Definizione di anestesia locale

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1 Definizione di anestesia locale Il termine anestesia locale indica il blocco, transitorio e reversibile, della conduzione nervosa sensitivo-motoria in un area circoscritta del corpo, che si attua mediante farmaci su pazienti vigili

2 Farmacologia degli anestetici locali Storia e considerazioni generali Canali del Na, elettrofisiologia cellulare, e attività degli anestetici locali Farmacocinetica degli anestetici locali Tossicità degli anestetici locali

3 Storia dell anestesia locale Albert Nieman scopre effetto anestetico della cocaina (1860) Koller e Gartner descrivono l anestesia locale (1884) 1884 Halsted inietta cocaina direttamente nel nervo mandibolare e nel plesso brachiale Coca-Cola (1886) e molti altri prodotti contenenti cocaina sono commercializzati William S. Halsted Carl Koller

4 Storia dell anestesia locale 1904 Einhorn scopre la procaina, termostabile (Novocaine) 1943 Lofgren scopre la lidocaina (Xylocaine)

5 Cronologia degli anestetici locali Cocaina Niemann 1860 Estere Benzocaina Salkowski 1895 Estere Procaina Einhorn 1904 Estere Tetracaina Eisler 1928 Estere Lidocaina Lofgren 1943 Amide Cloroprocaina Marks, Rubin 1949 Estere Mepivacaina Ekenstam 1956 Amide Bupivacaina Ekenstam 1957 Amide Ropivacaina Sandberg 1989 Amide

6 Anestetici locali Gli anestetici locali bloccano reversibilmente la generazione e la conduzione assonica dell impulso nervoso a livello di assoni ed altre membrane eccitabili in cui i canali del sodio rappresentano lo strumento principale per la generazione del potenziale d azione Tale proprietà può essere utilizzata per bloccare le sensazioni dolorifiche a partenza da specifiche aree somatiche e la vasocostrizione di tali zone mediata dall attività tonicosimpatica

7 Anestetici locali: esteri vs. amidi Struttura comune Anello aromatico Amine terziarie Catena intermedia alifatica Legami Legame amidico (es. lidocaina) Legame estereo (es. procaina)

8 Formula di struttura degli anestetici locali Gruppo lipofilo Rang, Dale e Ritter ed., Casa Editrice Ambrosiana Gruppo ionizzabile

9 Rapporto struttura/attività degli anestetici locali

10 Canali del sodio voltaggiodipendenti (Na v ) Propagano i potenziali d azione nel nervo e nel muscolo Modellano e filtrano gli inputs sinaptici Iniziano e mantengono le oscillazioni del potenziale d azione cellulare (nodo del seno) e la generazione dei burst (cellule nervose)

11 Caratteristiche strutturali dei Na v canali 1 grande α subunità (260 kd) (percorso di conduzione degli ioni) J. Exp. Biol. 2002; 205:

12 Caratteristiche strutturali dei Na v canali Sensore del voltaggio Citoplasma Filtro di selettività ionica al canale Cancello di inattivazione Potenziale d azione Na canali aperti, permettono flusso di sodio in millisecondi, Na canali ritornano ad uno stato di inattivato, non conducente

13 Caratteristiche strutturali dei Na v canali 2β subunità più piccole (30 kd) Contribuiscono all ancoraggio della sub. α alla membrana J. Exp. Biol. 2002; 205:

14 Caratteristiche strutturali dei Na v canali Tutte le subunità sono altamente glicosilate

15 Meccanismo d azione specifico degli anestetici locali D4 S6

16 Legame anestetici locali a D4 S6 Aumento idrofobicità permette un miglior fitting nella cavità di legame per gli anestetici locali con carica neutra Godwin. Biophys Chem 2005;113:1-7

17 gli anestetici locali impediscono i cambiamenti conformazionali per il passaggio del Na

18 Caratteristiche di legame No corrente Na + attraverso i canali legati ad anestetici locali Legame degli anestetici locali favorito da: Depolarizzazione Na canali aperti o inattivati Frequenti impulsi (uso-dipendenza)

19 Interazione degli anestetici locali con i canali del sodio Rang, Dale e Ritter ed., Casa Editrice Ambrosiana Rang, Dale e Ritter ed., Casa Editrice Ambrosiana

20 Progressione degli eventi bioelettrici durante il blocco anestetico Potenza anestetico CMI (concentrazione minima inibente): concentrazione del farmaco al di sotto della quale la fibra ritorna ad essere eccitabile

21 Meccanismo d azione aspecifico degli anestetici locali Benzocaina Azione stabilizzante di membrana dovuta all elevata lipofilia della molecola Dissolvendosi nell assolemma, ne determinerebbero una espansione tale da alterare la conformazione dei canali del Na

22 Sequenza del blocco di un nervo da parte degli anestetici locali Diversa sensibilità in base al diametro e generazione di potenziali ad elevata frequenza

23 Caratteristiche farmacocinetiche Assorbimento dipende da: Sede di iniezione (vascolarizzazione distrettuale) Dose somministrata Attività vasodilatatrice intrinseca Idro/liposolubilità della molecola Presenza o meno di vasocostrittore

24 Velocità di assorbimento degli anestetici locali in funzione del distretto corporeo

25 Caratteristiche farmacocinetiche Legame farmacoproteico: Legame con α1-glicoproteina acida, varia a seconda dei composti Legame con proteine degli eritrociti Distribuzione dipendente da: - concentrazione ematica della molecola non ionizzata - rapporto idro/liposolubilità - struttura membrane cellulari - vascolarizzazione dei tessuti

26 Caratteristiche farmacocinetiche Metabolismo: - Aminoesteri sono rapidamente inattivati per idrolisi dalle pseudocolinesterasi plasmatiche e dalle esterasi tessutali - Aminoamidi sono stabili e resistenti all idrolisi, metabolizzati a livello epatico da ossidasi (CYP450) Escrezione: - Eliminazione renale per filtrazione glomerulare - Acidità delle urine facilita l eliminazione aumentando la quota ionizzata

27 Fattori influenzanti la PK

28 Rang, Dale e Ritter ed., Casa Editrice Ambrosiana

29 Effetti indesiderati degli anestetici locali Gli effetti tossici degli anestetici locali non derivano dalla sola inibizione dei canali del Na!

30 Effetti indesiderati degli anestetici locali

31 Anestetici locali legano ed inibiscono differenti recettori e canali Na, K, Ca canali Enzimi Adenylyl cyclase Guanylyl cyclase Lipasi Recettori Nicotinico NMDA β 2 -adrenergico

32 Effetti indesiderati SNC - Agitazione - Confusione - Tremori - Convulsioni - Depressione respiratoria Cardiovascolare - Aritmie cardiache - Depressione miocardica e vasodilatazione - Diminuzione pressione arteriosa

33 Effetti da sovradosaggio

34 Indicazioni Anestesia topica su cute e mucose Anestesia per infiltrazione, iniezione direttamente nel tessuto Anestesia perineurale, iniezione intorno ai nervi periferici o plessi nervosi Anestesia spinale, iniezione nello spazio subaracnoideo al di sotto della 2 vertebra lombare Anestesia epidurale, infusione nello spazio epidurale a livello della regione sacrale, lombare, toracica

35 Controindicazioni