硫噴妥鈉

硫噴妥鈉是一種短效的巴比妥類藥物，普遍使用在全身麻醉(General anaesthesia)的誘導期。它的使用已經在很大的程度上被異丙酚取代[6]。在靜脈注射後，硫噴妥鈉通過血腦屏障，迅速到達腦部作用於中樞神經系統，並在30-45秒內導致昏迷。在一分鐘後，硫噴妥鈉達到了約60％的總劑量在大腦中的濃度高峰。在5－20分鐘內，大腦內的藥物劑量將會下降到總劑量的15%，並在約5-10分鐘後大腦中硫噴妥鈉的濃度逐漸降低，因為藥物擴散到了全身，使注射者意識返回。硫噴妥鈉對中樞神經的抑制作用主要是通過易化或增強腦內抑制性神經遞質γ-氨基丁酸在突觸的作用，使突觸后電位抑制延長，同時阻斷興奮性神經遞質穀氨酸鹽在突觸的作用，從而降低大腦皮質的興奮性，抑制網狀結構的上行性激活系統，降低神經生理和腦功能的活動，產生全身麻醉作用。但硫噴妥鈉鎮痛作用很弱，肌鬆(肌肉鬆弛劑)亦差。對呼吸中樞的直接抑制作用較明顯，抑制程度與用量及注射速度密切相關。該藥不刺激呼吸道，但由於提高副交感神經的緊張度，易引起咳嗽、喉及支氣管痙攣。對心肌和血管運動中樞皆有抑制作用，并能降低周邊血管阻力，有明顯的降低顱內壓和眼內壓的作用。該藥能提高心肌對腎上腺素的敏感性，從而產生心律失常。

一劑量的硫噴妥鈉（通常4-6毫克/公斤）用於孕婦進行手術分娩（剖宫產）可迅速使她昏迷，但在她的子宮中的嬰兒仍然是有意識的。然而，更大的劑量或是重覆的注射可通過胎盤進入胎兒血液循環，抑制新生兒的呼吸。大劑量長時間應用對肝腎功能有抑制作用。硫噴妥鈉可抑制賁門括約肌，引起反流和誤吸，并能影響胃腸道肌張力和胃液分泌。

硫噴妥鈉不適用在手術過程中維持麻醉，因為在輸液時，因為化學反應的速率方程影響，導致麻醉維持時間不長。硫噴妥鈉通常和吸入性麻醉藥共同作用。吸入麻醉藥相對快速的消除，停止吸入麻醉藥患者將迅速恢復意識。硫噴妥鈉可以維持麻醉的穩定性，而且由於其半衰期為11.5-26小時，到那時大腦內的藥物劑量保持在總劑量的5%－10%，當用了「特大劑量」的藥物時，就像在國家批准的致命性注射中的那樣，藥物擴散到全身之後腦內的藥物濃度仍比正常麻醉時最高的濃度要高，意識需要長的時間才能回復。這就是為什麼一種發作極快的巴比妥酸鹽，如硫噴妥鈉，可以用於長時間的醫學性昏迷。[7] 在獸醫學中, 硫噴妥鈉用於麻醉動物。由於硫噴妥鈉具有高度親脂性，某些缺乏脂肪或是體重的狗品種如格雷伊獵犬會延長麻醉的恢復期。相反的，肥胖的動物將會快速的甦醒。硫噴妥鈉為靜脈注射的藥物，因為它具相當刺激性，如果它被注入到不正確的周圍靜脈組織嚴重可能導致組織壞死脫落。

除了麻醉，硫噴妥鈉在歷史上也用於醫療昏迷。[8]現已被其他藥物取代如丙泊酚(Propofole)，因為它們恢復速度比硫噴妥鈉快。然而，長時間使用丙泊酚會有導致異丙酚輸注症候群（Propofol infusion syndrome）的風險。 此藥物受益於因腦腫脹(Cerebral edema)、二度創傷或是手術而引起顱內壓升高的患者。硫噴妥鈉和巴比妥類藥物可以降低神經元活動，而降低因滲透活性產生的代謝物，進而降低顱內壓。據報導，硫噴妥鈉已被證明對降低顱內壓有良好的效果[9]硫噴妥鈉對戊巴比妥的現象也被稱為反向竊取。[10]

對於持續性癲癇的治療，硫噴妥鈉可以用作三線治療。因所需劑量可能導致猝發-壓抑[11]因此硫噴妥鈉它只能被施用在重症監護病房，且劑量不能超過腦電圖警示圖案[12]

硫噴妥鈉被用於靜脈注射安樂死。在比利時和荷蘭，主動安樂死是法律允許的，標準由硫噴妥鈉為理想藥劑誘發昏迷，其次是肌肉鬆弛劑泮庫溴銨（Pancuronium bromide，又稱「巴夫龍」）。[13]

靜脈注射給藥是完成安樂死中最可靠的和快速的一種方式。首先將20mg/kg硫噴妥鈉加在10毫升生理食鹽水中，再加入三劑量的非去極化型肌肉鬆弛劑，例如20mg泮庫溴銨或20mg維庫溴銨（Vecuronium bromide）以確保最佳的可用劑量，但泮庫溴銨可以40毫克為單位增加水平給藥劑量。[13]

這是美國最常見的死刑方式之一，2005年的每一次死刑都是用注射方式執行的。 [14]

通常來說，三種藥品被用於注射死刑：硫噴妥鈉使意識喪失，巴夫龍導致肌肉麻痹和呼吸衰竭，氯化鉀使心跳停止。[15] 靜脈注射的藥物通常是按既定順序注入的，首先導致意識的喪失，然後是因與呼吸有關的肌肉麻痺和或心臟麻痺而導致死亡。在美國大部分州內，死刑的執行是通過以下三種藥劑分別的注射（按順序）完成：

1.硫噴妥鈉：瞬發性的巴比妥酸鹽，一種能在幾秒內讓被處刑者失去知覺的藥物。
致命性注射用量：2－5克

2.巴夫龍：非去極化型肌肉鬆弛劑，導致完全、迅速而持久的骨骼肌麻痺，包括橫膈膜和其他的呼吸肌；這將最終因窒息而導致死亡。巴夫龍是一種非去極化的肌肉鬆弛劑， 在神經肌肉末端的交叉點阻止乙醯膽鹼的傳送，這會導致肌肉纖維的收縮。
致命性注射中的巴夫龍劑量通常是0.2毫克／千克體重

3.氯化鉀溶液：使心跳停止，因心臟麻痺而導致死亡這些藥劑並不被混合。而且，有序的注射是預期效果出現的保證：巴比妥酸鹽是為了將可能造成的痛苦降到最低；肌肉鬆弛劑則導致完全的麻痺，但並不會引起意識的喪失；高濃度的氯化鉀溶液進入血管之後則可能導致劇烈的疼痛。鉀是一種電解質，當用於國家批准的致命性注射時，大劑量的鉀影響了心肌的電傳導。血鉀過多讓心肌細胞的電勢低於正常水平（帶正電）。如果沒有負電勢，心臟細胞則不能得到刺激並引發收縮。將肌肉細胞去極化，通過減少可用的鈉通道，抑制了它活動的能力。心電圖的改變包括更快的復極化（達到頂峰的T波），PR間隔延長，QRS變寬，可能形成正弦波以及最終的心律停止。
致命性注射用量：100 mEq

硫噴妥鈉被當作一種吐實藥使施用者的自我意識降低，使他們放鬆。那些支持將這種藥物作為「吐真藥」的人認為，硫噴妥鈉通過上述方式使一個人得到放鬆，在這種情況下，他們會發現說謊比說實話更難。[16]巴比妥類藥物可降低大腦皮質功能，消除它的抑制作用，使人不由自主地開口說話。有精神科醫生推測，是因為說謊比說實話更複雜，抑制大腦皮質功能可能導致真相的揭露。藥物往往使被審訊者對審訊者更加的配合和由自主地開口說話。然而，對於使用藥物所取得供詞的真實性跟可信度是有待懷疑的。 [17]澳大利亞新南威爾士的刑事犯罪學家和審問專家邁克爾·恩德斯說：「說謊非常困難，相當費神。任何東西只要可以削弱一個人執行這種腦力勞動的能力，就有可能會被認為是一種『吐實藥』。例如酒精，在一些情況下，它確實能起到上述效果。喝酒的人會發現說謊比說實話更難。因此他們會說真話。很多藥物都產生類似效果。」

精神科醫生使用硫噴妥鈉治療恐懼症[18]幫助患者回憶痛苦的創傷記憶[19]一個荷蘭心理醫生Stephen Snelders，利用硫噴妥鈉，幫助緩解在猶太人大屠殺中倖存受害者Jan Bastiaans的創傷。[20]