Preview

Российский вестник перинатологии и педиатрии

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ платный или только для Подписчиков

Нейротоксичность общей анестезии у детей с психоневрологической патологией: современное состояние проблемы

https://doi.org/10.21508/1027-4065-2026-71-2-25-33

Аннотация

Нейротоксичность препаратов для общей анестезии остается предметом споров и исследований уже на протяжении двух десятилетий. Особенное беспокойство вызывает возможное нейротоксическое воздействие анестезии на развивающуюся ЦНС у детей раннего возраста, а также у детей с психоневрологической патологией. Результаты доклинических исследований на животных демонстрируют нейротоксичность большинства известных препаратов для анестезии, которая проявляется как на микроскопическом уровне, так и в виде клинически значимых нарушений когнитивных и поведенческих функций. Однако вопрос экстраполяции экспериментальных данных на человека остается открытым. Клинические исследования нейротоксичности общей анестезии показывают противоречивые результаты. Малоизученным остается влияние анестезии ксеноном на когнитивные функции детской популяции в целом, и особенно детей с психоневрологической патологией. По данным экспериментальных и клинических исследований, инновационный анестетик ксенон демонстрирует нейропротективные эффекты, что дает основания предполагать отсутствие нейротоксичности и открывает перспективы для применения у пациентов с особо уязвимой центральной нервной системой.

Об авторах

Е. А. Адкина
ГБУЗ «Научно-практический центр специализированной медицинской помощи детям им. В.Ф. Войно-Ясенецкого Департамента здравоохранения города Москвы» ; ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России
Россия

Адкина Елена Александровна — к.м.н., доцент кафедры детской анестезиологии и интенсивной терапии Института непрерывного образования и профессионального развития; врач–анестезиолог-реаниматолог отделения анестезиологии-реанимации 

119620, г. Москва, ул. Авиаторов, дом 38 



В. В. Лазарев
ГБУЗ «Научно-практический центр специализированной медицинской помощи детям им. В.Ф. Войно-Ясенецкого Департамента здравоохранения города Москвы» ; ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России
Россия

Лазарев Владимир Викторович — д.м.н., профессор, заслуженный врач Российский Федерации, ветеран труда, заведующий кафедрой детской анестезиологии и интенсивной терапии Института непрерывного образования и профессионального развития; главный научный сотрудник 

117513, г. Москва, ул. Островитянова, дом 1 



А. И. Крапивкин
ГБУЗ «Научно-практический центр специализированной медицинской помощи детям им. В.Ф. Войно-Ясенецкого Департамента здравоохранения города Москвы» ; ФГАОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова» Минздрава России
Россия

Крапивкин Алексей Игорьевич — д.м.н., директор ; профессор кафедры госпитальной педиатрии им. академика В.А. Таболина Института материнства и детства

119620б, г. Москва, ул. Авиаторов, дом 38 



Список литературы

1. World Health Organization. Over 1 in 3 people affected by neurological conditions, the leading cause of illness and disability worldwide. https://www.who.int/news/item/14–03–2024-over-1-in-3-people-affected-by-neurologicalconditions--the-leading-cause-of-illness-and-disabilityworldwide/ Link in active on 14.02.2026

2. Vutskits L, Davidson A. Update on developmental anesthesia neurotoxicity. Curr Opin Anaesthesiol. 2017; 30(3): 337–342. DOI: 10.1097/ACO.0000000000000461

3. Grandjean P. Developmental fluoride neurotoxicity: an updated review. Environ Health. 2019; 18(1): 110. DOI: 10.1186/s12940-019-0551-x

4. Sun M., Xie Z., Zhang J., Leng Y. Mechanistic insight into sevoflurane-associated developmental neurotoxicity. Cell Biol. Toxicol. 2022; 38(6): 927–943. DOI: 10.1007/s10565-021-09677-y

5. Huang H., Zhao C., Hu Q., Liu Q., Sun Y.M. et al. Neonatal anesthesia by ketamine in neonatal rats inhibits the proliferation and differentiation of hippocampal neural stem cells and decreases neurocognitive function in adulthood via inhibition of the notch1 signaling pathway. Mol. Neurobiol. 2021; 58(12): 6272–6289. DOI: 10.1007/s12035-021-02550-3

6. Robinson E.J., Lyne T.C., Blaise B.J. Safety of general anaesthetics on the developing brain: are we there yet? BJA Open. 2022; 2: 100012. DOI: 10.1016/j.bjao.2022.100012

7. Raper J., De Biasio J.C., Murphy K.L., Alvarado M.C., Baxter M.G. Persistent alteration in behavioural reactivity to a mild social stressor in rhesus monkeys repeatedly exposed to sevoflurane in infancy. Br. J. Anaesth. 2018; 120(4): 761– 767. DOI: 10.1016/j.bja.2018.01.014

8. Xu F., Han L., Wang Y., Deng D., Ding Y., Zhao S. et al. Prolonged anesthesia induces neuroinflammation and complement-mediated microglial synaptic elimination involved in neurocognitive dysfunction and anxiety-like behaviors. BMC Med. 2023; 21(1): 7. DOI: 10.1186/s12916-022-02705-6

9. Useinovic N., Maksimovic S., Liechty C., Cabrera O.H., Quillinan N., Jevtovic-Todorovic V. Systemic inflammation exacerbates developmental neurotoxicity induced by sevoflurane in neonatal rats. Br J Anaesth. 2022; 129(4): 555–566. DOI: 10.1016/j.bja.2022.05.008

10. Armstrong R., Xu F., Arora A., Rasic N., Syed N.I. General anesthetics and cytotoxicity: possible implications for brain health. Drug Chem Toxicol. 2017; 40(2): 241–249. DOI: 10.1080/01480545.2016.1188306

11. Hansen S.B. Mechanisms of General Anesthesia. Annu Rev Biochem. 2025; 94(1): 503–530. DOI: 10.1146/annurev-biochem-030222-121430

12. Hao X., Ou M., Zhang D., Zhao W., Yang Y., Liu J. et al. The effects of general anesthetics on synaptic transmission. Curr Neuropharmacol. 2020; 18(10): 936–965. DOI: 10.2174/1570159X18666200227125854

13. Johnson S.C, Pan A., Li L., Sedensky M., Morgan P. Neurotoxicity of anesthetics: Mechanisms and meaning from mouse intervention studies. Neurotoxicol Teratol. 2019; 71: 22–31. DOI: 10.1016/j.ntt.2018.11.004

14. Borzage M.T., Peterson B.S. A scoping review of the mechanisms underlying developmental anesthetic neurotoxicity. Anesth Analg. 2025; 140(2): 409–426. DOI: 10.1213/ANE.0000000000006897

15. Zhou Z.W., Shu Y., Li M., Guo X., Pac-Soo C., Maze M., Ma D. The glutaminergic, GABAergic, dopaminergic but not cholinergic neurons are susceptible to anaesthesia-induced cell death in the rat developing brain. Neuroscience. 2011; 174: 64–70. DOI: 10.1016/j.neuroscience.2010.10.009

16. Овезов А.М., Пантелеева М.В., Князев А.В., Луговой А.В., Борисова М.Н. Нейротоксичность общих анестетиков: современный взгляд на проблему. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2015; 7(8): 78–82. DOI: 10.14412/2074-2711-2015-4-78-82

17. Disma N., Hansen T.G. Pediatric anesthesia and neurotoxicity: can findings be translated from animals to humans? Minerva Anestesiol. 2016; 82(7): 791–6

18. Kharasch E.D. The Challenges of Translation. Anesthesiology. 2018; 128(4): 693–696. DOI: 10.1097/ALN.0000000000002122

19. Vutskits L, Xie Z. Lasting impact of general anaesthesia on the brain: mechanisms and relevance. Nat Rev Neurosci. 2016; 17(11): 705–717. DOI: 10.1038/nrn.2016.128

20. Bleeser T., Van Der Veeken L., Fieuws S., et al. Effects of general anaesthesia during pregnancy on neurocognitive development of the fetus: a systematic review and meta-analysis. British Journal of Anaesthesia 2021; 126: 1128–40. DOI: 10.1016/j.bja.2021.02.026

21. Bleeser T., Devroe S., Lucas N., Debels T., Van de Velde M., Lemiere J. et al. Neurodevelopmental outcomes after prenatal exposure to anaesthesia for maternal surgery: a propensity-score weighted bidirectional cohort study. Anaesthesia. 2023; 78(2): 159–169. DOI: 10.1111/anae.15884

22. Shu Y., Zhou Z., Wan Y., Sanders R.D., Li M., Pac-Soo C.K. et al. Nociceptive stimuli enhance anesthetic-induced neuroapoptosis in the rat developing brain. Neurobiol Dis. 2012; 45(2): 743–50. DOI: 10.1016/j.nbd.2011.10.021

23. Wilder R.T., Flick R.P., Sprung J., Katusic S.K., Barbaresi W.J., Mickelson C. et al. Early exposure to anesthesia and learning disabilities in a population-based birth cohort. Anesthesiology. 2009; 110(4): 796–804. DOI: 10.1097/01.anes.0000344728.34332.5d

24. Pikwer A., Yang B., Granström M., Mattsson N., Sadr-Azodi O. General anesthesia in early childhood and possible association with autism: a population-based matched cohort study. Minerva Anestesiol 2023; 89: 22–31. DOI: 10.23736/S0375-9393.22.16543-0

25. McCann M.E., de Graaff J.C., Dorris L., Disma N., Withington D., Bell G. et al. GAS Consortium. Neurodevelopmental outcome at 5 years of age after general anaesthesia or awake-regional anaesthesia in infancy (GAS): an international, multicentre, randomised, controlled equivalence trial. Lancet. 2019; 393(10172): 664–677. DOI: 10.1016/S0140-6736(18)32485-1

26. Sun L.S., Li G., Miller T.L., Salorio C., Byrne M.W., Bellinger D.C. et al. Association Between a Single General Anesthesia Exposure Before Age 36 Months and Neurocognitive Outcomes in Later Childhood. JAMA. 2016; 315(21): 2312–20. DOI: 10.1001/jama.2016.6967

27. Zaccariello M.J., Frank R.D., Lee M., Kirsch A.C., Schroeder D.R., Hanson A.C. et al. Patterns of neuropsychological changes after general anaesthesia in young children: secondary analysis of the Mayo Anesthesia Safety in Kids study. Br J Anaesth. 2019; 122(5): 671–681. DOI: 10.1016/j.bja.2019.01.022

28. Vutskits L., Culley D.J. GAS, PANDA, and MASK: No Evidence of Clinical Anesthetic Neurotoxicity! Anesthesiology. 2019; 131(4): 762–764. DOI: 10.1097/ALN.0000000000002863

29. Wang X., Xu Z., Miao C.H. Current clinical evidence on the effect of general anesthesia on neurodevelopment in children: an updated systematic review with meta-regression. PLoS One. 2014; 9(1): e85760. DOI: 10.1371/journal.pone.0085760

30. Varpaei H.A., Farhadi K., Mohammadi M., Khafaee Pour Khamseh A., Mokhtari T. Postoperative cognitive dysfunction: a concept analysis. Aging Clin Exp Res. 2024; 36(1): 133. DOI: 10.1007/s40520-024-02779-7

31. Granger K.T., Spies C., Caswell S., Hadzidiakos D., Speidel S., Slooter A.J. et al. Pre-surgical memory impairment is associated with risk of postoperative cognitive dysfunction in a large geriatric cohort. JAR Life. 2025; 14: 100002. DOI: 10.1016/j.jarlif.2025.100002

32. Holsti L., England S., Gibson M., McWilliams B., Hermansen A.M., Siden H. Acute and persistent postoperative functional decline in children with severe neurological impairment: a qualitative, exploratory study. Children (Basel). 2024; 11(3): 319. DOI: 10.3390/children11030319

33. Alam A., Suen K.C., Hana Z., Sanders R.D., Maze M., Ma D. Neuroprotection and neurotoxicity in the developing brain: an update on the effects of dexmedetomidine and xenon. Neurotoxicol Teratol. 2017; 60: 102–116. DOI: 10.1016/j.ntt.2017.01.001

34. Rylova A., Maze M. Protecting the brain with xenon anesthesia for neurosurgical procedures. J Neurosurg Anesthesiol. 2019; 31(1): 18–29. DOI: 10.1097/ANA.0000000000000494

35. Liu L.T., Xu Y., Tang P. Mechanistic insights into xenon inhibition of NMDA receptors from MD simulations. J Phys Chem B. 2010; 114(27): 9010–6. DOI: 10.1021/jp101687j

36. Rivas-Santisteban R., Lillo A., Lillo J., Rebassa J.B., Contestí J.S., Saura C.A. et al. N-Methyl-D-aspartate (NMDA) and cannabinoid CB 2 receptors form functional complexes in cells of the central nervous system: insights into the therapeutic potential of neuronal and microglial NMDA receptors. Alzheimers Res Ther. 2021; 13(1): 184. DOI: 10.1186/s13195-021-00920-6

37. Preckel B., Weber N.C., Sanders R.D., Maze M., Schlack W. Molecular mechanisms transducing the anesthetic, analgesic, and organ-protective actions of xenon. Anesthesiology. 2006; 105(1): 187–97. DOI: 10.1097/00000542-200607000-00029

38. Maze M., Laitio T. Neuroprotective properties of xenon. Mol Neurobiol. 2020; 57(1): 118–124. DOI: 10.1007/s12035-019-01761-z

39. Vizcaychipi M.P., Lloyd D.G., Wan Y., Palazzo M.G., Maze M., Ma D. Хenon pretreatment may prevent early memory decline after isoflurane anesthesia and surgery in mice. PLoS One. 2011; 6(11): e26394. DOI: 10.1371/journal.pone.0026394

40. Luo Y., Ma D., Ieong E., Sanders R.D., Yu B., Hossain M. et al. Xenon and sevoflurane protect against brain injury in a neonatal asphyxia model. Anesthesiology. 2008; 109(5): 782–9. DOI: 10.1097/ALN.0b013e3181895f88

41. Ma D., Williamson P., Januszewski A., Nogaro M.C., Hossain M., Ong L.P. et al. Xenon mitigates isoflurane-induced neuronal apoptosis in the developing rodent brain. Anesthesiology. 2007; 106(4): 746–53. DOI: 10.1097/01.anes.0000264762.48920.80

42. Shu Y., Patel S.M., Pac-Soo C., Fidalgo A.R., Wan Y., Maze M. et al. Xenon pretreatment attenuates anesthetic-induced apoptosis in the developing brain in comparison with nitrous oxide and hypoxia. Anesthesiology. 2010; 113(2): 360–8. DOI: 10.1097/ALN.0b013e3181d960d7

43. Campos-Pires R., Hirnet T., Valeo F., Ong B.E., Radyushkin K., Aldhoun J. et al. Xenon improves long-term cognitive function, reduces neuronal loss and chronic neuroinflammation, and improves survival after traumatic brain injury in mice. Br J Anaesth. 2019; 123(1): 60–73. DOI: 10.1016/j.bja.2019.02.032

44. Filev A.D., Silachev D.N., Ryzhkov I.A. et al. Effect of xenon treatment on gene expression in brain tissue after traumatic brain injury in rats. Brain Sci. 2021; 11: 889–897. DOI: 10.3390/brainsci11070889

45. Dobrovolsky A.P., Gedzun V.R., Bogin V.I., Ma D., Ichim T.E., Sukhanova I.A. et al. Beneficial effects of xenon inhalation on behavioral changes in a valproic acid-induced model of autism in rats. J Transl Med. 2019;17(1):400. DOI: 10.1186/s12967-019-02161-6

46. Brandao W., Jain N., Yin Z., Kleemann K.L., Carpenter M., Bao X. et al. Inhaled xenon modulates microglia and ameliorates disease in mouse models of amyloidosis and tauopathy. Sci Transl Med. 2025; 17(781): eadk3690. DOI: 10.1126/scitranslmed.adk3690

47. Sun M., An Z., Wei H., Li T., Qin M., Liu Y., Jiang H. Xenon attenuates hypoxic-ischemic brain damage by inhibiting autophagy in neonatal rats. Neuroreport. 2023; 34(5): 273–279. DOI: 10.1097/WNR.0000000000001888

48. Laitio R., Hynninen M., Arola O., Virtanen S., Parkkola R., Saunavaara J. et al. Effect of inhaled xenon on cerebral white matter damage in comatose survivors of out-of-hospital cardiac arrest: a randomized clinical trial. JAMA. 2016; 315(11): 1120–8. DOI: 10.1001/jama.2016.1933

49. Law L.S., Lo E.A., Chan C.C., Gan T.J. Neurologic and cognitive outcomes associated with the clinical use of xenon: a systematic review and meta-analysis of randomized-controlled trials. Can J Anaesth. 2018 Sep;65(9):1041–1056. English. DOI: 10.1007/s12630-018-1163-6

50. Yang Y.S., Wu S.H., Chen W.C., Pei M.Q., Liu Y.B., Liu C.Y. et al. Effects of xenon anesthesia on postoperative neurocognitive disorders: a systematic review and meta-analysis. BMC Anesthesiol. 2023; 23(1): 366. DOI: 10.1186/s12871-023-02316-5

51. Hou B., Li F., Ou S., Yang L., Zhou S. Comparison of recovery parameters for xenon versus other inhalation anesthetics: systematic review and meta-analysis. J Clin Anesth. 2016; 29: 65–74. DOI: 10.1016/j.jclinane.2015.10.018

52. Stuttmann R., Jakubetz J., Schultz K., Schäfer C., Langer S., Ullmann U. et al. Recovery index, attentiveness and state of memory after xenon or isoflurane anaesthesia: a randomized controlled trial. BMC Anesthesiol. 2010; 10: 5. DOI: 10.1186/1471-2253-10-5

53. Bronco A., Ingelmo P.M., Aprigliano M., Turella M., Sahillioğlu E., Bucciero M. et al. Xenon anaesthesia produces better early postoperative cognitive recovery than sevoflurane anaesthesia. Eur J Anaesthesiol. 2010 Oct;27(10):912–6. DOI: 10.1097/EJA.0b013e32833b652d

54. Devroe S., Meeusen R., Gewillig M., Cools B., Poesen K., Sanders R. et al. Xenon as an adjuvant to sevoflurane anesthesia in children younger than 4 years of age, undergoing interventional or diagnostic cardiac catheterization: A randomized controlled clinical trial. Paediatr Anaesth. 2017; 27(12):1 210–1219. DOI: 10.1111/pan.13230

55. Багаев В.Г., Амчеславский В.Г., Хмельницкий К.Е., Пинелис В.Г., Арсеньева Е.Н., Васильева И.В. и др. Результаты клинического исследования эффективности и безопасности ксенона при общей анестезии у детей. Российский вестник детской хирургии, анестезиологии и реаниматологии. 2012; 2(4): 70 — 77.

56. Адкина Е.А., Айзенберг В.Л., Яковлева Е.С., Гудилина О.Н., Диордиев А.В. Сочетанная анестезия на основе ксенона и эпидуральной блокады при оперативном устранении деформаций суставов нижних конечностей у детей с церебральным параличом. Общая реаниматология. 2020; 16(1): 45–58. DOI: 10.15360/1813-9779-2020-1-45-58

57. Шпичко А.И., Черпаков Р.А., Шабанов А.К., Евсеев А.К., Горончаровская И.В., Гребенчиков О.А. Эффекты ксенона в отношении маркеров нейровоспаления. Проспективное пилотное исследование. Журнал им. Н.В. Склифосовского Неотложная медицинская помощь. 2023; 12(2): 250– 258. DOI: 10.23934/2223-9022-2023-12-2-250-258

58. Zhang Y., Zhang M., Liu S., Zhu W., Yu J., Cui Y. et al. Xenon exerts anti-seizure and neuroprotective effects in kainic acid-induced status epilepticus and neonatal hypoxia-induced seizure. Exp Neurol. 2019; 322: 113054. DOI: 10.1016/j.expneurol.2019.113054

59. Лазарев В.В., Голубев Б.И., Брюсов Г.П., Цыпин Л.Е., Ильина Е.С., Холин А.А. и др. Ксенон в терапии суперрефрактерного эпилептического статуса. Клинический случай. Вестник интенсивной терапии имени А.И. Салтанова. 2019; 4: 123–127. DOI: 10.21320/1818-474X-2019-4-123-127

60. Dingley J., Tooley J., Liu X., Scull-Brown E., Elstad M., Chakkarapani E. et al. Xenon ventilation during therapeutic hypothermia in neonatal encephalopathy: a feasibility study. Pediatrics. 2014; 133(5): 809–18. DOI: 10.1542/peds.2013-0787


Рецензия

Для цитирования:


Адкина Е.А., Лазарев В.В., Крапивкин А.И. Нейротоксичность общей анестезии у детей с психоневрологической патологией: современное состояние проблемы. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2026;71(2):25-33. https://doi.org/10.21508/1027-4065-2026-71-2-25-33

For citation:


Adkina E.A., Lazarev V.V., Krapivkin A.I. Neurotoxicity of general anesthesia in children with psychoneurological pathology: current state of the problem. Rossiyskiy Vestnik Perinatologii i Pediatrii (Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics). 2026;71(2):25-33. (In Russ.) https://doi.org/10.21508/1027-4065-2026-71-2-25-33

Просмотров: 138

JATS XML

ISSN 1027-4065 (Print)
ISSN 2500-2228 (Online)