医学院 教案首页课程名称 药理学 任课教师 李瑞芳
第 12 章 中枢神经系统概论 计划学时 1
教学目的和要求:
复习中枢神经系统的主要功能及递质、受体、神经通路。
掌握中枢神经系统的药理特点及药物分类、作用原理、代表药和主要药理作用或应用。
熟悉与中枢神经系统疾病及治疗相关的递质和受体。
教学基本内容:
1,中枢神经系统的细胞学基础;递质及受体(包括Ach、NA、DA、5-HT、GABA、Gly、H及阿片受体)、神经通路及其生理功能、病理改变
2,作用于中枢神经系统的药物按作用于各种受体或细胞膜分类、作用原理、代表药和主要药理作用或应用。
教学重点和难点:
重点:中枢乙酰胆碱、GABA、多巴胺、5-HT的作用机制及临床意义难点:中枢神经系统细胞学基础、递质、受体和药理学特点。
授课方式、方法和手段:
授课方式:讲授式+启发式+讨论式方法和手段:讲解、板书及多媒体。从生理学角度讲解。
第十二章 中枢神经系统药理学概论
第一节 中枢神经系统的细胞学基础神经元 是CNS基本的结构和功能单位,神经元最主要的功能是传递信息,包括生物电和化学信息。突触是神经元间或神经元与效应器间实现信息传递的中心部位。典型的神经元有树突、胞体和轴索三个部分组成。
神经胶质细胞 按形态可分为星状、少突和小胶质细胞,几乎填充了CNS内神经元间的空隙。神经胶质细胞与CNS的生理功能调节、一些神经精神疾病(如帕金森病、脑中风、精神分裂症、药物成瘾等)的发生和发展密切相关,已经成为研制神经保护药的重要靶标。
神经环路 神经元参与神经调节活动往往都是通过不同的神经元组成各种神经环路进行的,通过这些神经环路进行信息处理、整合来完成的。神经环路中能进行信息传递作用的部位是突触。多信息影响同一个神经元的调节方式称聚合。一个神经元可以同时与多个神经元建立突触联系,使信息放大,这种方式称辐散。在CNS中,各种不同的神经环路均包含着多次的辐散、聚合形式,使信息处理出现扩散或聚合、出现时空模式的叠加,构成复杂的神经网络,使信息加工、整合更加精细,调节活动更加准确、协调、和谐。
突触与信息传递 神经元之间或神经元与效应细胞之间的信息传递往往通过突触(突触前膜、突触后膜和突触间隙组成)进行。在哺乳动物脑内,几乎所有的突触都是化学性突触。神经递质把信息从突触前神经元传递到突触后神经元,主要包括神经递质的合成和贮存、突触前膜去极化和胞外钙内流触发神经递质的释放、神经递质与突触后受体结合引起突触后生物学效应、释放后的递质消除及囊泡的再循环。神经递质的释放受到突触前膜受体的反馈调控。目前认为信息既可以从突触前传递到突触后,也可从突触后传递到突触前。腺苷、三磷酸腺苷、NO、花生四烯酸、血小板活化因子等均可作为逆行信使分子。
第二节 中枢神经递质及其受体神经递质(neurotransmitter) 是指神经末梢释放的、作用于突触后膜受体、导致离子通道开放并形成兴奋性突触后电位或抑制性突触后电位的化学物质,其特点是传递信息快,作用强,选择性高。神经调质(neuromodulator)与受体结合后能诱发缓慢的突触后电位,并不直接引起突触后生物学效应,但能调制神经递质在突触前的释放及突触后细胞的兴奋性,调制突触后细胞对递质的反应。神经激素(neurohormone)也是神经末梢释放的化学物质,进入血液循环,在远隔的靶器官发挥作用。多种神经递质及调质的存在及两者共存于同一神经末梢,使神经传递和调节的形式更加精细和多样化。
1、乙酰胆碱 ( Acetylcholine,Ach)是第一个被证实的脑内神经递质。
1)中枢乙酰胆碱能通路:①局部分布的中间神经元,参与局部神经回路的组成。在纹状体、隔核、伏隔核、嗅结节等神经核团均存有较多的胆碱能中间神经元,尤以纹状体最多;②胆碱能投射神经元,这些神经元在脑内分布较集中,分别组成胆碱能基底前脑复合体和胆碱能桥脑-中脑-被盖复合体。老年性痴呆症的病理改变中,基底前脑复合体胆碱能神经元明显丢失是突出的病理特征之一。
2)脑内乙酰胆碱受体:绝大多数脑内胆碱能受体(90%)是M受体,目前已发现5种不同亚型的M-受体(M1~M5),其中M1、M3和M5通过G蛋白和磷酯酶C与膜磷酯酰肌醇水解偶联,IP3和DG是它们的第二信使分子,M2和M4亚型受体亦通过G蛋白,抑制腺苷酸环化酶而降低胞内cAMP,或作用于离子通道,引起生物学效应。M受体在脑内分布广泛,密度较高的脑区包括大脑皮层、海马、纹状体、伏隔核、隔核、缰核、脚间核、上丘、下丘和顶盖前区等。脑内以M1受体为主,占M受体总数的50%~80%。
3)中枢乙酰胆碱的功能:主要涉及觉醒、学习、记忆和运动调节。学习、记忆功能障碍是老年性痴呆的突出症状,目前临床使用的治疗老年性痴呆症药物大多是中枢拟胆碱药。脑干的上行激动系统的ACh对于维持觉醒状态起着重要作用;纹状体的ACh与多巴胺两系统功能间的平衡失调则会导致严重的神经系统疾患,如多巴胺系统功能低下使ACh系统功能相对过强,可出现帕金森病的症状。相反,则出现亨廷顿(Huntington)舞蹈病的症状,治疗前者可使用M受体阻断药,后者可使用M受体激动药。
2、γ-氨基丁酸 ( (-Butylamino Acids,GABA)是脑内最重要的抑制性神经递质。
GABA受体可分为GABAA和GABAB两型。CNS内GABA受体主要是GABAA受体,GABAA受体由5种不同的亚基组成(α、β、γ、δ和ρ),结构与N受体相似。5个亚基围绕组成中空的氯离子通道。在β亚基上有GABA的结合点,在其它部位也存在一些调节GABA受体氯离子通道的位点。这些调节点包括:苯二氮卓类(BZ)、巴比妥类、印防己毒素等离子通道阻滞药、类固醇和兴奋剂的结合点。上述药物与相应的位点结合可引起GABAA受体构象改变,影响与GABA的亲和力和氯通道的氯电导变化。其中以BZ调节点最引人注意。BZ位点在α亚基上,BZ位点的激动剂如地西泮(diazepam)、氯硝基西泮(chlorazepam)可增强受体与GABA的亲和力及增加氯通道的开放频率,增强GABA能神经元的传递作用,产生抗焦虑、镇静催眠、抗惊厥等作用。苯巴比妥类及印防己毒素等主要作用在氯离子通道,分别延长开启或阻塞氯离子离子通道。
在脑内GABA通过激活不同GABA受体亚型而产生突触前或突触后抑制效应。BZ和巴比妥类药物通过加强中枢GABA能系统功能,产生镇静、抗焦虑、抗惊厥等作用。近年来的研究发现GABA在癫痫、老年性痴呆症、帕金森病和亨廷顿病的发病机制中具有重要作用。此外,GABA也参与疼痛、神经内分泌和摄食行为的调节。
3、兴奋性氨基酸 Excited Amino Acid
谷氨酸(glutamate,Glu)是CNS内主要的兴奋性神经递质参与突触传递,脑内50%以上的突触是以Glu为递质的兴奋性突触,天冬氨酸也可以发挥相似的作用。Glu受体分为四类,NMDA受体; AMPA受体; KA受体。这三类受体均属配体门控离子通道受体。另一类与G蛋白偶联的Glu受体为亲代谢型谷氨酸受体(melabotropic glutamate receprors,mGluRs)。
1)NMDA受体在海马及大脑皮层分布最密集。NMDA受体激动时,其偶联的阳离子通道开放,除Na+、K+离子通过外,还允许Ca2+离子通过,高钙电导是NMDA受体的特点之一,也是NMDA受体与Glu兴奋性神经毒性、长时程突触加强(LTP)、记忆学习行为密切相关的原因。NMDA受体已经成为多种神经精神疾病治疗药物研制的重要靶标。
2)非NMDA受体包括AMPA受体及KA受体,也是化学门控离子通道受体。受体兴奋时离子通道开启仅允许Na+、K+单价阳离子进出,胞外Na+内流引起突触后膜去极化,诱发快速的EPSP,参与兴奋性突触的传递。非NMDA受体与NMDA受体在突触传递及Glu的兴奋神经毒性作用中有协同作用。
3)亲代谢型谷氨酸受体(mGluRs) 通过G蛋白与不同的第二信使系统偶联,改变第二信使的胞内浓度,触发较缓慢的生物学效应。目前已克隆出8种不同亚型的mGluRs(mGluRl-mGluR8),分成3组:第1组包括mGluR1和mGluR5,通过G蛋白激活磷酯酶C,促进磷酯酰肌醇(P1)水解,使IP3及DG升高,可导致关闭K+通道使膜去极化,产生兴奋效应,与分布在同一神经元上的NMDA受体和非NMDA受体有协同作用。第2组包括mGluR2和mGluR3,受体激活后通过Gi蛋白偶联腺苷酸环化酶,使胞内cAMP下降而介导生物学效应。第3组包括mGluR4和mGluR6,7,8,这组受体也通过Gi蛋白与AC负偶联。第3组受体均可被L-AP4(amimo-4-phosphonobutanoate)选择性激活,故这组受体曾被称为AP4受体。第2组和第3组mGluRs可分布在Glu能神经末梢上,作为自身受体,对神经递质释放产生负反馈调节作用。mGlusR自身受体的作用可拮抗Glu兴奋性神经毒性、产生保护神经元的作用。
兴奋性氨基酸不但参与快速的兴奋性突触传导,而且在学习、记忆、神经元的可塑性、神经系统发育及一些疾病发病机制中如缺血性脑病、低血糖脑损害、癫痫、脑外伤和老年性中枢退行性疾病等发挥重要作用。多亚型的Glu受体为寻找高效、安全的新药提供了有益的靶标。
4、去甲肾上腺素 ( Noradrenaline,NA) 脑内儿茶酚胺类递质和5-HT递质摄取运载体的研究日益受到重视。临床上一些药物如三环类抗忧郁药能抑制这些重摄取转运系统,间接增强了NA、AD和DA的功能。苯丙胺、可卡因的药理作用也与抑制上述运载系统有关。脑内NA能神经元胞体分布相对集中在脑桥及延髓,密集在蓝斑核。
5、多巴胺 ( Dopamine,DA) 是脑内重要的神经递质。DA在大脑的运动控制、情感思维和神经内分泌方面发挥重要的生理作用,与帕金森病、精神分裂症、药物依赖与成瘾的病理密切相关。
1)中枢多巴胺神经系统及其生理功能:人类中枢DA通路可分为4个系统,①黑质-纹状体系统 其胞体位于黑质致密区(A9),主要支配纹状体,该通路所含有的DA占全脑含量的70%以上,是锥体外系运动功能的高级中枢。各种原因减弱该系统的DA功能均可导致帕金森病。反之,该系统的功能亢进时,则出现多动症。②中脑-边缘系统 其胞体位于顶盖腹侧区(A10),主要支配伏膈核和嗅结节。③中脑-皮层系统 其胞体主要位于顶盖腹侧区,支配大脑皮层的一些区域,中脑-边缘系统和中脑-皮层系统主要调控人类的精神活动,前者主要调控情绪反应,后者则主要参与认知、思想、感觉、理解和推理能力的调控。目前认为I型精神分裂症主要与这两个DA系统功能亢进密切相关。④结节-漏斗系统 其胞体主要位于弓状核和室周核,DA神经末梢终止在漏斗核和正中隆起,主要调控垂体激素的分泌,如抑制催乳素的分泌、促进ACTH和GH的分泌等。
2)多巴胺受体及其亚型:根据应用选择性配基及其与信号转导系统的偶联关系,将DA受体分为D1和D2两种亚型。应用重组DNA克隆技术发现脑内存在5种亚型受体(D1、D2、D3、D4和D5),其中D1和D5亚型受体在药理学特征上符合上述的D1亚型受体,而D2、D3、D4受体则与上述的D2亚型受体相符合,因此分别被称为D1样受体(D1-like receptors)和D2样受体(D2-like receptors)。黑质纹状体系统存在D1样受体(D1和D5亚型)和D2样受体(D2和D3亚型),其中D3亚型主要为突触前DA受体,即DA自身受体,主要参与DA神经元自身功能(放电、递质的合成和释放)的负反馈调控;中脑-边缘系统和中脑-皮质系统主要存在D2样受体(D2、D3和D4亚型),值得注意的是,D4亚型受体特异地存在于这两个DA通路。新近研究已经表明D4亚型受体与精神分裂症的发生和发展密切相关,目前仅发现氯氮平对其具有高亲和力。
6、5-羟色胺 (5-Hydroxytryptamine,5-HT) 脑内存在众多5-HT受体亚型,具有广泛的功能,参与心血管活动、觉醒-睡眠周期、痛觉、精神情感活动和下丘脑-垂体的神经内分泌活动的调节。5-HT的突触前膜摄取转运体与NA,DA、GABA和甘氨酸的转运体属同一家族。5-HT转运体是抗抑郁药的主要作用靶标,三环类抗忧郁药可阻断5-HT、DA和NA的重摄取。
7、组胺 (Histamine)脑内组胺的生理作用目前还不清楚,推测其参与饮水、摄食、体温调节、觉醒和激素分泌的调节。组胺分为H1、H2和H3受体。脂溶性好的H1受体阻断药在临床上常产生镇静作用。临床上影响脑内组胺作用的药物用途有限,其中枢作用往往是药物副作用的基础。
8、神经肽 (Neuropeptides)大多数神经肽参与突触信息传递,发挥神经递质或神经调质的作用。
1)神经肽的代谢:神经肽是多肽,与其它蛋白、多肽合成一样,受基因DNA模板控制,经转录成mRNA后在核糖体翻译。往往先合成神经肽的前体——神经肽原,再从神经肽原转化为有活性的神经肽。储存神经肽的囊泡常常同时贮存经典递质及神经肽,这是中枢较为普遍的现象。神经肽起效慢、降解也较慢,作用时间相对较长。
2)神经肽受体 各种神经肽都有各自的受体及不同的受体亚型。几乎所有的神经肽受体都属G蛋白偶联受体家族,具有这个家族分子生物学的共同特点。
总的来讲,经典小分子神经递质因其较易合成,更新率快,释放后迅速灭活及重新利用,效应潜伏期及持续时间较短,适宜于完成快速而精确的神经活动。相反,神经肽合成复杂,更新慢,释放量一般较少,失活较缓慢,效应潜伏期与作用时间较长,效应较弥散、影响范围广,适合于调节缓慢而持久的神经活动。经典递质与神经肽的作用是相辅相承的,使信息加工更精细,调节活动更精确、协调、和谐。
第三节 中枢神经系统药理学特点从功能水平而言,可将作用于CNS的药物分为两大类,即中枢兴奋药和中枢抑制药。绝大多数中枢药物的作用方式是影响突触化学传递的某一环节,凡是使抑制性递质释放增多或激动抑制性受体,均可引起抑制性效应,反之,则引起兴奋;凡是使兴奋性递质释放增多或激动兴奋性受体,引起兴奋效应,反之,则导致抑制。少数药物只一般地影响神经细胞的能量代谢或膜稳定性,这类药物无竞争性拮抗药或特效解毒药。按其对递质和受体的作用进行分类。见表3-12-1 。表内基本概括作用于中枢神经系统药物的要药理作用、作用靶点和机制。
专业英语词汇
central nervous system 中枢神经系统、neurotransmitter 神经递质、neuromodulator 神经调质、neurohormone 神经激素
医学院 教案首页课程名称 药理学 任课教师 李瑞芳
第 13 章 局部麻醉药? 计划学时 0.5
教学目的和要求:
掌握常用局部麻醉药的药理作用和临床应用优缺点。局麻药的给药方法。
教学基本内容:
局部麻醉药的药理作用及机制,吸收作用,对中枢神经系统和心血管系统作用,中毒的处理原则。局部麻醉药的给药方法。
教学重点和难点:
重点:对中枢神经系统和心血管系统作用,中毒的处理原则。
难点:局麻药作用机理、吸收作用及临床选药和应用
授课方式、方法和手段:
授课方式:讲授式+启发式+讨论式方法和手段:讲解、板书及多媒体。
第十四章 局部麻醉药
局麻药的定义以适当浓度的药物局部作用于神经末梢或神经干周围时,能暂时、完全和可逆地阻断神经冲动的产生和传导,在意识清醒的条件下,使神经所支配区域的痛觉及运动功能等暂时消失的药物称为局部麻醉药。
药理作用和作用机制药理作用:局麻作用和吸收作用(毒性)
作用机制:当局麻药进入神经细胞后在膜内侧与钠通道上的特异位点结合,阻断钠通道,钠离子内流被阻断而产生局麻作用。
影响局麻药作用的因素神经纤维的粗细、用药局部pH值(均为弱碱性药,在偏酸性的环境中解离型增多,进入神经细胞内的量减少)、血流量(可加入微量肾上腺素收缩血管以减慢吸收)。
(四)局麻方法临床常用局部麻醉方法有表面麻醉、浸润麻醉、传导麻醉、蛛网膜下腔及硬脊膜外麻醉。
(五) 常用局麻药普鲁卡因:脂溶性较低,穿透力弱,毒性较小,可产生过敏反应。用于除表面麻醉以外的各种麻醉方法。能对抗磺胺药的作用。
利多卡因:穿透力强,作用及毒性均强于普鲁卡因。可用于各种局麻方法。有抗心律失常作用。
丁卡因:穿透力强,作用及毒性均强于普鲁卡因。用于除浸润麻醉以外的各种局部麻醉方法。
布比卡因:麻醉作用强于利多卡因,持续时间长,用于除表面麻醉以外的各种麻醉方法
小结
局部麻醉药可局部应用于神经末梢或神经干周围,能暂时、完全和可逆性阻断神经冲动的产生和传导,使局部痛觉暂时消失。局麻药对任何神经都有阻断作用,较高浓度也能抑制平滑肌和骨骼肌的活动。局麻药可与钠通道内侧受体结合,引起钠通道蛋白质构象改变,使钠通道失活,阻滞Na+内流,从而产生局麻作用。局麻药吸收后,对心血管系统有抑制作用,对中枢神经系统先兴奋后抑制。
常用局麻药:①普鲁卡因:脂溶性低,可用于除表面麻醉外的各种局麻方法,还可用于损伤部位的局部封闭。用药前宜做皮肤过敏试验。②丁卡因:作用强,毒性大,常用作表面麻醉。③利多卡因:作用快、强而持久,安全范围相对较大,可用于各种局麻方法。④布比卡因:是局麻药中作用维持时间最长的药物,主要用于浸润麻醉、传导麻醉和硬膜外麻醉。
专业英语词汇
表面麻醉Surface anaesthesia、浸润麻醉infiltration anaesthesia、传导麻醉conduction anaesthesia、蛛网膜下腔阻滞麻醉 subarachnoid anaesthesia(腰麻 spinal anaesthesia)、硬膜外腔阻滞麻醉epidural anaesthesia、普鲁卡因 Procaine、丁卡因 tetracaine、利多卡因 Lidocaine
思考题:常用局麻药及其作用特点有哪些?
医学院 教案首页课程名称 药理学 任课教师 李瑞芳
第 14 章 全身麻醉药? 计划学时 1
教学目的和要求:
了解全身麻醉药脂溶性与麻醉作用关系。
掌握常用全身麻醉药的药理作用、临床应用及优缺点。
了解各种复合麻醉用药的概念。
教学基本内容:
1,吸入全麻药的作用机制、麻醉分期、最小肺泡浓度、血/气分布系数,脑/血分布系数与麻醉作用强度和麻醉分期关系。 乙醚、氟烷、恩氟烷、异氟烷的药理作用、临床应用和优缺点。
2,静脉全麻药,硫喷妥钠、氯胺酮药理作用、临床应用和不良反应,复合麻醉的概念。
教学重点和难点:
重点:全身麻醉药的作用特点,应用及不良反应。
难点:吸入全麻药的作用机制和衡量指标。全身麻醉药使用注意事项。
授课方式、方法和手段:
授课方式:讲授式+启发式+讨论式方法和手段:讲解、板书及多媒体。
第十三章 全身麻醉药
全身麻醉药(general anesthetic)简称全麻药,是一类能可逆地引起不同程度的感觉和意识消失,从而便于实施外科手术的药物。
第一节? 吸入性麻醉药
吸入性麻醉药(inhalational anesthetics)是指经气管吸入而产生全身麻醉的药物。如挥发性液体乙醚、氟烷等。
【麻醉分期】
以乙醚麻醉过程中意识、感觉、呼吸、血压、脉搏、眼球活动、各种反射以及肌张力的变化为指征,将麻醉分为4期。
第一期(镇痛期)从麻醉开始到意识消失,痛觉迟钝并逐渐消失。
第二期(兴奋性)从意识消失到出现深而有节律的呼吸为止。此期可出现挣扎、呼吸不规则、血压升高、眼球来回活动、瞳孔扩大、吞咽、呕吐等兴奋现象。一般认为是大脑皮层受抑制后皮层下中枢的脱抑制现象。此期对病人不利,忌作任何手术,还应防止发生意外事故。
第三期(手术麻醉期)从出现深而有节律的呼吸到呼吸麻痹为止。分为4级。
1.第一级:开始于眼睑反射的消失和深而有节律的呼吸出现。胸式呼吸和腹式呼吸同时存在。眼球可来回活动,瞳孔缩小,角膜反射存在。切皮刺激仍可引起不同程度的呼吸加深、加快。
2.第二级:开始于眼球停止活动,固定于中央。胸腹式呼吸虽存在,但潮气量比第一级少,吸气期比呼气期短。瞳孔稍散大,角膜反射迟钝。对切皮的反应消失,肌肉松弛,可进行大多数手术。
3.第三级:开始于胸式呼吸的减弱。胸式呼吸逐渐减弱,腹式呼吸明显,说明脊髓胸段受到抑制,肋间肌已松弛。瞳孔扩大,角膜反射更为迟钝。肌肉明显松弛,是临床实用的最深麻醉,仅在必要时短时使用,不可再加深。
4.第四级:从胸式呼吸消失,即肋间肌完全麻痹开始。随麻痹加深,腹式呼吸与潮气量逐渐变小,直至呼吸完全停止。瞳孔散大,对光反应消失,肌肉极度松弛,血压明显下降。此期已为中毒先兆,应立即减浅麻醉。
第四期(延髓麻痹期)起始于呼吸麻痹,继之,所有反射消失,瞳孔极度散大,循环衰竭而死亡。
事实上,麻醉由浅入深是连续变化的过程,并没有明确的界限,且其他全麻药的分期多不似乙醚这样明显而典型。另外,合并用药、病人的体质、手术刺激的强弱、全麻时间的长短、全麻由浅入深抑或由深变浅、缺氧或CO2积聚等均可影响各期的表现。
近些年来将复合麻醉分为以下7个阶段:①清醒紧张期;②遗忘镇痛期;③皮层激惹期;④意识消失期;⑤皮层下兴奋期;⑥手术麻醉期;⑦延髓抑制期。
【作用机制】
各种全麻药都有较高的脂溶性,并且脂溶性越高,麻醉作用越强。吸入麻醉药作用点可能在细胞膜的脂质层。使脂质分子排列紊乱,膜蛋白质及钠、钾通道构象功能发生改变,提高兴奋阈,使动作电位的高度和上升速率下降,抑制除极,进而广泛抑制神经冲动的传递,引起全身麻醉。
【体内过程】
吸入性麻醉药皆为小分子化合物,极易透过肺泡膜。其进入动脉血液的速度是决定药理作用的重要因素。麻醉药作用 的影响因素有:
(1)血/气分布系数:指药物在血液中的溶解度,此分布系数愈低,诱导期愈短,停用药物后恢复亦愈快。
(2)油/气分布系数:是药物的脂溶性,脂溶性高的麻醉作用强,停药后恢复亦慢。
(3)肺泡的通气速率
(4)心输出量
第二节? 静脉麻醉药
静脉麻醉(intravenous anesthetics)是指经静脉途径给药产生全身麻醉。按其化学结构可分为2大类,即巴比妥类和非巴比妥类。
静脉麻醉药与吸入麻醉药相比,具有下列优点:①使用方便;②不刺激呼吸道,病人易接受;③无燃烧、爆炸的危险 。其主要缺点是肌松不完全,除氯胺酮外,无明显镇痛作用;药物消除有赖于机体代谢,一旦剂量过大,难以迅速排除,长时间应用有一定蓄积作用。
硫喷妥钠
硫喷妥钠(thiopental sodium)是目前应用最广的超短效静脉麻醉药。其脂溶性极高,极易透过血-脑屏障,故麻醉迅速,没有兴奋期。静脉注射后,由于它在体内迅速重新分布,储存在脂肪及肌肉等组织,使脑内浓度下降,一次静脉注射仅维持数分钟。单独应用仅适用于小手术,常用作诱导麻醉和基础麻醉,应缓慢静脉注射。
氯胺酮
氯胺酮(ketamine)能阻断丘脑-皮层系统,选择性抑制痛觉;对网状结构和边缘系统呈兴奋作用,使病人的意识模糊而不完全丧失。病人呈浅睡眠状态,对周围环境的改变不敏感,痛觉却完全消失,意识和感觉分离,此称为“分离麻醉”。氯胺酮的优点是:镇痛作用强而快,对心血管没有抑制作用,对呼吸抑制作用弱,可慎用于休克和低血压患者。缺点是直接兴奋交感神经中枢,引起心率加快、血压升高、骨骼肌张力增加,维持时间短,需要重复给药,对内脏的镇痛作用弱,对骨骼肌无松弛作用。另外,病人苏醒期较长,停药后需要2~3h病人才可苏醒。临床应用于小手术或低血压病人的诱导麻醉。
羟丁酸钠
羟丁酸钠(sodium hydroxybutyrate)是静脉麻醉药。γ-氨基丁酸是一种中枢神经抑制性递质,但难以通过血-脑屏障,而其脱氨羟化产物γ-羟基丁酸却能进入中枢。γ-羟基丁酸主要作用于皮层和边缘系统,引起与自然睡眠相似的睡眠,对脊髓和丘脑传导系统无抑制作用,不能镇痛。肌松作用不佳,但毒性甚小。常用于全身麻醉或诱导麻醉,以及局麻、硬膜外麻醉的辅助药。适用于老人、儿童、神经外科手术、外伤、烧伤患者的麻醉。
第三节? 复合麻醉
1.麻醉前给药即在麻醉前一定时间,常规定用一种或一种以上的适量药物,以补救麻醉药的缺点。用巴比妥类、吗啡或冬眠合剂等,可减少病人的紧张和恐惧心理 ;用阿托品或东莨菪碱,可防止唾液及支气管分泌物增多而引起的吸入性肺炎等。
2.基础麻醉在病人入手术室前,为消除其紧张情绪,用某些药物(如硫喷妥钠)使之处于浅麻醉状态,即为基础麻醉。病人进入手术后,再施行其他麻醉。主要用于小儿。
3.诱导麻醉选用作用迅速的全麻药,如硫喷妥钠或氧化亚氮,使之迅速进入外科麻醉期,避免兴奋期各种症状。然后改用乙醚等药维持麻醉。
小结
全身麻醉药抑制中枢神经系统功能,使意识、感觉和反射暂时消失,骨骼肌松弛,主要用于外科手术前给药。可分为吸入性麻醉药和静脉麻醉药。
1.吸入性麻醉药经肺泡动脉入血,到达脑组织,阻断其突触传递功能,引起全身麻醉。其作用可受MAC、血/气和脑/血分布系数的影响。MAC越小,麻醉作用越强;血/气分布系数越小,诱导期越短;脑/血分布系数越大,麻醉作用越强。
2.静脉麻醉药
(1)硫喷妥钠为超短时全麻药,作用迅速,维持时间短,但镇痛效果差,肌肉松弛不完全,并可抑制呼吸中枢和诱发支气管痉挛。主要用于诱导麻醉、基础麻醉和一些短时手术。
(2)氯胺酮抑制痛觉向丘脑和新皮层传导,同时又兴奋脑干及边缘系统,诱发迅速,对呼吸影响小,可兴奋心血管系统,用于短时的体表小手术。
专业英语词汇
全身麻醉药(general anaesthetis)、吸入全麻药(inhalation anaesthetives)、静脉全麻药(intravenous anaesthetics)、最小肺泡浓度(minimal alveolar concentration,MAC)、全麻药的血/气分布系数(blood/gas partition coefficient)、麻醉乙醚 anaesthetic ether、氟烷 halothane、异氟烷 isoflurane、恩氟烷 enflurane、氧化亚氮 nitous oxide、硫喷妥钠 Thiopental sodium、氯胺酮 ketamine、“分离麻醉”(dissociative anaesthesia)、普鲁卡因 procaine、麻醉前给药(premedication)、神经安定镇痛术(neuroleptoanalgesia)
思考题:
1、简述全身麻醉药的分类及常用复合麻醉方法;
2、可作为麻醉前给药的药物有哪些?
医学院 教案首页课程名称 药理学 任课教师 李瑞芳
第 15 章 镇静催眠药 计划学时 1.5
教学目的和要求:
1,掌握常用的苯二氮卓类和巴比妥类的药理作用,临床应用和不良反应。
2.了解水合氯醛等其它镇静催眠药的作用。
教学基本内容:
1,苯二氮卓类的药理作用、体内过程、临床应用、作用机制、不良反应和所属代表性药物。
2,巴比妥类药物分类,中枢抑制作用、临床应用和不良反应。 其它的镇静催眠药的药理作用特点及不良反应。
教学重点和难点:
重点:常用的苯二氮卓类药物及其作用特点与应用。巴比妥类:构效关系、分类、作用特点、不良反应及其防治。
难点:苯二氮卓类药物药理学。
授课方式、方法和手段:
授课方式:讲授式+启发式+讨论式方法和手段:讲解、板书及多媒体。
第十五章 镇静催眠药
苯二氮卓类
1、分类:苯二氮卓类根据各个药物消除半衰期的长短可分为三类:
长效类如地西泮和去甲西泮等;
中效类如硝西泮和氟硝西泮等;
短效类如三唑仑和氯甲西泮等。
2、代表药
地西泮(Diazepam) 又名安定,为苯二氮卓类的典型代表药物,也是目前临床上最常用的镇静、催眠及抗焦虑药。
【作用机制】
苯二氮卓类作用于中枢的皮质,边缘系统。中脑,脑干及脊髓等部位的苯二氮卓受体,促进GABA与GABAA受体的结合,使Cl-通道开放的频率增加,引起神经细胞超极化,产生抑制效应。
【药理作用】
镇静抗焦虑作用。 可用于紧张,不安,激动,恐惧及烦躁的患者。
催眠作用。 可引起近似生理状态的睡眠,对REM影响较少,可用于各类失眠的患者。
作为镇静催眠药有以下优点:①治疗指数高,对呼吸影响小,安全范围大。②对快动眼睡眠影响较小,但可明显缩短或取消NREM睡眠第4相,因此可减少发生于此期的夜惊和夜游症。③对肝药酶几无诱导作用,不影响其他药物的代谢。④依赖性,戒断症状较轻。⑤思睡,运动失调等一般副作用较轻。
抗惊厥作用。中枢性肌肉松弛作用。用于治疗破伤风,子痫,小儿高热惊厥。预防癫痫发作及持续状态的治疗。
中枢性肌肉松弛?
地西泮有较强的肌肉松弛作用,可缓解动物的去大脑僵直,也可缓解人类大脑损伤所致的肌肉僵直。发挥肌肉松弛作用时一般不影响正常活动。
其他作用
较大剂量可致暂时性记忆缺失。一般剂量对正常人呼吸功能无影响。 对心血管系统:小剂量作用轻微,较大剂量可降低血压,减慢心率。
【临床应用】
焦虑? 主要用于控制焦虑症,可缓解病人烦躁不安、紧张、恐惧等症状。
催眠? 适用于失眠者的短期应用。
抗癫痫和抗惊厥 本品是癫痫持续状态的首选药物(详见第十五章)。
麻醉前给药? 利用其镇静、抗焦虑、肌肉松弛及暂时性记忆缺失等作用,消除病人对手术的紧张和恐惧心情。
松弛骨骼肌? 可用于大脑或脊髓损伤所致的肌肉强直,腰肌劳损引起的肌肉痉挛状态,以减轻痉挛性疼痛。
【不良反应】
催眠量可出现头昏,嗜睡,乏力等反应,过量可致昏迷和呼吸抑制,但安全范围大,久用可产生耐受性,依赖性和成瘾。可引起?皮疹、白细胞减少等过敏反应,静脉注射偶可引起局部疼痛或血栓性静脉炎,注射速度过快可引起呼吸和循环功能抑制。
氯氮卓(Chlordiazepoxide)
又名利眠宁,是长效苯二氮卓类镇静催眠药。消除t1/2 为7~13小时。
奥沙西泮(Oxazepam)
又名去甲羟基安定、舒宁,是短效苯二氮卓类镇静催眠药,为地西泮的活性代谢物。血浆t1/2为5~10小时。作用类似地西泮,有较强的抗焦虑及抗惊厥作用,催眠作用较弱。主要用于焦虑症,也用于失眠和癫痫的辅助治疗。不良反应与地西泮相同。
硝西泮(Nitrazepam)
是中效苯二氮卓类镇静催眠药。其催眠作用良好,引起近似生理睡眠,醒后无明显后遗作用。服药后15~30分钟可入睡,维持6~8小时。不良反应轻。
艾司唑仑(Estazolam)
又名三唑氯安定,舒乐安定,是中效苯二氮卓类镇静催眠药。服药后40分钟左右即可入睡,维持睡眠达5~8小时。t1/2为10~30小时,在肝中氧化代谢,对各型失眠症有良好疗效。用于催眠一般无后遗作用,个别患者有轻度乏力、嗜睡、口干,头昏等不适反应。
第二节 巴比妥类
1,分类:
分为四类:
长效类:如苯巴比妥、巴比妥中效类:如戊巴比妥、异戊巴比妥短效类:司可巴比妥、海索比妥超短效类:如硫喷妥钠。
这种分类是相对的,作用时间长短既与药物的理化性质有关,又可随药用剂量及病人的生理、病理状况而改变。
【药理作用】
1.镇静、催眠?
小剂量巴比妥类药物可引起安静,可缓解焦虑、烦躁不安状态;中等剂量可催眠,即缩短入睡时间,减少觉醒次数和延长睡眠时间。不同巴比妥类药物起效时间和持续时间不同。
巴比妥类作为催眠药有许多缺点:①易产生耐受性和依赖性,可产生严重的戒断症状;②诱导肝药酶的活性,干扰其他药物经肝脏的代谢;③不良反应多见,过量可产生严重毒性。因此,苯巴比妥类已不作镇静催眠药常规使用。
2.抗惊厥?
苯巴比妥有较强的抗惊厥及抗癫痫作用,临床可用于癫痫大发作和癫痫持续状态的治疗。
3.麻醉及麻醉前给药?
一些短效及超短效巴比妥类,如已烯巴比妥(hexobarbital)、美索巴比妥(methohexital)和硫喷妥等的钠盐静脉注射可产生短暂的麻醉作用。长效及中效巴比妥类可作麻醉前给药,以消除病人手术前紧张情绪,但效果不及地西泮。
4.增强中枢抑制药作用?
镇静剂量的巴比妥类与解热镇痛药合用,则能加强后者的镇痛作用,故各种复方止痛片中常含有巴比妥类。此外也能增强其他药物的中枢抑制作用。
【作用机制】?
近年来实验资料显示,巴比妥类药物的中枢作用与其激活GABAA受体有关。在没有GABA时,巴比妥类能模拟GABA的作用,增加Cl-的通透性,使细胞膜超极化。与苯二氮卓类药物增加Cl-通道的开放频率不同,巴比妥类主要延长氯离子通道的开放时间。此外,巴比妥类的中枢抑制作用还可能减弱或阻断谷氨酸作用于相应的受体所导致的兴奋性反应。
【临床应用】
作为传统催眠药有许多缺点,镇静催眠等应用已日渐减少,目前在临床上主要用于抗惊厥、抗癫痫和麻醉。
【不良反应与注意事项】
1.后遗效应
服用催眠剂量的巴比妥类后,次晨可出现头晕、困倦、思睡、精神不振及定向障碍等,亦称“宿醉”(hangover)。可能是由于巴比妥类消除缓慢,作用延缓至次日所致。驾驶员或从事高空作业人员服用巴比妥类后应警惕后遗效应。
2.耐受性短期内反复服用巴比妥类可产生耐受性,表现为药效逐渐降低,需加大剂量才能维持原有的作用。耐受性产生的主要原因可能是由于神经组织对巴比妥类产生适应性和巴比妥类诱导肝药酶加速自身代谢。
3.依赖性?
长期连续服用巴比妥类可使患者产生对该药的精神依赖性和躯体依赖性,导致对该药的习惯与成瘾。避免长期应用。
4.对呼吸系统的影响?
催眠量的巴比妥类对正常人呼吸影响不明显,但对已有呼吸功能不全者(严重肺气肿或哮喘者)则可显著降低每分钟呼吸量及动脉血氧饱和量。呼吸深度抑制是巴比妥类药物中毒致死的主要原因。
5.其他过敏反应,偶可引起剥脱性皮炎。
临产期妇女服用巴比妥类可使新生儿发生低凝血酶原血症及出血。
苯巴比妥可致肝功能损害及肝小叶中心坏死。
【中毒和解救】
一次误服或有意吞服大量巴比妥类、静脉注射用量过大或注射速度过快,均可引起急性中毒。口服10倍于催眠剂量可致中度中毒,15~20倍则可引起严重中毒。急性中毒主要表现为深度昏迷、高度呼吸抑制、血压下降、体温降低、休克及肾功能衰竭等。
对急性中毒者应积极采取抢救措施,维持呼吸与循环功能,保持呼吸道通畅,吸氧,必要时行人工呼吸或气管切开,也可用中枢兴奋药。为加速巴比妥类药物的排泄,可用碳酸氢钠等碱性药物,严重中毒者可采用透析疗法。
第三节:其他类水合氯醛(Chloral hydrate)
水合氯醛是氯醛的水合物,性质较氯醛稳定,口服后吸收快,催眠作用较强且确切,入睡快(约15分钟),持续6~8小时。催眠作用温和,不缩短REM睡眠,无宿醉后遗效应,较巴比妥类为优,可用于顽固性失眠或对其他催眠药效果不佳的患者。大剂量有抗惊厥作用,可用于子痫、破伤风以及小儿高热等惊厥。安全范围较小,使用时应注意。
小结
镇静催眠药能抑制中枢神经系统,随着剂量逐渐增加而产生镇静、催眠、抗惊厥等药理作用。中毒量可致昏迷,因呼吸麻痹而死亡。久服可产生依赖性。通常分为2类。
1.苯二氮卓类药理作用和应用:①抗焦虑,小剂量即有效,与选择性作用于边缘系统有关,为焦虑症的首选药物。②镇静催眠,能缩短睡眠诱导时间,延长睡眠持续时间。③抗惊厥、抗癫痫,用于辅助治疗破伤风、子痫、小儿高热惊厥和药物中毒性惊厥。地西泮作为癫痫持续状态的首选药。④中枢性肌松作用,可缓解肌僵直与肌痉挛。
作用机制:苯二氮卓类与脑内苯二氮卓受体结合,增强GABA能神经的抑制效应。
2.巴比妥类具有普遍性中枢抑制作用,剂量由小到大,相继出现镇静、催眠、抗惊厥和麻醉作用。不良反应较多,因而少用于镇静催眠。苯巴比妥可用于治疗癫痫大发作和控制癫痫持续状态。硫喷妥钠偶用于小手术或内窥镜检查时作静脉麻醉。 中毒解救措施包括早期洗胃;静脉注射碳酸氢钠碱化血液、尿液,加速药物排泄;维持呼吸、循环功能及预防感染;必要时施行血液透析。
专业英语词汇
苯二氮卓类药物(benzodiazapines,BZs)、焦虑症(anxiety neurosis)、三唑仑 triazolam、艾司唑仑 estazolam、氯硝西泮 clonazepam、地西泮 diazepam、氯氮卓chlordiazepoxide、苯巴比妥 phenobarbital、水合氯醛? choral hydrate、丁螺环酮 buspirone、唑吡坦 zolpidem
思考题简述地西泮的药理作用。