Los anestésicos generales (o simplemente anestésicos ) se definen a menudo como compuestos que inducen la pérdida de la conciencia en humanos o la pérdida del reflejo de enderezamiento en animales. Las definiciones clínicas también se extienden para incluir el coma inducido, que provoca la falta de percepción ante estímulos dolorosos, suficiente para facilitar las aplicaciones quirúrgicas en la práctica clínica y veterinaria. Los anestésicos generales no actúan como analgésicos y no deben confundirse con sedantes . Son un grupo de compuestos estructuralmente diversos cuyos mecanismos abarcan múltiples dianas biológicas implicadas en el control de las vías neuronales. Su funcionamiento preciso es objeto de debate e investigación continua. [ 1 ]
Los anestésicos generales inducen un estado de anestesia general . Aún existe cierta controversia sobre cómo definir este estado. [ 2 ] Sin embargo, los anestésicos generales suelen producir varios efectos reversibles clave: inmovilidad, analgesia, amnesia , inconsciencia y disminución de la respuesta autonómica a estímulos nocivos. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Modo de administración
Los anestésicos generales pueden administrarse como gases o vapores ( anestésicos inhalatorios ) o como inyecciones ( intravenosas o incluso intramusculares ). Todos estos agentes comparten la propiedad de ser bastante hidrofóbicos (es decir, como líquidos, no son fácilmente miscibles —o mezclables— en agua, y como gases se disuelven mejor en aceites que en agua). [ 3 ] [ 5 ] Es posible administrar anestesia únicamente por inhalación o inyección, pero lo más común es combinar ambas formas, administrando una inyección para inducir la anestesia y utilizando un gas para mantenerla. [ 5 ]
Inhalación

Las sustancias anestésicas inhalatorias son líquidos o gases volátiles y generalmente se administran mediante una máquina de anestesia . Esta máquina permite componer una mezcla de oxígeno, anestésicos y aire ambiente, administrarla al paciente y monitorizar los parámetros del paciente y de la máquina. Los anestésicos líquidos se vaporizan en la máquina. [ 5 ]
Se han utilizado muchos compuestos para la anestesia por inhalación, pero solo unos pocos siguen siendo de uso generalizado. El desflurano , el isoflurano y el sevoflurano son los anestésicos volátiles más utilizados en la actualidad. A menudo se combinan con óxido nitroso . Entre los anestésicos volátiles más antiguos y menos populares se encuentran el halotano , el enflurano y el metoxiflurano . Los investigadores también están explorando activamente el uso del xenón como anestésico. [ 5 ]
Inyección
Los anestésicos inyectables se utilizan para la inducción y el mantenimiento del estado de inconsciencia. Los anestesiólogos prefieren las inyecciones intravenosas , ya que son más rápidas, generalmente menos dolorosas y más fiables que las intramusculares o subcutáneas . Entre los fármacos más utilizados se encuentran:
- Propofol
- Etomidato
- Barbitúricos como el metohexital y el tiopental .
- Benzodiazepinas como el midazolam
- La ketamina se utiliza en el Reino Unido como «anestesia de campo», por ejemplo, en accidentes de tráfico o situaciones similares en las que se debe realizar una intervención quirúrgica en el lugar del accidente o cuando no hay tiempo suficiente para trasladarse a un quirófano, prefiriéndose otros anestésicos cuando las condiciones lo permiten. En Estados Unidos se utiliza con mayor frecuencia en el ámbito quirúrgico. [ 5 ]
Las benzodiazepinas son sedantes y se utilizan en combinación con otros anestésicos generales. [ 2 ] [ 5 ]
Mecanismo de acción
La inducción y el mantenimiento de la anestesia general, así como el control de los diversos efectos secundarios fisiológicos, se logran generalmente mediante un enfoque farmacológico combinado. Los anestésicos generales varían en cuanto a sus efectos fisiológicos y cognitivos específicos. Si bien la inducción de la anestesia general puede facilitarse con un anestésico general, otros pueden utilizarse en paralelo o posteriormente para lograr y mantener el estado anestésico deseado. El enfoque farmacológico utilizado depende del procedimiento y de las necesidades del personal sanitario. [ 2 ]
Se postula que los anestésicos generales ejercen su acción mediante la activación de receptores inhibitorios del sistema nervioso central (SNC) y la inactivación de receptores excitatorios del SNC . El papel relativo de los diferentes receptores aún está en debate, pero existen evidencias de que ciertos objetivos específicos están involucrados en los efectos de determinados anestésicos y fármacos. [ 2 ] [ 6 ] [ 7 ]
A continuación se presentan varios objetivos clave de los anestésicos generales que probablemente median sus efectos:
agonistas del receptor GABA A
- Los receptores GABA A son canales de cloruro que hiperpolarizan las neuronas y funcionan como receptores inhibidores del SNC. Los anestésicos generales que los activan se utilizan habitualmente para inducir un estado de sedación y/o inconsciencia. Entre estos fármacos se incluyen el propofol , el etomidato , el isoflurano , las benzodiazepinas ( midazolam , lorazepam , diazepam ) y los barbitúricos ( tiopental sódico , metohexital ). [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
antagonistas del receptor NMDA
- La ketamina , un antagonista del receptor NMDA , se utiliza principalmente por sus efectos analgésicos y, fuera de indicación, por sus efectos antidepresivos. Sin embargo, este fármaco también altera el estado de alerta y se usa frecuentemente junto con otros anestésicos generales para ayudar a mantener la anestesia general. La administración de ketamina sola produce un estado disociativo, en el que el paciente puede experimentar alucinaciones auditivas y visuales . Además, la percepción del dolor se disocia de la percepción de estímulos nocivos. La ketamina parece unirse preferentemente a los receptores NMDA en las interneuronas GABAérgicas, lo que podría explicar parcialmente sus efectos. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Activación de los canales de potasio de dos poros (K 2P s)
- Los canales de potasio de dos poros (K 2P s) modulan la conductancia del potasio que contribuye al potencial de membrana en reposo de las neuronas. La apertura de estos canales facilita una corriente hiperpolarizante , lo que reduce la excitabilidad neuronal. Se ha observado que los K 2P s se ven afectados por los anestésicos generales (especialmente los anestésicos inhalatorios halogenados) y actualmente se están investigando como posibles dianas terapéuticas. La familia de canales K 2P comprende seis subfamilias, que incluyen 15 miembros únicos. Trece de estos canales (excluyendo los homómeros TWIK-1 y TWIK-2) se ven afectados por los anestésicos generales. Si bien no se ha determinado que los anestésicos generales se unan directamente a estos canales, ni está claro cómo estos fármacos afectan la conductancia de K 2P , los estudios electrofisiológicos han demostrado que ciertos anestésicos generales provocan la activación de los canales K 2P . Se ha demostrado que esta activación del canal inducida por fármacos depende de aminoácidos específicos dentro de ciertos canales K 2P (es decir, los canales TREK-1 y TASK). En el caso de TREK-1, se demostró la activación a través de una perturbación anestésica de los cúmulos lipídicos de la membrana y la activación de la fosfolipasa D2; la unión directa de anestésicos a TREK-1 reconstituido purificado no tuvo efecto sobre la conductancia. [ 8 ] Los efectos de ciertos anestésicos generales son menos pronunciados en ratones knock-out de K 2P , en comparación con sus homólogos de tipo silvestre . Acumulativamente, TASK-1, TASK-3 y TREK-1 están particularmente bien respaldados como participantes en la inducción de la anestesia general. [ 3 ] [ 6 ] [ 7 ]
Otros
- Los agonistas de los receptores opioides se utilizan principalmente por sus efectos analgésicos. Sin embargo, estos fármacos también pueden producir sedación. Este efecto está mediado por la acción de los opioides sobre los receptores opioides y de acetilcolina. Si bien estos fármacos pueden disminuir el nivel de alerta, no provocan pérdida de conciencia. Por esta razón, a menudo se utilizan junto con otros anestésicos generales para ayudar a mantener un estado de anestesia general. Entre estos fármacos se incluyen la morfina , el fentanilo , la hidromorfona y el remifentanilo . [ 2 ] [ 4 ]
- La administración del agonista del receptor adrenérgico alfa2, dexmedetomidina, produce una sedación similar al sueño no REM . Se utiliza en combinación con otros anestésicos generales para ayudar a mantener un estado de anestesia general, aunque fuera de las indicaciones aprobadas. Cabe destacar que los pacientes se despiertan fácilmente de este estado de sueño no REM. [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
- Los antagonistas de los receptores de dopamina poseen propiedades sedantes y antieméticas . Anteriormente, se utilizaban junto con opioides para inducir anestesia neuroléptica ( catalepsia , analgesia e inconsciencia). Actualmente, no se emplean en este contexto, ya que los pacientes sometidos a anestesia neuroléptica suelen ser conscientes de los procedimientos médicos realizados, pero no pueden moverse ni expresar emociones. Entre estos fármacos se encuentran el haloperidol y el droperidol . [ 2 ]
Etapas de la anestesia
Durante la administración de un anestésico, el paciente atraviesa diferentes etapas de comportamiento que finalmente conducen a la inconsciencia . Este proceso se acelera con los anestésicos intravenosos, hasta el punto de que resulta insignificante considerarlo durante su uso. Las cuatro etapas de la anestesia se describen mediante los signos de Guedel, que indican la profundidad de la anestesia. Estas etapas describen los efectos de la anestesia principalmente sobre la cognición, la actividad muscular y la respiración. [ 4 ]
Etapa I: Analgesia
El receptor de la anestesia siente principalmente analgesia, seguida de amnesia y una sensación de confusión al pasar a la siguiente etapa. [ 4 ]
Etapa II: Emoción
La etapa II se caracteriza a menudo por el delirio y la confusión del paciente, con amnesia grave. Las irregularidades en los patrones respiratorios son frecuentes en esta etapa de la anestesia. Las náuseas y los vómitos también son indicadores de la anestesia en etapa II. En ocasiones, pueden presentarse forcejeos y pánico como consecuencia del delirio. [ 4 ]
Etapa III: Anestesia quirúrgica
La respiración normal se reanuda al comienzo de la Etapa III. Hacia el final de esta etapa, la respiración cesa por completo. Los indicadores de la anestesia en Etapa III incluyen la pérdida del reflejo palpebral y la respiración regular. La profundidad de la anestesia en Etapa III a menudo se puede evaluar mediante el movimiento ocular y el tamaño de la pupila. [ 4 ]
Estadio IV: Depresión medular
En la etapa IV no se produce respiración. A esto le sigue rápidamente una insuficiencia circulatoria y una depresión de los centros vasomotores . La muerte es frecuente en esta etapa de la anestesia si no se dispone de soporte respiratorio y circulatorio. [ 4 ]
Efectos secundarios fisiológicos
Aside from the clinically advantageous effects of general anesthetics, there are a number of other physiological consequences mediated by this class of drug. Notably, a reduction in blood pressure can be facilitated by a variety of mechanisms, including reduced cardiac contractility and dilation of the vasculature. This drop in blood pressure may activate a reflexive increases in heart rate, due to a baroreceptor-mediated feedback mechanism. Some anesthetics, however, disrupt this reflex.[3][4]
Patients under general anesthesia are at greater risk of developing hypothermia, as the aforementioned vasodilation increases the heat lost via peripheral blood flow. By and large, these drugs reduce the internal body temperature threshold at which autonomic thermoregulatory mechanisms are triggered in response to cold. (On the other hand, the threshold at which thermoregulatory mechanisms are triggered in response to heat is typically increased.)[9]
Anesthetics typically affect respiration. Inhalational anesthetics elicit bronchodilation, an increase in respiratory rate, and reduced tidal volume. The net effect is decreased respiration, which must be managed by healthcare providers, while the patient is under general anesthesia.[4] The reflexes that function to alleviate airway obstructions are also dampened (e.g. gag and cough). Compounded with a reduction in lower esophageal sphincter tone, which increases the frequency of regurgitation, patients are especially prone to asphyxiation while under general anesthesia. Healthcare providers closely monitor individuals under general anesthesia and utilize a number of devices, such as an endotracheal tube, to ensure patient safety.[3]
General anesthetics also affect the chemoreceptor trigger zone and brainstem vomiting center, eliciting nausea and vomiting following treatment.[3]
Pharmacokinetics
Intravenous general anesthetics
Induction
Intravenously delivered general anesthetics are typically small and highly lipophilic molecules. These characteristics facilitate their rapid preferential distribution into the brain and spinal cord, which are both highly vascularized and lipophilic. It is here where the actions of these drugs lead to general anesthesia induction.[3]
Elimination
Tras su distribución en el sistema nervioso central (SNC), el anestésico se difunde desde el SNC hacia los músculos y las vísceras, y posteriormente hacia el tejido adiposo . En pacientes que reciben una única inyección del fármaco, esta redistribución provoca la finalización de la anestesia general. Por lo tanto, tras la administración de un único bolo anestésico , la duración del efecto del fármaco depende exclusivamente de la cinética de redistribución. [ 3 ]
La semivida de un anestésico tras una infusión prolongada depende, sin embargo, de la cinética de redistribución del fármaco, su metabolismo hepático y su concentración en el tejido adiposo. Cuando grandes cantidades de anestésico se han disuelto en las reservas de grasa del organismo, su redistribución fuera del cerebro y la médula espinal puede ralentizarse, prolongando sus efectos en el sistema nervioso central. Por este motivo, se dice que la semivida de estos fármacos infundidos depende del contexto . En general, las infusiones prolongadas de anestésicos dan lugar a semividas más largas, una eliminación más lenta del cerebro y la médula espinal, y una finalización tardía de la anestesia general. [ 3 ]
Anestésicos generales por inhalación
La concentración alveolar mínima (CAM) es la concentración de un anestésico inhalatorio en los pulmones que impide que el 50 % de los pacientes respondan a la incisión quirúrgica. Este valor se utiliza para comparar la potencia de diversos anestésicos generales inhalatorios e influye en la presión parcial del fármaco que utilizan los profesionales sanitarios durante la inducción y/o el mantenimiento de la anestesia general. [ 3 ] [ 4 ]
Inducción

La inducción de la anestesia se facilita mediante la difusión de un anestésico inhalado en el cerebro y la médula espinal. La difusión por todo el cuerpo continúa hasta que la presión parcial del fármaco en los distintos tejidos es equivalente a la presión parcial del fármaco en los pulmones. [ 3 ] Los profesionales sanitarios pueden controlar la velocidad de inducción de la anestesia y las concentraciones tisulares finales del anestésico variando la presión parcial del anestésico inspirado. Una mayor presión parcial del fármaco en los pulmones acelerará la difusión por todo el cuerpo y dará lugar a una mayor concentración tisular máxima. La frecuencia respiratoria y el volumen inspiratorio también influyen en la rapidez del inicio de la anestesia, al igual que la magnitud del flujo sanguíneo pulmonar. [ 4 ]
El coeficiente de partición de un fármaco gaseoso indica su solubilidad relativa en diversos tejidos. Esta métrica representa la concentración relativa del fármaco entre dos tejidos cuando sus presiones parciales son iguales (gas:sangre, grasa:sangre, etc.). Los anestésicos inhalatorios varían ampliamente en cuanto a su solubilidad tisular y coeficientes de partición. [ 3 ] Los anestésicos altamente solubles requieren muchas moléculas del fármaco para elevar la presión parcial dentro de un tejido determinado, a diferencia de los anestésicos mínimamente solubles, que requieren relativamente pocas. [ 4 ] Generalmente, los anestésicos inhalatorios mínimamente solubles alcanzan el equilibrio más rápidamente. Sin embargo, los anestésicos inhalatorios con un alto coeficiente de partición grasa:sangre alcanzan el equilibrio más lentamente, debido a la mínima vascularización del tejido adiposo, que actúa como un gran reservorio de llenado lento para el fármaco. [ 3 ]
Eliminación
Los anestésicos inhalados se eliminan mediante la espiración, tras su difusión en los pulmones. Este proceso depende en gran medida del coeficiente de partición sangre-gas del anestésico , su solubilidad tisular, el flujo sanguíneo pulmonar y la frecuencia respiratoria y el volumen inspiratorio del paciente. [ 4 ] Para gases con mínima solubilidad tisular, la finalización de la anestesia suele producirse tan rápidamente como su inicio. Sin embargo, para gases con alta solubilidad tisular, la finalización de la anestesia suele depender del contexto . Al igual que con las infusiones intravenosas de anestésicos, la administración prolongada de gases anestésicos altamente solubles generalmente resulta en vidas medias más largas del fármaco, una eliminación más lenta del cerebro y la médula espinal, y una finalización tardía de la anestesia. [ 3 ]
El metabolismo de los anestésicos inhalados generalmente no es una vía principal de eliminación del fármaco. [ 4 ]
Historia
Etanol
Si bien la mayoría de las investigaciones se centran en los efectos intoxicantes del etanol, también puede producir anestesia general. [ 10 ] Desde la antigüedad , antes del desarrollo de los agentes modernos, el alcohol se utilizaba como anestésico general. [ 11 ]
Véase también
Referencias
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- Anesthesia
- Drugs with unknown mechanisms of action