Nonvolatile anesthetic agents

ไม่ต้องใช้ anesthesia gas หลับได้โดย ไม่ต้องใช้ anesthesia gas

จุดประสงค์การเรียนรู้ สามารถจำแนกยาแต่ละชนิดได้ สามารถบอกข้อดีข้อเสียของยาแต่ละชนิดได้ สามารถเลือกใช้ยาได้อย่างเหมาะสมในผู้ป่วยแต่ละราย

Nonvolatile anesthetic agents Opioids Non-opioid Barbiturates Benzodiazepine Ketamine Etomidate Propofol

Nonvolatile anesthetic agents Induction agent for GA Sedation Analgesia

Barbiturate Properties Sodium salt : water soluble Markedly alkaline

Barbiturate Mechanism of action Depress RAS Suppresstion transmission of excitatory neurotransmitters (Ach) Enhance transmission of inhibitory neurotransmitters (GABA)

Phamacokinetics Distribution Biotransformation : Hepatic oxidation High protein binding ,great lipid solubility Duration : redistribution Maximal brain uptake in 30 s (one arm to brain circulation) Biotransformation : Hepatic oxidation Excretion : renal

Effect on organ system Cardiovascular Decrease BP : Depression of the medullary vasomotor center Increase HR : Central vagolytic effect Maintained CO : compensate baroreceptor reflex Except in hypovolemia ,CHF , β-block, old age

Effect on organ system Respiratory Decrease ventilatory response to hypercapnia & hypoxia : depress the medullary ventilatory center Not complete depress noxious airway reflex Bronchospasm : histamine release ,cholinergic n. stimulation

Effect on organ system Cerebral Renal Hepatic Decrease CBF & ICP Decrease RBF & GFR : depend on BP Hepatic Decrease HBF

Clinical use Dose 3-5 mg/kg Side effect Urticarial rash Pain on injection Laryngospasm, hiccup

Propofol Properties Oil in water emulsion Containing : soybean oil ,glycerol ,egg lecithin (egg yolk) Pain on injection : decrease by lidocaine

Propofol Mechanism Activation of inhibitory neurotransmitter (GABA)

Pharmacokinetics Absorption : IV Distribution : High lipid solubility (one-arm-to-brain circulation time) Awakening : redistribution (2-8 min) Less hangover than other drug Biotransformation Hepatic & extrahepatic metabolism Excretion : renal

Effect on organ system Cardiovascular Decrease BP : decrease SVR ,cardiac contractility ,preload Decrease HR : Impair arterial baroreflex response to hypotension Transient change in HR & CO but severe in extreme aged ,on negative chronotropic medication

Effect on organ system Respiratory Depress upper airway reflexs Depress ventilatory drive like the barbiturates Depress upper airway reflexs Less incidence of bronchospasm Cerebral Decrease CBF & ICP Other Anti-emetic effect : preferred for outpatient anesthesia Anticonvulsant properties

Clinical use Dose Side effect Induction : Dose 1-2 mg/kg Sedation : 10-50 µg/kg/min Side effect Pain on injection Anaphylactoid reaction Propofol infusion syndrome

Ketamine Properties Analogue of phencyclidine Cause hallucinogenic effect

Ketamine Mechanism of action Dissociative anesthesia Appear conscious Multiple effect on CNS Dissociative anesthesia Effect on thalamus & limbic cortex Appear conscious (eye opening ,swallowing ,muscle contracture) but unable to process sensory input

Pharmacokinetics Absorption : IV ,IM ,oral, rectum Distribution : More lipid soluble & less protein bound than thiopental Awakening due to redistribution to peripheral compartment (10-15 min) Biotransformation liver Norketamine retain anesthetic activity Excretion : renal

Effect on organ system Cardiovascular Increase BP ,HR ,CO stimulation of the sympathetic system & inhibition of the reuptake of NE Increase myocardial work Avoid in pt. with CAD ,HT ,CHF ,arterial aneurysm Beneficial to pt. with acute hypovolemic shock

Effect on organ system Respiratory Minimal effect to ventilatory drive Potent bronchodilator (good for asthmatic pt.) Remain upper airway reflex Increase salivation

Effect on organ system Cerebral Increase CBF ,ICP Avoid in pt. with space-occupying intracranial lesion Undesirable psychotomimetic S/E (eg. Illusion ,disturbing dream & delirium) Analgesia

Contraindication Increase ICP Open eye injury MI Vascular aneurysm Psychomimetic patient

Clinical use Dose Side effect Induction : Dose 1-2 mg/kg Sedation : 0.2-0.8 mg/kg Side effect Emergence reaction (adult 10-30%)

Benzodiazepine Mechanism of action Properties Interact with specific receptor in CNS enhance the inhibitory neurotransmitter (GABA) Properties Midazolam : water solubility Diazepam : water insolubility

Pharmacokinetics Absorption : Oral ,IV ,IM Distribution Imidazole ring increase lipid solubility of midazolam at physiologic pH Biotransformation : liver Excretion : Urine

Benzodiazepines Agent Duration Potency Midazolam Diazepam Lorazepam Short 3 Diazepam Intermediate 1 Lorazepam Long 5

Effect on organ system Cardiovascular Respiratory Cerebral Minimal CVS depressant effect BP ,CO ,PVR slightly decline Respiratory Slightly depress the ventilatory response to CO2 Increasing when use with other respiratory depressant drug Cerebral Slightly reduce CMRO2 & ICP Anti-anxiety Anterograde amnesia

Clinical use Agent Use Route Dose (mg/kg) Diazepam Midazolam Lorazepam Premedication Sedation Induction Oral IV 0.2-0.5 0.04-0.2 0.3-0.6 Midazolam IM 0,07-0.15 0.01-0.1 0.1-0.4 Lorazepam 0.053 0.03-0.05 0.03-0.04

Agent CVS RS CNS HR MAP Ventilatory drive Brochodilatation CBF ICP 1.Barbiturates ++ - - - - - - 2.Propofol 3.Ketamine +++ 4.Benzodiazepines 0/+ 5.Etomidate 6.Opioids -Meperidine -Morphine -Fentanyl +

Question ?

Test

ผู้ป่วยชาย underlying HT มารับการผ่าตัด appendectomy ยาตัวใดห้ามใช้ในการนำสลบ Propofol Ketamine Thiopental

ผู้ป่วยหญิง ไม่มีโรคประจำตัวใด มารับการส่องกล้อง ควรใช้ยาตัวใดในการระงับความรู้สึก Propofol Ketamine Thiopental

ผู้ป่วยชาย ไม่มีโรคประจำตัวใด ถูกรถมอเตอร์ไซด์ชน BP 80/50 mmHg PR 105 mmHg แพทย์เซ็ทมาทำ Explore abdomen ควรใช้ยาตัวใดนำสลบ Propofol Ketamine Thiopental

ผู้ป่วยชาย 66 ปี underlying HT,IHD,DM มารับการผ่าตัด total gastrectomy ควรใช้ยาตัวใดในการนำสลบ Propofol Ketamine Thiopental

ผู้ป่วยหญิง underlying severe asthma มารับการผ่าตัด LC ยาตัวใดควรหลีกเลี่ยงในการนำสลบ Propofol Ketamine Thiopental

Neuromuscular blocking agents

Neuromuscular transmission

NMJ Ach Nicotinic ® 1.Nerve terminal 2.Synaptic cleft 3.Motor endplate Neuromuscular junction Ach Nicotinic ®

Na Depolarization Muscle action potential Muscle contraction

Acetylcholinesterase (cholinesterase) Acetate, choline Ach

Muscle relaxant Depolarizing Succinylcholine Nondepolarizing

Na depolarizing drug Ach agonist Sch Fasciculation Nicotinic ® Not metabolized by acetylcholinesterase Prolong depolarization Na Ach agonist Sch Fasciculation Nicotinic ®

Succinylcholine Rapid onset (30-60 s) Short duration (less than 10 min) Metabolized by pseudocholinesterase

Indication Rapid sequent induction Suspected difficult airway

Side effect CVS : sinus bradycardia ,asystole Fasciculations(60 – 90%) Contraindication Burn injury Spinal cord injury Bed ridden Muscular disease CVS : sinus bradycardia ,asystole Fasciculations(60 – 90%) Hyperkalemia Increase 0.5 – 1.0 mEq/L Muscle pain (1.5 – 89%) 24 – 48 hr. after Sch Increase pressure IOP ICP Contraindication Rupture eye globe Brain tumor, ICP↑

Side effect Malignant hyperthermia (MH) Prolong paralysis Phase II block Dose 7-10 mg/kg Like a nondepolariazing block but unprediction the result of antgonization

Non depolarizing agent

Non-depolarizing drug Na Ach antagonist No muscle contraction Sch Nicotinic ®

Nondepomuscle relaxants Aminosteroid Vecuronium Pancuronium Benzylisoquinolines Atracurium Cisatracurium

Aminosteroid Generic name & class Trade name Excretion Comments Short - None Intermediate (35-40 min) - Vecuronium - Rocuronium Long (45-60 min) - Pancuronium Norcuron® Zemuron® Pavulon® Hepatic (80%) Hepatic (70%) Renal (80%) Vagolytic effect Recuralization

Nondepomuscle relaxants Generic name & class Trade name Excretion Comments Benzylisoquinolines Short - Mivacurium Intermediate - Atracurium - Cisatracurium Long - Doxacurium Mivacuron® Tracrium® Nimbex® Nuromax® Plasma pseudocholinesterase Hoffman elimination & esterase Renal (80%) Histamine release No histamine release

การเลือกใช้ยา ไม่มีข้อห้ามในการใช้ มีข้อบ่งชี้ที่ควรใช้ เช่น ผู้ป่วย HT ไม่ควรใช้ pavulon มีข้อบ่งชี้ที่ควรใช้ เช่น การใส่ ET แบบ rapid sequence induction ควรใช้ Sch ระยะเวลาการผ่าตัด เช่น การผ่าตัดระยะเวลาสั้นๆ ควรใช้ยากลุ่ม short-intermediate acting ราคา ความถนัดของผู้ใช้

Interaction Drug Result Condition Anesthetic agents Antibiotic (clindamycin, gentamycin) Anticonvulsant Cardiovascular drug + - Condition Myasthenia gravis Magnesium, calcium Hypokalemia Hypothermia

Monitoring Nerve electrical stimulator

ผู้ป่วยชาย underlying asthma มารับการผ่าตัด LC ควรหลีกเลี่ยงยาหย่อนกล้ามเนื้อตัวใด Vecuronium Pancuronium Atracurium Cisatracurium Succinylcholine

ผู้ป่วยชาย underlying ESRD มารับการผ่าตัด herniorrhaphy ควรใช้ยาหย่อนกล้ามเนื้อตัวใด Vecuronium Pancuronium Atracurium Cisatracurium Succinylcholine

ผู้ป่วยหญิง underlying HT ได้รับการวินิจฉัยเป็น rupture ovarion cyst มารับการผ่าตัด Explore lap อาหารมื้อสุดท้าย 3 ชม. ก่อนเข้าห้องผ่าตัด ควรใช้ยาหย่อนกล้ามเนื้อตัวใดในการใส่ท่อช่วยหายใจ Vecuronium Pancuronium Atracurium Cisatracurium Succinylcholine

ผู้ป่วยชาย underlying hepatic cirrhosis childB มารับการผ่าตัด Rt ผู้ป่วยชาย underlying hepatic cirrhosis childB มารับการผ่าตัด Rt.hemicolectomy ยาหย่อนกล้ามเนื้อตัวใดควรหลีกเลี่ยงมากที่สุด Vecuronium Pancuronium Atracurium Cisatracurium Succinylcholine

ผู้ป่วยชาย underlying HT มารับการผ่าตัด appendectomy ยาหย่อนกล้ามเนื้อตัวใดห้ามใช้ Vecuronium Pancuronium Atracurium Cisatracurium Succinylcholine

Antagonism of neuromuscular block

Reversal agent Inhibit acetylcholinesterase Increase Ach

Acetylcholine effect Muscarinic effect Nicotinic effect NMJ Bradycardia Bronchodilatation Miosis Hypersecretion Increase bowel movement Nicotinic effect NMJ

Reversal agent Peak onset (min) Dose (mg/kg) Neostigmine 3-5 0.04-0.07 Edrophonium 10-20 0.2-0.3 Pyridostigmine 1-2 0.5-1

Anticholinergic agent Agents Tachycardia Bronchodilatation Sedation Secretion Atropine Scopolamine Glycopyrrolate +++ + ++ - - - - -

Adrenergic agonist & antagonists

Autonomic nervous system parasympathetic sympathetic

Adrenoceptor physiology Neurotransmitter : Norepinephrine (noradrenaline) ยกเว้น sweat gland & some bl. vv.

Adrenergic receptor Locate Action α1 Smooth m. (eye ,lung ,vv ,uterus ,GI) Vasoconstriction ,increase PVR ,bronchoconstriction ,mydriasis α2 Presynaptic n. termimal Reduce sympathetic outflow ,peripheral vasodilate β1 Heart Increase HR ,conduction & contractility β2 Smooth m. & gland cells Vasodilate ,bronchodilate ,relax of uterus bladder & gut ,glycogenolysis ,gluconeogenesis

Adrenergic agonists drug Epinephrine Ephedrine Norepinephrine (Levophed) DPM

Epinephrine Mechanism β1 : increase contractility & HR α1 : decrease splanchnic & RBF ,increase SBP : increase coronary & CPP β2 : vasodilate may lower DBP

Dose Emergency situation IV bolus 0.05-1 mg Continuous infusion 2-20 µg/min

Ephedrine Mechanism Compare with epinephrine tachyphylaxis Increase BP ,HR ,CO ,contractility Compare with epinephrine Longer duration Less potent Indirect & direct action tachyphylaxis

Clinical use Commonly use in anesthesia Most obstetric use Dose IV bolus 2.5-10 mg IV blolus in children 0.1 mg/kg

Norepinephrine α1 : intense vasocon. of arterial & venous vv. β1 : increase contractility & HR Consideration Reflex bradycardia Decrease tissue perfusion

Clinical use Septic shock Dose IV bolus 0.1 µg/kg Continuous infusion 2-20 µg/min

Dopamine Mechanism vary with dose Small (<2 µg/kg/min) Activate DA ® : vasodilate of renal vv. Moderate (2-10 µg/kg/min) β1 stimulation : increase HR ,CO ,myocardial contractility High (10-20 µg/kg/min) α1 effect : increase PVR & fall in RBF

Clinical use Treatment of shock to improve CO ,support BP & maintain renal function Dose Continuous infusion : 2-20 µg/kg/min

Dobutamine Relatively selective β1 agonist Slight decline in PVR from β2 stimulation Decerase LV pressure & Increase coronary BF

Clinical use Good choice for Pt. combine with CHF & CAD Dose Continuous infusion : 2-20 µg/kg/min

Receptor selectivity of adrenergic agonists Drug α1 α2 β1 β2 DA1 DA2 Epinephrine ++ +++ Ephedrine ? + Norepinephrine Dobutamine Dopamine

Effect of adrenergic agonist on organ systems Drug HR MAP CO PVR Bronchodi. RBF Epinephrine ++ + +/- -- Ephedrine Norepi . - +++ --- DBT DPM

ผู้ป่วยชายหลังได้รับการทำ SB 5 นาที รู้สึกหน้ามืด เวียนศรีษะ PR ลดลงเหลือ40 bpm BP 80/40 mmHg ควรเลือกใช้ยาตัวใดในการให้การรักษา Levophed Atropine Ephedrine Adrenaline

ผู้ป่วยชาย underlying HT ,IHD หลังฉีดยานำสลบและใส่ท่อช่วยหายใจ ผ่านไป 10 นาที ความดันลดลงเหลือ 75/45 mmHg PR 118 bpm ควรเลือกใช้ยาตัวใดในการให้การรักษา Levophed Atropine Ephedrine Adrenaline

ผู้ป่วยหญิง หลังได้รับการทำ SB ความดันลดลงเหลือ 85/45 mmHg PR 80 bpm ควรเลือกใช้ยาตัวใดในการให้การรักษา Levophed Atropine Ephedrine Adrenaline

ผู้ป่วยหญิง หลังได้รับการทำ SB ความดันลดลงเหลือ 85/45 mmHg PR 80 bpm หลังให้ ephedrine ไป 30 mg ความดันยังเท่าๆเดิม แต่ PR เพิ่มเป็น 120 bpm ควรเลือกใช้ยาตัวใดในการให้การรักษา Levophed Atropine Ephedrine Adrenaline

ผู้ป่วยหญิง underlying DM,HTได้รับการวินิจฉัยเป็น NF with Sepsis shock แพทย์เซ็ทมาทำ DB หลังให้การระงับความรู้สึก ความดันลดลงเหลือ 50/20 mmHg PR 0 bpm ควรเลือกใช้ยาตัวใดในการให้การรักษา Levophed Atropine Ephedrine Adrenaline

Question ?