局麻药是怎么导致神经被阻滞的？

局麻药，我每一名麻醉医师再熟悉不过的药物了。打上局麻药，几乎立竿见影的效果也让它被广泛应用于临床中的很多方面。

然而，这种药是怎么起效的？原本正常的神经传导，怎么就戛然而止了呢？更为神奇的是，这种效果是暂时的。过了一段时间，神经传导恢复如初。如果我们能深度了解，是否有可能更精准的应用于临床呢？或者说，破译了这个密码，是否有可能创造出新型局麻药？

想要知道这些内容，我们就得知道“电压门控钠通道”与局麻药的相互作用。

那么，什么是电压门控钠通道？

我们来了解一下：

以下三个问题，是打开这个疑问的关键！

1神经传导和电压控钠通道的电生理学

⑴静息膜电位（图5-3A）神经元的静息膜电位在-70~-60mV之间。Na-K泵活动时将3个

Na转运至细胞外协同转运2个K至细胞内。由此产生的离子失衡有利于Na被动扩散入胞，K被动扩散出胞。然而，尽管两种离子都存在浓度梯度，细胞膜在静息状态下对K更易渗透。这有利于K被动净流出细胞外，并在轴浆中留下相对过量的带负电的离子。由此在半通透性细胞膜上产生静息电化学浓度梯度。

说明：本文所列所有的“Na”以及“K”，均指钠离子和钾离子。

2.动作电位（图5-3B）神经冲动是由各种机械、化学或热刺激引发的瞬时膜去极化，它沿着轴突细胞膜传导形成动作电位。去极化主要是由Na沿着电化学梯度穿过电压门控Na通道快速流入细胞内介导产生的。电压门控Na通道跨越轴突膜，由一个α亚基和一个或两个变化的β亚基辅助组成。静息膜电位下，电压门控Na通道为关闭构象。刚开始去极化时，构象改变导致电压门控Na通道激活，使Na的通透性突然增加。由此产生的Na快速内流激动并开放其他的电压门控Na通道。这进一步加速了去极化，当达到膜阈电位时就触发产生动作电位。在去极化阶段，Na内流入轴浆并扩散至邻近的静息细胞膜，形成沿轴突传播的连续去极化波。尽管去极化波从激动的初始区域向两个方向传播，但是由于电压门控Na通道的失活，在脉冲之后形成绝对不应期。所以，冲动的传播是单向的。

3.复极（图5-3C和D）激活的电压门控Na通道在亳秒内通过另外的构象变化失活。这种快速失活过程是神经回路中重复激发动作电位和控制神经元兴奋性所必需的。由于Na内流的驱动力逐渐减弱，再加上电压门控Na通道失活，从而引起复极化。同时，膜去极化激活电压门控K通道。这引起K外向流动，再加上电压门控Na通道的失活，最终导致轴浆膜电位恢复至或者甚至超过其静息膜电位（超极化）。

4.综上所述，Na内流引起膜去极化；相反，K外流引起膜复极化。

下面，我们再来看一看局麻药是如何与电压门控通道相互作用的：

局麻药的典型结构由疏水基（通常为亲脂性芳香环）通过酰胺键或酯键连接叔胺基组成（图5-4）。

因为叔胺基可以接受一个质子成为一个带正电荷的季胺，所以局麻药能以中性（疏水基）或质子化（亲水基）的平衡状态存在。局麻药先必须通过轴浆膜以到达其结合位点。中性形式更容易穿过轴突膜，带电形式则负责作用于局麻药的结合位点（图5-4）。

局麻药通过与电压门控钠离子通道上α亚基的特定区域结合在轴浆膜发挥作用，抑制电压门控钠离子通道的激活，从而阻止由Na内流介导的膜去极化。

有两种途径可以到达结合位点：从胞内的通道孔（亲水端）或从旁边的脂质膜（疏水端）内横向进行（图5-4）。

随着局麻药用量的增加，与局麻药相结合的电压门控钠离子通道的比例升高，进一步阻止Na内流。随后，去极化率（对刺激的反应）降低，抑制达到膜阈电位。所以，动作电位的产生变得愈加困难。如果电压门控钠离子通道和局麻药充分结合，那么将抑制动作电位的产生和冲动的传导。

局麻药与激活（开放）或失活（关闭）构象的电压门控钠离子通道紧密结合。由于局麻药到达结合位点有两种不同的途径，所以其亲和力也有所不同。局麻药引起浓度依赖的Na内流减少，以张力性抑制为特征，表现为开放构象的电压门控钠离子通道减少。

随着反复去极化，大量的电压门控钠离子通道处于激活或失活构象。因此，其可以与较低浓度的局麻药结合。另外，局麻药从其结合位点解离的速率要比从失活构象转换为静息构象的速率慢。因此，反复刺激导致与局麻药相结合的电压门控钠离子通道大量积聚，其结合呈频率依赖性。