Фармакокинетика, фармакодинамика и
Фармакокинетика, фармакодинамика и
Механизм действия лекарственных веществ
План.
1. Фармакокинетика лекарственных средств.
2. Пути введения лекарственных веществ в организм.
3. Механизмы проникновения лекарственных веществ через биомембраны, распределение лекарственных веществ в организме, превращение лекарственных веществ, пути выведения лекарственных веществ из организма.
4. Понятие о фармакодинамике и механизме действия лекарственных веществ.
- 1 -
Фармакокинетика лекарственных средств
Фармакокинетика - это раздел фармакологии, изучающий закономерности абсорбции, распределения, превращения (биотрансформации) и экскреции (элиминации) лекарственных веществ в организме человека и животных.
Основная задача фармакокинетики заключается в выявлении связей между концентрацией лекарственного средства или его метаболита (метаболитов) в биологических жидкостях и тканях и фармакологическим эффектом.
Экспериментальная фармакокинетика изучает различные аспекты превращения лекарственных веществ в организме животных (приматов, собак, кроликов, крыс, мышей и др.) в норме и при моделировании различных патологических состояний.
Клиническая фармакокинетика занимается исследованием процессов поступления, распределения, биотрансформации и экскреции лекарственных средств в организме больного животного.
- 2 -
Пути введения лекарственных средств
Применение лекарственных средств с лечебными или профилактическими целями начинается с их введения в организм или с нанесения на его поверхность.
От путей введения зависят скорость развития эффекта, его выраженность и продолжительность.
Существующие пути введения подразделяют на 2 группы:
1. Энтеральные (через пищеварительный тракт).
2. Парентеральные (минуя пищеварительный тракт).
К энтеральным путям относятся: введение через рот, под язык, ректально и в рубец.
К парентеральным путям относят: подкожный, внутримышечный, внутривенный, внутрикожный, внутрикостный, внутрисердечный, внутрибрюшинный, интратрахеальный и др.).
Наиболее распространенными в ветеринарной практике из парентеральных путей введения являются: подкожный, внутримышечный, внутривенный (интравенозный).
Энтеральные пути введения. Введение лекарств через рот (энтерально, орально, per os) наиболее широко распространенный способ и имеет ряд преимуществ:
* можно вводить многие лекарственные формы (порошки, таблетки, пилюли, болюсы, эмульсии, микстуры, и др.).
* этот способ не трудоемок, можно задавать лекарство группам животных и индивидуально;
* не требует стерильности лекарственных средств.
Недостатки:
* большие (до 50%) потери лекарственных веществ при прохождении желудочно-кишечного тракта до момента всасывания в результате инактивирующего действия ферментов в желудке и особенно в преджелудках жвачных, адсорбции на частицах корма и химуса;
* нельзя применять кислотонеустойчивые средства.
Введение лекарственных средств в прямую кишку осуществляется в форме растворов, микстур, суппозиториев. Резорбция лекарственных веществ, введенных в прямую кишку, происходит быстро, более полно и стабильнее по сравнению с введенными через рот вследствие того, что здесь отсутствуют ферменты, гидролизующие лекарственные вещества. Оттекающая кровь от прямой кишки не проходит через печень, а поэтому исключается инактивация лекарственного вещества в печени.
· нельзя вводить лекарственные вещества, обладающие раздражающим действием.
В рубец лекарственные вещества вводят вынужденно при проведении руменоцентеза.
Механизмы проникновения лекарственных веществ
Через биомембраны
Молекулы лекарственных веществ через биологические мембраны могут проникать различными способами:
* пассивная диффузия;
* облегченная диффузия;
* обменная диффузия;
* активный транспорт;
* пиноцитоз.
Пассивная диффузия - транспорт через биологические мембраны, вызванный движением частиц, например под влиянием тепла и разности концентраций транспортируемого вещества по обе стороны мембраны. С участием пассивной диффузии транспортируются, например, лекарственные вещества, являющиеся слабыми органическими кислотами (кислота ацетилсалициловая, кислота бензойная) и слабыми органическими основаниями (амидопирин, аминазин).
Облегченная диффузия – это транспорт лекарственных веществ осуществляется с участием молекул специфических переносчиков. Как и при пассивной диффузии, перенос веществ происходит по концентрационному градиенту, но скорость выше, чем при простой диффузии. Транспорту путем облегченной диффузии подвергаются клеточные метаболиты, поступающие из плазмы крови (глюкоза и другие моносахариды, аминокислоты, витамины и др.).
Обменная диффузия - молекулы переносной системы транспортируют молекулы лекарственных веществ на противоположную сторону мембраны, а сами образуют комплекс с другой молекулой подобной структуры и переносят ее на внешнюю сторону мембраны, т.е. в межклеточное пространство.
Активный транспорт - это перенос молекул лекарственных веществ через биомембраны против градиентов их концентраций, сопряженный с затратой энергии (транспорт в фолликулы щитовидной железы из плазмы крови).
Пиноцитоз - это адсорбция, осуществляемая путем выпячивания (инвагинации) поверхности биомембраны с последующим образованием везикулы вокруг транспортируемого вещества, как при фагоцитозе (захват макромолекул - белки и нуклеиновые кислоты с диаметром частиц не более 750 нм), жирные кислоты и жирорастворимые витамины.
Липосомы - лекарственная форма, представляющая собой фосфолипидные пузырьки с включенными в их полость лекарственными и биологически активными веществами.
Распределение лекарственных веществ в организме.
Большинство лекарственных веществ в организме животных распределяется неравномерно. Лекарственные вещества достигают концентрации, обеспечивающей эффективные изменения за разное время в различных органах и тканях. Это объясняется наличием гистогематических барьеров (стенка капилляров, клеточные мембраны, гематоэнцефалический и плацентарный барьеры и др.), функциональным состоянием и кровоснабжением органа, сродством молекул лекарственных веществ с биохимическими структурами органов и тканей.
При отдельных патологических состояниях ослабляются существующие в норме барьеры и возникают патологические барьеры за счет разрастания соединительной ткани вокруг очагов воспаления.
Важным фактором в распределении лекарственных веществ является образование комплексов белок - молекула лекарственных веществ. Они образуются в крови, межклеточных пространствах, в цитоплазме, иногда в ядре (сульфаниламиды, антибиотики и др.).
Связывание лекарственных веществ с белками уменьшает терапевтический эффект, замедляет выведение их из организма, а также участие в процессах биотрансформации, так как в этих процессах могут принимать участие только свободные молекулы.
Некоторые лекарственные вещества в больших количествах аккумулируются в тканях и органах. Например, мышьяк депонируется в волосяном покрове, йод - в щитовидной железе, хром - в эритроцитах. Наркотические вещества обладают липотропным действием, и поэтому депонируются в местах сосредоточения липидов. Кумуляция лекарственных веществ используется в терапевтической и диагностической практике.
Следует учитывать, что накопление лекарственных веществ в определенных органах и тканях может оказывать специфическое действие только при наличии в данной ткани внутриклеточных рецепторов, с которыми и может взаимодействовать лекарство или биологически активное вещество.
Лекарственных веществ
Механизм действия - это способ взаимодействия лекарственных веществ с рецепторами комплементарных клеток и тканей организма (комплементарность - пространственное соответствие), при котором происходит включение биохимических и физиологических рычагов, изменяющих течение патологического процесса.
Рецепторы - активные группировки макромолекул субстрата, к которым присоединяется вещество.
Механизм действия отвечает на вопросы - Почему? и Как?
Почему и как развивается бактерицидное действие лекарственного вещества, снотворное или слабительное.
В настоящее время можно выделить следующие типы механизмов действия лекарственных веществ:
Химические механизмы.
В данном случае лекарственные вещества вступают в химическую реакцию с составными частями различных жидкостей и тканей организма. Так объясняется механизм действия щелочей, кислот, солей, тяжелых металлов и т.д. (сода + HСl и др.)
Биохимические механизмы.
Это действие лекарственных веществ приводит к изменению ферментных систем клеток тканей и нарушению обменных процессов.
Существует несколько групп лекарственных веществ, которые ингибируют (угнетают) различные ферменты. Например, ФОС, ХОС, карбаматы ингибируют ацетилхолинестеразу, которая катализирует расщепление ацетилхолина. Существуют ингибиторы моноаминооксидазы, цитохромоксидазы, дегидраз и др.
Часть лекарственных веществ восстанавливают активность отдельных ферментов - реактиваторы (дипироксим восстанавливает ацетилхолин).
Фармакокинетика, фармакодинамика и