipun anestesi

mengubah fungsi berbagai protein signaling sitoplasma, termasuk protein kinase C,

protein dianggap target molekul yang paling mungkin dari anestesi adalah saluran ion .

2. Efek Anestesi Pada Saluran Ion

Saluran ion adalah protein yang mengatur aliran ion melintasi membran sitoplasma.

Varietas saluran ion yang memodulasi aktivitas listrik sel yang terkait dengan perilaku

atau fisiologis tindakan anestesi (Tabel 2). Beberapa saluran ini sensitif terhadap berbagai

anestesi inhalasi (Tabel 3). Saluran ion yang sensitif untuk anestesi volatile pada

konsentrasi klinis efektif mencakup superfamili dari "cysteineloop" reseptor

neurotransmitter, yang mencakup nicotinic acetylcholine, serotonin tipe 3, GABA dan

reseptor glisin, dan reseptor glutamat yang diaktifkan oleh N -methyld -aspartate

(NMDA) atau -amino-3-hidroksi-5-metil-4-isoxazolepropionic Asam (AMPA). Dalam

sinapsis, saluran ion dapat mempengaruhi pelepasan neurotransmiter presinaptik dan

mengubah rangsangan postsinaptik, menanggapi pelepasan neurotransmitter. Tegangan

saluran ion untuk natrium, kalium, dan kalsium juga sensitif terhadap beberapa anestesi

inhalasi, meskipun biasanya pada konsentrasi yang lebih tinggi dari yang digunakan

secara klinis.

Sebuah hipotesis kerja adalah bahwa anestesi inhalasi meningkatkan

penghambatan postsynaptic aktivitas saluran (GABA dan reseptor glisin) dan

menghambat rangsang aktivitas saluran sinaptik (nicotinic asetilkolin, serotonin, dan

glutamat. reseptor ) ( Gambar . 3 ) .Tindakan anestesi pada GABA Sebuah reseptor telah

menerima perhatian yang besar .

Tabel 2. Varietas saluran ion yang memodulasi aktivitas listrik sel yang terkait dengan perilaku

atau fisiologis tindakan anestesi

Kanal Ion Peran sel

receptors γ -Aminobutyric acid tipe A

Peningkatan permeabilitas

klorida, membrane

hiperpolarisasi ; inhibisi dari

rangsangan

Pengubahan aktivitas

dengan antixiolisis, sedasi,

amnesia, myorelaksasi,

aksi antikonvulsan.

Receptors Glycine Peningkatan permeabilitas

klorida, membrane

hiperpolarisasi ; inhibisi dari

rangsangan

receptors Neuronal nicotinic acetylcholine

Muscle nicotinic acetylcholinereceptorsSerotonin type 3 receptors

Glutamate receptors*N-methyld-aspartatea-Amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acidand kainatePotassium channelsNon–voltage-gated backgroundchannelsVoltage-activated

Non–voltage-dependentneurotransmitter or ATPactivatedSodium channels

Calcium channelsVoltage-gated cardiac (T-,

N-, L-,and P-type)Voltage-gated neuronal

Calcium-induced calcium releaseRyanodine receptorInositol triphosphate receptors

Table 3. Beberapa saluran ini sensitif terhadap berbagai anestesi inhalasi

Kanal Ion Halogen alkana dan

eter

Non-halogen alkana Xenon dan Nitric

Oxide

Tipe γ -

Aminobutyric

acid A

Peningkatan Tidak ada efek Tidak ada efek

receptors Glycine Peningkatan Tidak ada efek Tidak ada efek

Reseptor Neuronal nicotinick asetilkolin

Inhibisi kuat Inhibisi kuat Inhibisi

Reseptor nikotinik

asetil kolin

Inhibisi inhibisi Tidak ada data

Reseptor

serotonin

Inhibisi lemah Tidak ada data Tidak ada efek

Reseptor

glutamate

N-methyl-d-

aspartate

Inhibisi Inhibisi inhibisi

a-Amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazole propionic acid

Inhibisi Tidak ada data Tidak ada efek

and kainite

Background potassium channels

Peningkatan atau

tidak berefek

Tidak ada data Tidak ada data

Voltage-activated potassium channels

Inhibisi atau tidak

berefek

Tidak ada data Tidak berefek

ATP-activated potassium channels

Peningkatan atau

tidak berefek

Tidak ada data Tidak ada data

Voltage-activated sodium channels

Inhibisi lemah Tidak ada data Tidak berefek

Voltage-activated calcium channels

Inhibisi lemah Tidak ada data Tidak ada data

Ryanodine-activated calcium channels

Peningkatan atau

inhibisi

Tidak ada data Tidak ada data

3. Reseptor GABA

Reseptor GABA adalah reseptor penghambat paling banyak neurotransmitter

reseptor di otak. Masing-masing reseptor adalah protein transmembran heteromerik

kompleks yang membuka pori klorida-permeable menanggapi pengikatan GABA (Gbr.

3). Terdapat 18 GABA yang berbeda pada reseptor gen subunit di genom manusia, dan

meskipun sebagian besar reseptor kompleks yang diduga mengandung kombinasi sebuah

B dan G subunit, berbagai kombinasi subunit dapat membentuk saluran fungsional, dan

distribusi neuroanatomical dari berbagai jenis subunit tidak homogen. Pada klinis efektif

konsentrasi, sensitivitas anestesi umum meningkat jelas reseptor GABA dan

memperpanjang reseptor, dimediasi penghambatan saat setelah GABA dilepas (Gbr. 3) .

Ini menambah mediasi inhibisi pada postsynaptic rangsangan saraf.

Potensi dengan yang anestesi volatile meningkatkan fungsi reseptor GABA in vitro

paralel MAC-imobilitas . Banyak kelas-kelas lain dari anestesi umum juga meningkatkan

tanggapan reseptor GABA, tapi nonimmobilizers tidak dilakukan. Paralelisasi tanggapan

disempurnakan reseptor GABA di in vitro, tomografi emisi positron pada manusia

menunjukkan tergantung konsentrasi anestesi modulasi sebuah reseptor GABA di otak.

Observasi ini mendukung peran sentral untuk sebuah reseptor GABA di anestesi dan ,

sampai saat ini , tampak menyarankan mekanisme umum untuk semua inhalasi anestesi

umum .

4. Saluran Ion Lainnya

Modulasi sebuah reseptor GABA, bagaimanapun, adalah tidak perlu dan tidak

cukup untuk menjelaskan setiap pengaruh dari seluruh anestesi umum (Tabel 3). Gas

anestesi xenon dan nitrous oxide hanya minimal meningkatkan arus GABA-dimediasi

vitro, dan bahkan konsentrasi tinggi siklopropana dan butana gagal untuk mengubah

fungsi sebuah reseptor GABA. Anestesi inhalasi ini jelas tidak bertindak secara langsung

melalui mekanisme dimediasi GABA. Sebaliknya, konsentrasi klinis gas ini menghambat

NMDA-sensitif glutamate saluran dan saraf reseptor nicotinic acetylcholine,

menunjukkan bahwa ion ligan-gated rangsang saluran menengahi jalur alternatif untuk

anestesi. Selain sebuah reseptor GABA, saluran ion lainnya mungkin memiliki peran

dalam anestesi-induced imobilitas. Dalam neuron motorik spinalis, anestesi volatile

meningkatkan aktivitas penghambatan receptor glisin dan menghambat AMPA

postsynaptic dan receptor NMDA. Penghambatan reseptor glutamat tampaknya langsung

dan bukan karena ditambah penghambatan arus GABA. Saluran ion yang berbeda dapat

memediasi perilaku yang berbeda dan efek fisiologis dari anestesi inhalasi. Saraf reseptor

nicotinic acetylcholine dihambat oleh anestesi inhalasi pada konsentrasi rendah yang

menyebabkan amnesia tapi tidak imobilitas, seperti serta dengan anestesi

nonimmobilizers. volatil penghambatan reseptor ini kemungkinan besar mengganggu

memori, tapi tidak imobilitas.

Dalam hati, penghambatan anestesi kalium dan saluran kalsium diduga

mendasari tindakan negatif chronotropic dan inotropik serta efek pro-aritmogenik dari

anastesi. Stabilitas jantung pasien relatif di bawah anestesi xenon dibandingkan dengan

pasien yang menerima agen halogenasi berkorelasi dengan xenon dunia

DAFTAR PUSTAKA

Campagna Jason A, M.D., Ph.D., Keith W. Miller, D.Phil., and Stuart A. Forman, M.D., Ph.D., 2003, Mechanisms of Actions of Inhaled Anesthetics, The New England Journal Of Medicine, 348;21.