【精华】吸入麻醉药代动力学的误解与误用----我的读书笔记

liugang_sz

误解六：吸入麻醉剂吸入及呼出浓度(肺胞浓度) FA/FI的关系
    过去的教科书在FA/FI与时间的关系图上，对FA/FI曲线改变的意义，解释及看法完全错误。FA/FI曲线本身代表的只是在某一吸入浓度时相对的肺胞浓度，而不是代表体内摄取的过程。真正代表体内摄取过程的是FA/FI曲线上面的部份而不是FA/FI本身，这因为吸入与呼出之差才是真正的体内摄取，因此用1 –FA/FI才真正代表体内的摄取。不管用那一种吸入性麻醉药，一开始FA/FI曲线上升的很快，但这FA/FI曲线的上升并不代表吸入性麻醉药体内摄取的增加。当吸入的麻醉药经过气管进入肺内时，在肺胞膜之前存在着一个大空间，也就是功能性肺残气量空间，开始时为了填充这空间，FA/FI曲线上升得很快。而填充这一大空间时，吸入浓度被原来存在于这空间内的气体稀释，也就没有太多的体内摄取，因而呼出浓度上升得很快。一般功能性肺残气量有3,000毫升的空间，而肺胞通气量大约在每分钟3,000 毫升左右，因此开始吸入一定浓度的吸入麻醉药时，在四，五个常数的四，五分钟才能够填满功能性肺残气量的空间并达到麻醉机所供应的浓度。这时肺胞膜外与内的浓度差达到最高点而使这吸入浓度下的体内摄取增加到最多。以后随着时间的经过，混合静脉血中的麻醉药浓度慢慢增加，因而减少肺胞膜外与内的浓度差，使体内摄取量逐渐减少，而使FA/FI曲线逐渐上升。因而原先快速上升的FA/FI曲线上升度突然减少，这是由于功能性肺残气量的填充变成体内摄取的缘故。FA/FI曲线上升度突然减少的位置完全取决于吸入麻醉药的血/气分配解系数，分配系数越小，改变的位置越高，这是因为透过肺胞膜被体内摄取的量少的缘故。像乙醚，它的血/气溶解系数很高，高达12，因而0.2左右的FA/FI就改变了FA/FI曲线的上升度。但像地氟烷，它的血/气溶解系数很低，只有0.42，因而FA/FI曲线快速上升到0.8左右才会改变FA/FI曲线的上升角度。当血管丰富器官的麻醉药浓度接近吸入浓度的时候，FA/FI曲线的上升变得更缓慢。
    过去由于未曾考虑时间的因素，认为肺胞浓度即可代表吸入麻醉药在全身各组织内的分压，这是错误的。虽然多半的吸入麻醉药的血/气溶解指数相当的高，但因为肺胞膜的存在，并不能一下子就被身体摄取。像乙醚，它的血/气溶解指数高达12，但被体内摄取的部份最多只占所供应麻醉气的80%而己，需要经过相当长的时间才能使身体摄取达到饱和的状态。当我们维持一定的吸入浓度时，吸入浓度与呼出或肺胞浓度间的差距，才能代表体内的摄取，且能够维持相当久的时间。过去认为肺胞浓度可以代表血中浓度并且可以代表脑内浓度，这是完全错误的观念。当我们想供应一定吸入浓度的麻醉气体时，必须考虑到新鲜气体的总流量，总流量必须超过病人的总通气量这才能够维持所供应的吸入浓度。否则病人的总通气量的一部份是靠病人呼出的气体来补充的。
    在FA/FI图中，FA/FI曲线本身并不代表体内的摄取，真正的体内摄取应该是 1 - FA/FI的部份。(开始时FA/FI曲线的快速上升只代表肺残气量内的洗入，体内摄取量由零开始，在肺残气量内的洗入完成时达到最高点，然后由于混合静脉血中麻醉气体浓度的逐渐上升减少了其与吸入浓度间的差距，因而减少体内摄取量。)麻醉气体的体内摄取量在一定吸入浓度下，随时间的经过变化并不大，但会徐缓地减少。这是因为混合静脉血中的麻醉浓度慢慢在增高，减少了吸入浓度与混合静脉血中浓度差距而致。
    由此产生了摄取分率的概念，摄取分率=1- FA/FI ，摄取分率随时间的变化慢慢减少，可以由麻醉气体监测上得到的数字来计算，也可以查书得到他的平均值。
    体内摄取量(ml/min) = (FI–FA) V =FIV-FI(FA/FI)V=(1-FA/FI)xFIxV
        V = 每分钟肺胞通气量或肺胞换气量
用气体监测仪获得的呼出浓度(Cexp)与吸入浓度(Cins)之比来近似摄取分数，即：
摄取分率1-FA/FI=1-Cexp/Cins
如不具备气体监测仪可根据摄取分率的平均值进行计算
几种常用麻醉气体的摄取分数的平均值

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liugang_sz

误解七：浓度效应
    体内摄取量(ml/min) = (1- FA/FI)‧FI‧V，在摄取分率与肺泡通气量是很少变化的情况下，摄取只是与吸入浓度有关，真正影响到吸入麻醉药的体内摄取的是吸入浓度与混合静脉血中浓度之差，而不是像过去教科书上所说的肺胞浓度与混合静脉血中浓度之差。影响吸入麻醉药体内摄取量的是吸入浓度FI，而不是肺胞浓度PA。所谓肺胞浓度PA是每一次呼吸时，所吸入的吸入浓度FI的一部份被体内摄取后存留于肺胞的麻醉气浓度，而不是决定体内摄取的因素。因此在利用同一麻醉药，在同一时间内影响吸入麻醉药体内摄取最重要的因素应该是吸入浓度。
    当我们正确地了解吸入麻醉药体内摄取过程时，在FA/FI与时间的关系图上FA/FI曲线本身并不代表吸入麻醉药的体内摄取。真正代表吸入麻醉药的体内摄取是FA/FI曲线上面的部份，也就是1 –FA/FI的部份。在前面己经提到过：体内摄取量 = 吸入浓度(FI) x 摄取分率(1- FA/FI) x 肺胞通气量(V) 的关系，
     当增加吸入浓度时，体内摄取量一定会随着吸入浓度的增加而增加的。举例来说，由1%异氟烷吸入浓度改变成2%吸入浓度时，体内摄取量由每分钟12ml (1/100 x 0.4 x 3000 = 12)增加到每分钟24 ml (2/100 x 0.4 x 3000 = 24) 。所以在文献中提到的所谓过度加压效应(Over Pressure Effect) 其实是吸入浓度增加的结果。
      以往解释FA/FI曲线的时候，发现血/气分配系数相近的笑气的上升曲线比地氟烷要高，就发明了浓度效应来解释它，其实是大错特错的，我们知道影响FA／FI曲线的因数很多，除了血/气分配系数还有肺通气量、心输出量等，如果我们用一个药物不同浓度来绘制曲线，我们都要考虑这些因素，何况是两种不同的药物。可能原因是试验时用高浓度N2O后，麻醉深度加深，从而导致心输出量降低，反而使机体对麻醉药经过肺泡膜的摄取减少所致（表现为FA/Fi增高，被误认为是摄取加快）。如果真的有浓度效应存在的话，那么为何没有2％地氟烷与1％地氟烷的FA/FI曲线的差别。

liuliu87

liugang_sz 老师令我想起了当年DXY的一个热帖----http://anes.dxy.cn/bbs/topic/12598976，没有总结，今天是圆满了:victory:
谢谢！继续关注:loveliness:

1001

误解七：浓度效应
    体内摄取量(ml/min) = (1- FA/FI)‧FI‧V，在摄取分率与肺泡通气量是很少 ...
liugang_sz 发表于 2011-9-11 08:03

                               
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    这里可能要明确一个定义，体内摄取量具体指什么？是吸到肺里的就算体内摄取了，还是入血后的才算是体内摄取。
体内摄取量(ml/min) = (1- FA/FI)‧FI‧V　是建立在麻醉气体探头为体内外分界点的基础上。也就是说，这个公式的体内摄取量包括了肺内含量。
如果吸收入血才算体内摄取的话，这个公式可能不太适合。

liugang_sz

误解八：第二气体效应
    过去由于误解了吸入麻醉药体内摄取过程，认为笑气的体内摄取一开始是很大量，因此如同时使用其它吸入麻醉药，会增加其它吸入麻醉药的体内摄取量。其实这并不正确，笑气的体内摄取量一开始是由零开始，当功能性肺残气量的填充完成时，也就是吸入开始后笫四、五分钟时才会达到最高点，然后随着时间的经过逐渐减少。如果笑气的摄取是由零开始，到四、五分钟后才最高，那么怎会带动所谓的第二气体效应呢？用质子分析器直接分析病人呼吸气体时可以观察到吸入笑气时不会增加同时使用的其它吸入麻醉药体内摄取。以往的试验结果是以吸入麻醉剂的呼末/吸入气浓度（FA/Fi）的比值来判断的，比值升高表示摄取率升高。这是一种误解。应当用动脉血麻醉剂浓度代替呼气末麻醉药浓度（FA）。以往的很多工作证明有“第二气体效应”存在，是因为试验时用高浓度吸入麻醉药加高浓度N2O后，麻醉深度加深，从而导致心输出量降低，反而使机体对麻醉药经过肺泡膜的摄取减少所致（表现为FA/Fi增高，被误认为是摄取加快）。如果真的有第二气体效应存在，那岂不是会得出第二气体的肺泡浓度大于吸入浓度的荒唐结论。笑气的应用而加快麻醉的现象应用药理的相加作用而不是物理的现象来解释。

liugang_sz

这里可能要明确一个定义，体内摄取量具体指什么？是吸到肺里的就算体内摄取了，还是入血后的才算 ...
1001 发表于 2011-9-11 23:36

                               
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    这个公式算体内摄取量包含着体内总的摄取量，肺只是体内摄取的一个通道而已，所以才有吸入浓度和呼出浓度的差别。

dunjian123

占位学习，标记，方便以后提问。版主手下留情，不要弄成灌水回帖:)

liugang_sz

占位学习，标记，方便以后提问。版主手下留情，不要弄成灌水回帖
dunjian123 发表于 2011-9-12 08:46

                               
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    你威望那么高，请向版主提问，我可不会啊。

dunjian123

liugang_sz朋友太过谦虚了！你这帖子，可称得上吸入麻醉临床实践和理论的精华之作！要挑出其中“问题” 目前我是有心无力，暂时交给1001来完成吧？


误解一：挥发罐上的麻醉药浓度就是吸入浓度

我们科一直做静吸复合麻醉，但能给我们新手讲课的老师不多，能讲清楚的更少，犯楼主总结的一些错误的人更不少。由于没有最基础的麻醉理论学习，一直也只能跟师学徒，看书嘛，复杂，看到那章节就翻过基础部分；
后来听说麻醉气体浓度尤其是吸入麻醉药呼气末浓度的监测能准确判别吸入麻醉是否使用合理，至少可以指导临床实践。就一直梦想能有！可惜也一直只能是梦！
刘进教授到华西，带来很多新理念，其中一个就是国内麻醉大腕在华西的讲课，那个时候，我们去的时间比较多。也有幸的听了刘进教授的讲课，印象最深的一个就是吸入麻醉的临床实施。做了好几年的麻醉，直到那个时候，才比较清楚的了解加深吸入麻醉的方法、麻醉中的调控、吸入麻醉的洗出方法等等，以前做吸入就是：插管完毕，开启挥发罐（ISO ENF）1-3%，氧流量就维持在1L/MIN，麻醉深了？-减点或者停掉！要命的是，病人还可能动起来！  麻醉浅了？--开大挥发罐浓度，最多也就5%，可惜血压还是高心率还是快！------经典的错误，楼主都说了！
之后，DXY月之父朋友不缺气体浓度监测仪，他给我讲了吸入麻醉的临床实施正确途径，我也趁机请他勉为其难的帮我观察一下：麻醉加深期提升浓度、加大氧流量情况下呼末浓度的变化！这几年我们终于配置了迈瑞T8，能清楚的看见呼末浓度的提高，随氧流量、挥发罐浓度变化而变化；
结论性的体会：麻醉加深期，提高氧流量和挥发罐浓度，可快速加深麻醉，达到1MAC的呼末可以在2-3分钟内完成！但如果存在容量欠缺，可能会伴随循环甚至心脏的抑制！

接下来，就向楼主提两个小问题了：
1、复合静吸麻醉后，传统意义的清醒MAC是否需要修改？只是减少这么简单吗？据你的了解和体会，一般来说，复合芬太尼、咪唑、肌松、吸入麻醉，此时清醒MAC大致会在什么位置？
2、短时间的吸入麻醉和长时间的吸入麻醉，临床上或许在清醒时间上能做到差不太远，但据我观察，病人清醒后患者低浓度持续时间差别很大，你觉得是这样？短时间清醒时间短，最主要的原因是什么？
呵呵，书上或许有答案，但不如你讲解的清楚。千万别推辞哈！顺祝：节日快乐！

1001

占位学习，标记，方便以后提问。版主手下留情，不要弄成灌水回帖
dunjian123 发表于 2011-9-12 08:46

                               
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经几位版主协商，今后尽量不删帖。至于什么是灌水回帖什么是占位学习，版主一时也不好判断，交给新青年的各位同仁自已掌握吧。

发帖的主要目的之一应该是互相交流，发表自己的看法，学习不同心得。一篇好帖，肯定会有不同的甚至对立的的观点聚集在一起，当作百花齐放吧。

版主跟帖也是重在参与，不会也无权加以审视或评判之类。

谢谢大家支持！，

liugang_sz

接下来，就向楼主提两个小问题了：
1、复合静吸麻醉后，传统意义的清醒MAC是否需要修改？只是减少这么简单吗？据你的了解和体会，一般来说，复合芬太尼、咪唑、肌松、吸入麻醉，此时清醒MAC大致会在什么位置？
2、短时间的吸入麻醉和长时间的吸入麻醉，临床上或许在清醒时间上能做到差不太远，但据我观察，病人清醒后患者低浓度持续时间差别很大，你觉得是这样？短时间清醒时间短，最主要的原因是什么？
呵呵，书上或许有答案，但不如你讲解的清楚。千万别推辞哈！顺祝：节日快乐！


MAC的问题我在下面也会讲到，看到下面也许对你的理解会有帮助，谢谢，一起讨论。

liugang_sz

误解九：麻醉气体摄取量=λQ (PA-PV)/大气压
    过去的教科书把吸入麻醉药体内摄取量列为：λ˙Q ˙(PA – PV)/大气压，把血/气分配系数λ及心输出量Q当做个别直接的因素去计算吸入麻醉药体内摄取量，这是错误的。虽然吸入麻醉药的血/气分配系数及心输出量都会影响到体内摄取，但体内摄取与血/气分配系数，心输出量的每一因素的改变的与体内摄取量不会全成正比。像乙醚，甲氧氟烷的血/气分配系数虽然在12以上，但吸入这些药时并不是全部会通过肺胞膜而被摄取。只有所供应的麻醉气的80%会被身体摄取，FA/FI会停留在0.2左右。因此乙醚，甲氧氟烷的膜的系数1–FA/FI是0.8左右。
    λQ (PA-PV)/大气压 这个公式实际上误解了血气分配系数。血气分配系数是在无障碍的情况下测定的，没有肺泡膜的阻隔，有了肺泡膜的阻隔，数值肯定不是这样的，而且血气分配系数是经过很长时间放置后才去测定，因此很难直接应用它来做临床上的解释。你不可能放几十分钟再去算出体内摄取量。体内摄取量(ml/min) = (FI–FA) V = (1- FA/FI) x FI x V

1001

如果要知道单位时间内，一个仓库进出贷物多少，方法很简单，只要看好出口和进口两扇门就行，记录下进了多少，出了多少，一减便知。用不着知道贷物是怎么进出的，也不用考虑贷物在库内是怎么堆放的。这是会计学的最基本原理。

λ˙Q ˙(PA – PV)/大气压用的就是以上原理。其出入口都在肺泡膜以内，可不用考虑肺泡膜的通透性的问题（见下图）。

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liugang_sz

1001版主说的不对啊

liugang_sz

首先，吸入麻醉药的血/气分配系数及心输出量都会影响到体内摄取，但体内摄取与血/气分配系数，心输出量的每一因素的改变的与体内摄取量不会全成正比。

第二，PA 是肺泡内的压力，怎么能说其出入口都在肺泡膜以内呢，肺泡膜有六层，气体的弥散要经过重重阻碍。它既然要和血/气分配系数相乘，就必须考虑血/气分配系数的问题。