麻醉肺臟和心臟藥理學(xué)課件

肺臟藥理學(xué)——LungsPharmacology2014年下學(xué)期專(zhuān)業(yè)理論學(xué)習(xí)麻醉科趙海芳支氣管平滑肌張力粘膜纖毛功能和表面活性物質(zhì)肺血管阻力通氣調(diào)控總結(jié)急性肺損傷目錄支氣管平滑肌張力氣道平滑肌細(xì)胞呈長(zhǎng)梭形，兩端有樹(shù)狀突起。肌細(xì)胞平行排列組成肌束，肌束之間被含有膠原和彈性纖維的空隙分隔。氣道平滑肌細(xì)胞沒(méi)有明顯的橫紋，主要因?yàn)槠浼≡w維的肌小節(jié)排列不整齊。組成肌小節(jié)的收縮成分為粗肌絲和細(xì)肌絲。支氣管平滑肌張力支氣管平滑肌張力2條重鍵的尾部相互纏繞形成粗肌絲的主干，頭部伸出粗肌絲主干形成橫橋。頭部含有與細(xì)肌絲結(jié)合的位點(diǎn)及ATP酶活性位點(diǎn)。細(xì)肌絲的成分為肌纖蛋白，當(dāng)胞漿Ca2+濃度升高到一定水平時(shí)，呈游離狀態(tài)的球形肌纖蛋白單體聚合成纖維狀的細(xì)肌絲。氣道平滑肌收縮的啟動(dòng)機(jī)制：肌細(xì)胞膜電位去極化或膜受體激活，鈣通道開(kāi)放，引起外鈣內(nèi)流或胞內(nèi)鈣庫(kù)釋放，使胞漿Ca2+濃度增高，支氣管平滑肌張力Ca2+

鈣調(diào)素（CaM）形成Ca2+-CaM復(fù)合物（Ca2+)4-CaM-MLCK三元復(fù)合物

+

肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）肌球蛋白輕鏈激酶（MLCK）支氣管平滑肌張力支氣管平滑肌張力揮發(fā)性麻醉藥吸入麻醉藥支氣管平滑肌張力具有潛在的肺保護(hù)作用黏膜纖毛功能和表面活性物質(zhì)揮發(fā)性麻醉藥可以通過(guò)降低纖毛擺動(dòng)頻率、干擾后時(shí)性或改變粘液生成量及物理性質(zhì)來(lái)降低黏液清楚速率。七氟烷對(duì)體外培養(yǎng)的大鼠氣管上皮細(xì)胞具有最弱的纖毛抑制作用。對(duì)于吸煙的患者，吸入性麻醉藥可能會(huì)引起黏液運(yùn)輸功能的進(jìn)一步下降。黏膜纖毛功能和表面活性物質(zhì)肺表面活性物質(zhì)通過(guò)降低肺泡的表面張力而減少呼吸作功。是一種由蛋白質(zhì)和磷脂組成的混合物，由肺泡Ⅱ型細(xì)胞合成。長(zhǎng)時(shí)間給予吸入性麻醉藥對(duì)肺泡表面活性物質(zhì)代謝產(chǎn)生不利的影響。但是吸入性麻醉藥對(duì)黏膜纖毛功能、表面活性物質(zhì)的免疫調(diào)節(jié)的對(duì)照研究有待進(jìn)行。肺血管阻力肺血管阻力（PVR）和肺動(dòng)脈壓的改變會(huì)對(duì)肺內(nèi)氣體和液體交換產(chǎn)生顯著影響。PVR增加可相應(yīng)使肺動(dòng)脈壓升高，從而促進(jìn)水向肺間質(zhì)滲透。影響PVR的因素有很多。肺血管張力的直接變化通過(guò)改變壓力-流量曲線斜率而改變PVR。肺血管阻力影響因素肺血管阻力PVR的局部改變可影響肺內(nèi)血流分布，引起通氣/血流比值的改變，同時(shí)也影響氣體交換。低氧性肺血管收縮（HPV）為肺循環(huán)獨(dú)有，其他血管床對(duì)低氧的反應(yīng)是擴(kuò)張。所有揮發(fā)性麻醉藥都能舒張肺血管。其在體內(nèi)是如何作用于HPV的，目前還不清楚。肺血管阻力實(shí)驗(yàn)表明，對(duì)于單肺通氣的患者來(lái)說(shuō)，靜脈麻醉與吸入性麻醉對(duì)于肺內(nèi)分流率和氧合作用的影響是相似的。通氣調(diào)控通氣調(diào)控通氣調(diào)控?fù)]發(fā)性麻醉藥可使頦舌肌松弛，引起舌后墜、氣道口徑減小進(jìn)而導(dǎo)致上呼吸道阻塞。丙泊酚主要是在會(huì)厭水平引起下咽腔狹窄。全身麻醉誘導(dǎo)會(huì)降低功能殘氣量（FRC）。肋間肌張力活動(dòng)喪失，膈肌的位置和胸腔血容量的改變都可能是麻醉降低FRC的機(jī)制。通氣調(diào)控吸入性麻醉藥對(duì)呼吸動(dòng)力影響的典型特點(diǎn)是通過(guò)改變動(dòng)脈血CO2分壓或低氧血癥來(lái)影響通氣反應(yīng)。吸入性麻醉藥可劑量依賴(lài)性地抑制高碳酸血癥引起的通氣反應(yīng)。重復(fù)吸入CO2可動(dòng)員呼氣肌，但不會(huì)逆轉(zhuǎn)氟烷產(chǎn)生的胸骨旁肋間肌的嚴(yán)重抑制，所以仍然是抑制通氣反應(yīng)。通氣調(diào)控急性肺損傷急性肺損傷和急性呼吸窘迫綜合征屬于炎性病變，其特征為嗜中性粒細(xì)胞過(guò)度浸潤(rùn)，炎性介質(zhì)釋放以及肺泡毛細(xì)血管膜破壞。多種因素可引起急性肺損傷，主要包括膿毒癥和肺水腫。內(nèi)毒素引起的肺損傷多以低氧血癥為特征。呼吸機(jī)引起的急性肺損傷表現(xiàn)為支氣管肺泡結(jié)構(gòu)的劇烈膨脹和破壞、肺過(guò)度膨脹和支氣管擴(kuò)張。急性肺損傷特定的條件下，揮發(fā)性麻醉藥對(duì)肺損傷似乎發(fā)揮了抗炎和保護(hù)的作用。總結(jié)心血管藥理學(xué)——CardiovascularPharmacology2014年下學(xué)期專(zhuān)業(yè)理論學(xué)習(xí)麻醉科趙海芳揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能揮發(fā)性麻醉藥與心電生理學(xué)揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)揮發(fā)性麻醉藥與循環(huán)系統(tǒng)的神經(jīng)調(diào)控總結(jié)氧化亞氮與氙氣目錄揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能氟烷類(lèi)麻醉藥物對(duì)正常立體或在體心肌的收縮功能均有抑制作用。揮發(fā)性麻醉藥物對(duì)缺血再灌注損傷心肌的機(jī)械功能有良好的保護(hù)作用。揮發(fā)性麻醉藥對(duì)伴有左室功能不全的動(dòng)物和患者的心肌收縮力的影響尚未被廣泛研究。揮發(fā)性麻醉藥呈劑量依賴(lài)性抑制揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能異氟烷和地氟烷對(duì)心肌功能的抑制程度相同。揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能產(chǎn)生了更強(qiáng)的負(fù)性變力作用揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能揮發(fā)性麻醉藥物的負(fù)性肌力作用與心肌細(xì)胞內(nèi)Ca2+穩(wěn)態(tài)的改變相關(guān)。對(duì)于功能正常或功能不全的心肌，揮發(fā)性麻醉藥可不同程度地影響決定左心室后負(fù)荷的因素。揮發(fā)性麻醉藥物對(duì)全身血流動(dòng)力學(xué)的影響十分復(fù)雜，取決于心肌效應(yīng)的互相作用、對(duì)動(dòng)靜脈血管床的直接作用以及自主神經(jīng)系統(tǒng)活性的改變。揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能揮發(fā)性麻醉藥不直接影響心力衰竭時(shí)左室的等容舒張作用揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能揮發(fā)性麻醉藥物同樣也會(huì)抑制心房肌收縮功能。這種抑制作用是通過(guò)減少電壓依賴(lài)性Ca2+通道的Ca2+跨膜流動(dòng)，降低肌漿膜對(duì)的Ca2+利用而產(chǎn)生的。通過(guò)壓力-容積分析課定量測(cè)定揮發(fā)性麻醉藥對(duì)未受損左房的負(fù)性變力作用。揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能所有的現(xiàn)代揮發(fā)性麻醉藥均可引起劑量相關(guān)性的血壓下降。不同藥物降低血壓的機(jī)制不同：氟烷和恩氟烷是降低心肌收縮性和心排血量；異氟烷、地氟烷和七氟烷是降低了左心室的后負(fù)荷。地氟烷和異氟烷在動(dòng)脈壓下降的同時(shí)可以加快心率。與地氟烷和異氟烷相反，快速增加七氟烷吸入濃度既不改變?nèi)说男穆?，也不興奮心血管系統(tǒng)。揮發(fā)性麻醉藥與心電生理學(xué)揮發(fā)性麻醉藥通過(guò)直接或間接抑制竇房結(jié)自主活動(dòng)而減慢竇房結(jié)的放電頻率。在人體，如果沒(méi)有傳導(dǎo)阻滯性疾病或使用直接延長(zhǎng)房室傳導(dǎo)時(shí)間多的藥物，麻醉藥引起的原發(fā)性房室傳導(dǎo)阻滯障礙一般不會(huì)發(fā)展為第二度或第三度房室傳導(dǎo)阻滯。揮發(fā)性麻醉藥與心電生理學(xué)對(duì)于心肌缺血或心肌梗死引起的異常心電生理反應(yīng)，揮發(fā)性麻醉藥既有抗心律失常作用又有促心律失常作用。揮發(fā)性麻醉藥在不同程度上增加了心肌對(duì)腎上腺素致心律失常作用的敏感性。對(duì)于特發(fā)性或獲得性長(zhǎng)QT綜合征的患者，吸入氟烷類(lèi)麻醉藥更容易發(fā)展為尖端扭轉(zhuǎn)型室性心動(dòng)過(guò)速。揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)在體外，揮發(fā)性麻醉藥對(duì)冠狀動(dòng)脈有直接擴(kuò)張作用，在體內(nèi)，它能同時(shí)降低心肌氧耗的決定性因素，如心率、前負(fù)荷、后負(fù)荷、變力狀態(tài)等，通過(guò)代謝性的自身調(diào)節(jié)引起冠脈血管收縮。揮發(fā)性麻醉藥引起的冠脈血流變化也受其降低冠脈灌注的影響。揮發(fā)性麻醉藥的直接負(fù)性肌力作用降低了離體收縮狀態(tài)下心臟的冠脈血流。與其他揮發(fā)性麻醉藥不同，七氟烷并沒(méi)有明顯的冠脈擴(kuò)張作用。揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)麻醉狀態(tài)下的自身調(diào)節(jié)功能受到了破壞，異氟烷引起冠脈自身調(diào)節(jié)的改變作用最強(qiáng)。揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)揮發(fā)性麻醉藥通過(guò)影響血管平滑肌細(xì)胞內(nèi)多個(gè)部位Ca2+的調(diào)節(jié)而產(chǎn)生直接的冠狀動(dòng)脈舒張作用。一些研究表明揮發(fā)性麻醉藥引起的冠脈擴(kuò)張與NO無(wú)關(guān)。異氟烷的直接冠脈擴(kuò)張作用可通過(guò)血管內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行調(diào)節(jié)。異氟烷和氟烷還可通過(guò)激活A(yù)TP敏感的K+通道（KATP）引起冠脈的擴(kuò)張。揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)在多血管病變的冠脈疾病模型中，揮發(fā)性麻醉藥與強(qiáng)效擴(kuò)冠藥—腺苷的作用完全不同，當(dāng)動(dòng)脈壓力維持在控制水平時(shí)腺苷會(huì)引起冠脈竊血，而氟烷類(lèi)麻醉藥物則不會(huì)。揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)急性局部心肌缺血時(shí)，異氟烷和地氟烷能夠改善LV舒張機(jī)械學(xué)，同時(shí)能減輕立體心臟全心缺血后再灌注損傷并促進(jìn)心功能的恢復(fù)。在體實(shí)驗(yàn)中，1997年三個(gè)研究組分別報(bào)道了冠脈長(zhǎng)期閉塞和再灌注前給予氟烷或異氟烷可以減小心肌梗死面積。即使在冠脈閉塞前停用揮發(fā)性麻醉藥，這種保護(hù)作用仍然存在，被命名為麻醉藥預(yù)處理（anestheticpreconditioningAPC）揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)APC的介導(dǎo)途徑揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能在頓挫心肌中，選擇性KATP通道拮抗劑格列本脲可減弱異氟烷對(duì)心收縮功能的恢復(fù)作用。揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能在兔心肌中，異氟烷可以通過(guò)激活ERK1/2來(lái)暫時(shí)上調(diào)HIF-1α和VEGF的表達(dá)。揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能實(shí)驗(yàn)說(shuō)明線粒體KATP通道開(kāi)放通過(guò)產(chǎn)生ROS在APC中扮演了觸發(fā)器的角色。揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)缺血預(yù)處理可以分為早期階段（局部缺血后1-3h）和晚期階段，晚期階段發(fā)生在缺血后24h并且延續(xù)到72h。蛋白激酶、COX-2、NOS以及核因子κB（NF-κB）都與延遲預(yù)處理信號(hào)有關(guān)。NO配體、G蛋白偶聯(lián)受體配體以及線粒體和KATP通道的開(kāi)放劑都會(huì)模擬延遲預(yù)處理的保護(hù)作用。揮發(fā)性麻醉藥與冠狀動(dòng)脈循環(huán)在長(zhǎng)期缺血后再灌注早期，短暫的冠脈閉塞可以減少心肌梗死面積，減弱中性粒細(xì)胞聚集，部分抑制細(xì)胞毒性活性氧的產(chǎn)生，減少內(nèi)皮功能障礙，以及減少細(xì)胞凋亡。這個(gè)現(xiàn)象最初被稱(chēng)為“缺血后處理”。與缺血預(yù)處理類(lèi)似，后處理也可以顯著減少心肌梗死面積。PI3K-Akt信號(hào)在后處理中起著核心作用。揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能在梗死-重塑心肌中的研究證實(shí)了異氟烷后處理時(shí)PI3K-Akt信號(hào)通路的核心作用，由此提示在損傷心肌中可能也存在揮發(fā)性麻醉藥的后處理作用。揮發(fā)性麻醉藥與心血管功能七氟烷能保護(hù)主動(dòng)脈瓣置換患者的心功能。揮發(fā)性麻醉藥與循環(huán)系統(tǒng)的神經(jīng)調(diào)控?fù)]發(fā)性麻醉藥在不同程度上抑制壓力感受性反射對(duì)動(dòng)脈壓力的調(diào)控作用。通過(guò)抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)壓力感受器傳入沖動(dòng)的整合、減弱自主神經(jīng)系統(tǒng)沖動(dòng)