Боль и обезболивание

Глава 17 ТЕОРИИ И ЗАГАДКИ НАРКОЗА. ПУТИ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Трудно провести границу между обезболиванием (анестезией) и наркозом. «Операция без боли» и «операция под наркозом» в понимании большинства лиц, не имеющих специального медицинского образования, по сути одно и то же. И в том и в другом случае организм временно перестает реагировать на внешние раздражения.

На самом деле под наркозом надо понимать преходящее воздействие некоторых специфических веществ на любую клетку организма, которое делает ее на какой-то отрезок времени невозбудимой. Каждая клетка, каждый орган могут быть подвергнуты наркозу. Но обычно под общим наркозом понимают угнетение (торможение, оцепенение) центральной нервной системы. Это несколько ограниченное, но в то же время вкоренившееся в сознание практических врачей понимание наркоза.

Наркотический сон сопровождается обезболиванием, и, следовательно, прекращение болевой чувствительности является лишь одним из проявлений, частным случаем общего наркоза. Обезболивание может быть вызвано самыми различными воздействиями, не имеющими ничего общего с наркозом. Наркоз используется для обезболивания потому, что обезболивание сопутствует наркозу. В этом их тождество и различие.

В какой-то точке наркоз и обезболивание пересекаются, хотя в общебиологическом значении они являются самостоятельными и независимыми друг от друга феноменами. В проблеме наркоза обезболивание только глава, совершенно так же, как в современном учении об анестезии наркоз составляет один лишь раздел.

Таким образом, общий наркоз представляет вид обезболивания, к тому же еще далеко не самый совершенный.

Искусственно усыпляя больного, мы, действительно, выключаем свет во всей квартире, и это дает нам возможность проникнуть в темную комнату, не рискуя вызвать протест со стороны бдительного хозяина…

Для того, чтобы наш пациент не почувствовал боли, мы нарушаем и перестраиваем всю деятельность его организма. На какой-то период времени центральная нервная система выключается, регулирующая и направляющая ее деятельность выпадает из общей экономики организма.

Возникают новые условия, создаются искусственные, далекие от физиологических, взаимоотношения. В первую очередь резко перестраивается сама центральная нервная система. Как известно, эфир и хлороформ являются сильнодействующими ядами, обладающими свойствами особого воздействия на головной и спинной мозг. Они угнетают вначале полушария головного мозга, затем спинной и, наконец, продолговатый мозг. При параличе центров продолговатого мозга наступает смерть.

В течение ряда лет мы изучали обмен веществ в головном мозгу при различных видах наркоза. Оказалось, что снижение возбудимости мозга, наступающее под влиянием тех или иных наркотиков, сопровождается резкими сдвигами со стороны его химического состава и физико-химических свойств. Наряду с резким ослаблением дыхания нервной ткани, т. е. уменьшением потребления кислорода и выделения углекислоты, наблюдается снижение всех процессов обмена веществ. Нервная клетка поглощает при наркозе минимальное количество кислорода. Уменьшается также потребление некоторых питательных веществ (сахара, азота, фосфора). Наряду с этим, мозг усиленно задерживает соли кальция, и содержание их в определенных участках мозга при наркозе увеличивается.

Это тем более интересно, что введение солей кальция в желудочки головного мозга или непосредственно в нервную ткань мозга нормального животного вызывает характерное сноподобное состояние. Накопляясь в ткани мозга, кальций усиливает действие наркотиков (эфира, хлороформа, некоторых производных барбитуровой кислоты), и если содержание его превышает какой-то предел, наркоз постепенно переходит в необратимое состояние и приводит к гибели экспериментальное животное.

Описанные выше химические сдвиги различны в зависимости от вида наркоза. Наиболее резкие изменения отмечаются при комбинированном эфирно-хлороформном наркозе. Это объясняется в значительной степени тем обстоятельством, что нервная ткань поглощает значительную часть введенного в организм эфира и хлороформа, причем преобладающая часть этих наркотиков содержится в клетках мозговой коры, т. е. наиболее чувствительной и совершенной части мозга.

* * *

Естественно возникает вопрос: каким образом вещества, имеющие определенное химическое строение, вызывают бессознательное состояние, наркотический, т. е. отличный от нормального, сон? К сожалению, эти вопросы так и остаются вопросами, так как современная наука не в состоянии дать на них точный ответ. При том живом интересе, который всегда возбуждало своей таинственностью явление наркоза, ключ к решению этой загадки пытались найти не только в тщательно продуманном эксперименте, но и в различных спекулятивных догадках, не имеющих ничего общего с наукой. Предложено немало гипотез, высказано множество соображений, но законченной, Всеми признанной теории наркоза до сих пор не существует.

Принято считать, что значение имеют только те теории наркоза, которые построены на определенных физико-химических фактах. Это единственно правильный критерий, которым может руководствоваться в данном случае биологическая мысль.

Проще всего наступление наркотического состояния объяснить удушением нервных клеток. Давно известно, что нервная клетка особенно чувствительна к недостатку кислорода. Если клетка мозговой коры в течение нескольких минут не получает кислорода, она безвозвратно погибает. Наркотики резко подавляют дыхание нервной ткани.

Отсюда простой, как будто логически вытекающий вывод: бессознательное состояние, сон наступают вследствие задушения.

Однако многочисленные факты решительно опровергают подобное, одностороннее толкование действия наркотических веществ. Можно считать доказанным, что глубокое наркотическое торможение центральной нервной системы наступает при введении дозы наркотика, которая не может подавить окислительные процессы в нервных клетках. Ослабление дыхания мозга является не столько причиной, сколько следствием наркоза. В этом легко убедиться, изучая параллельно дыхание и обмен мозга. Можно привести не мало примеров из жизни растительных и животных клеток, подтверждающих, что не существует прямой взаимозависимости между ослаблением дыхания и задержкой других жизненных функций.

Такие опыты были нами поставлены на собаках. Оказалось, что даже значительное ослабление дыхания мозга, вызванное различными воздействиями на организм, не всегда нарушает в нем обмен веществ. Мозг приспособляется к недостатку кислорода и может сохранить свою активность до тех пор, пока не перейдет какой-то предел, т. е. пока изменения не стали необратимыми.

Большой популярностью пользовалась еще недавно липоидная теория наркоза, связывающая угнетающее действие наркотиков с их растворимостью в особых жироподобных веществах — липоидах.

Установлено, что коэффициент распределения различных наркотиков между водой и оливковым маслом характеризует их наркотическую активность. Конечно, оливковое масло лишь в грубом приближении напоминает клеточные липоиды, но все же существует какая-то аналогия между растворимостью наркотиков в оливковом масле и их проникновением в клетки животных и растений. Растворимые в липоидах вещества очень легко проникают в клетку и вызывают в ней соответствующие физикохимические изменения. Поскольку нервная ткань особенно богата липоидами (лецитином и холестерином), становится понятным сродство ее с определенными наркотическими веществами. Однако эта теория имеет ряд слабых сторон. В частности, установлено, что при наркозе в центральной нервной системе выключаются не столько богатые липоидами клетки, сколько соединения между ними, так называемые синапсы.

За последние годы предложено немало различных теорий наркоза (коллоидная, адсорбционная, мембранная и др.). Однако ни одна из них не может претендовать на исчерпывающую полноту. Было высказано мнение, что в основе действия наркотиков лежит производимое ими изменение проницаемости клеточных оболочек. Это зависит, по мнению ряда исследователей, от поглощения наркотиков поверхностями клеток и прекращения ферментативных реакций.

Наконец, существует теория, связывающая наркотическое действие различных веществ с их влиянием на коллоиды клеток. По-видимому, при наркозе происходит разжижение протоплазмы, тогда как во время возбуждения протоплазма становится более вязкой.

Большой научный интерес представляет теория наркоза, разработанная выдающимся русским физиологом Н. Е. Введенским, который рассматривает наркоз нервных центров не как простое паралитическое состояние, а как своеобразную форму возбуждения нервных клеток. По Введенскому, нервная система находится при наркозе в «оцепенело-активном состоянии», которое является выражением ее особой своеобразной деятельности, а не покоя.

Теория Н. Е. Введенского позволяет объяснить и последовательность различных периодов наркоза.

Периоды возбуждения и пробуждения являются, по Введенскому, начальной и конечной стадиями одного и того же процесса — нарастающего и утихающего возбуждения нервных клеток. Опьянение и разбитость, которые столь часто наблюдаются после наркоза, говорят о том, что последний не является состоянием покоя, а возникает в результате своеобразной активности нервной системы.

Исключительно интересные данные, полученные в последние годы при изучении ретикулярной формации головного мозга, заставили исследователей подойти по-новому к решению проблемы наркоза.

В настоящее время уже можно считать доказанным, что своими неспецифическими импульсами ретикулярная формация держит в «тонусе» кору мозга, поддерживает активность сознания. Известно также, что определенные элементы этой формации имеют особое сродство к некоторым химическим веществам (адреналину, ацетилхолину, улекислоте и т. д.). По-видимому, избирательная чувствительность ретикулярной формации к тем или другим наркотикам приводит к перерыву или блокаде активирующих влияний, непрерывно поступающих в кору бодрствующего мозга.

Различные наркотики, в зависимости от химического строения, проницаемости гемато-энцефалического барьера и степени сродства к нервным клеткам ретикулярной формации, по-разному нарушают ее активирующее, стимулирующее влияние на высший распорядительный отдел головного мозга — кору больших полушарий. Нарушаются связи между отдельными точками коры, прерывается взаимная информация, расстраивается сложная координированная система физиологических процессов в различных отделах головного мозга.

На смену бодрствованию приходит сонливость и сон, исчезает сознание, наступает наркоз. Лишь отдельные, подчас хаотические импульсы еще прорываются через заблокированные нервные клетки и их отростки. Но постепенно число этих импульсов становится все меньше и меньше. Для того чтобы наступил глубокий наркоз, вовсе не обязательно, чтобы то или иное химическое вещество проникло во все клетки нервной системы. Достаточно перерезать только одну коммуникацию, связывающую кору головного мозга с внешней средой, и на смену ясному сознанию приходит наркотический сон. Для того, чтобы остановить часы, достаточно вынуть одно колесико; чтобы вызвать глубокий сон, вовсе нет необходимости насытить весь головной мозг наркотическими веществами. Совершенно достаточно выключить участок нервной ткани, величиной с булавочную головку, парализовать буквально несколько десятков нейронов, поддерживающих активное состояние целых областей головного мозга.

Эта теория наркоза, обоснованная многочисленными экспериментальными данными, широко обсуждается в современной литературе. Она очень заманчива и не менее интересна. Но время покажет насколько неуязвимы ее позиции.

Обилие различных теорий уже само по себе говорит о том, что вопрос о сущности наркоза далеко не решен.

Вероятнее всего, что сложный и многогранный процесс, совершающийся в клетке при наркозе, складывается из различных компонентов и не может быть сведен к единому знаменателю, как это склонны делать авторы отдельных теорий.

Интересно отметить, что угнетающее действие общеизвестных наркотиков (эфира, хлороформа, алкоголя) на центральную нервную систему не распространяется на нервные стволы и нервные окончания. В какой-то степени под влиянием небольших количеств этих веществ периферические элементы нервной системы даже несколько возбуждаются.

В то же время вещества, выключающие чувствительные нервные окончания и нервные стволы (например, кокаин), способны возбуждать клетки головного мозга.

При введении кокаина в желудочки мозга отмечаются резкое возбуждение животного, судороги, повышение кровяного давления и т. д.

В Институте физиологии Академии наук СССР было установлено, что соли кальция, введенные в желудочки мозга, усиливают действие наркоза, а соли калия ослабляют его. Наоборот, введенные в избыточном количестве в кровь соли кальция затрудняют, а соли калия облегчают местную анэстезию.

Это говорит о том, что центральные и периферические отделы нервной системы реагируют по-разному на действие одних и тех же химических веществ. Как показали работы академика Л. С. Штерн и ее сотрудников, одно и то же вещество действует по-разному в зависимости от того, введено оно в кровь или в центральную нервную систему.

Значение этого явления выходит за пределы теории наркоза. Его действие охватывает ряд сторон регуляции функций в организме и во многих случаях облегчает понимание чрезвычайно сложных физиологических процессов.

* * *

Открытие наркоза принадлежит к величайшим достижениям человеческого гения. Никто не решится сегодня доказывать, что можно оперировать «с болью», что «режущий инструмент и боль неотделимы друг от друга», как это в свое время утверждал французский хирург Вельпо.

Десятки новых обезболивающих средств предлагает современная фармацевтическая промышленность. Число их увеличивается с каждым днем. Улучшается и совершенствуется методика наркотизации, операционные оборудуются специальными приборами, позволяющими автоматически дозировать количество необходимого наркотика. И однако же не все обстоит благополучно в этой области и не все доведено и изучено до конца.

До сих пор мы не знаем такого наркотического средства, которое во всех без исключения случаях было бы абсолютно безопасным, удобным и эффективным. Не показательно ли, что в XX в., когда наркоз и обезболивание вошли, если так можно выразиться, в плоть и кровь хирургии наших дней, воскрешается старый, давно оставленный метод обезболивания посредством замораживания тканей льдом, снегом или различными смесями. Этот метод, которым пользовались еще в средние века, оказался в некоторых случаях более безопасным, чем наиболее распространенные способы общей и местной анэстезии.

Объясняется это тем, что все наркотики, которыми мы располагаем, в той или иной степени вызывают, хотя и временное, но все же достаточно выраженное расстройство деятельности нервной системы.

Действие различных наркотизирующих веществ на органы и ткани животных и человека изучается уже очень давно. По этому вопросу опубликовано немало научных работ, монографий, книг и статей.

Установлено, что наркотики могут оказать определенное влияние на все органы и физиологические системы.

Наиболее показательно в этом отношении действие ингаляционного наркоза. Вдыхание эфира и хлороформа, а также в несколько меньшей мере закиси азота, циклопропана и т. д. сопровождается нередко раздражением дыхательных путей, затруднением дыхания, спазмой голосовой щели, кашлем, слезотечением, обильным отделением слюны и другими неприятными побочными явлениями. Дыхание, как правило, нарушается, изменяется возбудимость дыхательных центров в продолговатом мозгу и в высших отделах мозговых полушарий.

Постепенно, по мере насыщения артериальной крови наркотическим веществом, эти явления утихают, но иногда в дальнейшем развиваются тяжелые заболевания легких. Ингаляционный наркоз, особенно хлороформный, оказывает подчас вредное влияние на сердце и сосуды.

В специальных руководствах можно найти описание явлений сердечной слабости, нарушения проводящей системы сердца и других патологических симптомов, развивающихся при наркозе.

Нет необходимости вторгаться в области клинической медицины и описывать влияние наркотиков на печень, почки, желудочно-кишечный тракт, железы внутренней секреции. Все эти органы в той или иной степени страдают от наркоза. В результате действия наркотиков резко изменяется состав крови, нарастает число лейкоцитов, увеличивается содержание сахара, нарушается нормальное соотношение солей. Химический состав нервной ткани и спинномозговой жидкости претерпевает характерные изменения.

Со всеми этими явлениями можно и нужно бороться.

Современная анэстезиология располагает богатым арсеналом разнообразных средств и возможностей для предотвращения осложнений, связанных с наркозом. За последние годы широкое распространение получили различные виды неингаляционного обезболивания. Большой популярностью пользуется комбинированный, гораздо менее вредный чем обычный, наркоз (эфир + кислород, хлороформ + кислород и т. д.). Больницы и клиники, как правило, располагают аппаратами для автоматического регулирования количества вдыхаемого наркотического газа. Благодаря успехам электроники, в хирургическую практику внедрены сложнейшие приборы, позволяющие оценивать степень насыщения крови кислородом, регистрировать состояние сердца и сосудов, отводить электрические токи от различных участков головного мозга. Все это значительно облегчает труд наркотизатора, способствует более рациональному применению различных наркотиков, уменьшает число осложнений.

Само собой разумеется, что различные наркотики, в зависимости от химической формулы и точки приложения в нервной системе, действуют по-разному. Менее выраженные сдвиги наблюдаются при введении в организм производных барбитуровой кислоты. Но как мы уже говорили, они во многих случаях не в состоянии заменить ингаляционный наркоз.

Вот почему выбор того или иного метода обезболивания в каждом конкретном случае является делом чрезвычайной важности и требует от врача глубоких знаний, осторожности и внимания.

Нередко любая анэстезия опаснее для больного, чем сама операция, и умение хирурга заключается в том, чтобы свести к минимуму, обезвредить или уничтожить побочное действие примененного наркотического вещества.

Здесь все должно быть учтено: личный опыт врача, физическое и психическое состояние пациента, длительность оперативного вмешательства и множество других, подчас мало заметных и как будто невесомых факторов. И недаром в последние годы ученые разрабатывают новый метод обезболивания — электронаркоз. Сон вызывается не химическим, а физическим воздействием. Применение токов определенной формы и интенсивности оказывает на организм наркотическое усыпляющее влияние.

В этом направлении многое сделано советскими исследователями, которые на животных (а частично также и на людях) показали, что, применяя особые формы электрического тока, можно вызвать глубокий сон (электросон).

Характерное влияние наркоза на все клетки животного организма и почти на все его функции уже издавна занимало умы исследователей.

Еще Н. И. Пирогов установил, что наркотизированное животное слабее реагирует на введение стрихнина, чем бодрствующее.

В Пастеровском институте в Париже Ру и Безредка установили, что анафилактический шок (или сывороточная болезнь), наблюдающийся у животных и людей при повторных введениях в организм чужеродной сыворотки, не удается вызвать у животного, находящегося в состоянии наркоза. Наркотический сон позволяет ввести подготовленной соответствующим образом морской свинке безусловно смертельную дозу лошадиной сыворотки, не вызвав у нее сколько-нибудь заметных явлений анафилаксии.

В последние годы советские исследователи показали, что наркотизированное животное совершенно иначе реагирует на внешние и внутренние раздражения, чем нормальное.

В. С. Галкин в книге «О наркозе» приводит интересные данные, показывающие, что у наркотизированной кошки отравляющие вещества — иприт и люизит — не вызывают характерных изменений кожи. Такой сильнодействующий яд как цианистый калий не убивает животное, если оно предварительно подвергнуто действию эфирного наркоза.

Замечательное действие наркоза было показано также и в Московском институте физиологии АН СССР. У наркотизированной собаки нельзя было вызвать травматического шока, несмотря на самые жестокие ранения и повреждения организма. В то же время находившаяся в аналогичных условиях, но ненаркотизированная собака погибала от тяжелейшего шока.

Значение наркотического сна для организма стало в значительной степени яснее после работ И. П. Павлова и его учеников.

Своевременное развитие торможения в головном мозгу предохраняет наиболее чувствительные нервные клетки от истощения, угрожающего им при действии на организм сильных раздражений.

Хрупкие и нежные клетки мозга чрезвычайно чувствительны ко всевозможным изменениям внутри и вне организма. Уже много лет тому назад в лаборатории И. П.

Павлова было установлено, что на «сверхсильные» раздражения (звуковые, электрические, механические) нервная система собак отвечает общим распространенным (запредельным) торможением. Это приводит к некоторой блокаде ее возбудимых элементов. Они как бы отгораживаются, изолируются от вредоносных раздражений. Дальнейшие наблюдения показали, что временное тормозное состояние, возникшее в ответ на действие сверхсильных раздражителей, не только не вызывает нарушения высшей нервной деятельности, но в какой-то степени способствует ее восстановлению и укреплению. Возникающий в коре головного мозга тормозной процесс охраняет клетки головного мозга от окончательной «поломки». Он играет положительную, целебную роль и поэтому получил название «охранительного торможения».

Работы И. П. Павлова и его учеников показали, что и у человека при определенных расстройствах деятельности центральной нервной системы торможение не только охраняет нервные клетки от ослабления и истощения, но и лечит их, играя роль своеобразного, весьма эффективного лекарства.

Исходя из этих предпосылок, Павлов обосновал так называемую сонно-наркозную терапию некоторых заболеваний, связанных с расстройством деятельности клеток головного мозга.

Экспериментальные и клинические исследования учеников и последователей И. П. Павлова подтвердили высказанные им соображения. В ряде клиник Советского Союза было установлено, что лечение сном может принести пользу при некоторых заболеваниях, связанных с поражением центральной нервной системы. В настоящее время оно применяется при определенных психических и нервных болезнях, когда налицо бесспорное нарушение физиологического состояния головного или спинного мозга. Однако следует предостеречь от излишнего увлечения «сонной терапией». В каждом отдельном случае необходима осторожность и квалифицированное применение снотворных средств. Исходя из теории охранительного торможения, некоторые исследователи (Э. А. Асратян, И. Р. Петров) рекомендовали применение снотворных средств (гедонала, уретана, эвипана и др.) при лечении военно-травматического шока.

Наши исследования показали, что предварительное введение бромистого натрия или препаратов барбитуровой кислоты значительно изменяет реакцию организма на действие некоторых лекарственных веществ.

Так, например, во время кратковременного сна, вызванного нембуталом или амиталом, адреналин и близкие к нему так называемые адреналиноподобные препараты (симпатол, мезатон) действуют гораздо энергичнее, чем в состоянии бодрствования. Иначе, чем обычно, реагируют сосуды на введение нитроглицерина, если испытуемый получил предварительно какой-либо наркотик.

Все это показывает, насколько многообразно действие наркоза на организм животного и человека, какими целебными свойствами обладает искусственный сон, какую пользу он может принести утомленной, истощенной нервной системе.

Местное обезболивание, вернее временное выключение отдельных участков нервной системы, также имеет немалое терапевтическое значение. Работы русских ученых — А. Д. Сперанского, А. В. Вишневского и других показали, что введение раствора новокаина под кожу, в околопочечную клетчатку или в артерию, снабжающую кровью пораженный болезненным процессом орган, является во многих случаях необычайно эффективным. Новокаин не только анэстезирует, но оказывает непосредственное лечебное действие на элементы нервной ткани.

Новокаиновый «блок», т. е. введение больших количеств слабого раствора новокаина в соответствующие ткани, дает во многих случаях не только не худшие, но даже лучшие результаты, чем кровавые оперативные вмешательства. Происходит своеобразная перестройка взаимоотношений внутри нервной системы, в результате которой развитие патологического процесса приостанавливается и нередко вовсе прекращается.

* * *

На этом можно закончить книгу о боли и главу о победе над нею. Многое сделано в этой области человеческим гением, но еще больше остается сделать.

В борьбе человека с болью имеются свои исторические этапы, надолго определившие пути и перспективы развития проблемы обезболивания. Одним из таких этапов является открытие наркоза. Это только веха на пути к окончательной победе над болью, пусть очень важная, делающая эпоху, но все-таки только веха.

Современная медицина располагает богатым выбором средств, успокаивающих, притупляющих, облегчающих боль. Человечество вправе гордиться своими победами в борьбе с этим неизменным источником страданий и горя.

Однако дело, начатое в середине прошлого столетия, еще не доведено до конца, и перед огромной армией ученых всех стран света, перед химиками, физиками, физиологами, врачами стоит благородная и безусловно выполнимая задача — найти безопасное, действенное и доступное средство, уничтожающее боль в самых различных ее проявлениях.

* * *

* * *