How does anesthesia work? - Steven Zheng

Переводчик: Tatiana Nikitina Редактор: Ростислав Голод

If you've had surgery,

Если вам делали операцию,

you might remember starting to count backwards from ten,

вы, возможно, помните, как начинали обратный отсчёт: десять,

nine,

девять,

eight,

восемь...

and then waking up with the surgery already over before you even got to five.

а затем просыпались уже после операции, не доведя отсчёт даже до пяти.

And it might seem like you were asleep, but you weren't.

Может показаться, что вы спали, но это не так.

You were under anesthesia,

Вы были под анестезией,

which is much more complicated.

и это гораздо более сложное состояние.

You were unconscious,

Вы были без сознания,

but you also couldn't move,

а также не могли двигаться,

form memories,

помнить,

or, hopefully, feel pain.

или, хочется надеяться, чувствовать боль.

Without being able to block all those processes at once,

Если бы не было возможности разом блокировать все эти процессы,

many surgeries would be way too traumatic to perform.

то многие операции были бы невозможны из-за слишком высокой травматичности.

Ancient medical texts from Egypt, Asia and the Middle East

В древних медицинских текстах Египта, Азии и Ближнего Востока

all describe early anesthetics

описаны первые обезболивающие средства,

containing things like opium poppy,

содержащие такие компоненты как опиумный мак,

mandrake fruit,

ягоды мандрагоры

and alcohol.

и спирт.

Today, anesthesiologists often combine

В наши дни анестезиологи часто комбинируют

regional, inhalational and intravenous agents

местные, ингаляционные и внутривенные средства,

to get the right balance for a surgery.

чтобы получить нужное сочетание для проведения операции.

Regional anesthesia blocks pain signals from a specific part of the body

Местная анестезия блокирует передачу сигналов боли от конкретной части тела

from getting to the brain.

в головной мозг.

Pain and other messages travel through the nervous system as electrical impulses.

Сигналы о боли и других ощущениях проходят по нервной системе

в виде электрических импульсов.

Regional anesthetics work by setting up an electrical barricade.

Местные анестетики преграждают путь электрическому импульсу.

They bind to the proteins in neurons' cell membranes

Они связываются с расположенными в клеточных мембранах нейронов белками,

that let charged particles in and out,

которые пропускают заряженные частицы внутрь и наружу,

and lock out positively charged particles.

и перекрывают вход для положительно заряженных частиц.

One compound that does this is cocaine,

Одно из действующих таким образом веществ — это кокаин,

whose painkilling effects were discovered by accident

чьё обезболивающее действие было открыто случайно,

when an ophthalmology intern got some on his tongue.

когда немного вещества попало на язык интерна-офтальмолога.

It's still occasionally used as an anesthetic,

Его всё ещё применяют время от времени как обезболивающее,

but many of the more common regional anesthetics

но многие более распространённые местные анестетики

have a similar chemical structure and work the same way.

имеют схожую химическую структуру и аналогичный механизм действия.

But for major surgeries where you need to be unconscious,

Однако при обширных операциях, когда пациент должен быть без сознания,

you'll want something that acts on the entire nervous system,

понадобится что-то, действующее на всю нервную систему,

including the brain.

в том числе на головной мозг.

That's what inhalational anesthetics do.

Так действуют ингаляционные анестетики.

In Western medicine, diethyl ether was the first common one.

В западной медицине первым распространённым анестетиком

был диэтиловый эфир.

It was best known as a recreational drug

Он был хорошо известен как лёгкий наркотик,

until doctors started to realize that people sometimes didn't notice

пока врачи не обнаружили, что иногда люди

под воздействием вещества

injuries they received under the influence.

не замечают полученных травм.

In the 1840s, they started sedating patients with ether

В 1840-х годах они начали давать эфир пациентам как успокаивающее

during dental extractions and surgeries.

при удалении зубов и операциях.

Nitrous oxide became popular in the decades that followed

В последующие десятилетия получил распространение веселящий газ,

and is still used today.

который используют и сейчас.

although ether derivatives, like sevoflurane, are more common.

Хотя чаще применяют производные эфира, такие как севофлюран.

Inhalational anesthesia is usually supplemented with intravenous anesthesia,

Ингаляционную анестезию обычно используют в сочетании с внутривенной,

which was developed in the 1870s.

которая была разработана в 1870-х годах.

Common intravenous agents include sedatives, like propofol,

Внутривенно обычно используют успокоительное, например, пропофол,

which induce unconsciousness,

вызывающий бессознательное состояние,

and opioids, like fentanyl, which reduce pain.

и опиоиды, такие как фентанил, которые уменьшают боль.

These general anesthetics also seem to work

Эти общие анестетики, по-видимому, тоже действуют,

by affecting electrical signals in the nervous system.

влияя на электрические сигналы в нервной системе.

Normally, the brain's electrical signals are a chaotic chorus

В норме в головном мозге наблюдаются хаотические электрические сигналы,

as different parts of the brain communicate with each other.

так как разные части мозга взаимодействуют друг с другом.

That connectivity keeps you awake and aware.

Это взаимодействие позволяет находиться в сознании и осознавать происходящее.

But as someone becomes anesthetized,

Но после применения анестезии

those signals become calmer and more organized,

эти сигналы затихают и становятся более организованными,

suggesting that different parts of the brain

а это свидетельствует о том, что разные части мозга

aren't talking to each other anymore.

больше не взаимодействуют друг с другом.

There's a lot we still don't know about exactly how this happens.

Мы всё ещё плохо знаем точные механизмы этого процесса.

Several common anesthetics bind to the GABA-A receptor in the brain's neurons.

Некоторые распространённые анестетики связываются

с рецептором ГАМК-A в нейронах головного мозга.

They hold the gateway open,

Они удерживают каналы открытыми,

letting negatively charged particles flow into the cell.

позволяя отрицательно заряженным частицам проникать в клетку.

Negative charge builds up and acts like a log jam,

Отрицательный заряд накапливается и действует как затор,

keeping the neuron from transmitting electrical signals.

не позволяя нейрону передавать электрические сигналы.

The nervous system has lots of these gated channels,

В нервной системе много подобных «запирающихся» каналов,

controlling pathways for movement,

которые контролируют движение,

memory,

память

and consciousness.

и сознание.

Most anesthetics probably act on more than one,

Большинство анестетиков, вероятно, действуют не на один тип каналов

and they don't act on just the nervous system.

и действуют не только на нервную систему.

Many anesthetics also affect the heart,

Многие анестетики также затрагивают сердце,

lungs,

лёгкие

and other vital organs.

и другие жизненно важные органы.

Just like early anesthetics,

Как и первые анестетики,

which included familiar poisons like hemlock and aconite,

к которым относились и известные яды, такие как болиголов и аконит,

modern drugs can have serious side effects.

современные лекарства могут обладать серьёзными побочными эффектами.

So an anesthesiologist has to mix just the right balance of drugs

Поэтому анестезиолог должен смешивать лекарства в нужной пропорции,

to create all the features of anesthesia,

чтобы получить эффект анестезии,

while carefully monitoring the patient's vital signs,

и в то же время тщательно следить за показателями жизнедеятельности пациента

and adjusting the drug mixture as needed.

и при необходимости менять состав смеси лекарств.

Anesthesia is complicated,

Анестезия — это сложный процесс,

but figuring out how to use it

но умелое её использование

allowed for the development of new and better surgical techniques.

позволило разработать новые и улучшенные хирургические методики.

Surgeons could learn how to routinely and safely perform C-sections,

Для хирургов стали стандартными и безопасными процедурами кесарево сечение,

reopen blocked arteries,

устранение закупорки артерий,

replace damaged livers and kidneys,

пересадка печени и почек,

and many other life-saving operations.

а также многие другие операции, сохраняющие жизни.

And each year, new anesthesia techniques are developed

Ежегодно разрабатывают всё новые методы анестезии,

that will ensure more and more patients survive the trauma of surgery.

позволяющие бо́льшему количеству пациентов пережить травматические операции .