Trong phòng mổ, việc làm giãn cơ bắp của người bệnh là điều kiện bắt buộc giúp bác sĩ dễ dàng đặt ống thở vào khí quản và thực hiện phẫu thuật an toàn. Nhiều người khi chuẩn bị phẫu thuật thường thắc mắc vì sao bác sĩ phải dùng thuốc làm "liệt cơ" tạm thời và những loại thuốc này có tác động ra sao tới cơ thể. Hai cái tên mang tính kinh điển, đại diện cho hai cơ chế đối nghịch trong lịch sử gây mê hồi sức chính là nhóm dẫn xuất từ curarơ (chất độc đầu tên bắn nổi tiếng từ Nam Mỹ) và succinylcholine.
Điểm khác nhau cốt lõi nằm ở bản chất tác động tại điểm tiếp nối thần kinh - cơ: curarơ là thuốc giãn cơ không khử cực, trong khi succinylcholine là thuốc giãn cơ khử cực. Sự đối lập này dẫn tới khác biệt rất lớn về tốc độ bắt đầu phát huy tác dụng, thời gian duy trì sự ức chế cơ bắp và những nguy cơ sinh lý đi kèm trong quá trình gây mê.
Bản chất đối lập giữa curarơ và succinylcholine
Để cơ bắp cử động, các đầu dây thần kinh sẽ giải phóng chất dẫn truyền acetylcholin để gắn vào thụ thể trên màng tế bào cơ. Khi bị phong bế, tín hiệu thần kinh bị chặn lại, cơ bắp rơi vào trạng thái mềm hoàn toàn giúp kiểm soát đường thở dễ dàng hơn.
Nhóm thuốc giãn cơ bắt nguồn từ curarơ (như d-tubocurarine, pancuronium) là chất ức chế cạnh tranh [1]. Chúng bám vào thụ thể acetylcholin nhưng không kích hoạt màng tế bào, giống như chìa khóa cắm vào ổ nhưng không vặn mở, ngăn cản acetylcholin nội sinh truyền tín hiệu co cơ. Ngược lại, succinylcholine lại bắt chước acetylcholin, kích hoạt màng tế bào gây khử cực liên tục khiến cơ bắp co giật nhẹ ban đầu rồi trơ lì hoàn toàn, không thể tiếp nhận thêm tín hiệu kích thích mới.
Tốc độ tác động: Khởi phát chớp nhoáng đối đầu khởi phát chậm
Trong tình huống cấp cứu hồi sức cần bảo vệ đường thở khẩn cấp, tốc độ phát huy tác dụng là ưu tiên hàng đầu. Ở khía cạnh này, succinylcholine luôn giữ vị thế vượt trội nhờ khả năng ức chế cơ bắp nhanh chóng sau khi tiêm tĩnh mạch.
Một nghiên cứu lâm sàng công bố năm 1989 đã so sánh tốc độ phong bế thần kinh cơ khi đặt nội khí quản ở 75 bệnh nhân, được phân ngẫu nhiên vào 5 nhóm thuốc khác nhau [2]. Kết quả ghi nhận thời gian bắt đầu giãn cơ khi dùng succinylcholine ngắn hơn đáng kể so với các thuốc giãn cơ không khử cực [2]. Đáng chú ý, trong khi các thuốc không khử cực thế hệ sau như atracurium hay vecuronium tạo điều kiện thuận lợi để đặt ống thở sau 2 phút, thì việc đặt nội khí quản lại gặp khó khăn nếu sử dụng d-tubocurarine hoặc pancuronium [2]. Điều này cho thấy các dẫn xuất curarơ cổ điển có thời gian khởi phát chậm hơn nhiều, không phải lựa chọn lý tưởng cho các ca đặt nội khí quản cấp bách.
Rủi ro co giật cơ và kích thích tim mạch của succinylcholine
Dù khởi phát nhanh, succinylcholine lại mang gánh nặng về các biến chứng sinh lý do chính cơ chế khử cực gây ra. Khi thuốc ngấm, các sợi cơ co rút đồng loạt tạo nên hiện tượng rung giật bó cơ (fasciculations), kéo theo cơn đau cơ khó chịu sau phẫu thuật và làm xáo trộn huyết động.
Một nghiên cứu năm 1991 trên 32 bệnh nhân đã chứng minh rõ phản ứng tim mạch này [3]. Khi chỉ tiêm đơn độc 1 mg/kg succinylcholine, nồng độ norepinephrine trong huyết tương của người bệnh tăng vọt từ 187 +/- 39 pg/mL lên 429 +/- 61 pg/mL [3]. Cùng lúc đó, huyết áp tâm thu tăng từ 93 +/- 2 mm Hg lên 120 +/- 7 mm Hg, và nhịp tim tăng từ 77 +/- 4 nhịp/phút lên 102 +/- 6 nhịp/phút ngay khi các cơn co giật bó cơ xuất hiện [3]. Rõ ràng, sự bùng nổ catecholamine này tiềm ẩn nhiều nguy cơ đối với những người có hệ tim mạch kém.
Tương tác khi dùng curarơ tiền mê để giảm tác dụng phụ
Để hạn chế tác dụng phụ của succinylcholine, các bác sĩ gây mê từng áp dụng kỹ thuật "tiền mê": tiêm một lượng nhỏ thuốc giãn cơ dạng curarơ trước khi tiêm succinylcholine. Nghiên cứu năm 1991 đã chỉ ra rằng khi tiêm trước 0,08 mg/kg d-tubocurarine, 0,01 mg/kg vecuronium hoặc 0,01 mg/kg pancuronium khoảng 5 phút, cả hiện tượng co giật bó cơ lẫn các phản ứng tăng vọt huyết áp, nhịp tim đều được giảm bớt rõ rệt [3]. Cơ chế này không phụ thuộc vào khả năng ức chế hạch giao cảm của thuốc giãn cơ [3].
Tuy nhiên, việc kết hợp này lại tạo ra sự đối kháng trực tiếp về mặt dược lực học. Nghiên cứu thực hiện năm 1977 trên 225 bệnh nhân cho thấy việc dùng d-tubocurarine trước với các liều 0,07 mg/kg, 0,3 mg/kg và 0,6 mg/kg đã làm tăng thời gian chờ succinylcholine phát huy tác dụng từ 28% đến 118%, đồng thời làm giảm thời gian duy trì giãn cơ từ 16% đến 37% [1]. Với pancuronium, các liều 0,02 mg/kg, 0,04 mg/kg và 0,08 mg/kg cũng làm chậm thời gian khởi phát của succinylcholine từ 32% đến 114%, nhưng lại kéo dài thời gian phong bế cơ từ 30% đến 103% do pancuronium ức chế men cholinesterase trong cơ thể [1].
Một thử nghiệm ngẫu nhiên mở năm 1993 trên 50 bệnh nhân phẫu thuật mắt cũng xác nhận hiện tượng này [4]. Tiêm 0,05 mg/kg d-tubocurarine trước 3 phút làm kéo dài thời gian đạt ức chế cơ tối đa của 0,5 mg/kg succinylcholine lên 71 giây (so với 49-53 giây ở nhóm không dùng), đồng thời làm thời gian hồi phục co cơ đầu tiên rút ngắn xuống 172 giây (so với 254-307 giây ở nhóm chứng) [4]. Nghiên cứu cũng kết luận rằng các thuốc khác như chlorpromazine giúp giảm đau cơ và giảm tăng men creatine kinase thuận tiện hơn mà không làm xáo trộn tác dụng của succinylcholine như d-tubocurarine [4].
Dù vậy, hiệu quả của biện pháp tiền mê bằng curarơ không phải lúc nào cũng đồng nhất trên mọi đối tượng. Một nghiên cứu năm 1987 trên 75 sản phụ (gồm phụ nữ mổ lấy thai và phụ nữ triệt sản sau sinh) cho thấy tỷ lệ co giật bó cơ và đau cơ sau mổ nhìn chung đều ở mức thấp và không có sự khác biệt có ý nghĩa thống kê giữa nhóm dùng trước 0,05 mg/kg d-tubocurarine và nhóm không dùng [5]. Thời gian ức chế cơ tối đa giữa các nhóm cũng tương đương nhau [5].
Ảnh hưởng từ các loại thuốc dùng kèm trong điều trị
Tác động của thuốc giãn cơ trong phòng mổ còn chịu sự chi phối mạnh mẽ từ các thuốc điều trị nội khoa dùng cùng lúc. Việc hiểu rõ tương tác giúp kiểm soát độ sâu giãn cơ và tránh nguy cơ liệt cơ kéo dài ngoài ý muốn.
Thử nghiệm trên mô hình động vật năm 1975 ghi nhận các thuốc chẹn beta giao cảm có thể làm biến đổi thời gian giãn cơ [6]. Đồng phân của INPEA làm tăng mức độ ức chế thần kinh cơ của tubocurarine, trong khi propranolol không làm đổi tác dụng này [6]. Tuy nhiên, đối với succinylcholine, các đồng phân chẹn beta liều cao lại kéo dài đáng kể thời gian liệt cơ trên cơ hoành [6].
Nghiên cứu trên cơ mèo năm 1980 cho thấy việc ức chế tổng hợp prostaglandin bằng indomethacin liều 3 mg/kg không tự làm thay đổi thời gian hay mức độ phong bế cơ của d-tubocurarine lẫn succinylcholine [7]. Thế nhưng, khi có mặt prostaglandin E2 và F2 alpha, phản ứng của hai nhóm thuốc lại trái ngược: prostaglandin làm giảm tác dụng ức chế cơ của d-tubocurarine (giảm từ 6% đến 18%), nhưng lại làm tăng mức độ phong bế cơ của succinylcholine (tăng từ 4% lên tới 60% khi có thêm indomethacin) [7]. Điều này được lý giải do prostaglandin thúc đẩy giải phóng acetylcholin tại synap [7].
Về kháng sinh, một nghiên cứu lâm sàng năm 1982 trên 40 bệnh nhân phẫu thuật chương trình đã đánh giá việc tiêm tĩnh mạch tobramycin (1 mg/kg), gentamicin (1 mg/kg) hoặc cefazolin (500 mg) trước mổ 45 phút [8]. Bệnh nhân được gây mê bằng thiopental, duy trì bằng enflurane và dùng succinylcholine 1 mg/kg, sau đó dùng tiếp d-tubocurarine 0,1 mg/kg khi đã hồi phục [8]. Kết quả cho thấy các kháng sinh này ở liều dùng khuyến cáo đơn liều không làm thay đổi thời gian phong bế hay độ hồi phục cơ của cả succinylcholine lẫn d-tubocurarine [8].
Nhóm người bệnh cần đặc biệt thận trọng
Thuốc giãn cơ mang lại sự an toàn cho cuộc phẫu thuật nhưng đòi hỏi sự cẩn trọng cao độ trên từng cá nhân người bệnh. Nhóm giãn cơ khử cực như succinylcholine cần được cân nhắc kỹ ở những người có nguy cơ tăng kali máu, tiền sử bệnh tim mạch hoặc tăng huyết áp không kiểm soát, do thuốc kích hoạt giải phóng norepinephrine và gây co giật cơ làm biến động mạch và huyết áp [3].
Ngược lại, các thuốc giãn cơ không khử cực nhóm curarơ lại có thời gian khởi phát tác dụng chậm hơn và duy trì kéo dài, không thích hợp cho những người có đường thở khó cần đặt ống thở khẩn cấp vì dễ gây nguy cơ thiếu oxy não nếu đặt ống thất bại [2]. Những bệnh nhân đang dùng nhiều loại thuốc phối hợp (như thuốc tim mạch, thuốc giảm đau ức chế viêm) cũng cần được bác sĩ đánh giá cẩn thận do nguy cơ thay đổi mức độ nhạy cảm của thụ thể cơ bắp [6], [7].
Ứng dụng thực tế và theo dõi trong phòng phẫu thuật
Trong thực hành lâm sàng hiện đại, thuốc giãn cơ bắt buộc phải do bác sĩ chuyên khoa gây mê hồi sức trực tiếp tính toán liều lượng và sử dụng tại phòng mổ có đầy đủ phương tiện hỗ trợ hô hấp. Người bệnh tuyệt đối không tự tìm hiểu để sử dụng cho bất kỳ mục đích nào.
Quy trình sử dụng luôn gắn liền với thiết bị theo dõi chức năng thần kinh - cơ chuyên dụng, ví dụ phương pháp kích thích dây thần kinh trụ chuỗi 4 kích thích (train-of-four) để đo lường chính xác lực co của ngón tay cái [4], [8]. Nhờ thiết bị này, bác sĩ sẽ biết chính xác khi nào cơ bắp đạt độ giãn tối đa để đặt ống thở và thời điểm cơ bắp bắt đầu hồi phục để dùng thuốc giải dãn cơ một cách an toàn [4], [8].
Tóm lại, curarơ và succinylcholine đại diện cho hai thái cực đối lập nhau trong gây mê: một bên ức chế êm dịu nhưng chậm chạp, một bên tác động chớp nhoáng nhưng đi kèm co giật cơ và kích thích tim mạch. Sự hiểu biết thấu đáo về hai cơ chế này giúp các bác sĩ gây mê phối hợp thuốc linh hoạt, tối ưu hóa quá trình đặt nội khí quản và bảo vệ an toàn cao nhất cho tính mạng người bệnh.
