1. بیحس کنند های موضعی مدرس: دکتر شهاب بهلولی
دانشیار فارماکولوژی دانشکده پزشکی
دانشگاه علوم پزشکی اردبيل

2. بی حس کنندگی موضعی
وضعيتی که انتقال پيام های عصبی از محيط به مغز بلوک می شود
ترکيبات بی حس کننده موضعی بلوک کننده کانال سديمی وابسته به ولتاژ می باشند.
اين ترکيبات به صورت موضعی و يا تزريق در بافت هدف استفاده می شوند.

3. ساختمان شيميائي و طبقه بندی

4. ساختمان شیمیایی
اتصال استری
اتصال آمیدی

5. ساختمان شيميايي

6. درصد داروی بیحس کننده در وضعیت پروتونه
Figure 30-2 Fraction of local anesthetic in the protonated, cationic form of an aqueous solution at physiologic pH (7.4) as a function of the pKa of the drug. Lidocaine, the drug with the lowest pKa, has the smallest fraction of its molecules protonated, the largest in the neutral form, and vice versa for chloroprocaine, the local anesthetic with the highest pKa. Individual drug molecules become protonated and deprotonated in thousandths of a second in solution.

7. ساختمان شیمیایی (بیحس کنند های استری)
Procaine (Novocain)
Cocaine
Tetracaine (Pontocaine)
Benzocaine

8. ساختمان شیمیایی (بیحس کننده های آمیدی)
Lidocaine (Xylocaine)
Mepivacaine (Carbocaine, Isocaine)
Bupivacaine, Levobupivacaine
Ropivacaine (Naropin)
Articaine

9. قدرت بلوک هدایت و خصوصیات فیزیولوژیک
Drug
Relative Conduction-Blocking Potency *
Physiochemical Properties
pKa[†]
Hydrophobicity[†]
Low Potency
Procaine 1
8.9
100
Intermediate Potency
Mepivacaine
1.5
7.7
130
Prilocaine
1.8
8.0[‡]
129
Chloroprocaine 3
9.1
810
Lidocaine 2
7.8
366
High Potency
Tetracaine 8
8.4
5822
Bupivacaine
8.1
3420
Etidocaine
7.9
7320

10. معادله هندرسن-هسلباخ

11. فارماکوکينتيک
بسياری از ترکيبات کوتاه اثر به آسان از محل تزريق جذب گردش خون می شوند.طول اثر درصورت محدود نکردن جريان خون کوتاه خواهد بود.
آگونيست های آلفا با انقباض عروق و کاهش جريان خون، باعث افزايش طول اثر می شوند
کوکائين نسبت به قاعده فوق استثناء است چون دارای فعاليت سمپاتوميميتيک ذاتی است
ترکيبات طولانی اثر (تتراکائين، بوپيوکائين) به منقبض کننده های عروقی وابسته نيستند.
فعاليت سطحی: توانايي رسيدن به عصب سطحی در مصرف دارو روی غشاء مخاطی) کوکائين و بنزوکائين

12. عوامل موثر در غلظت خونی بیحس کننده موضعی
مقدار تزریق شده
سرعت جذب از محل تزریق
سرعت توزیع بافتی
سرعت متابولیسم و دفع ترکیب بیحس کننده موضعی
استرها: توسط کولین استراز پلاسما
آمیدها: آنزیم های کبدی

13. Infiltration Anesthesia
Drug
Plain Solution
Epinephrine-Containing Solution
Concentration (%)
Max Dose (mg)
Duration (min)
Short Duration
Procaine
1-2
500
20-30
600
30-45
Chloroprocaine
800
15-30
1000 30
Moderate Duration
Lidocaine
0.5-1
300
30-60
120
Mepivacaine
45-90
Prilocaine
350
30-90
550
Long Duration
Bupivacaine
175
200
Ropivacaine
250

14. Epinephrine-Containing Solutions
Minor Nerve Blocks
Drug
Usual Concentration (%)
Plain Solutions
Epinephrine-Containing Solutions
Usual Volume (mL)
Dosage (mg)
Average Duration (min)
Procaine 2
5-20
15-30
30-60
Chloroprocaine
Lidocaine 1
50-200
60-120
Mepivacaine
Prilocaine
Bupivacaine
Ropivacaine
10-100

15. Major Nerve Blocks Drug with Epinephrine 1 : 200,000
Usual Concentration (%)
Usual Volume (mL)
Maximal Dose (mg)
Usual Onset (min)
Usual Duration (min)
Lidocaine
1-2
30-50
500
10-20
Mepivacaine
1-1.5
Prilocaine
600
Bupivacaine
225
20-30
Levobupivacaine
Ropivacaine
250

16. Epidural Anesthesia Drug with Epinephrine 1 : 200,000
Usual Concentration (%)
Usual Volume (mL)
Total Dose (mg)
Usual Onset (min)
Usual Duration (min)
Chloroprocaine
2-3
15-30
5-15
30-90
Lidocaine
1-2
Mepivacaine
60-180
Prilocaine
1-3
Bupivacaine
40-225
15-20
Levobupivacaine
40-250
Ropivacaine

17. Spinal Anesthesia Drug Usual Concentration (%) Usual Volume (mL)
Total Dose (mg)
Baricity
Glucose Concentration (%)
Usual Duration (min)
Procaine
10.0
1-2
Hyperbaric
5.0
30-60
Lidocaine
1.5, 5.0
30-100
7.5
30-90
Mepivacaine 4
40-80
9.0
Tetracaine
1-4
5-20
90-200
0.25
2-6
Hypobaric
1.0
Isobaric
Dibucaine
0.5
5-10
0.06
3-12
Bupivacaine
3-4
15-20
0.75
2-3
8.25
Levobupivacaine
Ropivacaine

18. Topical Anesthesia Anesthetic Ingredient Concentration (%)
Pharmaceutical Application Form
Intended Area of Use
Benzocaine
1-5
Cream
Skin and mucous membrane 20
Ointment
Aerosol
Cocaine 4
Solution
Ear, nose, throat
Dibucaine
0.25-1
Skin
0.25
Ear
2.5
Suppositories
Rectum
Cyclonine
0.5-1
Skin, oropharynx, tracheobronchial tree, urethra, rectum
Lidocaine
2-4
Oropharynx, tracheobronchial tree, nose 2
Jelly
Urethra
2.5-5
Skin, mucous membrane, rectum
Viscous
Oropharynx 10
Gingival mucosa

19. Targets for local pain control

20. مکانيسم عمل
بلوک کانال سديمی وابسته به ولتاژ، ممانعت از دپولاريزاسيون غشاء بلوک پتانسيل عمل
بی حس کننده های موضعی از بخش سيتوپلاسمی و يا غشاء به کانال يونی دسترسی پيدا می کنند.

21. مكانيسم عمل

22. ساختار کانال سدیمی
Figure 30-9 Structural features of the Na+ channel that determine local anesthetic (LA) interactions. A, Consensus arrangement of the single peptide of the Na+ channel α-subunit in a plasma membrane. Four domains with homologous sequences (D-1 through D-4) each contain six α-helical segments that span the membrane (S1 to S6). Each domain folds within itself to form one cylindrical bundle of segments, and these bundles converge to form the functional channel's quaternary structure (B). Activation gating leading to channel opening results from primary movement of the positively charged S4 segments in response to membrane depolarization (see panel C). Fast inactivation of the channel follows binding to the cytoplasmic end of the channel of part of the small loop that connects D-3 to D-4. Ions travel through an open channel along a pore defined at its narrowest dimension by the P region formed by partial membrane penetration of the four extracellular loops of protein connecting S5 and S6 in each domain. Intentional, directed mutations of different amino acids on the channel indicate residues that are involved in LA binding in the inner vestibule of the channel (X on S6 segments), at the interior regions of the ion-discriminating “selectivity filter (square on the P region), and also are known to influence stereoselectivity for phasic inhibition (circle, also on S6 segments). C, Schematic cross section of the channel speculating on the manner in which S6 segments, forming a “gate,” may realign during activation to open the channel and allow entry and departure of a bupivacaine molecule by the “hydrophilic” pathway. The closed (inactivated) channel has a more intimate association with the LA molecule, whose favored pathway for dissociation is no longer between S6 segments (the former pore) but now, much more slowly, laterally between segments and then through the membrane, the “hydrophobic” pathway. Na+ ions entering the pore will compete with the LA for a site in the channel, and H+ ions, which pass very slowly through the pore, can enter and leave from the extracellular opening, thereby protonating and deprotonating a bound LA molecule and thus regulating its rate of dissociation from the channel.

23. اثرات اعصاب بافت های ديگر: حساسيت سلول های عصبی به عواملی از جمله :
قطر فيبر
ميلين دار بودن
سرعت تحريک فيزيولوژيک
موقيعيت آناتوميک
بستگی دارد
بافت های ديگر:
قلب

24. حساسیت فیبر های مختلف به بلوک با بیحس کننده موضعی
Fiber Type
Function
Diameter ( m)
Myelination
Conduction Velocity (m/s)
Sensitivity to Block
Type A
Alpha
Proprioception, motor
12–20
Heavy
70–120 +
Beta
Touch, pressure
5–12
30–70 ++
Gamma
Muscle spindles
3–6
15–30
Delta
Pain, temperature
2–5
5–25
+++
Type B
Preganglionic autonomic
< 3
Light
3–15
++++
Type C
Dorsal root
Pain
0.4–1.2
None
0.5–2.3
Sympathetic
Postganglionic
0.3–1.3
0.7–2.3

25. سميت اثرات CNS: اثرات قلب و عروق سميت های ديگر
خواب آلودگی، بی قراری، نيستاگموس، تشنج تونيک-کلونيک، کوما،
اثرات قلب و عروق
بلوک قلبی
سميت قلبی و عروقی شديد: بوپيوکائين
افزايش شديد فشار خون، خونريزی مغزی، آريتمی، انفارکتوس ميوکارد: کوکائين
سميت های ديگر
پريلوکائين: متابوليت سمی  ايجاد کننده مت هموگلوبينمی
بيهوش کننده های استری  متابوليت های تحريک کننده سيستم ايمنی و تشيکيل انتی بادی
اثر نوروتوکيسک محلی: آسيب بافتي و نقصان دائمی عصبی