Adam Toman, 4.ročník LF UK BA
Topické anestetiká boli vždy v oblasti záujmu stomatológov počas chirurgických výkonov za účelom spríjemniť výkon a minimalizovať traumatizáciu pacienta. Topické bylinné anestetiká sa využívajú čoraz častejšie práve kvôli ich nižšiemu profilu nežiadúcich účinkov, ktoré so sebou nesú práve syntetické anestetiká. Medzi tieto patrí anafylaxia, toxická reakcia organizmu, srdcové arytmie a iné. Cieľom tohto článku bolo vyhodnotiť údaje, charakterizovať najdôležitejších zástupcov týchto anestetík a vytvoriť prehľad o nich.
Od užitia prvého typu anestézie, ktorou bol alkohol, éter a chloroform, uplynula už pomerne dlhá doba, ktorá so sebou v pravidelných intervaloch prinášala stále nové a bezpečnejšie látky užívané na potlačenie bolestivého vnemu počas stomatologického výkonu. Nutno poznamenať, že história celkovej anestézie pri extrakcii zubov je spätá so začiatkom anestézie vôbec, nakoľko všetky prvé anestetiká boli užité pri extrakciách zubov (udáva prof. Velgos). Moderná medicína sa do určitej miery snaží stále viac a viac približovať k prírodným látkam, ktoré by dokázali potlačiť tento nepríjemný pocit a zredukovať ho na minimum. Jednými z nich sú aj výťažky z tropických rastlín, ktoré oproti syntetickým anestetikám nevyvolávajú toľko nežiadúcich účinkov.
V stomatológii zostáva premedikácia pacienta stále na prvom mieste pred každým výkonom, od ktorého možno očakávať vytvorenie bolestivého podnetu, nakoľko fóbia z tohto predstavuje jednu z najčastejších zlyhaní terapie v stomatológii, na ktorej sa podieľa aj neochota pacienta navštíviť ošetrujúceho lekára v dôsledku vytvorenia si synapsy „lekár-bolesť“.
Byliny boli po stáročia vždy veľmi populárnou skupinou liečiv a postupne ľudstvo začalo prichádzať na to, že najrôznejšie odvary a výluhy z rastlín majú okrem účinkov antiinflamačných, antiseptických, sedatívnych aj účinky analgeticko-anestetické. Medzi takéto možno zaradiť klinčekovec (Syzygium aromaticum), listy neemu (Azadirachta indica), kurkumy (Curcuma longa), levanduľového oleja (Lavandula spp.) a listov betelu (Piper betle)(podľa Tsuchiya H.) a mäty piepornej (Mentha piperita).V minulosti hojne rozšírené liečivá ako ópium (získaný z Papaver Somniferum) a kokaín (extrakt z listu Erythroxylum coca)
Klinčekovec (Syzygium aromaticum)je cca 12-20 m vysoký strom, ktorý rastie napr. na Madagaskare a v Indonézií. Klinčekové puky obsahujú až 18 % esenciálneho oleja, ktorý pozostáva z eugenolu, acetátu eugenolu a β-karioflavónu. Piper betle je vždyzelená perineálna liana patriaca do čeľade Piperaceae , ktorej hlavou zložkou je betelový olej. Spoločnou účinnou látkou týchto rastlín je eugenol, ktorý sa vyznačuje okrem analgetického účinku aj účinkom antioxidačným a protikanceróznym, nakoľko sa jedná o fenolový derivát, ktorý má schopnosť odovzdávať protóny a tým pôsobí aj značne antibakteriálne. Gill A., Holley R. taktiež poukazujú na fakt, že prítomnosť voľnej hydroxylovej skupiny v molekule eugenolu je hlavnou príčinou jej veľkej antimikrobiálnej aktivity. Tento narúša bunkovú stenu a membránu baktérií, pričom ich lýza vedie k zvýšenej fluidite a permeabilite membrány. Pri preparácii zubov poskytuje vďaka svojmu sedatívnemu potenciálu pomoc pri relaxácii pulpy po kontúzii. Analgetický účinok spočíva v aktivácii chloridových a vápenatých kanálov v neurónoch. Daniel a kol. udávajú, že jeho analgetický potenciál tkvie v schopnosti blokovať účinok kapsaicínu. FDA klasifikovala klinčekovec ako všeobecne bezpečný a stanovila jeho maximálnu dennú dávku 2,5 mg/kg hmotnosti tela.
Obr. č. 1 : Štruktúra eugenolu
Obr. č. 2 : Syzygium aromaticum
https://www.e-shop.vivatnatura.sk/klincekovec-vonavy-klinceky-50g-syzygium-aromaticum
Mentha piperata – obsahuje mentol, monoterpénový derivát (alkohol), ktorého účinky sú predovšetkým vazokonstrikčné a aktivačné pre TRPM8 chladové receptory, ktorých aktivácia navodzuje pocit chladu v danej oblasti. Schopný je blokovať vápenaté kanály nociceptorov a znižovať tak schopnosť neurónu viesť algické podnety.
Obr. č. 3: Štruktúra mentolu
Ópium (z Papaver Somniferum) je surovina, z ktorej možno vyizolovať alkaloidy so silným analgeticko-sedatívnym učinkom, ako napr. morfín, kodeín (aj antitusický) či papaverín (hlavne spazmolytický účinok). Mechanizmus účinku spočíva v naviazaní opiátu na μ receptor, ktorý blokuje vtok katiónov Ca2+, ktoré na presynaptickom neuróne po stimule sú zodpovedné za uvoľňovanie glutamátu a substancie P. Tieto substancie spôsobujú po ich vyplavení z presynaptickej vezikuly a naviazaní na postsynaptický receptor vtok kladne nabitých iónov do postsynaptického neurónu a spustenie tým akčného potenciálu. Tieto pôsobky sa ale po podaní opiátu z vezikúl neuvoľnia a z postsynaptického neurónu ešte dodatočne dôjde k efluxu K+ iónov. Následne na dosiahnutie vyvolania bolestivého stimulu je nutné vyvolať vyššiu hodnotu akčného potenciálu.
Kokaín je extrakt z listu Erythroxylum coca, ktorý sa síce dobre resorbuje cez sliznice a ako uvádza v knihe Extrakcia zubov profesor Velgos, v minulom storočí bolo bežné aplikovať povrchovo gázou jeho 10%-ný roztok u extrémne citlivých pacientov pred injekčným podaním anestézie. Oproti ostatným anestetikám sa vyznačuje euforizačným a psychostimulačným účinkom so silnou prevahou analgetickej zložky. V minulosti podliehal zákonu o opiátoch, dnes sa v našich končinách v medicíne nepoužíva. Účinok bol dosiahnutý tým, že po prechode cez membránu neurónu ovplyvňoval aktivitu MAO (monoaminooxidázy), následkom čoho dochádzalo k zvýšenej koncentrácii dopamínu a ostatných monoamínov v synaptickej štrbine, ktorých re-uptake bol blokovaný.
Obr. č. 4: Štruktúra kokaínu
Kurkumín je žltý pigment, po chemickej stránke polyfenol, izolovaný z koreňa Curcuma longa, s výraznými antiinflamačnými, antikancerogénnymi, antioxidačnými a analgetickými účinkami. Mechanizmus spočíva v tom, že oslabuje účinok TNF-A a je dôležitý pri aktivácii tranzientného receptoru TRPV1, ktorý je úzko spojený s nocicepciou. Okrem iného sa ukázal aj jeho blahodárny účinok pri redukcii replikácie HIV napadnutých T- lymfocytov.
Obr. č. 5: Kurkuma
https://www.biogreat.sk/cerstva-bio-zelenina/kurkuma-bio-cerstvy-koren/
Levanduľa (Lavandula angustifolia) je rastlina s fialovými kvetmi, so špecifickou arómou, ktorých vysušenie túto umocňuje. Hlavnými zložkami v levanduľovom oleji sú linalool a linalyl acetát. Linalool ovplyvňuje GABA receptory, u ktorých tak zvyšuje afinitu ku kyseline gama-aminomaslovej, čo sa prejavuje sedačnými a anxiolytickými účinkami a teda aj nepriamo účinkami analgetickými. Levanduľový olej sa využíva pri liečbe depresií, anxiety, insomnie a neuropatických bolestí ako doplnková zložka liečby.
Betelový orech (Piper Betle) obsahuje látky, predovšetkým alkaloidy, so značným účinkom na centrálnu nervovú sústavu. Medzi tieto patrí arekolin, arekaín a arekadin. Tieto majú hlavný účinok psychostimulačný a neurodynamický, teda ovplyvňujú aj vnímanie bolesti. Presný mechanizmus týchto látok a ich synapsa s analgetický účinkom nie sú známe. Žuvanie týchto orechov má v rôznych kultúrach svoje tradičné postavenie, ale predstavuje aj značné riziko vzniku rakoviny v dutine ústnej (podobne ako orech Areko).
obr. č. 6: Piper betle
(https://www.vinaturae.cz/eshop/byliny/42-116-piper-betle-peprovnik-betelovy.html)
Neem(Azadirachta indica) obsahuje ako hlavné aktívne látky nimbín, nimbidín a iné triterpenoidy. Jeho presný mechanizmus analgetického účinku nie je známy, no predpokladá sa blokovanie syntézy neuromediátorov zodpovedných za prenos bolestivých stimulov v neurónoch. Anestetické úćinky nie sú tak výrazné ako pri iných vyššie uvedených rastlinách.
Obr. č. 7 : Azadirachia indica
https://www.cifor.org/feature/energy-from-forests/azadirachta-indica/
Z takmer všetkých pozorovaní, ktoré vykonali Alqareer, Ananthraj a kolektív, jednoznačne vyplýva, že anestetické účinky na báze klinčeka majú takmer rovnakú účinnosť ako syntetický benzokaín. Druhá štúdia porovnávala anestetikum na báze klinčeka (v koncentrácii 3 až 4,7%) s lignokaínom, kde klinček nedosiahol anestetickú úroveň lignokaínu. K tomuto záveru sa došlo na základe zbierania údajov od pacientov, ktorí hodnotili intenzitu bolesti na rôznych škálach (Sound Eye Motor Scale, Visual analog scale,Wong-Baker scale). Iné štúdie, ktoré vykonal Havale s kolektívom sa ale s týmto výsledkom nezhodovali.
Záver
Príroda v sebe skrýva značné množstvo tajomstiev, presnejšie teda látok s analgetickým účinkom, ktorých vlastnosti využíva ľudstvo dodnes. A aj napriek silnému farmakologickému trhu si zachovávajú svoje dominantné postavenie v liečbe a ovplyvňovaní bolesti. Z rôznych štúdií ale jednoznačne možno vyvodiť záver, že herbálne topické anestetiká majú svoj anesteticko-analgetický potenciál takmer rovnaký ako syntetické anestetiká. Avšak iba čas a ďalšie štúdie na pevnom základe ale naozaj potvrdia tieto závery. Cieľom tohto článku bolo podať základný prehľad látok v týchto vybraných rastlinách, aby sa dostal do povedomia aj stomatológom.
Zdroje
Gill A., Holley R. Disruption of Escherichia coli, Listeria monocytogenes and Lactobacillus sakei cellular membranes by plant oil aromatics. International Journal of Food Microbiology. 2006;108(1):1–9.
Batiha, Alkazmi, Wasef a kol.: Syzygium aromaticum L. (Myrtaceae): Traditional Uses, Bioactive Chemical Constituents, Pharmacological and Toxicological Activities, publikované 2020, online
Mahendran, Verma a Rahman: The traditional uses, phytochemistry and pharmacology of spearmint (Mentha spicata L.): A review, publikované 2021, online
S, Rajasekhar S. Topical anesthesia in pediatric dentistry: an update. Int J Clin Pediatr Dent. 2022;15:240–245.
Lee HS. Recent advances in topical anesthesia. J Dent Anesth Pain Med. 2016;16:237–244.
FC, Vijayan A. An update on local anesthesia for pediatric dental patients. Anesth Essays Res. 2013;7:4–9.
Mohite VA, Baliga S, Thosar N, Rathi N, Khobragade P, Srivastava R. Comparative evaluation of a novel herbal anesthetic gel and 2% lignocaine gel as an intraoral topical anesthetic agent in children: bilateral split-mouth, single-blind, crossover in vivo study. J Indian Soc Pedod Prev Dent. 2020;38:177–183
Becker DE, Reed KL. Local anesthetics: review of pharmacological considerations. Anesth Prog. 2012;59:90–101.
