健康な被験者の上気道虚脱に対する全身麻酔薬の影響

上気道の開存性は、咽頭筋の拡張力と、呼吸「ポンプ」筋肉によって生成される管腔内陰圧の収縮力との間の適切なバランスに依存します。 オトガイ舌筋 (GG) は、ヒトの咽頭の開存性を保護します。 この筋肉は、位相性（吸気性）および強直性（非呼吸性）駆動を含む、舌下運動ニューロンプール全体に異なって分布するさまざまなタイプの神経駆動を受け取ります。 さらに、咽頭陰圧に応答した反射的な GG 活性化により、ヒトとラットの両方で上気道の開存性が安定します。 プロポフォールやセボフルランなどの全身麻酔薬は、少なくとも部分的には上気道の筋肉活動を低下させることにより、上気道を虚脱しやすくします。

理論的には、麻酔薬は、麻酔薬による高炭酸ガスおよび低酸素換気駆動の用量依存的な減少、舌下運動ニューロンの抑制、骨格筋の収縮性の低下、動脈血流量の減少による一過性GG活性の増加など、いくつかのメカニズムによって上気道拡張器の活動に影響を与える可能性があります。血圧、および位相性舌下神経放電の増加。

これまでの研究では、ペントバルビタールやイソフルランなどの特定の麻酔薬が、ラットやヒトのオトメ舌の相活動を増加させる可能性があることが示されています。 気道虚脱に対するプロポフォールの影響はヒトで研究されていますが、私たちの知る限り、高炭酸ガス血症の状態では測定されていません。 セボフルラン麻酔下の気道虚脱に関する研究は小児を対象に行われていますが、セボフルラン麻酔下の成人における気道虚脱に関するデータは存在しません。 同様に、GG 活性に対するセボフルランの影響に関するデータは存在しません。

ペントバルビタールで麻酔をかけたボランティアを対象とした以前の試験では、研究者らは、軽度の高炭酸ガス血症（ベースラインより5～10 mmHg高い）により、流量とGG位相活動が大幅に増加し、GG緊張性活動がわずかに増加することを観察しました。 私たちが提案した研究が有益な効果を示した場合、研究者らは高炭酸ガス血症が気道保護のために治療的に使用される可能性を検討する追跡研究を計画しています。 同様の概念は、重症の ICU 患者に対してもすでに検討されています。

しかし、これまでの研究では、高炭酸ガス血症によって引き起こされる換気ドライブの増加が、呼吸嚥下調整を混乱させることによって気道保護反射を阻害する可能性があることが示されている。 気道保護のための介入として誘発された軽度の高炭酸ガス血症の安全性を評価するために、セボフルランとプロポフォールによる麻酔中に発生するさまざまなレベルの高炭酸ガス血症が、麻酔単独の効果と比較して呼吸と嚥下の調整を損なうかどうかを評価しました。

健康な成人を対象としたこの薬理生理学的相互作用研究では、次のことを目的としています。

1. 上気道閉鎖圧、上気道の筋肉制御、呼吸に対するセボフルランとプロポフォールの効果を比較します。
2. プロポフォール誘発性上気道虚脱に対する誘発性高炭酸ガス血症（二酸化炭素逆転）の影響を評価する
3. セボフルラン、プロポフォール、および誘発された高炭酸ガス血症が呼吸と嚥下の調整に及ぼす影響を評価します。

ヒトにおける麻酔薬の気道への影響に関する薬物比較研究は、閉塞性睡眠時無呼吸症候群の患者など、気道虚脱のリスクがある患者に最適な麻酔薬レジメンを定義するために重要です。 私たちの研究は、通常、上気道が保護されていない自発換気下で行われる鎮静処置を受けている患者にも特に関係があります。 さらに、我々の結果は、麻酔後の回復室でよく見られる合併症である術後の気道閉塞についての理解を深める可能性があります。