Hluboké ovlivnění celkovou anestezií není jen scénář hororových filmů

Od první demonstrace inhalační anestezie dietyléterem uplynulo v říjnu 172 let. Od té doby bylo, ve srovnání s tisíciletou historií medicíny, dosaženo zejména v operační medicíně obrovského pokroku. Přitom „vynález“ inhalační anestezie vznikl použitím látek, které do té doby sloužily jako zdroj zábavy. Už v první polovině 19. století byly pořádány éterové párty a nikoho tehdy nenapadlo, že by éter nebo oxid dusný mohly být využity k účelům anestezie.

Zavádění inhalačních anestetik do praxe přineslo i hořké konce. První průkopník využívání rajského plynu ve zdravotnictví Horace Wells (1815–1848) spáchal sebevraždu podřezáním žil a inhalací éteru poté, co selhaly všechny jeho pokusy o zavedení oxidu dusného do anestezie.

Éter, respektive popis jeho účinků a závislosti lékařů na něm, se dostal i do beletrie. Například do Irvingových Pravidel moštárny z roku 1985: Wilbur Larch, kterému už bylo přes sedmdesát a v čekání, až se uvidí, byl ­velmistrem celého státu Maine, už zase zíral do hvězdami posetého stropu lékárny. Jedním z potěšení, která inhalujícímu narkomanovi přináší éter, je možnost vznést se a shlížet na sebe z ptačí perspektivy. Wilbur Larch se tak mohl z té nadoblačné výše usmívat sám nad sebou.

Pravidla moštárny se dočkala i filmového zpracování a v roce 1999 je natočil Lasse Hallsröm. Film získal dva Oscary z celkem sedmi nominací a Oscara za nejlepší mužský herecký výkon ve vedlejší roli získal Michael Caine právě za roli doktora Wilbura Larcha.

Chloroform se v detektivním žánru filmového průmyslu stal nástrojem padouchů a každý si jistě vybaví mnoho scén s politým kapesníkem přitisknutým na tvář oběti. Je ověřeno, že tak krátké působení, jaké nabízejí filmové realizace scénářů, anestezii nevyvolává, ale i tak platí, že celková anestetika jsou nejsilněji a nejrychleji účinnými farmaky v celé klinické medicíně. Změny fyziologických parametrů nastupují rychle a u mozku je rychlost ovlivnění zvláště výrazná.

Ovlivnění mozku celkovou anestezií, narkózou, jak se dříve říkalo, vede k tak hlubokému potlačení reflexních funkcí, že daleko přesahuje kritéria pro diagnózu klinické smrti. Návrat z klinické smrti se stal námětem pro psychologické i hororové filmy především z hlediska změny osobnosti (například Hráči se smrtí 1990, případně remake 2017). Ukazuje se ale, že podobný vliv na identitu a osobnost a kognitivní funkce člověka ovlivněním mozku by mohl mít i návrat z déletrvající celkové anestezie.

Větší část zdravotnického personálu důvěřuje celkovým anestetikům jako léčivům se silnými, ale plně reversibilními účinky. Domníváme se, že s vyloučením z těla se organismus vrací do stejného stavu jako před anestezií. Vývoj laboratorní diagnostiky a nových zobrazovacích metod už ale dávají dostatek dat pro vážné úvahy na přehodnocení takových domněnek. Ukazuje se, že kromě velmi silných krátkodobých účinků, které revolučně změnily chirurgii před 170 lety, dochází i k jemným, ale přesto měřitelným, dlouhodobým účinkům, které se nám líbit nemusejí. V katastrofickém přehánění zatím zůstávají ve scénářích filmové produkce, ale současná věda už některé dlouhodobé vlivy celkových anestetik experimentálně potvrdila.

Zatím nemáme odpověď na to, zda organismus zotavující se z celkové anestezie je identický s organismem, který do anestezie vstoupil. Už ale bylo potvrzeno, že celková anestetika indukují genovou expresi mozku a změna přetrvává i dlouho potom, kdy byly anestetické látky vyloučeny z těla. Dvojdimenzionální polyakrylamid gelová elektroforéza a hmotnostní spektrometrie umožnily analyzovat účinek anestezie na proteiny savců. V hippocampu starých potkanů přetrvávala exprese četných genů ještě za 48 hodin po podání inhalačních anestetik.

Lidský genom obsahuje zhruba 40 000 genů, což znamená víc než milion proteinů, které se z těchto genů syntetizují. Při analýze homogenizovaných mozků laboratorních potkanů bezprostředně po anestezii desfluranem, po 24 hodinách a následně po 72 hodinách, byly zjištěny změny oproti kontrolní skupině neanestezovaných. Výsledky ukazují, že u některých proteinů klesla hladina až na 60 % kontrolních hodnot a hladina jiných proteinů se naopak zvýšila až na 179 % kontrolní hodnoty. Změny přetrvávaly násobně déle než po dobu metabolismu desfluranu.

Výsledky experimentů na molekulární úrovni ukazují, že celková anestezie není tak reverzibilní, jak je uvedeno v její základní definici. Laboratorní studie in vitro a in vivo ukázaly, že fyzikálně-chemická povaha inhalačních anestetik může podporovat změny v sekundární struktuře bílkovin a tvorbu oligomerů. Halothan a isofluran v suspenzi proteinů výrazně zrychlují oligomerizaci proteinů a ani odstranění účinné látky po hodinovém účinku v suspenzi proteinů nevede k reverzibilitě procesu.

Nekontrolovatelná oligomerizace peptidů a proteinů lidského mozku je podle současné teorie předpokládaným mechanismem vzniku Alzheimerovy choroby a dalších neurodegenerativních chorob. Oligomerizace vede k neurotoxickým účinkům a změnám sekundární struktury mnoha bílkovin. Jsou vytvářeny charakteristické fibrily, které tvoří základ plaků vyskytujících se při Alzheimerově chorobě.

Oligomery jsou značně toxické a ovlivňují i tvorbu buněčných forem učení a paměti. Proto se klinické studie snaží prokázat přímé spojení mezi účinkem anestetik a zhoršením kognitivních funkcí. ­Ukázalo se, že u starých potkanů dochází k déletrvajícím změnám učení a paměti než u mladých dospělých zvířat. Účinky zůstávají měřitelné až 8 týdnů od anestezie isofluranem a zapamatování nových informací je na účinek farmak citlivější než vybavení dříve získaných informací. Celková anestetika tedy ovlivňují učení a paměťové funkce.

Ještě větší změny pozorujeme u nezralého mozku. Pokusy na zvířatech (hlodavci i primáti) prokázaly možnou neurotoxicitu celkových anestetik. Jejich vlivem dochází k apoptóze neuronů v určitých oblastech vyvíjejícího se mozku a při kombinaci anestetik je tento účinek často ještě výraznější.

Data získaná od člověka dosud neexistují, proto dosud nedošlo ke změně klinických protokolů celkové anestezie. O významnějším ovlivnění dětí a seniorů celkovou anestezií ovšem není pochyb.

(V textu byly využity informace z článku L. Hess: Anesteziologie na začátku 21. století, Remedia 06/2007)

Stanislav HAVLÍČEK