翻译者:JL
摘要
20世纪60年代,麻醉学科领域有了很多发展和进步。1.在美国和欧洲,与临床其他专科的成熟相呼应,麻醉相关的研究开始在特定科室出现。
2.EmanuelPapper作为全科医学科学研究所的特别顾问,促进了NIH为麻醉学提供更多资金,特别是用于研究吸入麻醉药的药代动力学、药效学和毒性的研究。
3.对于氟烷毒性的研究达到了顶峰,很大程度上消除了人们对氟烷肝毒性的顾虑。
4.在美国和欧洲,制药公司推出了一系列新的麻醉相关药物(主要包括潘库溴胺、氯胺酮、芬太尼、氟哌利多、布比卡因和安氟醚),通过学术界和产业界的互动交流,促进了患者安全保障和麻醉学科的发展。
5.外科亚专科的发展刺激了麻醉学科的平行发展,促进了产科、神经外科和心脏外科麻醉的发展。
6.不断扩大的临床研究增加了对人类受试者伦理问题的担忧。Beecher在1966年发表的里程碑式的文章,揭露了在未经知情同意的情况下进行的有伦理问题的临床研究,由此产生了临床研究需要机构审查委员会事先审查和批准,从而使临床研究的实践发生了革命性变化。
7.在美国,由于相对较少的医学毕业生选择进入麻醉科培训,对该专业人力资源的担忧导致ASA计划承保医学生麻醉导师。这个项目最终导致毕业生选择麻醉医生作为职业选择数量增加了两倍。这也帮助增加了麻醉学科的经济,包括来自医疗保险的支持。
8.1962年在秘鲁利马成立了拉丁美洲麻醉学联合会。1967年在委内瑞拉加拉加斯成立了世界麻醉学联合会,是第一个麻醉学学会国际培训中心,这反映了麻醉学科的国际发展。1963年,欧洲医学专家联盟建立了麻醉医师的培训计划。20世纪60年代,许多欧洲国家建立了麻醉护士的培训计划。
麻醉药物诱导的器官毒性和吸入麻醉药的代谢
氟烷(现在早不用了)麻醉后肝毒性的零星报告[1]引起了人们对氟烷肝毒性的关注。这些报告促使美国国家科学院-国家研究理事会(NAS-NRC)的麻醉委员会进行了一项来自34个机构关于850,000名患者的回顾性研究(国家氟烷研究)[2],以评估氟烷麻醉引起的肝脏损伤和死亡的风险[3]。该研究表明,氟烷不会实质上增加肝脏损伤或死亡的总体风险,这才降低了对氟烷肝毒性的关注。氟烷的低成本和许多有利的特性使得其在接下来的几十年里继续被使用,特别是在欠发达国家。
在发达国家,随着20世纪60年代末肝毒性较低的安氟醚的引入,氟烷在成年人中的使用量减少了。由于儿童肝毒性被认为不太明显,氟烷继续用于儿童直到20世纪90年代引入七氟醚。对于另一种吸入麻醉药甲氧氟烷,其代谢后血液和尿液中游离氟离子浓度过高,有可能导致肾脏损伤[4-6],因此甲氧氟烷的也不继续使用了。
美国的麻醉人力资源和ASA导师计划
1964年,时任ASA主席AlbertBetcher说服ASA调查麻醉学专业在教育、研究和教学方面的发展和地位。这项调查于1967年完成,促使教育委员会(包括医学生导师委员会)成立,该委员会制定了一项导师计划,为已经完成了两年医学院学业的医学生提供8周的有偿学习。在这8周内,他们被分配给私人执业或学术界的麻醉医师,观察学习并在可行的情况下参与患者的日常治疗。从1966年开始到1969年,有1100多名学生参加了这个项目。在该计划实施后,选择麻醉学为职业的美国医学毕业生的数量增加了两倍,并在1972年达到顶峰,随后才逐渐下降,到1988年达到最低点9%(图1)。
在20世纪90年代,在比尔·克林顿1992年当选美国总统后,美国医学毕业生选择麻醉的数量再次减少。于是克林顿于1993年任命他的妻子希拉里·克林顿担任一个提供全民医疗保健计划的工作组主席,以逆转此趋势。当时,毕业后选择麻醉科的美国医学毕业生的数量曾减少到几乎为零,而与此同时国际麻醉住院医生的百分比在1999年增加到58%,然后再次下降到不到20%(图1)。
图1:医学毕业生选择麻醉科作为住院医师的比例在1972年增长到58%,然后开始下降,到1988年,降到最低点9%。克林顿在1990年代专注于基层医疗医生的发展之后,出现了第二个增长高峰。
麻醉学在世界范围内发展壮大
在20世纪60年代,全世界的麻醉协会继续增长。在欧洲、亚洲、中美洲和中东,越来越多的麻醉医师渴望学术交流和继续教育,全世界总共成立了24个麻醉学会(图2)。
图2:20世纪60年代,全世界麻醉协会持续增加,共增加了二十四个。
麻醉学术研究的兴起
在20世纪60年代之前,世界范围内的麻醉科缺乏正规培训的医师。在美国,只有不到2500名获得委员会认证的麻醉医师为这个拥有1.8亿人口的国家服务,即大约每10万人口中有1.4名麻醉医师提供服务。这其中大多数人都忙于临床工作,只有少数几个学术机构(如哈佛大学、哥伦比亚大学、宾夕法尼亚大学、爱荷华州立大学、威斯康星州大学、加州大学旧金山分校、华盛顿大学)支持麻醉医师从事研究活动。而其中拥有NIH支持研究拨款的研究人员就更凤毛菱角了。这种情况在20世纪60年代开始转变,将美国的麻醉专科从经验主义主导的学科转变为使用现代科学研究工具的专科,其临床参与从手术室扩展到分娩病房、重症监护病房、麻醉后护理病房、门诊手术室以及急慢性疼痛管理。
1960年至1971年,英国新建了15个以教授领导的大学麻醉系。尽管临床麻醉仍然是他们的主要责任,但他们也是主要的研究者。1968年,由1958年成立的非正式组织正式成为麻醉研究协会。
在日本,20世纪50年代中期,麻醉也不被认为是一种公认的医学专业,所以麻醉学专业发展的很缓慢。20世纪50年代末,在美国接受培训的许多麻醉医师回到日本,在重点大学担任教授,带动了日本麻醉学科的发展。
20世纪60年代的研究主题:药代动力学、药效学和MAC1960年,HenryPrice发表了第一篇麻醉药物药代动力学论文,利用生理解剖学模型,观察了静脉麻醉药硫喷妥钠在人体内的分布(图3)。
图3:HenryPrice使用生理-解剖模型,认为硫喷妥钠注射后几乎立即从血液的中央室重新分布到起作用的器官,而其消除效应取决于进一步的重新分布。在此研究发表之前,脂肪一直被认为是药物的消除器官。
在20世纪60年代早期,药代动力学蓬勃发展。1962年由纽约医学院和国家研究理事会-国家科学院联合主办的关于这一主题的研讨会说明了这一焦点研究方向。来自世界各地的35名科学家(4名来自英国,1名来自加拿大,其余来自美国)展示了大部分还未发表的研究结果,他们使用测量结果和模拟结果定义吸入麻醉药物和静脉麻醉药物的药代动力学[7]。这些研究成果对随后40年的麻醉临床药代动力学研究奠定了基础。
直到20世纪50年代末,挥发性麻醉药物的剂量还不容易测量,无法达成一致的药理学效应。应该是以血压、脉搏或呼吸频率的改变为标准吗?当然,病人身体状况和手术环境也会影响这些反应。另一方面,每个人都能达成一致的麻醉终点,那么有临床意义的麻醉终点是什么呢?怎么测量?于是,MAC(最低肺泡浓度)这一概念诞生了–对伤害性刺激(例如外科切皮)做出反应时,阻止逃避反射的最低肺泡浓度–也许是有史以来使用最多的麻醉药物剂量度量标准(图4)!
因为防止逃避反射是麻醉医生对病人和外科医生的主要责任。这是一种在每个实验对象和物种中都会发生的容易识别和明确的反应,因此在实验室和手术室一样适用。使用MAC作为麻醉深度的度量简化了新麻醉药的研究流程。当安氟醚(20世纪60年代末)、异氟醚(20世纪80年代)、七氟醚和地氟烷(20世纪90年代)被用于临床时,在不同的机构进行了类似的麻醉深度研究,并合理地保证每种药物都有几乎相同的麻醉作用。
图4:提出MAC概念的三位主要研究人员,左起:JohnSeveringhaus,GilesMerkel和EdmondEger
意外的新发现:MAC与恶性高热
1963年,一个肥胖(BMI:33)的47岁男人,由一位外科医生来修复腹疝。在完成氟烷MAC设置后,Saidman和Eger将病人的术中监护麻醉管理交给了住院医生,并前往实验室。然而,不久之后,病人的体温开始上升,他们被召回手术室。虽然琥珀酰胆碱输液正在使用,但外科医生抱怨说,腹部僵硬干扰了他的操作。患者大汗淋漓,呼吸深沉,二氧化碳吸收剂的颜色表明已失效,琥珀胆碱输注速度很快。病人的体温超过了41.6摄氏度,最终上升到了42.5摄氏度。动脉血气分析显示pH6.82,pCO2=179mmHg,pO2=143mmHg以及严重代谢性酸中毒。血压由110/70mmHg降至40/0mmHg。外科医生迅速完成手术,将患者冰冻,快速输注3000毫升乳酸林格氏液,并给予碳酸氢盐纠正代谢性酸中毒。30分钟内体温降至39.5摄氏度,再过了30分钟体温降至36.2摄氏度。无需进一步治疗,血压恢复至110/70mmHg,患者存活下来了,而且没有任何明显的神经功能缺损。要知道,在1963年,丹曲林还没有上市。
麻醉亚专业的发展20世纪60年代,大多数麻醉医生都是“多面手”,不分年龄、手术方式或性别。然而,在这十年中,几个因素越来越多地导致麻醉和外科的亚专业化。越来越多的麻醉师有时间接受专科学术项目的培训,学习该专科特有的知识体系(例如,产科相关生理学和药理学),而那些对与特定队列患者(产妇或怀孕的绵羊)相关的问题进行的研究同样增加。走向亚专科的潮流势不可挡地向前推进,导致各科室内部的不同工作小组集中于心脏、产科、儿科、神经外科、区域麻醉、重症监护、门诊手术麻醉等。这些团体在20世纪60年代日益壮大,并在70年代形成了正式的压专业协会,这些协会反过来主办科学和教育会议,出版科学期刊,定义教育目标和认证要求。
总结
因为世界各地的变化深刻地影响着麻醉专业的方方面面,所以20世纪60年代的这十年可以说是“麻醉的黄金时期”。麻醉药物的药代动力学和药效学的研究在这个十年和下一个十年发展到了成熟。在此过程中,现象学研究越来越多地转变为基础研究。无论是新药物的出现(布比卡因、安氟醚、芬太尼、氯胺酮、依托咪酯、潘库溴铵)或是老药物的消失(氟芬合剂、甲氧氟烷),这些均源于研究。亚专业化很快伴随着世界各地的专业协会一起发展,以专业为导向的期刊促进了培训的发展,并刺激了有针对性的研究,进一步改善了麻醉的安全。在美国,招募医学毕业生从事麻醉专业源于ASA的一项倡议,旨在让医学生在职业生涯早期接触到该专业。1965年通过的“医疗保险法”中,将麻醉医师包括在内,规定按服务收费(与大多数医生类似),提高了麻醉医师的收入,这与随后十年麻醉医师数量几乎呈指数级增长相吻合。
参考文献:1.BrodyGL,SweetRB.Halothaneanesthesiaasapossiblecauseofmassivehepaticnecrosis.Anesthesiology.1963;24:29–37.2.BunkerJP,ForrestWH,MoestellerF,VandamL.TheNationalHalothaneStudy.Bethesda:NationalInstitutesofHealth;1969.3.SummaryoftheNationalHalothaneStudy.Possibleassociationbetweenhalothaneanesthesiaandpostoperativehepaticnecrosis.ReportbySubcommitteeontheNationalHalothaneStudyoftheCommitteeonAnesthesia,NationalAcademyofScience.JAMA.1966;197:775–88.4.CrandellWB,MacdonaldA.Nephropathyassociatedwithmethoxyfluraneanesthesia.Afollow-upreport.JAMA.1968;205:798–9.5.PezziPJ,FrobeseAS,GreenbergSR.Methoyfluraneandrenaltoxicity.Lancet.1966;287:823.6.AustinWH,VillandryPJ.Methoxyfluraneandrenalfunction.Anesthesiology.1967;28:637.7.PapperEM,KitzRJe.UptakeandDistributionofAnestheticAgents.NewYork:McGraw-Hill;1963.8.MunsonES,MerrickHC.Effectofnitrousoxideonvenousairembolism.Anesthesiology.1966;27:783–7.9.WolfGL,CapuanoC,HartungJ.Nitrousoxideincreasesintraocularpressureafterintravitrealsulfurhexafluorideinjection.Anesthesiology.1983;59:547–8.