地氟醚、七氟醚、异氟醚和安氟醚药代动力学特征的比较研究
作者：叶铁虎 郭向阳 桑诺尔 罗爱伦 樊宏
单位：100730 中国医学科学院中国协和医科大学北京协和医院麻醉科
关键词：地氟醚；七氟醚；异氟醚；安氟醚；药代动力学
中华医学杂志/981016 【摘要】 目的 比较地氟醚、七氟醚、异氟醚、安氟醚在平衡麻醉中的药代动力学特征。方法 选择妇科手术患者40例，随机分为地氟醚(D)组，七氟醚(S)组，异氟醚(I)组及安氟醚(E)组，每组10例。麻醉诱导、气管插管后，各组均先给予等效的设定浓度，即D组6%、S组2%、Ⅰ组1.2%、E组1.7%。同时吸入1∶2的O2和N2O，经静脉持续输入芬太尼和间断追加肌肉松弛药泮库溴铵维持麻醉。术中连续监测吸入麻醉药的肺泡浓度及吸入浓度，并维持肺泡浓度衡定在1 mol/L AC，即D组3%，S组0.7%，Ⅰ组0.5%，E组0.6%。结果 吸入麻醉后，肺泡浓度∶吸入浓度=1/2及肺泡浓度达到1 mol/L AC值时间在D组及S组均明显快于Ⅰ组及E组。肺泡浓度∶吸入浓度及肺泡浓度∶设定浓度比值的升高速度在D组和S组均明显快于Ⅰ组和E组。终止麻醉后，D组肺泡浓度达到肺泡原始浓度50%的时间明显快于其它吸入麻醉药。结论 地氟醚吸入及呼出均较快，易于调控麻醉深度。
, 百拇医药
The pharmacokinetic study of desflurane, sevoflurane, isoflurane and enflurane in general anesthesia
Yie Tiehu, Guo Xiangyang, Sang Nuoer, et al. Department of Anesthesia, Peking Union Medical College Hospital, CAMS ＆ PUMC, Beijing 100730
【Abstract】 Objective To compare pharmacokinetics of desflurane, sevoflurane, isoflurane and enflurane in general anesthesia. Methods 40 patients scheduled for abdominal hysterectomy under general anesthesia were randomly divided into desflurane(D),sevoflurane(S), isofluane(I) and enflurane(E) groups. After induction of anesthesia and endotracheal intubation, desired fraction (Fd) of desflurane(6%), sevoflurane(2%), isoflurane(1.15%) and enflurane(1.7%) in oxygen and nitrous oxide(1:2) were inhaled in D,S,I and E groups, respectively. The fractional end tidal alveolar concentration (Fa) was adjusted to 1MAC during the maintenance of anesthsia. Fa and the fractional inspired concentration of inhaled anesthetics (Fi) were monitored continuously. During operation, fentanyl was infused continuously and pancuronium was injected intermittently. Results After the beginning of inhalational anesthesia, the time required for Fa/Fi=1:2 and Fa=1MAC in D and S groups was significantly shorter than that in E and I groups. The rates of Fa/Fi in D and S groups were significantly higher than those in E and I groups during the maintenance of anesthesia, so were those of Fa/Fd. After cessation of inhalational anesthesia, the time required for Fa equaled to 50% of Fa0(the last Fa during stoping administration of the inhalational anesthesia) in D group was significantly faster than that in the other three groups. Conclusions The rates of desflurane wash-in and wash-out are faster than those of other inhaled anesthetics. The depth of anesthesia is easy to control when desflurane is used in general anesthesia.
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【Key words】 Desflurane Sevoflurane Isoflurane Enflurane Pharmacokinetics
(Natl Med J China, 1998, 78：768-770)
地氟醚(Desflurane)是异氟醚乙基上的氯原子被氟原子取代后的衍生物，具有可控性强，苏醒迅速，体内代谢率低等优点[1]。本研究通过比较地氟醚、七氟醚、异氟醚、安氟醚药代动力学特征，旨在为临床应用提供参考依据。
对象和方法
一、对象
40例ASAⅠ-Ⅱ级在全身麻醉下行妇科手术的患者，随机分为地氟醚(D)组，七氟醚(S)组，异氟醚(I)组及安氟醚(E)组，每组10例。患者术前均无高血压病史，无氟类药过敏及恶性高热史，肝肾功能正常。
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二、方法
1.麻醉方法：术前30分钟肌注阿托品0.5 mg，哌替啶50 mg，入手术室后经静脉给予氟哌啶1 mg，芬太尼2 μg/kg，泮库溴铵1 mg，5分钟后，给予异丙酚2 mg/kg加琥珀胆碱1.5 mg/kg，快速诱导行气管插管。所有病人均吸入氧气∶氧化亚氮(1∶2)，流量为3L/min，30分钟后减为1.5L/min。各组均先给予等效设定浓度，即D组6%、S组2%、Ⅰ组1.15%、E组1.7%。同时静脉持续输入芬太尼2 μg*kg-1*h-1，半小时后速度减半。间断给予泮库溴铵维持肌肉松弛。手术中调整并维持吸入麻醉药的肺泡浓度在1个最低有效浓度(MAC)(与N2O合用时D组为3%，S组为0.7%，Ⅰ组为0.5%，E组为0.6%)。控制ETCO2在4.7～6.0 kpa。体温维持在35～37.5 ℃。麻醉结束时给予新斯的明2 mg，阿托品1 mg拮抗残余肌松药作用，并使通气流量恢复为3 L/min，待麻醉药自然洗出恢复。
, 百拇医药
2.吸入麻醉药浓度测定：使用欧美达公司5205RGM型麻醉气体监测仪，在气管插管与呼吸环路Y型管接口处取样，连续监测吸入麻醉药浓度、呼气末麻醉药浓度(即肺泡浓度)。记录肺泡浓度(Fa)∶吸入浓度＝1/2、肺泡浓度达到1MAC的时间及设定浓度(Fd)、肺泡浓度、吸入浓度的变化趋势；记录停止麻醉后肺泡浓度达到肺泡原始浓度50%(肺泡浓度∶肺泡原始浓度＝1/2)的时间及肺泡浓度∶肺泡原始浓度的变化趋势。
3.统计学处理：所有数据采用方差分析及t检验。
结果
四组病人一般状况、麻醉时间及芬太尼用量差异无显著意义。
吸入麻醉后，D组及S组肺泡浓度∶吸入浓度=1/2时间分别为1.6±0.4和1.8±0.6分钟，两者间差异无显著意义(P>0.05)，但均明显快于Ⅰ组及E组的4.9±0.7和5.3±0.8分钟(P<0.05)。
, 百拇医药
肺泡浓度达到一个MAC的时间在D组和S组分别为2.6±0.7和3.5±1.5分钟，与Ⅰ组和E组的5.9±1.0和6.5±1.1分钟差异有非常显著意义(P<0.01)。
肺泡浓度∶吸入浓度值自麻醉后2分钟在D组和S组明显高于其他两组，并很快接近1，同样的情况也表现在肺胞浓度∶设定浓度值的变化趋势中(图1，图2)。
停止麻醉后，地氟醚组肺泡浓度∶肺泡原始浓度=1/2的时间(1.8±0.2分钟)明显快于S组(3.4±0.4分钟)、Ⅰ组(5.4±0.7分钟)及E组(5.7±0.7分钟)(P<0.01)。变化趋势见图3。
图1 开始吸入麻醉后各组Fa/Fi变化趋势
, 百拇医药
图2 开始吸入麻醉后各组Fa/Fd变化趋势
图3 停止吸入麻醉后各组Fa:Fao变化趋势
讨论
新吸入麻醉药地氟醚血/气分配系数(0.42)低于七氟醚(0.67)，异氟醚(1.4)及安氟醚(1.91)，甚至比N2O的(0.46)还要低。提示随着吸入浓度的变化，临床效应变化也快，不论加深麻醉或从麻醉中恢复均变得迅速而易调控[2，3]。
本研究结果证实，地氟醚、七氟醚因溶解度低吸入后肺泡内浓度增加迅速，肺泡浓度：吸入浓度=1/2及肺泡浓度达到一个MAC值的时间均明显快于异氟醚及安氟醚。说明此类吸入麻醉药在体内达到一定浓度的平衡时间缩短。而且在麻醉开始后前6分钟，地氟醚肺泡浓度增加速度快于七氟醚。此后，地氟醚及七氟醚的肺泡浓度与吸入浓度、设定浓度比值稳定，且两个比值较接近，说明设定浓度与欲达到的肺泡浓度之间的可控性较强。而异氟醚和安氟醚却没有表现出这种药代学特征，这与他们的组织溶解性直接有关。其中，地氟醚分子结构稳定，溶解度低，代谢率低(0.02%)，较其他吸入麻醉药更适用于低流量麻醉中[4，5]。
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麻醉恢复迅速是短效吸入麻醉药的特点之一。本结果表明，停止麻醉后，地氟醚从体内洗出迅速，明显快于七氟醚、异氟醚及安氟醚，与国外有关的研究报道相似[6，7]。
参考文献
1 Saidman LJ. The role of desflurane in the practice of anesthesia (editorial). Anesthesiology, 1991, 74：399-400.
2 Eger EI. Desflurane animal and human pharmacology: aspects of kinetics, safety, and MAC. Anesth Analg, 1992, 75(suppl)：S3-S6.
3 Smiley RM, Ornstein E, Matteo RS, et al. Desfurane and isoflurane in surgical patients: comparison of emergence time. Anesthesiology, 1991, 74：425-427.
, http://www.100md.com
4 Sutton TS, Koblin DD, Gruenke LD, et al. Fluoride metabolites following prolonged exposure of volunteers and patients to desflurane. Anesth Analg, 1991, 73：180-183.
5 Fang ZX, Eger EI, Laster MJ, et al. Carbon monoxide production from degradation of desflurane, enflurane, isoflurane, halothane, and sevoflurane by soda lime and Baralyme. Anesth Analg, 1995, 80：1187-1190.
6 Tsai SK, Lee C, Kwan WF, et al. Recovery of cognitive functions after anesthesia with desflurane or isoflurane and nitrous oxide. Br J Anaesth, 1992, 69：255-258.
7 Nathanson MH, Fredman B, Smith I, et al. Recovery profiles after outpatient anaesthesia: sevoflurane vs desflurane [abstract]. Br J Anaesth, 1994, 73：722-722., 百拇医药
单位：100730 中国医学科学院中国协和医科大学北京协和医院麻醉科
关键词：地氟醚；七氟醚；异氟醚；安氟醚；药代动力学
中华医学杂志/981016 【摘要】 目的 比较地氟醚、七氟醚、异氟醚、安氟醚在平衡麻醉中的药代动力学特征。方法 选择妇科手术患者40例，随机分为地氟醚(D)组，七氟醚(S)组，异氟醚(I)组及安氟醚(E)组，每组10例。麻醉诱导、气管插管后，各组均先给予等效的设定浓度，即D组6%、S组2%、Ⅰ组1.2%、E组1.7%。同时吸入1∶2的O2和N2O，经静脉持续输入芬太尼和间断追加肌肉松弛药泮库溴铵维持麻醉。术中连续监测吸入麻醉药的肺泡浓度及吸入浓度，并维持肺泡浓度衡定在1 mol/L AC，即D组3%，S组0.7%，Ⅰ组0.5%，E组0.6%。结果 吸入麻醉后，肺泡浓度∶吸入浓度=1/2及肺泡浓度达到1 mol/L AC值时间在D组及S组均明显快于Ⅰ组及E组。肺泡浓度∶吸入浓度及肺泡浓度∶设定浓度比值的升高速度在D组和S组均明显快于Ⅰ组和E组。终止麻醉后，D组肺泡浓度达到肺泡原始浓度50%的时间明显快于其它吸入麻醉药。结论 地氟醚吸入及呼出均较快，易于调控麻醉深度。
, 百拇医药
The pharmacokinetic study of desflurane, sevoflurane, isoflurane and enflurane in general anesthesia
Yie Tiehu, Guo Xiangyang, Sang Nuoer, et al. Department of Anesthesia, Peking Union Medical College Hospital, CAMS ＆ PUMC, Beijing 100730
【Abstract】 Objective To compare pharmacokinetics of desflurane, sevoflurane, isoflurane and enflurane in general anesthesia. Methods 40 patients scheduled for abdominal hysterectomy under general anesthesia were randomly divided into desflurane(D),sevoflurane(S), isofluane(I) and enflurane(E) groups. After induction of anesthesia and endotracheal intubation, desired fraction (Fd) of desflurane(6%), sevoflurane(2%), isoflurane(1.15%) and enflurane(1.7%) in oxygen and nitrous oxide(1:2) were inhaled in D,S,I and E groups, respectively. The fractional end tidal alveolar concentration (Fa) was adjusted to 1MAC during the maintenance of anesthsia. Fa and the fractional inspired concentration of inhaled anesthetics (Fi) were monitored continuously. During operation, fentanyl was infused continuously and pancuronium was injected intermittently. Results After the beginning of inhalational anesthesia, the time required for Fa/Fi=1:2 and Fa=1MAC in D and S groups was significantly shorter than that in E and I groups. The rates of Fa/Fi in D and S groups were significantly higher than those in E and I groups during the maintenance of anesthesia, so were those of Fa/Fd. After cessation of inhalational anesthesia, the time required for Fa equaled to 50% of Fa0(the last Fa during stoping administration of the inhalational anesthesia) in D group was significantly faster than that in the other three groups. Conclusions The rates of desflurane wash-in and wash-out are faster than those of other inhaled anesthetics. The depth of anesthesia is easy to control when desflurane is used in general anesthesia.
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【Key words】 Desflurane Sevoflurane Isoflurane Enflurane Pharmacokinetics
(Natl Med J China, 1998, 78：768-770)
地氟醚(Desflurane)是异氟醚乙基上的氯原子被氟原子取代后的衍生物，具有可控性强，苏醒迅速，体内代谢率低等优点[1]。本研究通过比较地氟醚、七氟醚、异氟醚、安氟醚药代动力学特征，旨在为临床应用提供参考依据。
对象和方法
一、对象
40例ASAⅠ-Ⅱ级在全身麻醉下行妇科手术的患者，随机分为地氟醚(D)组，七氟醚(S)组，异氟醚(I)组及安氟醚(E)组，每组10例。患者术前均无高血压病史，无氟类药过敏及恶性高热史，肝肾功能正常。
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二、方法
1.麻醉方法：术前30分钟肌注阿托品0.5 mg，哌替啶50 mg，入手术室后经静脉给予氟哌啶1 mg，芬太尼2 μg/kg，泮库溴铵1 mg，5分钟后，给予异丙酚2 mg/kg加琥珀胆碱1.5 mg/kg，快速诱导行气管插管。所有病人均吸入氧气∶氧化亚氮(1∶2)，流量为3L/min，30分钟后减为1.5L/min。各组均先给予等效设定浓度，即D组6%、S组2%、Ⅰ组1.15%、E组1.7%。同时静脉持续输入芬太尼2 μg*kg-1*h-1，半小时后速度减半。间断给予泮库溴铵维持肌肉松弛。手术中调整并维持吸入麻醉药的肺泡浓度在1个最低有效浓度(MAC)(与N2O合用时D组为3%，S组为0.7%，Ⅰ组为0.5%，E组为0.6%)。控制ETCO2在4.7～6.0 kpa。体温维持在35～37.5 ℃。麻醉结束时给予新斯的明2 mg，阿托品1 mg拮抗残余肌松药作用，并使通气流量恢复为3 L/min，待麻醉药自然洗出恢复。
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2.吸入麻醉药浓度测定：使用欧美达公司5205RGM型麻醉气体监测仪，在气管插管与呼吸环路Y型管接口处取样，连续监测吸入麻醉药浓度、呼气末麻醉药浓度(即肺泡浓度)。记录肺泡浓度(Fa)∶吸入浓度＝1/2、肺泡浓度达到1MAC的时间及设定浓度(Fd)、肺泡浓度、吸入浓度的变化趋势；记录停止麻醉后肺泡浓度达到肺泡原始浓度50%(肺泡浓度∶肺泡原始浓度＝1/2)的时间及肺泡浓度∶肺泡原始浓度的变化趋势。
3.统计学处理：所有数据采用方差分析及t检验。
结果
四组病人一般状况、麻醉时间及芬太尼用量差异无显著意义。
吸入麻醉后，D组及S组肺泡浓度∶吸入浓度=1/2时间分别为1.6±0.4和1.8±0.6分钟，两者间差异无显著意义(P>0.05)，但均明显快于Ⅰ组及E组的4.9±0.7和5.3±0.8分钟(P<0.05)。
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肺泡浓度达到一个MAC的时间在D组和S组分别为2.6±0.7和3.5±1.5分钟，与Ⅰ组和E组的5.9±1.0和6.5±1.1分钟差异有非常显著意义(P<0.01)。
肺泡浓度∶吸入浓度值自麻醉后2分钟在D组和S组明显高于其他两组，并很快接近1，同样的情况也表现在肺胞浓度∶设定浓度值的变化趋势中(图1，图2)。
停止麻醉后，地氟醚组肺泡浓度∶肺泡原始浓度=1/2的时间(1.8±0.2分钟)明显快于S组(3.4±0.4分钟)、Ⅰ组(5.4±0.7分钟)及E组(5.7±0.7分钟)(P<0.01)。变化趋势见图3。
图1 开始吸入麻醉后各组Fa/Fi变化趋势
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图2 开始吸入麻醉后各组Fa/Fd变化趋势
图3 停止吸入麻醉后各组Fa:Fao变化趋势
讨论
新吸入麻醉药地氟醚血/气分配系数(0.42)低于七氟醚(0.67)，异氟醚(1.4)及安氟醚(1.91)，甚至比N2O的(0.46)还要低。提示随着吸入浓度的变化，临床效应变化也快，不论加深麻醉或从麻醉中恢复均变得迅速而易调控[2，3]。
本研究结果证实，地氟醚、七氟醚因溶解度低吸入后肺泡内浓度增加迅速，肺泡浓度：吸入浓度=1/2及肺泡浓度达到一个MAC值的时间均明显快于异氟醚及安氟醚。说明此类吸入麻醉药在体内达到一定浓度的平衡时间缩短。而且在麻醉开始后前6分钟，地氟醚肺泡浓度增加速度快于七氟醚。此后，地氟醚及七氟醚的肺泡浓度与吸入浓度、设定浓度比值稳定，且两个比值较接近，说明设定浓度与欲达到的肺泡浓度之间的可控性较强。而异氟醚和安氟醚却没有表现出这种药代学特征，这与他们的组织溶解性直接有关。其中，地氟醚分子结构稳定，溶解度低，代谢率低(0.02%)，较其他吸入麻醉药更适用于低流量麻醉中[4，5]。
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麻醉恢复迅速是短效吸入麻醉药的特点之一。本结果表明，停止麻醉后，地氟醚从体内洗出迅速，明显快于七氟醚、异氟醚及安氟醚，与国外有关的研究报道相似[6，7]。
参考文献
1 Saidman LJ. The role of desflurane in the practice of anesthesia (editorial). Anesthesiology, 1991, 74：399-400.
2 Eger EI. Desflurane animal and human pharmacology: aspects of kinetics, safety, and MAC. Anesth Analg, 1992, 75(suppl)：S3-S6.
3 Smiley RM, Ornstein E, Matteo RS, et al. Desfurane and isoflurane in surgical patients: comparison of emergence time. Anesthesiology, 1991, 74：425-427.
, http://www.100md.com
4 Sutton TS, Koblin DD, Gruenke LD, et al. Fluoride metabolites following prolonged exposure of volunteers and patients to desflurane. Anesth Analg, 1991, 73：180-183.
5 Fang ZX, Eger EI, Laster MJ, et al. Carbon monoxide production from degradation of desflurane, enflurane, isoflurane, halothane, and sevoflurane by soda lime and Baralyme. Anesth Analg, 1995, 80：1187-1190.
6 Tsai SK, Lee C, Kwan WF, et al. Recovery of cognitive functions after anesthesia with desflurane or isoflurane and nitrous oxide. Br J Anaesth, 1992, 69：255-258.
7 Nathanson MH, Fredman B, Smith I, et al. Recovery profiles after outpatient anaesthesia: sevoflurane vs desflurane [abstract]. Br J Anaesth, 1994, 73：722-722., 百拇医药