The air-liquid interface and the pH and PCO2 of alkalinized local anaesthetic solutions

We’re sorry, something doesn't seem to be working properly.

Please try refreshing the page. If that doesn't work, please contact support so we can address the problem.

Abstract

The alkalinization of certain local anaesthetics with sodium bicarbonate hastens the onset of epidural analgesia. Increases in both the pH and PCO2 of the local anaesthetic are necessary to hasten onset. However, carbon dioxide can diffuse from local anaesthetic solutions following alkalinization with sodium bicarbonate and change both the pH and PCO2 of the mixture. This study examined changes in pH and PCO2 of three local anaesthetics reported to have a faster onset of analgesia following mixture with sodium bicarbonate and examined the effects of time and the local anaesthetic container air/liquid interface on the pH and PCO2 of the buffered local anaesthetic solutions. Bupivacaine 0.5%, lidocaine 2%, and chloroprocaine 2% were each buffered with sodium bicarbonate. The pH and PCO2 of each solution were measured at time 0 and at 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50 and 60 min intervals. The solutions were placed in containers as follows: 30 ml in 40 ml containers, 10 ml in 40 ml containers, 10 ml in 13 ml containers, and 10 ml in polypropylene syringes. The pH and PCO2 increased following alkalinization but gradually decreased in all containers except in polypropylene syringes.

Résumé

L’alcalinisation de certains anesthésiques locaux avec bicarbonate de soude accélère le début de l’analgésie épidurale. L’augmentation du pH et de la PCO2 de l’anésthésique local est nécessaire pour produire cet effet. Cependant, le gaz carbonique peut diffuser hors des solutions d’anesthésique local après l’alcalinisation au bicarbonate de soude et changer ainsi le pH et la PCO2 du mélange. Cette étude étudie les changements de pH et de PCO2 de trois anesthésiques locaux réputés pour induire un début plus rapide de l’analgésie, une fois mélangés avec du bicarbonate de soude. Les effets du temps et de l’interface air-liquide du contenant sur le pH et la PCO2 des solutions d’anesthésique local tamponnées ont été examinés. La bupivacaine 0,5%, la lidocaïne 2% et al chloroprocaïne 2% ont été tamponnées a l’aide de bicarbonate de soude. Le pH et la PCO2 de chaque solution ont été mesures au temps 0 et à des intervalles de 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50 et 60 minutes. Les solutions étaient placées dans des contenants comme suit: 30 ml dans des contenants de 40 ml, 10 ml dans des contenants de 40 ml, 10 ml dans des contenants de 13 ml et 10 ml dans des seringues en polypropylène. Le pH et la PCO2 ont augmenté suite à l’alcalinisation mais ont graduellement diminué dans tous les cas, sauf lorsque les contenants étaient des seringues en polypropylène.

References

  1. 1

    McMorland GW, Douglas MJ, Jeffrey WK, et al. Effect of pH adjustment of bupivacaine on onset and duration of epidural analgesia in parturients. Can Anaesth Soc J 1988; 35:457–61.

    CAS  Article  Google Scholar 

  2. 2

    DiFazio CA, Carron H, Grosslight KR. Comparison of pH adjusted lidocaine solutions for epidural anesthesia. Anesth Analg 1986; 5: 760–9.

    Google Scholar 

  3. 3

    Ackerman WE, Juneja MM, Denson DD, et al. The effect of pH and PCO2 on epidural analgesia with 2% 2-chloro-procaine. Anesth Analg 1989; 68: 593–8.

    PubMed  Article  CAS  Google Scholar 

  4. 4

    Catchlove RF. The influence of CO2 and pH on local anesthetic action. J Pharmacol Exp Ther 1972; 181: 298–309.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  5. 5

    Ikuta PT, Raza SM, Durrani Z, et al. pH adjustment for the amide local anesthetics. Regional Anesthesia 1989; 14: 229–35.

    PubMed  CAS  Google Scholar 

Download references

Author information

Affiliations

Authors

Corresponding author

Correspondence to William E. Ackerman.

Rights and permissions

Reprints and Permissions

About this article

Cite this article

Ackerman, W.E., Ware, T.R. & Juneja, M. The air-liquid interface and the pH and PCO2 of alkalinized local anaesthetic solutions. Can J Anaesth 39, 387 (1992). https://doi.org/10.1007/BF03009051

Download citation

Key words

  • anaesthetics, local: bupivacaine, lidocaine, chloroprocaine