氙氣(xenon;Xe)被發現具有麻醉作用已逾50年,氙氣在醫療上很受重視，氙氣能溶于細胞的油脂里，引起細胞麻醉和膨脹，從而神經末梢作用暫時停止。人們曾試用體積分數為80%氙氣和20%的氧氣組成的混合氣體，作為無副作用的麻醉劑。
但由于其在大氣中含量稀有,生產造價高而限制了其臨床應用。近年來,一系列臨床研究均證實氙氣吸入麻醉安全有效,其藥物動力學優良,鎮痛效應可,安全性能高,同時具有良好的心腦血管保護作用,臨床應用前景廣闊。氙氣絕對是目前最理想的麻醉劑。
     用于麻醉時,其血氣分配系數為0.14,油氣分配系數為1.9,MAC值(人類)為0.71.氙難以得到或失去電子形成共價鍵,僅在極端非生物學條件下可形成氙氣的鹵化物,如XeF2,XeF4。綜上,氙氣具有以下的理化和藥理學特點:

 *化學性質高度穩定; 

*不會燃燒或爆炸;

*血液組織中溶解度小;

*不與各種手術材料發生反應; 

*在體內不產生代謝產物;

*組織器官毒性低微。

氙氣麻醉特點：

誘導蘇醒快： 

氙氣吸入麻醉時,其血氣分配系數為0.14,低于其他吸入麻醉藥物,如地氟烷0.42,異氟烷 1.4,氧化亞氮 0.47.其誘導時間極短,僅為71秒。氙氣麻醉恢復時間與相同MAC濃度的氧化亞氮/異氟烷或氧化亞氮/7氟烷相比,時間縮短約2/3。即便應用于長時間手術,其麻醉恢復時間仍不會延長。與丙泊酚處于相同麻醉深度下相比,氙氣麻醉恢復時間明顯短于丙泊酚。因此,氙氣吸入麻醉的快速誘導和蘇醒不僅可安全應用于LC等短小手術,亦可應用于門診手術。同時,由于其有良好的鎮痛和器官保護作用,也利于"快通道"心臟手術麻醉和心血管功能的穩定。

心肌保護作用：

氙氣對心血管系統影響較小,在吸入麻醉狀態下,血流動力學穩定,心電圖,心臟指數,血壓等未見顯著變化。離體豚鼠心臟實驗表明,40-80%的氙氣改變心率,房室傳導時間,左心室壓力,冠脈血流量,氧供和氧耗等方面均不顯著。 氙氣具有心肌保護作用:在兔局部心肌缺血再灌注模型中,氙氣可降低再灌注過程中心肌梗死面積。氙氣可通過預適應機制產生心肌保護作用(即預先應用刺激物或應急原可對稍候的損傷產生保護作用),缺血預適應可保護心肌組織在短期非致命性缺血階段不形成梗死灶。實驗表明,PKC和p38 MAPK 是氙氣預適應作用的關鍵介質;亦有實驗表明,氙氣也可產生類似于缺血后延遲適應的延遲心肌保護作用,其分子機制仍未確定,尚需進1步研究。

 具有鎮痛作用：

氙氣具有鎮痛效能,在氙氣麻醉下,需要鎮痛藥芬太尼的用量與笑氣麻醉相比大為減少。在脊髓橫斷損傷大鼠模型,氙氣能直接抑制脊髓背側角傷害性反應。Ohara 等報道,氙氣的鎮痛作用不依賴阿片或腎上腺素能受體。同時,氙氣能激活中腦網狀結構系統可能意味著,其可能在脊髓以上水平部位也具有鎮痛作用。目前研究表明,氙氣的鎮痛作用機理與其他吸入麻醉藥物不同,可能是通過抑制NMDA受體產生的。

 神經保護作用：

NMDA受體在急性神經損傷的發生發展過程中具有極其重要作用。因此,許多學者認為,NMDA受體拮抗劑可阻斷急性神經損傷病理生理過程。1系列體內體外動物模型試驗表明,氙氣是1種強效的神經保護藥物。低于麻醉濃度下,某些動物模型中氙氣IC50甚至僅為1個大氣壓的10-20%,便具有明顯的抗損傷保護作用。氙氣可減輕外源性神經毒素或氧氣-葡萄糖剝奪后神經-膠質細胞聯合培養體系發生的急性損傷。氙氣可預防缺血(大腦中動脈閉塞法),心肺轉流以及神經興奮性毒素所引起的急性神經損傷的形態學和功能學變化。

 毒副作用低：

氙氣作為惰性氣體,幾乎不參與任何化學反應。在體內不進行生物轉化,吸入麻醉后仍以原形式經肺呼出。Froeba G等研究顯示,氙氣不會觸發惡性高熱反應。Burov N等報道未發現氙氣具有毒性反應的證據;動物實驗顯示,氙氣無致突變性或致癌性。氙氣排放到大氣后不破壞臭氧層,不產生溫室效應,不燃燒或爆炸,對生態環境影響小。

 其他：

氙氣對呼吸道無刺激性,麻醉維持可用70%氙氣+30%氧氣。氙氣吸入不影響肺的順應性,因此可適用于慢性肺部疾患的老年病人。由于氙氣能潴留于內臟中空器官,腸腔和脂肪組織中,因此腸梗阻患者應禁用氙氣吸入麻醉。

氙氣可以刪除大腦部分記憶

 據《每日科學》網站報道，麥克萊恩醫院研究人員報道最新的科研成果表明，氙氣或有可能治療創傷后應激障礙（PTSD）和其他疾病。
哈佛醫學院精神病學助理教授、麥克萊恩醫院助理心理學家愛德華·G·海洛尼（Edward G. Meloni）表示：“在研究中,我們發現氙氣有減少創傷性事件記憶的能力。這是一個激動人心的突破,因為這有可能成為一種新的治療創傷后應激障礙的療法?！?br /> 這項研究發表在最新一期《公共科學圖書館·綜合》(PLoS One)中。梅洛尼和麥克萊恩醫院轉化成像實驗室主管馬克·J·考夫曼（MarcJ. Kaufman）博士一起研究了低濃度氙氣是否會干擾“重新整合（reconsolidation）”過程——重新激活記憶，變得容易修改。梅洛尼解釋道：”從之前的研究中我們知道，每一次情感回憶被喚起時，大腦實際上會把它當做新記憶進行恢復。根據這些情況,我們決定是否測試，是否可以在恐懼記憶被再次激活后，通過立即引入氙氣，從而調整該過程。

 

研究人員利用了一種恐懼狀態下的PTSD動物模型，訓練老鼠害怕環境因素，同時配以簡單的足底電擊。然后，老鼠被再次放置在相同的環境因素中，以喚醒恐懼記憶，測量它們的冰凍反饋來度量恐懼程度。

 

梅洛尼博士提到：“我們發現，暴露在氙氣中可以阻斷NMDA受體參與大腦記憶形成，最高可顯著減少兩周的記憶，就好像害怕的動物不再記得這些?！泵仿迥嶂赋?，氙氣一類氣體的固有屬性是比較理想治療素材。因為氙氣可以快速進出大腦，準確介入大腦喚起回憶的時間，并能夠精確控制用量。

 

氙氣“點亮”肺部

 

“點亮”肺部的角角落落，不僅“讀懂”肺部氣體與氣體交換的信息，而且能“捕獲”氣體與血交換的信息，早期發現、全面評價肺部功能。吸氙氣穿“馬甲”。目前臨床上還沒有一種能無侵入、無輻射地對肺部氣體交換功能進行可視化檢測的臨床成像設備，這阻礙了肺部疾病的早期診斷治療。



“亮肺”檢測過程很快，患者也會很舒適，無注射、非介入。制備好超極化的氙氣（氙—129），密封在一個袋子里?；颊咧恍柘窈扰Ｄ桃粯?，把氙氣吸進去，然后屏住呼吸。再穿上一個‘小馬甲’，經過幾秒鐘的掃描就可以獲得磁共振影像。比X光還快！“馬甲”相當于一部手機，幫助接收來自肺部氣體的信號。超極化的氣體信號很強，大約6秒鐘就能獲取8幅肺部不同斷層的磁共振影像；單幅影像時間則更短。超極化,通俗理解就是增強氣體信號的強度。這項技術叫人體肺部超極化氣體磁共振技術，通過“兩步走”實現磁共振信號增強44000倍，從而“點亮”肺部。這項技術是為了肺病診斷，減輕患者痛苦，氣體造影劑必須無毒無害。氙氣是一種惰性氣體，類似空氣中的氮氣。人正常呼吸的是氧氣和氮氣。檢測中，相當于用氙氣替代了氮氣，無毒無害，還無生物背景噪音。