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ANESTESICOS INHALATORIOS

Joseph Priestley Lavoisier Humpry Davy

1840 1880 1920 1960 2000

Oxido nitroso eter

cloroformo

etil cloridro

etileno

Divinil eter ciclopropano

tricoloretileno Isopropinil vinil eter fluroxeno Propil metil eter

Etil vinil eter

halotano metoxiflorano enfluorano

isofluorano

desfluorano

sevofluorano

FASES DE LA ANESTESIA CON ETER FASE I o ANALGESIA

Desde la inducción hasta la inconciencia

Respiración irregular Pupilas mióticas divergentes

FASE II o EXCITACIÓN

Desde la inconciencia hasta la regularización de la respiración.

Pupilas midriáticas divergentes. Puede haber agitación, deglusión, vómito.

FASE III o ANESTESIA QUIRURGICA

PLANO 1

Desde la regularización de la respiración hasta el cese de movimientos oculares.

Pupilas mióticas divergentes. Pérdida del reflejo conjuntival

PLANO 2

Desde el cese de movimientos oculares hasta el inicio de la parálisis de intercostales

Pupilas centrales midriáticas reactivas. Pérdida del reflejo corneal

PLANO 3

Desde el inicio hasta el final de la parálisis intercostal

Pupilas midriáticas centrales reactivas. Pérdida del reflejo laringeo y peritoneal.

PLANO 4

Desde la parálisis intercostal hasta la diafragmática (apnea)

Midriasis total y pérdida del reflejo carinal.

FASE IV o SOBREDOSIFICACION

De la apnea hasta el paro cardiaco

Midriasis paralítica.

ANESTESICO INHALADO IDEAL

•  RAPIDO INICIO DE ACCION

•  DURACION DE ACCION CONTROLABLE

•  NIVELES DE PROFUNDIDAD ANESTESICA FACILES DE IDENTIFICAR Y CAMBIAR

•  FACIL DE ADMINISTRAR

•  SIN EFECTOS SECUNDARIOS SOBRE ORGANOS VITALES

•  SIN METABOLITOS TOXICOS

•  ELIMINACION PREDECIBLE E INDEPENDIENTE DEL SISTEMA HEPATO – RENAL

•  FARMACOCINETICA INDEPENDIENTE DE LA FISIONOMIA

•  ESPECIFICIDAD DE ACCION

•  ALTO MARGEN DE SEGURIDAD.

•  UTIL EN TODAS LA EDADES

ANESTESICOS INHALADOS DE UTILIDAD ACTUAL

PRINCIPIOS FARMACOLOGICOS DE LOS ANESTESICOS INHALADOS

FARMACO- -CINETICA

ABSORCION

DISTRIBUCION

METABOLISMO

ELIMINACION

FARMACO- -DINAMIA

MECANISMO DE ACCION (ORGANO DIANA) DOSIS

EFECTO SOBRE OTROS ORGANOS

TOXICIDAD

FARMACOCINETICA -ABSORCION Y DISTRIBUCION -

RECORRIDO DEL GAS ANESTESICO DESDE SU ADMINISTRACION POR VIA INHALATORIA HASTA SU

ACCION SOBRE LOS ORGANOS EFECTORES. SE HACE POR PASOS:

•  CONCENTRACION DEL ANESTESICO EN EL GAS

INSPIRADO •  CONCENTRACION DEL GAS ANESTESICO EN LOS

ALVEOLOS •  PASO DEL GAS ANESTESICO DEL ALVEOLO A LA

SANGRE •  PASO DEL GAS ANESTESICO DE LA SANGRE A LOS

DIFERENTES TEJIDOS.

FARMACOCINETICA - ABSORCION -

CONCENTRACION DEL AGENTE ANESTESICO

1- El flujo de gases frescos se dosifica en el flujómetro y pasa al vaporizador. 2- En el vaporizador se mezclan el agente anestesico y el gas en la concentración deseada. 3- La mezcla de gas y anestésico llega a los circuitos donde se puede medir la FRACCION INSPIRADA del anestésico en términos de porcentaje del volumen gaseoso ocupado ( vol%)

CONCENTRACION ALVEOLAR Se denomina FRACCION ALVEOLAR a la concentración

del agente anestésico, expresada en porcentaje del volumen que alcanza los alveolos.

Depende de manera directa de la Fi que se aporte y de

la ventilación minuto del paciente.

Si se mantienen constantes la Fi y la VM en 10 minutos se alcanza la máxima concentración alveolar del

anestésico.



La diferencia entre la Fi y la FA es específica para cada anestésico y se denomina como gradiente boca - alveolo

Concentración Gradiente

boca Alveolo

Halotano 1% 0.5% 50%

Enfluorano 1% 0.6% 40%

Isofluorano 1% 0.7% 30%

sevoflourano 1% 0.85% 15%

El gradiente Boca- alveolo se mantiene constante por los siguientes factores:

1- Presencia de vapor de agua y dióxido de carbono

en el alveolo.

2- Paso continuo del agente anestésico del alveolo al torrente sanguíneo.


TRANSFERENCIA DEL ANESTESICO DEL ALVEOLO A LA SANGRE

Al ser el alveolo una membrana que no limita el paso

de gases a los capilares el movimiento inicial del gas es a favor de un gradiente de presión.

La tendencia es que ocurra un equilibrio alveolo -

capilar de presiones. El que se mantenga un gradiente de presiones depende de los siguientes

factores:


SOLUBILIDAD DEL AGENTE ANESTESICO

Define la cualidad de una sustancia de permanecer disuelta en sangre antes de ejercer presión parcial.

Se puede expresar de diferentes maneras. La más

empleada: El coeficiente de partición o de distribución sangre-tejidos

A su vez el más empleados es el coeficiente de

partición sangre-gas.


Coeficiente de partición sangre / gas

Representa la relación entre el volumen de gas que se encuentra disuelto en sangre sobre el volumen de gas que se encuentra ejerciendo presión parcial

(o sea no disuelto en sangre).

A mayor coeficiente de partición sangre/gas mayor solubilidad del anestésico en sangre.



coeficiente de partición o de distribución sangre / gas

Por cada volumen ejerciendo presión parcial Existen 0.63 volúmenes disueltos en sangre No ejerciendo presión parcial.

AGENTE COEFICIENTE SANGRE/GAS Halotano 2.54 Enfluorano 1.9 Isofluorano 1.46 Sevofluorano 0.63 Desfluorano 0.42 Oxido Nitroso 0.47


Relación entre el coeficiente de partición sangre / gas y el Tiempo necesario para alcanzar la inducción anestésica

A mayor solubilidad menor tiempo de inducción

anestésica y viceversa.

El paso del agente anestésico desde la sangre hacia los tejidos es consecuencia del gradiente de

presiones parciales entre los dos compartimentos y depende de dos variables:

•  Flujo sanguíneo tisular.

•  Coeficiente de partición del agente en los tejidos.

FARMACOCINETICA - DISTRIBUCION -


FLUJO SANGUINEO DE DIFERENTES TIPOS DE TEJIDOS

ALTO MEDIANO POBRE MINIMO

ORGANOS Cerebro, corazón, lecho esplácnico, riñón, suprarrenal

Músculo Grasa Hueso

% MASA CORPORAL 10 50 20 20

% GASTO CARDIACO 75 19 6 0


COEFICIENTES DE PARTICION TEJIDO / GAS

CEREBRO/ SANGRE

MUSCULO/ SANGRE

GRASA/ SANGRE

OXIDO NITROSO 1.1 1.2 2.3

SEVOFLUORANO 1.7 3.1 48

ISOFLUORANO 1.6 2.9 45

ENFLUORANO 1.4 1.7 36

HALOTANO 1.9 3.4 51

DESFLUORANO 1.3 2 27

SE INICIA CUANDO SE SUSPENDE LA ADMINISTRACION DEL AGENTE ANESTESICO INHALADO.

EL PROCESO ES LA INVERSA DE LO ANTERIOR: PASO DE

LOS TEJIDOS A LA SANGRE, DE ALLI AL ALVEOLO Y POR ULTIMO EXHALADO.

DEPENDE DE LAS MISMAS VARIABLES QUE DETERMINAN

LA ABSORCION Y DISTRIBUCION.

FARMACOCINETICA - ELIMINACION -

FARMACOCINETICA ABSORCION - DISTRIBUCION - ELIMINACION

Resumen de la FARMACOCINETICA a través de la curva de presión alveolar

Fase 1: ingreso del anestésico a los pulmones en una constante de tiempo t= CRF/VA = 0.5 minutos. Fase 2: Equilibrio entre la VA que lleva el anestésico y el Q que provoca la salida de la interfase alveolo capilar. Fase 3: Retorno del agente anestésico de los tejidos hacia los alvéolos a través del sistema venoso.

Aunque la mayoría del anestésico es eliminado por

vía respiratoria, como agentes lipolíticos que son

sufren un grado de biotransformación que le permita al organismo su

excresión total.

FARMACOCINETICA - METABOLISMO -

FARMACOCINETICA - METABOLISMO -

GRADO DE METABOLISMO DE LOS ANESTESICOS INHALADOS

AGENTE % DE METABOLISMO

HALOTANO 10 – 20

SEVOFLUORANO 3

ENFLUORANO 2

ISOFLUORANO 0.2

DESFLUORANO 0.02 – 0.2

OXIDO NITROSO 0.004

DEPENDIENDO DE LA DOSIS PRODUCEN CLINICAMENTE:

1- INCONCIENCIA 2- AMNESIA 3- ANALGESIA 4- RELAJACION MUSCULAR 5- ACCION NEUROVEGETATIVO

FARMACODINAMIA

•  DOSIS: SE PUEDE MEDIR LA CONCENTRACION ALVEOLAR AL FINAL DE LA ESPIRACION EN % DE VOLUMEN.

•  POTENCIA: SE MIDE RELACIONANDO LA CONCENTRACION ALVEOLAR CON EL EFECTO TERAPEUTICO OBTENIDO.

•  CONCENTRACION ALVEOLAR MINIMA (MAC EN INGLES) MINIMA CONCENTRACION NECESARIA PARA PRODUCIR UN EFECTO PREDETERMINADO Y EN CONDICIONES PREDETERMINADAS (1 atmosfera de presión ) A UN GRUPO DE ESTUDIO.

FARMACODINAMIA - DOSIS Y POTENCIA -


•  MAC 50: CONCENTRACION ALVEOLAR NECESARIA PARA PRODUCIR INMOVILIDAD AL 50% DE LA POBLACION ANTE UN ESTIMULO NOCIVO (INCISIÓN QUIRÚRGICA).

•  MAC 95: CONCENTRACION ALVEOLAR NECESARIA PARA PRODUCIR INMOVILIDAD AL 95% DE LA POBLACION ANTE UN ESTIMULO NOCIVO.

SE CONOCE TAMBIEN COMO MAC QUIRURGICO Y PUEDE

CALCULARSE ASI: MAC 95 = MAC 50 x 1.3


CONCENTRACIONES ALVEOLARES MINIMAS A 1 atm (en vol%)

AGENTE MAC 50 MAC 95

DESFLUORANO 6 7.8

OXIDO NITROSO 105 136.5

SEVOFLUORANO 2 2.6

ISOFLUORANO 1.2 1.56

ENFLUORANO 1.7 2.2

HALOTANO 0.75 0.98


•  MAC despierto: CONCENTRACION ALVEOLAR NECESARIA PARA ELIMINAR LA RESPUESTA VERBAL EN EL 50% DE LA POBLACION. CORRESPONDE A LA DOSIS NECESARIA PARA INDUCIR AMNESIA.

•  MAC intubación: CONCENTRACION ALVEOLAR NECESARIA

PARA EVITAR EL MOVIMIENTO Y LA TOS AL 50% DE LA POBLACION ANTE UNA MANIOBRA DE INTUBACION

•  MAC bar : DE “bluntig autonomic responses”. CONCENTRACION ALVEOLAR NECESARIA PARA BLOQUEAR LA RESPUESTA AUTONOMICA A LA INCISICION EN EL 50% DE LA POBLACION.

DIFERENTES MAC DE LOS ANESTESICOS INHALADOS A 1 atm

MAC awake MAC intubation MAC bar

OXIDO NITROSO 66 >120 NR

DESFLUORANO 2.6 NR 9.42

SEVOFLUORANO 0.67 4.52 4.15

ISOFLUORANO 0.37 1.76 1.5

HALOTANO 0.38 1.12 1.07



FACTORES CLINICOS QUE AFECTAN LA MAC

DISMINUYEN LA MAC AUMENTAN LA MAC

Hipotensión

Hipernatremia Hipotermia

Hiponatremia

Hipercapnia

Hipertermia Hipoxemia

Embarazo

Anemia Niñez

Vejez


FARMACOS QUE MODIFICAN LA MAC

DISMINUYEN LA MAC AUMENTAN LA MAC

Alfa 2 agonistas Inhibidores MAO

Lidocaina Cocaina

Barbitúricos Efedrina

Benzodiacepinas Levodopa

Alcohol Alcohol

opioides Anfetaminas

¿ Qué se sabe con certeza del mecanismo de acción de los inhalados ?

•  Desde el punto de vista anatómico se sabe que

interrumpen la transmisión neuronal en el sistema nervioso central.

•  A nivel molecular se sabe que el sitio último de acción es la membrana celular neuronal.

FARMACODINAMIA - MECANISMO DE ACCION -


¿ Qué no se sabe del mecanismo de acción de los inhalados ?

ANATOMIA DISCUSION

Cerebro vs Médula espinal La descerebración no altera la CAM


Removal of brain tissue rostral to the heavy black line does not alter isoflurane MAC in rats. PAG, periaqueductal gray; RF, reticular formation; RN, red nucleus; Thl, thalamus. (Adapted from Rampil IJ, Mason P, Singh H: Anesthetic potency [MAC] is independent of forebrain structures in the rat. Anesthesiology 78:707, 1993.)



ANATOMIA DISCUSION

Cerebro vs Médula espinal La descerebración no altera la CAM

Axón vs Sinápsis

Para alterar la transmisión axonal se necesitan MAC superiores que para alterar la transmisión sináptica.

Sinápsis exhitatorias vs inhibitorias

Los anestésicos pueden bloquear la transmisión excitadora y aumentar la inhibidora



MOLECULAR DISCUSION

Áreas lipofílicas vs múltiples

La regla de Meyer – Overton ha obligado a buscar solo áreas hidrofobas pero cada vez son más los ejemplos de la imperfección de la regla


La regla de Meyer – Overton postula que es el numero de moléculas disueltas en El sitio de acción y no el tipo de molécula presente, la que causa la anestesia. Relaciona la potencia anestésica con la liposolubilidad de los agentes.



MOLECULAR DISCUSION Áreas lipofílicas vs múltiples

La regla de Meyer – Overton ha obligado a buscar solo áreas hidrofobas pero cada vez son más los ejemplos de su imperfección.

Sitio unico vs multiples sitios

La diversidad estructural de los anestesicos supone diferentes receptores y sitios de acción.

Four possible target sites for inhaled anesthetic molecules (solid circles) in a neuronal membrane include the lipid bilayer as a whole (a), lipids at a protein-lipid interface (b), a protein site bounded by lipid (c), and a protein site exposed to an aqueous environment (d).


FARMACODINAMIA - ACCIONES SOBRE OTROS ORGANOS -

ACCIONES SOBRE EL SISTEMA CARDIOCIRCULATORIO

Q Inotropia FC RVS (TA)

Sensibilidad a catecolaminas

Circulación coronaria

HALOTANO ↓ ↓ ↓ ↓ ↑ -

DESFLUORANO ↓ ↓ ↑ ↓ ↑ -

ISOFLUORANO ↔ ↔ ↑ ↓ ↑ VD

SEVOFLUORANO* ↓ ↓ ↑ ↓ ↑ VD

ENFLUORANO ↓ ↓ ↑ ↓ ↑ VD

OXIDO NITROSO ↓ ↓ ↔ ↔ ↔ -

* Menor efecto que los demás halogenados

FARMACODINAMIA - TOXICIDAD Y EFECTOS ADVERSOS -

TOXICIDAD (METABOLISMO)

EFECTOS ADVERSOS

OXIDO NITROSO - Hipoxia por difusión – Anemia megaloblástica - Malformaciones

HALOTANO Hepatitis por halotano por exposición repetida

Hipertermia maligna con succinilcolina

ENFLUORANO Nefrotoxicidad por el ion floruro inorgánico Convulsinogeno

ISOFLUORANO - Irritante del TRS – pujante – cefalea

SEVOFLUORANO Con absorvedor Baralyme compuesto A nefrotóxico

en animales.

Agitación psicomotora en recuperación de niños

DESFLUORANO - Irritante del TRS – pujante.

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