ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ БЕЗОПАСНОСТИ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ ИЗОФЛЮРАНА В ЗАКРЫТОМ КОНТУРЕ
Authors: С.З. Танатаров 
Published: November 2024

Актуальность. Основной проблемой применения ингаляционных анестетиков в закрытом контуре является взаимодействие галогенсодержащих препаратов с поглотителем углекислого газа, в результате которого выделяются летучие токсичные вещества. Имеется несколько вариантов обеспечения безопасности анестезии, одним из которых может быть снижение содержания анестетика в газовой смеси. Цель исследования – экспериментальная проверка гипотезы о безопасности длительной экспозиции галогенсодержащего анестетика в режиме закрытого контура при его низком содержании в дыхательной смеси. Материалы и методы. Дизайн: экспериментальное контролируемое проспективное исследование. Экспериментальное исследование проводилось на 40 десятинедельных, белых беспородных крысах, самцах, массой от 190 до 220 г (средняя масса 201±7 г). Всего было проведено 3 серии экспериментов с использованием в каждой 10 животных, 10 вошли в контрольную группу. В I серии продолжительность анестезии составила 4 часа, во II серии – 10 часов и в III серии – 16 часов. Проведена ингаляционная анестезия с использованием анестетика изофлюран в закрытом контуре (поглотитель углекислого газа – натронная известь) с концентрацией паров изофлюрана в закрытом контуре 0,3-0,5об.% и кислорода (50% во вдыхаемой смеси). Морфологическому анализу подвергались ткани печени и почек. Исследования включали определение содержания в крови общего белка, альбумина, мочевины, креатинина, суточного диуреза, в том числе относительного, суточной экскреции белка и креатинина. Иммунологические исследования включали определение интерлейкинов (ФНОα, ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-10) и лейкоцитов различных кластеров дифференцировки (общих, CD3+, CD4+, CD8+, CD19+, CD95+). Использовали параметрические (t-критерий Стьюдента) и непараметрические (критерий Манна-Уитни или Вилкоксона) методы статистического анализа. Результаты исследования. Не было существенных и статистически значимых различий по основным биохимическим показателям крови у экспериментальных животных ни в один из сроков обследования, а также изменений показателей абсолютного и относительного суточного диуреза, повышения экскреции белка и изменений экскреции креатинина, что полностью исключает формирование почечной недостаточности в результате длительного воздействия анестетиков в закрытом контуре. Кроме того, на протяжении всего периода исследования не было выявлено признаков острых воспалительных процессов, снижения иммунологических показателей. Заключение. Результаты исследования свидетельствуют о полной безопасности продолжительного применения ингаляционной анестезии изофлюраном в с включением в контур поглотителя углекислого газа (натронная известь) при использовании минимальных концентраций (0,3-0,5 об%) препарата в смеси.

Relevance. The main problem with the use of inhalation anesthetics in a closed loop is the interaction of halogen-containing preparations with a carbon dioxide absorber, as a result of which volatile toxic substances are released. There are several options to ensure the safety of anesthesia, one of which may be a decrease in the content of anesthetic in the gas mixture. The purpose of the study is to experimentally test the safety hypothesis of a long-term exposure of a halogen-containing anesthetic in closed-loop mode with its low content in the respiratory mixture. Materials and methods. Design: An experimental, controlled, prospective study. An experimental study was conducted on 40 weekly, white outbred rats, males, weighing from 190 to 220 g (average weight 201±7 g). A total of 3 series of experiments were carried out using 10 animals in each, 10 were included in the control group. In Series I, the duration of anesthesia was 4 hours, in Series II, 10 hours and in Series III, 16 hours. Inhalation anesthesia was performed using the anesthetic of isoflurane in a closed loop (carbon dioxide absorber) with an isoflurane vapor concentration in the closed loop of 0.3-0.5 vol.% And oxygen (50% in the inhaled mixture). Liver and kidney tissues were subjected to morphological analysis. The studies included determination of total protein in the blood, albumin, urea, creatinine, daily diuresis, including relative, daily excretion of protein and creatinine. Immunological studies included the determination of interleukins (TNFα, IL-2, IL-6, IL-10) and leukocytes of various differentiation clusters (common, CD3+, CD4+, CD8+, CD19+, CD95+). Parametric (Student's t-test) and non-parametric (Mann-Whitney or Wilcoxon tests) methods of statistical analysis were used. Results. There were no significant and statistically significant differences in the main blood biochemical parameters in experimental animals during any of the examination periods, as well as changes in absolute and relative daily diuresis, increased protein excretion and changes in creatinine excretion, which completely eliminates the formation of renal failure as a result of prolonged exposure anesthetics in a closed loop. In addition, throughout the entire study period, no signs of acute inflammatory processes or a decrease in immunological parameters were found. Conclusion The results of the study indicate the complete safety of prolonged use of inhalation anesthesia with isoflurane in with the inclusion of carbon dioxide absorber in the circuit with the use of minimal concentrations (0.3-0.5%) of the drug in the mixture.

Өзектілігі. Көмір қышқыл газдарын жұтумен бірге құрамында галогендер бар препараттардың өзара әрекеттесуі жабық контурда ингаляциялық анестетиктерді қолданудың негізгі мәселелері болып табылады, оның нәтижесінде ұшатын токсикалық заттар шығарады. Анестезияның қауіпсіздігін қамтамасыз етудің бірнеше нұсқалары бар, олардың бірі газдық қоспада анестетиктің құрамын азайту болуы мүмкін. Зерттеу мақсаты - тыныс алу қоспасындағы оның төмен құұрамы кезіндегі жабық контур тәртібіндегі құрамында галогендер бар анестетикті ұзақ экспозициялау қауіпсіздігі туралы гипотезаны эксперименталды тексеру. Материалдар және әдістер. Дизайн: эксперименталды бақылаушы проспективті зерттеу. Эксперименталды зерттеу 40 онапталық, ақ тұқымсыз, еркек егеуқұйрықтарда өткізілді, салмағы 190-220 гр. (орташа салмағы 201±7 г). Барлығы 3 серия экспериментер өткізілді әрбіреуінде 10 жануардан, 10 бақылау тобына енді. І сериясында анестезияның ұзақтығы 4 сағатты құрады, ІІ серияда 10 сағат және ІІІ серияда -16 сағат. Жабық контурда ингаляциялық анестетикті қолданумен ингаляциялық анестезия өткізілді (көмір қышқыл газдарын жұтушы – натронды известь) 0,3-0,5айн % жабық контурда изофлюран буларының концентарциясымен және қышқылдың (50% жұтатын қоспада). Морфологиялық талдауға бауыр және бүйреу тіндері ұшырады. Зерттеу қан құқрамындағы жалпы ақуыздың, альбуминнің, несепнәрдің, креатининнің, тәуліктік диурездің құрамын, соның ішінде ауыздың және креатининнің салыстырмалы, тәуліктік экскрециясын анықтаудан тұрады. Иммунологиялық зерттеулер интерлейкиндерді (ФНОα, ИЛ-2, ИЛ-6, ИЛ-10) және лейкоциттерді различных кластеров дифференцировканың әртүрлі кластерлерін (жалпы, CD3+, CD4+, CD8+, CD19+, CD95) анықтаудан тұрады. Параметриялық (Стьюдент t-критерилерін) жәнепараметриялық емес(Манна-Уитни немесе Вилкоксон критерилерін) статистикалық талдау әдістері пайдаланылды. Зерттеу нәтижелері. Бірде бір зерттеудің мерзімдерінде сарапталған жануарлардағы қанның негізгі биохимиялық көрсеткіштері бойынша барынша және маңызды статистикалық өзгерістері, сол сияқты абсолютті және салыстырмалы тәуліктік диурез көрсеткіштерінің өзгерістері, ақуызэкскрецияның артуы және креатинин экскрециясының өзгерістері болған жоқ, ол жабық контурда анестетикттердің ұзақ әсері нәтижесінде бүйрек жетіспеушілігін қалыптастыруды толық болдырмайды. Содан басқа, зерттеудің барлық мерзімі бойы жіті қабынуы, иммунологиялық көрсеткіштердің төмендеуі белгілері анықталмады. Қорытынды. Зерттеу нәтижелері қоспадағы препараттың (0,3-0,5 об %) аз мөлшерде концентрацияларды пайдалану кезінде көмір қышқыл газын (натронды известь) жұтқышты контурға енгізумен изофлюранмен ингаляциялық анестезияны ұзақ қолданудың толық қауіпсіздігі туралы куәлендіреді.