Существуют три конформационных состояния Na+-каналов возбудимых тканей: покоя (закрытое), открытое и инактивированное. В состоянии покоя мембранный потенциал составляет примерно -70 мВ. В этом состоянии канал не пропускает внутрь ионы натрия. Во время деполяризации натриевые каналы открываются, что обеспечивает быстрый приток положительно заряженных ионнов натрия внутрь по электрическому и химическому градиентам. Это приводит к деполяризации мембраны и последующей инактивации каналов. Из инактивированного состояния канал восстанавливается в состояние покоя только за счет реполяризации клеточной мембраны.
Рис. 13. Механизм действия местных анестетиков. Липофильная молекула местного анестетика проникает в нервное волокно и изнутри блокирует потенциал-зависимый натриевый канал в инактивированном состоянии
Липофильные неионизированные молекулы местного анестетика из внеклеточной жидкости проходят через фосфолипидную мембрану нейронов внутрь волокна. Внутри волокна за счет изменения рН молекулы МА диссоциируют. Ионизированная форма МА обратимо связывается с потенциал-зависимыми Na+-каналами. Связанный местный анестетик стабилизирует инактивированное состояние рецептора, предотвращая дальнейшую нейрональную передачу. Таким образом, возбуждение по волокну не может далее распространяться.
Местные анестетики представляют собой водорастворимые соли липофильных ароматических радикалов. В состав местных анестетиков входят три компонента: липофильная ароматическая группа, промежуточное звено и гидрофильная аминогруппа (рис. 14). В зависимости от промежуточного звена МА подразделяются на две группы: сложные эфиры и амиды. Строение промежуточной алифатической цепочки имеет значение для продолжительности действия местного анестетика. Поскольку эфирные связи легче гидролизуются, сложные эфиры (прокаин) оказывают более короткое действие, чем амиды (лидокаин).
Рис. 14. Строение молекулы местных анестетиков
МА действуют на все типы нервных волокон, и в первую очередь блокируются мелкие нервные волокна (чувствительные, вегетативные); позже нарушается проводимость более крупных двигательных нервов. Среди одинаковых по диаметру волокон быстрее блокируются те, активность которых выше. Чувствительные волокна возбуждаются чаще, чем двигательные, поэтому блокируются быстрее. Это объясняется тем, что при более частом возбуждении вероятность связывания анестетика с каналом в инактивированном состоянии выше (так называемый зависимый от применения блок –
МА можно применять для различных типов местной анестезии:
• терминальной – путем нанесения на слизистые оболочки;
• инфильтрационной – за счет введения МА в мягкие ткани области предполагаемой хирургической манипуляции;
• проводниковой – за счет инфильтрации тканей рядом со стволом крупного нерва;
• эпидуральной – путем введения местного анестетика в эпидуральное пространство, не затрагивая твердую мозговую оболочку;
• спинальной (интратекальной), при которой местный анестетик в процессе люмбальной пункции вводится в субарахноидальное пространство;
• внутривенной регионарной анестезии.
Таблица 11. Классификация местных анестетиков
Местные анестетики различаются по активности, токсичности, продолжительности действия, растворимости в воде и способности проникать через слизистые оболочки. Обычно они эффективны при быстром начале действия (от нескольких секунд до нескольких минут) и действуют в течение 1–2 часов.
Всасывание местных анестетиков в кровоток снижает их концентрацию в месте введения и устраняет их локальное действие. Одновременное введение МА с сосудосуживающими средствами может удвоить продолжительность действия. Обычно с этой целью используется адреналин в концентрациях 1:200 000 или 1:100000.
Сосудосуживающих средств следует избегать при блокаде нервов пальцев, носа или полового члена, у пациентов с сердечными заболеваниями и при терапии антидепрессантами.
Поскольку местные анестетики – слабые основания, степень их проникновения через мембрану зависит от рН среды (чем ниже рН, тем большая часть вещества находится в ионизированной форме и не проникает внутрь аксона). Поэтому эффективность местных анестетиков снижается в кислой среде (с пониженным рН), в частности, в очаге воспаления.
Вопрос