전신마취제

3. 작용 기전

전신 마취제는 억제성 중추 신경계 (CNS) 수용체를 활성화하고 CNS의 흥분성 수용체를 비활성화하여 작용하는 것으로 추정된다. 서로 다른 수용체의 상대적인 역할은 아직 논의 중이지만, 특정 표적이 특정 마취제나 약물 효과에 관여하고 있다는 증거가 존재한다.^[2][6][7]

3. 1. GABA_A 수용체 작용제

3. 2. NMDA 수용체 길항제

3. 3. 2-포어 도메인 칼륨 통로 (K_2P) 활성화

3. 4. 기타

• 오피오이드 수용체 작용제 (모르핀, 펜타닐, 하이드로모르폰, 레미펜타닐 등)는 주로 진통 효과를 위해 사용되지만, 진정 효과도 유발할 수 있다. 이 약물들은 의식을 저하시키지만 의식 소실을 단독으로 유발하기는 어렵기 때문에, 전신 마취 상태를 유지하기 위해 다른 전신 마취제와 함께 사용되는 경우가 많다.^{[2][4][38][39]}
• α₂ 아드레날린 수용체 작용제인 덱스메데토미딘은 Non-rapid eye movement sleep|논렘 수면^영어과 유사한 진정 효과를 유발한다. 다른 전신 마취제와 함께 사용하여 전신 마취 상태 유지를 돕기도 한다. 특히, 환자는 이러한 비-REM 수면 상태에서 쉽게 깨어난다.^{[2][3][4][13][40][15]}
• 도파민 수용체 길항제 (할로페리돌, 드로페리돌 등)는 진정 및 항구토 작용을 한다. 과거에는 오피오이드와 함께 사용하여 신경 차단 마취(강직증, 진통, 무반응)를 유도하기도 했다. 그러나 신경 차단 마취 상태의 환자는 의료 절차를 인지하면서도 움직이거나 감정을 표현하지 못하는 경우가 있어, 현재는 이러한 방식의 마취는 거의 시행되지 않는다.^[2][13]

4. 마취 단계 (괴델의 분류)

마취 투여 중 환자는 다양한 행동 단계를 거쳐 결국 무의식 상태에 이르게 된다. 1937년 아서 어니스트 괴델은 이 과정을 4단계로 기술했는데, 이를 괴델의 분류라고 한다. 괴델의 분류는 주로 인지, 근육 활동, 호흡에 대한 마취의 영향을 설명한다.^[15] 현대 마취에서는 정맥 마취제로 인해 이 과정이 빠르게 진행되므로, 비스펙트럴 지수와 같은 뇌파 기반 모니터를 사용한다.

괴델의 분류에 따른 마취 단계는 아래 표와 같다.

4. 1. 1단계: 진통

4. 2. 2단계: 흥분

4. 3. 3단계: 외과적 마취

4. 4. 4단계: 연수 억제

5. 생리적 부작용

전신 마취제는 여러 생리적 부작용을 일으킬 수 있다. 심장 수축력 감소와 혈관 확장을 포함한 다양한 기전으로 인해 혈압 감소가 나타날 수 있다.^[3][4] 이러한 혈압 감소는 압력 수용체 매개 피드백 기전에 의해 반사적으로 심박수를 증가시킬 수 있지만, 일부 마취제는 이러한 반사를 방해한다.^[3][4]

전신 마취를 받은 환자는 혈관 확장으로 인해 말초 혈류를 통해 열 손실이 증가하여 저체온증이 발생할 위험이 크다. 또한, 이러한 약물은 추위에 반응하여 유발되는 체온 조절 기전의 역치를 감소시킨다.^[9]

흡입 마취제는 기관지 확장, 호흡률 증가, 일회 호흡량 감소를 유발하여 호흡을 억제한다. 기도 폐쇄를 완화하는 반사 작용(구역질, 기침 등)도 약화된다.^[4] 하부 식도 괄약근의 긴장 감소와 구토 빈도 증가로 인해 환자는 질식 위험에 더 취약해진다.^[3]

전신 마취제는 화학 수용체 방아쇠 구역 및 뇌간 구토 중추에 영향을 미쳐 수술 후 메스꺼움과 구토를 유발하기도 한다.^[3]

6. 약물 동태

전신 마취제는 흡입 또는 주사로 투여할 수 있으며, 모두 소수성이 강하다는 공통점을 가진다.^[16][17] 액체 상태에서는 물에 잘 섞이지 않고, 기체 상태에서는 물보다 기름에 잘 녹는 성질을 보인다. 마취 도입에는 주사제를, 유지에는 흡입 마취제를 함께 사용하며, 이를 전정맥 마취라고 부르기도 한다.

정맥 마취제는 작고 친유성이 높은 분자로, 뇌와 척수로 빠르게 이동하여 마취 효과를 유도한다.^[51] 이후 근육과 내장을 거쳐 지방 조직으로 이동하며, 1회 투여 시에는 이러한 재분포 과정을 통해 약효가 사라진다. 장기간 주입 시에는 약물 재분배 역학, 간의 약물 대사, 지방 내 약물 농도 등에 따라 반감기가 달라지며, 이를 상황 의존적 반감기라고 한다.^[53]

흡입 마취제는 휘발성 액체 또는 기체 형태로, 마취기를 통해 투여된다.^[5] 데스플루레인, 이소플루레인, 세보플루레인 등이 널리 사용되며, 아산화 질소와 함께 사용되기도 한다. 흡입 마취제의 최소 폐포 농도(MAC)는 수술 절개에 반응하지 않는 환자 비율이 50%가 되도록 하는 폐 속 농도를 의미하며, 약효를 비교하는 데 사용된다.^[3][4] 폐에서 뇌와 척수로 확산되어 마취를 유도하며, 신체 전체로 확산되는 속도는 폐 내 약물 분압, 호흡수, 흡기량, 폐 혈류량 등에 영향을 받는다.^[4] 약물의 분배 계수는 조직별 용해도를 나타내며, 용해도가 낮은 마취제일수록 빠르게 평형에 도달한다. 흡입 마취제는 주로 폐를 통해 배설되며, 조직 용해도가 낮은 경우 마취 시작만큼 빠르게 종료된다. 조직 용해도가 높은 경우에는 상황 의존적 반감기에 따라 마취 종료 시간이 달라진다.^[3] 흡입 마취제의 대사는 약물 제거의 주요 경로는 아니다.^[4]

6. 1. 정맥 마취제

6. 2. 흡입 마취제

7. 역사

고대부터 현대적인 제제가 개발되기 전까지 알코올이 전신 마취제로 사용되었다.^[11]

참조

_[1] 논문 General anaesthesia: from molecular targets to neuronal pathways of sleep and arousal 2008-05
_[2] 논문 General Anesthesia and Altered States of Arousal: A Systems Neuroscience Analysis 2011-06-21
_[3] 서적 Goodman & Gilman's pharmacological basis of therapeutics. McGraw-Hill 2011
_[4] 서적 Basic and clinical pharmacology 2014-12-23
_[5] 서적 Rang & Dale's pharmacology Churchill Livingstone 2007
_[6] 논문 Molecular targets underlying general anaesthesia 2006-01-01
_[7] 논문 The role of K2P channels in anaesthesia and sleep 2015-05-01
_[8] 논문 Studies on the mechanism of general anesthesia 2020-06-16
_[9] 논문 Temperature management under general anesthesia: Compulsion or option http://www.joacp.org[...] 2017-07-01
_[10] 논문 Ethanol as a general anesthetic: actions in spinal cord. 1997-06-25
_[11] 서적 The Wondrous Story of Anesthesia https://books.google[...] Springer Science & Business Media 2013-09-14
_[12] 논문 General anaesthesia: from molecular targets to neuronal pathways of sleep and arousal 2008-05
_[13] 논문 General Anesthesia and Altered States of Arousal: A Systems Neuroscience Analysis 2011-06-21
_[14] 서적 Goodman & Gilman's pharmacological basis of therapeutics. McGraw-Hill 2011
_[15] 서적 Basic and clinical pharmacology 2014-12-23
_[16] 서적 Goodman & Gilman's pharmacological basis of therapeutics. McGraw-Hill 2011
_[17] 서적 Rang & Dale's pharmacology Churchill Livingstone 2007
_[18] 서적 Rang & Dale's pharmacology Churchill Livingstone 2007
_[19] 서적 Rang & Dale's pharmacology Churchill Livingstone 2007
_[20] 서적 Rang & Dale's pharmacology Churchill Livingstone 2007
_[21] 논문 General Anesthesia and Altered States of Arousal: A Systems Neuroscience Analysis 2011-06-21
_[22] 서적 Rang & Dale's pharmacology Churchill Livingstone 2007
_[23] 웹사이트 アネレム静注用50mg https://www.info.pmd[...] 2022-12-17
_[24] 논문 General Anesthesia and Altered States of Arousal: A Systems Neuroscience Analysis 2011-06-21
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_[39] 서적 Basic and clinical pharmacology 2014-12-23
_[40] 서적 Goodman & Gilman's pharmacological basis of therapeutics. McGraw-Hill 2011
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