Tajuttomuus tärkein nukutuksen osatekijä

Nukutusaineiden tärkein tehtävä leikkauksen aikana on aiheuttaa tajuttomuus. Se on kaikki tai ei mitään ilmiö: nukutettava joko on tai ei ole tajuton. Jos nukutettavalle jää tietoisia tai tiedostamattomia muistikuvia leikkauksesta, on nukutus epäonnistunut. Tajuttomuuden lisäksi nukutuksen aikana pyritään vaimentamaan elimistön reaktiota kivuliaille ärsykkeille. Kivun tunteminen ja siihen herääminen nukutuksen aikana on hyvin ahdistava kokemus. Kolmas nukutuksen osatekijä on lihaslamaus. Lihaslamaus tekee mahdollisen hereilläolon kokemuksen vieläkin ahdistavammaksi, koska nukutettu ei pysty mitenkään ilmaisemaan hereilläoloaan. Lihaksien lamausta tarvitaan helpottamaan mm. vatsan alueen leikkauksien suorittamista. Lihaksia lamaavien lääkkeiden osuutta nukutuksen aikana on suositeltu vähenettäväksi ja tajuttomuuden aiheuttavien lääkkeiden osuutta lisättäväksi. Toisaalta jos pyritään saavuttamaan kaikki nukutuksen osatekijät yhdellä lääkeaineella (tajuttomuus-kivuttomuus-lihaslamaus), joudutaan käyttämään hyvin suuria lääkeannoksia. Siksi lääkeaineita yhdistämällä pyritään mahdollisimman hyvään ja turvalliseen nukutukseen.

Viime aikoina on kehitetty useita lähinnä aivosähkökäyrään (EEG) perustuvia unensyvyysmittareita. Niistä mikään ei ole täysin varma toteamaan tai ennustamaan hereilläoloa. Vaikka potilas olisi syvässä unessa mittarin mukaan, niin hän voi herätä äkilliselle kivuliaalle ärsykkeelle. Toisaalta liikereaktio kivulle on pääasiassa selkäydintason reaktio ja se ei välttämättä liity tajuisuuden kokemukseen, joka tapahtuu aivoissa. Vielä monimutkaisemmaksi asian tekee se, että on tutkimuksia, joissa potilas on nukutuksen aikana noudattanut kehoituksia, mutta ei muista mitään tapahtumista jälkeenpäin. Nukutus on siis hyvin haastava toimenpide. Nukutuksen syvyyttä on jo 30-luvulta lähtien mitattu mm. verenpaineen ja sydämen rytmin muutoksilla sekä silmän luomiheijasteen ja mustuaisen valoreaktion häviämisellä. Koska vieläkään ei ole keksitty täysin varmaa menetelmää unensyvyyden mittaukseen, näitä heijasteita käytetään edelleen.

Tässä tutkimuksessa selvitettiin yleisimpien laskimoon annettavien nukutusaineiden ­ propofolin, tiopentaalin ja ketamiinin - annoksia tajuttomuuden ja kivuttomuuden aikaan saamisessa. Tajuttomuuden aiheuttavina mittauspisteinä käytettiin mm. silmän luomi- ja mustuaisreaktioita, numeroiden laskemista sekä puhevasteen katoamista. Kipureaktiomittareina käytettiin liikevastetta ranteen sähköärsytykseen sekä hengitysputken laittoon liittyvää stressihormonireaktiota. Lisäksi EEG:n syväunivaihetta ilmaisevaa purskevaimentumaa käytettiin yhtenä mittauspisteenä.

Laskimoanesteeteilla on eroja

Kaneilla suoritetussa koe-eläintyössä havaittiin, ettei mikään käytetyistä nukutusaineista ollut hyvä yksinään poistamaan kipureaktiota. Kivuttomissa tutkimustoimenpiteissä propofoli oli paras nukutusaine kaneilla, koska herääminen oli nopeaa ja ongelmatonta suurtenkin annosten jälkeen. Sekä tiopentaali- että ketamiininukutuksen jälkeen herääminen oli hidasta. Ketamiini poisti huonosti kipureaktion kaneilta, vaikka on hyvä kipulääke ihmisillä ja joillakin muilla eläinlajeilla.

Annosteltaessa nukutusainetta pumpulla tasaisena infuusiona nukahtamiseen tarvittavat annokset pienenivät merkittävästi. Ihmisillä propofoli ja tiopentaali poistivat yksinään huonosti hengitysputken laittoon liittyvät verenkierto- ja stressihormonivasteet, kun niitä annosteltiin kerta-annoksena. Synteettinen morfiinin sukuinen kipulääke ­ alfentaniili - yhdistettynä propofoliin tai tiopentaaliin poisti tehokkaasti hengitysputken laittoon liittyvän verenkiertoreaktion.

EEG:n syväunivaihe vaimentaa verenkierto- ja stressihormonivasteita

Kerta-annoksiin verrattuna verenkierto- ja steressihormonivasteet vaimenivat selvästi, kun potilaat nukutettiin EEG:n purskevaimentumaan propofolilla tai tiopentaalilla. Vasteiden yksilöllisiä eroja tutkittiin nukuttavan kerta-annos- ja purskevaimentumaryhmien välillä. Havaittiin, että kumpikaan menetelmä ei poistanut yksilöllisiä eroja lääkevasteissa ja se täytyy aina huomioida nukutuksessa. Propofolilla aikaansaadun EEG:n purskevaimentuman aikana hengitysputken laiton aiheuttama stressihormonivaste hävisi lähes kokonaan, mutta tiopentaalilla se ei hävinnyt. Toinen synteettinen nopeavaikutteinen morfiinin sukuinen kipulääke ­ remifentaniili - annettuna ennen nukutusta pienensi annosriippuvaisesti tajuttomuuteen, kivun poistoon ja EEG:n purskevaimentumaan tarvittavia propofoliannoksia.

Aivojen purskevaimentumaan tarvittavat veripitoisuudet ja annokset propofolilla ja tiopentaalilla määritettiin. Purskevaimentuman kuvassa oli tiettyjä yhteläisyyksiä propofolilla ja tiopentaalilla, mutta propofolilla esiintyi tyypillisiä muutoksia - spindeleitä . Propofolin ja tiopentaalin purskevaimentuman kuva EEG:ssä on erilainen kuin hengitettävillä nukutuskaasuilla. Tämä osoittaa epäsuorasti, että laskimoanesteeteilla ja nukutuskaasuilla on erilaisia vaikutuksia aivoissa. Automaattinen purskevaimentuman tunnistusmenetelmä kehitettiin.