ABSTRACT PURPOSE: To evaluate the effects of levobupivacaine on neuromuscular transmission and neuromuscular blockade produced by pancuronium in vitro. METHODS: Thirty rats were distributed into groups (n = 5) according to the drug used alone or in combination: Group I - levobupivacaine (5 µg.mL-1); Group II - pancuronium (2 µg.mL-1); Group III - pancuronium (2 µg.mL-1) + levobupivacaine (5µg.mL-1). The following parameters were evaluated: 1) amplitude of diaphragmatic response to indirect stimulation, before and 60 minutes after the addition of levobupivacaine and pancuronium alone, and after the addition of levobupivacaine combined with pancuronium; 2) membrane potentials (MP) and miniature endplate potentials (MEPP). RESULTS: Levobupivacaine alone did not alter the amplitude of muscle response and MP. In preparations previoulsy exposed to levobupivacaine, the block with pancuronium was significantly denser (90.2 ± 15.2%), showing a significant difference (p=0.031) in comparison to the block produced by pancuronium alone (48.9% ± 9.8%). There was a decrease in the frequency and amplitude of MEPPs. CONCLUSION: Levobupivacaine potentiated the neuromuscular blockade produced by pancuronium, confirming a presynaptic action by a decrease in miniature endplate potentials.

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: Os efeitos dos anestésicos locais na junção neuromuscular e sua influência no bloqueio produzido por bloqueadores neuromusculares não-despolarizantes é ainda alvo de pouca investigação, no entanto esta interação tem sido descrita em trabalhos experimentais e em humanos. O objetivo deste estudo foi avaliar in vitro, a interação da ropivacaína com o pancurônio, a influência na transmissão e bloqueio neuromuscular e a efetividade da neostigmina e 4-aminopiridina na reversão do bloqueio. MÉTODO: Ratos foram distribuídos em grupos (n = 5) de acordo com o fármaco estudado: ropivacaína (5 µg mL-1); pancurônio (2 µg mL-1); ropivacaína + pancurônio. A neostigmina e a 4-aminopiridina foram usadas nas concentrações de 2 µg mL-1 e 20 µg.mL-1, respectivamente. Avaliou-se: 1) efeitos da ropivacaína sobre o potencial de membrana e potenciais de placa terminal em miniatura; 2) a amplitude das respostas do diafragma antes e 60 minutos após a adição da ropivacaína; o grau de bloqueio neuromuscular com o pancurônio e com a associação pancurônio - ropivacaína; 3) a efetividade da neostigmina e 4-aminopiridina na reversão do bloqueio neuromuscular. RESULTADOS: A ropivacaína não alterou a amplitude das respostas musculares, os potenciais de membrana, mas diminuiu a frequência e a amplitude dos potenciais de placa terminal em miniatura. O bloqueio produzido pelo pancurônio foi potencializado pela ropivacaína, e parcial e totalmente revertido pela neostigmina e 4-aminopiridina, respectivamente. CONCLUSÕES: A ropivacaína potencializou o bloqueio neuromuscular produzido pelo pancurônio. O antagonismo completo com a 4-aminopiridina sugere ação pré-sináptica da ropivacaína.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: The local anesthetic effects on neuromuscular junction and its influence on blockade produced by nondepolarizing neuromuscular blockers are still under-investigated; however, this interaction has been described in experimental studies and in humans. The aim of this study was to evaluate in vitro the interaction between ropivacaine and pancuronium, the influence on transmission and neuromuscular blockade, and the effectiveness of neostigmine and 4-aminopyridine to reverse the blockade. METHODS: Rats were divided into groups (n = 5) according to the study drug: ropivacaine (5 µg mL-1); pancuronium (2 µg mL-1); ropivacaine + pancuronium. Neostigmine and 4-aminopyridine were used at concentrations of 2 µg mL-1 and 20 µg mL-1, respectively. The effects of ropivacaine on membrane potential and miniature endplate potential, the amplitude of diaphragm responses before and 60 min after the addition of ropivacaine (degree of neuromuscular blockade with pancuronium and with the association of pancuronium-ropivacaine), and the effectiveness of neostigmine and 4-aminopyridine on neuromuscular block reversal were evaluated. RESULTS: Ropivacaine did not alter the amplitude of muscle response (the membrane potential), but decreased the frequency and amplitude of the miniature endplate potential. Pancuronium blockade was potentiated by ropivacaine, and partially and fully reversed by neostigmine and 4-aminopyridine, respectively. CONCLUSIONS: Ropivacaine increased the neuromuscular block produced by pancuronium. The complete antagonism with 4-aminopyridine suggests presynaptic action of ropivacaine.

JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS: Los efectos de los anestésicos locales en la unión neuromuscular y su influencia en el bloqueo producido por bloqueantes neuromusculares no-despolarizantes todavía son poco investigados, sin embargo, esta interacción ha sido descrita en trabajos experimentales y en seres humanos. El objetivo de este estudio fue evaluar in vitro la interacción de la ropivacaína con el pancuronio, la influencia en la transmisión y bloqueo neuromuscular y la efectividad de la neostigmina y 4-aminopiridina en la reversión del bloqueo. MÉTODO: Unos ratones fueron distribuidos en grupos (n = 5) de acuerdo con el fármaco estudiado: ropivacaína (5 µg/ml-1); pancuronio (2 µg/ml-1); ropivacaína + pancuronio. La neostigmina y la 4-aminopiridina fueron usadas en concentraciones de 2 µg/ml-1 y 20 µg/ml-1, respectivamente. Evaluamos: 1) efectos de la ropivacaína sobre el potencial de membrana y potenciales de placa terminal en miniatura; 2) la amplitud de las respuestas del diafragma antes y 60 min después de la adición de la ropivacaína; el grado de bloqueo neuromuscular con el pancuronio y con la asociación pancuronio-ropivacaína; 3) la efectividad de la neostigmina y 4-aminopiridina en la reversión del bloqueo neuromuscular. RESULTADOS: La ropivacaína no alteró la amplitud de las respuestas musculares, los potenciales de membrana, pero disminuyó la frecuencia y la amplitud de los potenciales de placa terminal en miniatura. El bloqueo producido por el pancuronio fue potenciado por la ropivacaína, y parcial y totalmente revertido por la neostigmina y 4-aminopiridina, respectivamente. CONCLUSIONES: La ropivacaína potenció el bloqueo neuromuscular producido por el pancuronio. El antagonismo completo con la 4-aminopiridina muestra una acción presináptica de la ropivacaína.

PURPOSE: To assess the probable actions of ropivacaine, 50% enantiomeric excess bupivacaine mixture (S75-R25) and levobupivacaine on neuromuscular transmission in vitro. METHODS: Thirty rats were distributed into groups (n=5) according to the drug used: ropivacaine, bupivacaine (S75-R25) and levobupivacaine. The concentration used for the three local anesthetics (LA) was 5 µg.mL.-1The following parameters were evaluated: 1) LA effects on membrane potential (MP) and miniature end plate potential (MEPP). A chick biventer cervicis preparation was also used to evaluate LA effects on the contracture response to acetylcholine. RESULTS: LA did not alter MP values and decreased the frequency and amplitude of MEPP. In a chick biventer cervicis preparation, bupivacaine (S75-R25) and levobupivacaine decreased the contracture response to acetylcholine with statistical significance, in comparison to ropivacaine. CONCLUSIONS: In the concentrations used, levobupivacaine and bupivacaine (S75-R25) exhibited presynaptic and postsynaptic actions evidenced by alterations in miniature end plate potentials and contracture response to acetylcholine. Ropivacaine only had a presynaptic action.

JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS: O pipecurônio é um bloqueador neuromuscular não-despolarizante, com propriedades similares as do pancurônio, mas desprovido de efeitos cardiovasculares. Foram avaliados os efeitos neuromusculares, as condições de intubação traqueal e as repercussões hemodinâmicas de duas diferentes doses de pipecurônio. MÉTODO: Pacientes foram distribuídos em dois grupos de acordo com a dose de pipecurônio: Grupo I (0,04 mg.kg-1) e Grupo II (0,05 mg.kg-1). A medicação pré-anestésica consistiu em midazolam (0,1 mg.kg-1) por via muscular, 30 minutos antes da operação. A indução anestésica foi obtida com propofol (2,5 mg.kg-1) precedido de fentanil (5 µg.kg-1) e pipecurônio nas doses de 0,04 e 0,05 mg.kg-1 para os Grupos I e II, respectivamente. Os pacientes foram ventilados com O2 a 100% sob máscara até a redução de 75% da amplitude da resposta a estímulo isolado (1 Hz), quando foram realizadas a laringoscopia e intubação traqueal. O isoflurano (0,5 a 1%) em mistura de O2 e N(2)0 a 50% para a manutenção da anestesia, foi introduzido logo após a intubação traqueal. Os pacientes foram ventilados mecanicamente para manter P ET CO2 entre 32 e 36 mmHg. A farmacodinâmica do pipecurônio foi avaliada por aceleromiografia. RESULTADOS: Os tempos médios e desvios-padrão para o início de ação, duração clínica (T1(25%)) e índice de recuperação (T1(25-75%)) foram: Grupo I (122,10 ± 4,18 s, 49,63 ± 9,54 min e 48,21 ± 6,72 min) e Grupo II (95,78 ± 8,91 s, 64,84 ± 13,13 min e 48,52 ± 4,95 min). O início de ação, a duração clínica e as condições de intubação traqueal foram significativamente diferentes entre os grupos. CONCLUSÕES: O pipecurônio na dose 0,05 mg.kg-1 pode ser usado em procedimentos de longa duração, nos quais é desejável evitar alterações cardiocirculatórias.

BACKGROUND AND OBJECTIVES: Pipecuronium is a non-depolarizing neuromuscular blocker with similar properties to pancuronium, but without cardiovascular effects. Neuromuscular effects, conditions of tracheal intubation, and hemodynamic repercussions of two different doses of pipecuronium were evaluated. METHOD: Patients were divided into two groups according to the dose of pipecuronium: Group I (0.04 mg.kg-1) and Group II (0.05 mg.kg-1). Intramuscular midazolam (0.1 mg.kg-1) was administered 30 minutes before the surgery. Propofol (2.5 mg.kg-1), preceded by fentanyl (5 µg.kg-1) and pipecuronium (0.04 and 0.05 mg.kg-1 for Groups I and II, respectively), was administered for anesthetic induction. Patients were ventilated with 100% oxygen via a face mask until a 75% reduction in the amplitude of the response to an isolated stimulus (1 Hz) is achieved, at which time laryngoscopy and intubation were carried out. Anesthetic maintenance was achieved with isoflurane (0.5 to 1%) with a mixture of 50% O2 and N2O. Mechanical ventilation was used to maintain P ET CO2 between 32 and 36 mmHg. The pharmacodynamics of pipecuronium was evaluated by acceleromyography. RESULTS: Mean times and standard deviation for the onset of action, clinical duration (T1(25%)), and recovery index (T1(25-75%)) were: Group I (122.10 ± 4.18 sec, 49.63 ± 9.54 min, and 48.21 ± 6.72 min), and Group II (95.78 ± 8.91 sec, 64.84 ± 13.13 min, and 48.52 ± 4.95 min). Onset of action, clinical duration, and conditions of tracheal intubation were significantly different for both groups. CONCLUSIONS: Pipecuronium at a dose of 0.05 mg.kg-1 can be used in prolonged procedures in which cardiovascular changes should be avoided.

JUSTIFICATIVA Y OBJETIVOS: El pipecuronio es un bloqueador neuromuscular no despolarizador, con propiedades similares a las del pancuronio, pero desprovisto de efectos cardiovasculares. Se evaluaron los efectos neuromusculares, condiciones de intubación traqueal y las repercusiones hemodinámicas de de los diferentes dosis de pipecuronio. MÉTODO: Los pacientes fueron distribuidos en de los grupos de acuerdo a la dosis de pipecuronio: Grupo I (0,04 mg.kg-1) y Grupo II (0,05 mg.kg-1). La medicación preanestésica consistió en midazolam (0,1 mg.kg-1) por vía muscular, 30 minutos antes de la operación. La inducción anestésica se obtuvo con propofol (2,5 mg.kg-1) precedido del fentanil (5 µg.kg-1) y del pipecuronio en las dosis de 0,04 y 0,05 mg.kg-1 para los Grupos I y II, respectivamente. Los pacientes se ventilaron con O2 a 100% bajo máscara hasta la reducción de un 75% de la amplitud de la respuesta al estímulo aislado (1 Hz), cuando fueron realizadas la laringoscopía y la intubación traqueal. El isoflurano (0,5 a 1%) en mezcla de O2 y N(2)0 a un 50% para el mantenimiento de la anestesia, fue introducido a continuación de la intubación traqueal. Los pacientes fueron ventilados mecánicamente para mantener el P ET CO2 entre 32 y 36 mmHg. La farmacodinámica del pipecuronio se evaluó por aceleromiografía. RESULTADOS: Los tiempos promedios y desviaciones estándar para el inicio de acción, duración clínica (T1(25%)) e índice de recuperación (T1(25-75%)) fueron los siguientes: Grupo I (122,10 ± 4,18 seg, 49,63 ± 9,54 min y 48,21 ± 6,72 min) y Grupo II (95,78 ± 8,91 seg, 64,84 ± 13,13 min y 48,52 ± 4,95 min). El inicio de acción, la duración clínica y las condiciones de intubación traqueal fueron significativamente diferentes entre los grupos. CONCLUSIONES: El pipecuronio, en la dosis 0,05 mg.kg-1 puede ser usado en procedimientos de larga duración donde se desee evitar alteraciones cardiocirculatorias.