镇静药理想的药代动力学特点包括：快速起效、简单滴定、高效清除。药效动力学取决于效应室药物的浓度，以常数Ke0反映血浆和效应室浓度平衡时间。临床单次注射后达峰效应时间与药代动力学模型无关，且量效关系可以预见，消除半衰期在多室模型中的应用受到限制，因此，提出了时量相关半衰期的概念，定义为在停止注射后血浆药物浓度减少50%所需要的时间。当涉及输注时间因素时，较短的时量相关半衰期和高效清除是满足镇静药快速消除和快速恢复的必要条件。
（1）右美托咪定
右美托咪定是一种高选择性α2肾上腺素能受体激动剂，具有中枢性抗交感、抗焦虑和剂量依赖性镇静作用；有一定的镇痛、利尿作用；局部用药可延长感觉神经阻滞时间；影响体温调节过程；减少术后寒战；对呼吸无明显抑制作用，但剂量过大可引起显著的血流动力学变化、恶心和呕吐。右美托咪定与其他镇静药的作用机制不同，其可产生自然非动眼睡眠。接受右美托咪定镇静的患者OAA/S评分≤4分时，受到刺激时可观察到觉醒反应。越来越多的研究支持右美托咪定在区域麻醉镇静中的应用。
静脉输注右美托咪定分布半衰期约6 min，消除半衰期约2 h，时量相关半衰期随输注时间增加显著延长，持续输注10 min，时量相关半衰期为4 min，持续输注8 h则为250 min。静脉输注(经10 min)负荷剂量1 μg/kg，起效时间为10～15 min；若无负荷剂量，起效时间和达峰时间均延长。成人负荷剂量为1 μg/kg(经10 min给药)，维持剂量0.3 μg·kg－1·h－1，达中度/深度镇静/镇痛起效时间为20～25 min；维持剂量0.2 μg·kg－1·h－1，达中度/深度镇静/镇痛起效时间为25～33 min。
（2）丙泊酚
丙泊酚是一种快速起效、短效静脉麻醉药，苏醒迅速且完全，持续输注后无蓄积，没有兴奋现象，是目前接近理想药代动力学和药效动力学的镇静药物。具有剂量依赖性的镇静效应，而没有剂量依赖性的抗焦虑作用。对于部分患者有遗忘效应，与咪达唑仑比较，这种遗忘是不完整的和低效的。丙泊酚的镇痛效果较差。
丙泊酚TCI麻醉时效应室浓度需达到2～5 μg/ml，效应室浓度低于1.0 μg/ml可苏醒，效应室浓度0.4～0.8 μg/ml产生镇静作用。静脉注射丙泊酚2.5 mg/kg，约经1次臂-脑循环时间便可发挥作用，90～100 s达峰效应。镇静作用持续时间与剂量相关，2.0～2.5 mg/kg持续时间约5～10 min。单次静脉注射半数有效剂量(ED50)为1.0～1.5 mg/kg。
丙泊酚主要的优点是其药代动力学，可快速诱导，快速改变镇静水平和恢复。以100～200 mg/h的速率静脉输注丙泊酚时会影响血流动力学，表现为动脉压降低，心动过缓发生率增加，而低剂量的氯胺酮可轻微改善血流动力学。丙泊酚具有抑制呼吸作用，还可降低呕吐的发生。
（3）咪达唑仑
咪达唑仑为水溶性，具有抗焦虑、催眠、抗惊厥、肌松和顺行性遗忘等作用。因其快速起效和恢复而受到临床青睐。但临床个体差异较大，可能与血浆蛋白浓度、表观分布容积以及是否术前用药等因素有关；无镇痛作用，但可增强其他麻醉药的镇痛作用；有剂量相关的呼吸抑制作用，对心血管功能影响轻微；无组胺释放作用，不抑制肾上腺皮质功能；可通过胎盘屏障。镇静作用短暂，除与再分布有关外，还与生物转化迅速有关。氟马西尼是其特异性拮抗剂，但是氟马西尼消除快于咪达唑仑，所以拮抗后可能再次出现镇静效应。
单次静脉注射后分布半衰期约为0.31 h、消除半衰期约2.4 h、血浆蛋白结合率约为94%、稳态分布容积约为0.68 L/kg、血液总清除率约为502 ml/min，相当于正常肝血流量的1/3，故清除受肝脏灌注的影响。
（4）氯胺酮
氯胺酮呈高度脂溶性，能迅速透过血-脑屏障。静脉注射后1 min时、肌肉注射后5 min时血浆药物浓度达峰值。单独应用氯胺酮时不同于其他全身麻醉药物产生的类自然睡眠状，而呈木僵状。麻醉恢复期虽然各种反射如角膜反射、咳嗽反射与吞咽反射依然存在，但无保护作用。氯胺酮对心血管功能的影响主要是直接兴奋中枢交感神经系统产生的。对呼吸功能影响轻微，具有支气管平滑肌松弛作用。剂量较大时可使唾液分泌增多，不利于保持呼吸道通畅。
低剂量氯胺酮可提供较弱的镇静和较强的镇痛作用。氯胺酮并不降低丙泊酚的使用剂量，可通过其交感活性使血流动力学更稳定，其中枢效应与丙泊酚导致的呼吸抑制相拮抗。然而，氯胺酮导致的恶心、呕吐和大剂量应用时消除时间延长仍然是其限制因素。镇静剂量的氯胺酮(0.25 mg/kg)不会导致噩梦和幻觉。
单次静脉注射后药代学参数符合二室开放模型。消除半衰期2.5～2.8 h、稳态表观分布容积3.1 L/kg。相对短的分布半衰期(11～16 min)反映此药在体内的快速分布，相对大的分布容积提示其脂溶性高。
（5）七氟醚
七氟醚是一种卤族类吸入麻醉药，具有芳香味，对呼吸道刺激小。MAC为1.5%～2.2%，氧化亚氮可显著降低其MAC。血液气体分配系数为0.63，麻醉深度可控性强，麻醉诱导和苏醒均较迅速，经4或5次自主呼吸意识即可消失。七氟醚部分经肝脏代谢，其代谢产物可被重吸收并经肺排出，停止吸入后约10 min苏醒，苏醒过程平稳，恶心呕吐发生率较低。
七氟醚对心肌有轻微的抑制作用，麻醉加深时血压下降，减浅麻醉和手术刺激可使血压回升；不增加心肌对肾上腺素的敏感性；存在浓度相关呼吸抑制作用，通过缓慢滴定，可防止呼吸抑制的发生；可抑制乙酰胆碱、组胺引起的支气管收缩；增强非去极化肌松药的肌松作用，使其作用时间延长；未见肝肾毒性的报道。
与咪达唑仑比较，七氟醚可产生更好的、剂量依赖性的镇静作用，恢复更加迅速。患者对七氟醚镇静的接受度和满意度均较高，但是会引起患者兴奋和手术室环境污染。如果面罩大小合适、废气处理系统完善，手术室环境七氟醚浓度可在安全范围之内。七氟醚的兴奋特性和污染使其成为镇静的次要选择。
（6）阿片类药物
①瑞芬太尼
在阿片类药物中，瑞芬太尼是一种具有出色的药代动力学的强效麻醉性镇痛药，是真正的短效阿片类药。达峰时间1.5 min，消除时间5.8 min，半衰期较短，时量相关半衰期不依赖输注时间，即使长时间输注(4 h)，也无蓄积作用，时量相关半衰期仍为3.7 min。瑞芬太尼作用时间短主要是由于代谢清除快，能迅速被组织和血浆中非特异性酯酶水解，而与再分布无关。对呼吸有抑制作用，但停药后呼吸功能可迅速恢复，约3～5 min恢复自主呼吸；在血流动力学方面，可使动脉压和心率下降20%以上，下降幅度与剂量无相关；无组胺释放作用；可引起恶心、呕吐和肌肉僵直，但发生率较低。
瑞芬太尼静脉输注速率>0.2 μg·kg－1·min－1时或者以0.1 μg·kg－1·min－1复合丙泊酚时可引起呼吸抑制。恶心、呕吐和瘙痒是常见的并发症。常规剂量下肌肉僵直发生率较低，剂量大于1 μg·kg－1·min－1时发生几率显著升高；镇静剂量时对血流动力学影响较小。临床试验的meta分析得出，0.1 μg·kg－1·min－1是权衡副作用和镇静效应的适宜剂量。较之丙泊酚，其抗焦虑和遗忘的效应较弱。
阿片类药物可提供更好的镇痛，这可能是区域麻醉应用阿片类药物的原因。但瑞芬太尼镇静效应较差。达到镇静水平时可产生明显的副作用，特别是呼吸抑制。区域麻醉完成后，复合应用丙泊酚可降低瑞芬太尼的用量。
②芬太尼
芬太尼于1960年生产，为合成的苯基哌啶类药物，是临床麻醉常用的麻醉性镇痛药，镇痛效能约为吗啡的75～125倍，作用时间约30 min。对呼吸有抑制作用，主要表现为频率减慢。静脉注射后5～10 min呼吸频率减慢至最大程度，持续约10 min后逐渐恢复。剂量较大时潮气量也减少，甚至出现呼吸停止。对心血管功能影响轻微，不抑制心肌收缩力，一般不影响血压，但可引起心动过缓，该效应可被阿托品拮抗。小剂量芬太尼可有效地抑制气管插管反应，机制可能是孤束核以及第9、10颅神经核大量表达阿片受体，芬太尼与受体结合后可抑制来自咽喉部的伤害性刺激。芬太尼也可引起恶心、呕吐，无组胺释放作用。其脂溶性很强，故易于透过血-脑屏障，也易于从脑重新分布到其他组织，尤其是肌肉和脂肪组织。单次静脉注射作用时间短暂，与其再分布有关；多次静脉注射则可产生蓄积作用，其作用时间延长；快速静脉注射可引起胸壁和腹壁肌肉僵直而影响通气。由于其药代动力学特点，芬太尼反复静脉注射或大剂量静脉注射后3～4 h可出现延迟性呼吸抑制，临床上应引起警惕。
③舒芬太尼
舒芬太尼是芬太尼的衍生物，作用与芬太尼基本相同，但镇痛效能约为芬太尼的5～10倍，作用时间约为其2倍。对呼吸也有抑制作用，程度与等效剂量的芬太尼相似，只是舒芬太尼持续时间更长；对心血管功能影响较小，没有释放组胺作用，可引起心动过缓；恶心、呕吐和胸壁肌肉僵直等作用也与芬太尼相似；亲脂性约为芬太尼的2倍，更易透过血-脑屏障；与血浆蛋白结合率高于芬太尼，而分布容积则低于芬太尼。
3种阿片类药物药代动力学参数见表4。
单次或者重复的负荷剂量技术可导致不稳定的血浆和效应室浓度，表现为峰浓度导致的副作用、易变化的镇静水平和不稳定的血流动力学。负荷剂量复合维持量导致了血浆药物浓度的持续增加，需要多次改变输注速率来维持目标镇静水平，特别是在手术时间较长的患者。这些问题可由TCI技术解决，它基于药代动力学模型，采用微处理器控制的计算方法来驱动给药。
以往经典的计算方法中，将血浆浓度作为靶点，可得到良好的结果，将效应室浓度作为靶点，可使药物快速起效和较好的预测药物效应。效应室镇静方法可使效应室的镇静药物浓度更快地达到有效浓度，维持更长的时间，并且可稳定而快速的到达目标镇静水平。多数情况下，效应室丙泊酚浓度0.4～0.8 μg/ml、瑞芬太尼浓度0.5～1.0 ng/ml可产生满意的镇静效果。缓慢滴定可处理药物药效的个体间差异。
区域麻醉操作时一般不宜采用深度镇静。为了提高患者围术期的满意率，特别是长时间手术和需特殊体位的患者，术中可采用深度镇静或全身麻醉，推荐喉罩/气管插管＋丙泊酚(全凭静脉麻醉/TCI镇静)或者吸入麻醉，可根据情况复合应用瑞芬太尼镇痛。对于区域麻醉效果不确定或失败的患者，直接改为全身麻醉。
1右美托咪定镇静
负荷剂量0.5～1.0 μg/kg，输注时间10～15 min；维持速率0.2～0.7 μg·kg－1·h－1，可复合适量芬太尼、舒芬太尼或瑞芬太尼，但需注意可能引起上呼吸道梗阻和严重心动过缓甚至心搏骤停。
2丙泊酚镇静
负荷剂量20～50 mg(0.2～1.0 mg/kg)，初始输注速率3 mg·kg－1·h－1。复合阿片类药物为较适宜的选择，能明显降低丙泊酚用量，如复合瑞芬太尼200～400 μg/h。根据镇静水平和不良反应情况来决定药物的输注速率。
3咪达唑仑/芬太尼镇静
(1)咪达唑仑镇静：
采用滴定法给药，60岁以下的成年患者初始剂量为1～2 mg，于操作开始前5～10 min给药，3 min后评估镇静水平，镇静不足时追加1 mg，3 min后再次评估，直至达到目标镇静水平。年龄超过60岁的患者，咪达唑仑滴定剂量应减半。
(2)咪达唑仑-芬太尼镇静/镇痛：
咪达唑仑5 mg混合芬太尼0.1 mg，用生理盐水稀释到10 ml，或者咪达唑仑5 mg混合舒芬太尼25 μg，用生理盐水稀释到10 ml，根据患者情况静脉注射1～2 ml，直至达中度镇静/镇痛(或OAA/S评分3或4分)。
4吸入麻醉药镇静
目前临床上常用的吸入麻醉药是七氟醚。丙泊酚麻醉诱导＋吸入麻醉维持，也可直接吸入麻醉诱导和维持。对于长时间手术和需特殊体位的患者以及区域麻醉效果不确定或失败的患者，麻醉诱导后插入喉罩或气管导管，保留自主呼吸或控制呼吸。区域麻醉完善的情况下，呼气末七氟醚浓度达到0.6 MAC才能避免术中知晓和体动反应。
5小儿区域麻醉镇静方法
小儿依从性差，区域麻醉一般需要在全身麻醉或深度镇静/镇痛下实施，即使区域麻醉效果完善，也在需要较深镇静或者全身麻醉下维持麻醉。
对于学龄前患儿如果已经建立静脉通路，可静脉注射咪达唑仑0.1～0.3 mg/kg，或者氯胺酮0.25～0.50 mg/kg，或者缓慢静脉输注右美托咪定1 μg/kg。对于术前没有建立静脉通道的患儿，需要在基础麻醉下进入手术室，可肌肉注射氯胺酮3 mg/kg，或者右美托咪定滴鼻，或者麻醉前30 min口服咪达唑仑0.5～1.0 mg/kg。对于依从性较好的患儿进入手术室后可在吸入麻醉下建立静脉通道。
患儿对麻醉药物效应的个体差异较大，容易发生呼吸抑制，特别是较小的患儿，一般需要插入气管导管或者喉罩来维持呼吸，麻醉维持方法可选择单纯吸入七氟醚麻醉、全凭静脉麻醉或者静吸复合麻醉。对于年龄较大的患儿，可在密切监测呼吸和面罩吸氧下，根据镇静水平和副作用来滴定药物的输注速率。如果区域麻醉效果不佳，应果断改全身麻醉，不能盲目依赖加深镇静来完成手术。还应注意牙齿有无松动、扁桃腺有无肿大以及心肺功能情况等。
