FARMAKOLOGIA
Elementy farmakologii, podstawowe zagadnienia związane z działaniem leków ich losem w organizmie. Mechanizm działania, biotransformacja i jej zaburzenia, czynniki wpływające na działanie leków.
Farmakologia - nauka o środkach leczniczych i ich działanie na organizm.
Lek - środek leczniczy , któremu nadano odpowiednią postać i jest stosowany w zapobieganiu, leczeniu chorób ludzi i zwierząt.
Dziedziny farmakologii:
Farmakodynamika - zajmuje się zmianami czynności org. pod wpływem leków i mech. działania.
Farmakokinetyka - zajmuje się losami leku w org. (zmianą stężeń leku we krwi i tkanek jako wypadkowej wchłaniania, wiązana z białkami, przenikania do tkanek, metabolizmu, wydalania.
Farmakoterapia - nauka o zastosowaniu terapeutycznych leków.
LEKI: a) syntetyczne
b) naturalne
Celem stosowania leków jest usunięcie przyczyny choroby lub usunięcie, zmiejszenie nasilenia objawów choroby.
Rodzaje leków:
przyczynowe - etioterapeutyki
objawowe - symptomatyczne; działanie objawowe np. leki przeciwgorączkowe, zapierające, przeciwkaszlowe.
ośrodkowe - działają na OUN , bezpośrednio na kom. nerwowe
obwodowe - działają na tkanki i narządy poza OUN na zakończenia nerwowe i receptory
Działanie miejscowe i ogólne:
Miejscowe - działanie wynika z ich miejscowego zastosowania
Ogólne - działanie leków po ich wchłonięciu do krwoobiegu
O wybiórczym działaniu leków mówimy, gdy działa on wyłącznie na czynność jednego narządu, tkanki czy na jeden typ receptora np. oksytocyna, powoduje skurcz tylko mm gładkich macicy a nie wpływa na inne mm gładkie.
Działanie odwracalne (przemijające) i nieodwracalne (nieprzemijające) na organizm zależy od leku i jego dawki np. środki żrące w pewnych dawkach nieodwracalnie uszkadzają skórę.
Leki mogą mieć działanie antagonistyczne i synergistyczne.
Antagonizm(działanie przeciwne)
a) kompetycyjny
b) niekompetycyjny
Antag. Allosteryczny( Ach i mepiramina)
Ant. Czynnościowy(funkcjonalny, receptor cholinergiczny)
Ant. Fizjologiczny (wazopresyna i propranolol, ciśnienie tętnicze)
Ant. Chemiczny (EDTA i jony metali ciężkich)
Działanie synergistyczne - to zgodne jednokierunkowe działanie leków na czynność organizmu , przy czym wynik ich działania sumuje się, podane razem działają silniej.
Oprócz działania terapeutycznego, uważanego za główne działanie, które jest podstawą zakwalifikowania leku do konkretnej grupy, lek może działać szkodliwie na czynność i strukturę narządów - wówczas mówimy o działaniu nieporządanym lub toksycznym.
Działanie nieporządane - szkodliwy niezamierzony skutek obserwowany po dawkach które służą zapobieganiu , diagnozie , leczeniu lub modyfikacji czynności fizjologicznych. Działanie to może wystąpić lecz nie musi.
Działanie nieporządane dzielimy na:
Dające się przewidzieć
Niezależnie od dawki o podłożu genetycznym, immunologicznym od płci i wieku.
Należy brać następujące działania nieporządane:
Reakcje uczuleniowe
Działanie embrionistyczne ( obumarcie lub uszkodzenie zarodka)
Działanie na płód ( obumarcie płodów, poronienia, uszkodzenia płodów)
Działanie teratogenne (powstanie wad rozwojowych na skutek stosowania leków w okresie embriogenezy i organogenezy)
Działanie mutagenne ( zmiany dziedziczne)
Działanie rakotwórcze
Działanie toksyczne - występuje w wyniku przedawkowania leku czyli przekroczenia max dawki leczniczej
Lek jest tym bezpieczniejszy im wskaźnik terapeutyczny czyli index terapeutyczny (IT) jest większy.
IT określa stosunek między dawką bezpieczną ( działającą skutecznie) a dawką, którą może wywołać objawy toksyczne.
IT =Dmax/ Dmin
Dmax- max dawka tolerowana
Dmin- minimalna dawka terapeutyczna
Tachyfilaksja - gdy kolejne podanie leku powoduje słabszy efekt terapeutyczny, w końcu stwierdza się brak działania efedryny w odstępach kilku minut , powoduje coraz miejszy wzrost ciśnienia aż dochodzi do całkowitego braku reakcji org.
Tolerancja - występuje gdy dla uzyskania tej samej reakcji konieczne jest zwiększenie dawki leku. Wyróżnia się tolerancję tkanek i metaboliczną.
Kumulacja - to inaczej gromadzenie się leku w ustroju. Zachodzi gdy lek podawany jest w krótkich odstępach czasu i organizm nie może całkowicie eliminować dawki poprzedniej.
Lekozależność -
Mechanizmy działania leków:
Sposób jego oddziaływania ze składnikami żywego organizmu, w wyniku czego dochodzi do powstania określonego działu farmakologii:
Wyróżniamy:
Fizykochemiczne
Biochemiczne
Mechanizm biochemiczny - łączenie się z receptorem. Wyróżniamy receptory jonotropowe i metabotropowe (r. adrenergiczne, muskarynowe, serotonergiczne, dopaminergiczne, neuropeptydowe)
Mechanizm fizykochemiczny - wynika z określonych właściwości fizykochemicznych leków przy czym jest on strukturalnie nieswoisty.
Niektóre środki mogą zmieniać przepuszczalność błon kom. ( środki znieczulenia, związki obniżające nap. Powierzchniowe - detergenty, kw. żółciowe , saponiny)
Leki neutralizujące kw. solny żołądka , osmotyczne środki przeczyszczające
Los leków w organizmie( farmakokinetyka)
Środki mogą ulegać:
Uwolnieniu - rozpadowe postaci leku, rozpuszczeniu substancji czynnej i jej dyfuzji przenikanie przez błony biologiczne (decyd. Rozpuszczalność, wielkość cząsteczek, pH środowiska o szybkim wchłanianiu)
Dystrybucja ( rozmieszczenie) - przenikanie leków i ich metabolitów przez błony biologiczne na zasadzie transportu biernego i aktywnego.
O przebiegu dystrybucji decyduje:
- szybkość przepływu krwi przez tkanki i narządy
- szybkość transportu przez określone błony biologiczne
- wiązanie z białkami krwi i tkanek
Po wchłonięciu do krwi lek wiąże się z białkami głównie z albuminami.
Pinocytoza - wnikanie cieczy w postaci wodniczki do błony
Metabolizm ( biotransformacja)
Zachodzi głównie w mikrosomach wątroby, które zawierają ukł. enzymatyczne.
Aktywność tych układów zależy od:
- temperatury ciała
- wieku
- płci
- stanu patologicznego ustroju
- podawania innych leków, które mogą indukować lub inhibować system enzymatyczny
Właściwości gatunkowych
Typy biotransformacji:
Proces I fazy ( niesyntetyczne) - utlenianie , redukcja hydroliza, dehalogenacja
Proces II fazy (syntetyczne) - proces sprzęgania leku przygotowanego przez proces
Eliminacja - wydalanie leków
przez nerki
wątroba
płuca ( przez gruczoły wydzielania zew.)
Stała eliminacji i biologiczny okres półtrwania
Biologiczny okres półtrwania - czas w którym dowolnie wybrane stężenie danego leku we krwi zmniejszy się do połowy pierwotnej wartości.
Zależą od dawki , właściwości osobniczych i podawania innych leków.
Czynniki wpływające na działanie leku:
właściwości fizykochemiczne
wiek
płeć
droga podania
stan fizjologiczny
czynniki środowiskowe
interakcje.
Dystrybucja redystrybucja , transport substancji biologicznych, bariery ustrojowe, wiązanie z białkami, stan stacjonarny stężenia.
Leki po wchłonięciu przedostają się do krwi podlegają procesowi częściowego wiązania z białkami osocza i są to albuminy. Powstaje proces białko - lek nieczynny biologicznie. Frakcja leku może wywierać efekt farmakologiczny , podlegać procesowi biotransformacji i wydaleniu z ustroju.
Stopień wiązania leku z białkiem stanowi czynnik determinujący siłę i czas trwania efektu działania farmakologicznego leku. Komplex składający się z białka i leku nie posiada zdolności przenikania przez błony biologiczne, nie ulega procesowi metabolizmu i wydalania. Lek w tej postaci związanej nie wchodzi w reakcje z miejscami receptorowymi w odpowiednich narządach. Wspomniany komplet stanowi ,,magazyn leku” i powoduje przedłużenie działania farmakologicznego leku na skutek zjawiska stopniowego uwalniania leku z komplexu . Leki działają długo są związkami , które w wysokim stopniu wiążą się z białkami osocza i są szybko metabolizowane i wydalane.
Zjawisko wiązania leków z białkami jest odwracalne reakcja uwalniania leku z komplexu białko - lek zależne jest od ph środowiska , temperatury, właściwości fizykochemicznych substancji leczniczej m.in. od typu wiązania cząsteczek białka a cząsteczką leku ( wiązanie kowalencyjne, tworzenie chylatów i wiązanie jonowe) i podlega prawu zachowania mas. Po uwolnieniu leku z komplexu uwolniona fraksja znajduje się w pobliżu receptorów może wejść z nim w reakcję i wywrzeć efekt farmakologiczny.
Sposób w jaki jest rozmieszczony dany lek w tkance jest właściwy dla tego leku i uzależniony od szeregu czynników np. stanu dysocjacji, wielkości cząsteczki, powinowactwa do białek, osocza, tkanek, stanu rozpuszczalności leku w lipidach. Stopień ukrwienia decyduje (rozmieszczenie leków w organizmie i przenikanie do tkanek) wraz ze wzrostem il. Krwi przepływowej przez tkanki lub narządu wzrostu st. przenikania leku do struktury.
Istnieje teoria kompartmentowa rozmieszczenia leków w organizmie, która zakłada podział organizmu na 2 główne kompartymenty:
wew. kom.
poza kom.
wew. nacz.
Śródmiąższowa
Kompartyment centralny - określa rozmieszczenie leku we krwi
Kompartyment obwodowy - określa rozmieszczenie leku w tkance
Proces przenikania do narządu i tkanek regulowane są barierami błonowymi.
bariera krew - mózg
krew - płyn , mózg - rdzeń
płyn - mózg, rdzeń mózg
krew - ciecz oka
krew łożysko
Przenikanie cieczy przez bariery naczynia - mózg zachodzi na oparciu o ogólne zasady fizykochemiczne dotyczące błon komórkowych.
Związki małocząsteczkowe niezwiązane z białkami , niezjonizowane i rozpuszczalne w tłuszczach posiadają zdolność łatwiejszego pokonywania bariery krew - mózg niż związki wielkocząsteczkowe, związane z białkiem zjonizowanym i rozpuszczalnym w wodzie.
W procesie przenikania przez barierę krew - mózg lek przekracza błonę kom. śródbłonka od strony światła naczynia krwionośnego i przenika przez komórkę oraz przekracza błonę od strony komórkowej
Niektóre leki aby przekroczyć barierę krew - mózg wymagają układu transportującego. Znaczny wzrost przepuszczalności bariery krew - mózg obserwuje się w stanach zapalnych opon mózgowych.
BARIERA KREW - CIECZ OKA
Utrudnia wnikanie związków zjonizowanych , związanych z białkami rozpuszczanymi w wodzie
BARIERA KREW - ŁOŻYSKO
Łatwo przepuszczalna . Potwierdza to obecność w organizmie płodu niemal każdego leku podanego kobiecie ciężarnej. Mogą przenikać także elementy morfotyczne krwi, mikrocząsteczki.
REDYSTRYBUCJA LEKÓW
Wycofanie leków z kompartymentów do których przeniknął on w pierwszej kolejności i wyrównywaniu stężeń w stosunku do kompartymentów , w których przenika powoli.
Zjawisko redystrybucji można omówić na przykładzie działania barbiturantów. Posiadają one zdolność łatwego przenikania przez barierę krew - mózg czego następstwem jest szybkie wystąpienie stanu równowagi stężeń osocze - mózg - płyn mózgowo rdzeniowy i szybkie działanie nasenne. Stan wyrównania stężeń w osoczu, tk. mm. i tłuszczowej obwodowej następuje powoli i dla mm. wynosi 30' , a dla tkanki tłuszczowej kilka godzin ze względu na dużą masę mm. w stosunku do osocza stężeń leku w tym ostatnim szybko zmniejsza się i zaczyna się ustalać nowa równowaga osocze - płyn mózgowo - rdzeniowy - mózg. Stężenie leku w mózgu szybko zmniejsza się i działanie nasenne ustępuje , a lek metabolizowany jest i wydalany.
TRANSPORT LEKÓW PRZEZ BŁONY BIOLOGICZNE
Dyfuzja bierna - sposób transportu leków polegający na przenikaniu przez błonę biologiczną zgodnie z gradientem stężeń, od stężenia wyższego do niższego, proces ten nie zużytkowuje energii. O jego szybkości decyduje wielkość cząsteczki przenikającej substancji, st. jonizacji i rozpuszczalności w lipidach.
Dyfuzja ułatwiona - inna forma dyfuzji biernej, odbywa się na zasadzie różnicy gradientów stężeń jednak z wykorzystaniem przenośników błonowych, nie wymaga nakładu energii.
Transport czynny - (aktywny) przebiega wbrew gradientowi stężeń (od niższego do niższego) wymaga zużytkowania energii zmagazynowanej w jonobenergetycznych związków fosforanowych (ATP)
Pinocytoza - transport przez błony biologiczne, wnikanie kuleczek cieczy w postaci wodniczki do błony.
Stan stacjonarny stężenia leku we krwi jest to stan , w którym średnia szybkość eliminacji leku jest równa średniej szybkości jego wprowadzania, a średnie stężenie utrzymuje się na stałym poziomie ( tak długo jak długo szybkość dostarczania zostanie nie zmieniona). Stan można wytworzyć wtedy gdy lek podawany w jednakowych dawkach eliminowany jest w kinetyce I rzędu.
Zgodnie z kinetyką I rzędu w miarę wzrostu stężenia leku, lek ten podlega coraz szybszej eliminacji z ustroju a po podaniu kolejnych dawek przyrosty stężenia będą coraz mniejsze. Po wprowadzeniu kolejnej liczby dawek ilość leku wydalanego w przerwach między kolejnymi podaniami dawki będzie równa ilości leku wprowadzonego w kolejnej dawce.
PRZEKAZYWANIE SYGNAŁÓW CHEMICZNYCH, RECEPTORY I WTÓRNE PRZEKAŹNIKI
Komórki żywego organizmu w celu utrzymania stałości swego środowiska wew., warunkującego jej życie otoczone są błoną kom. która stanowi rodzaj skutecznej zapory przed zaburzeniami zew. Jednak każda komórka aby funkcjonować prawidłowo wymaga odbierania sygnałów z otaczającego ją środowiska.
Rolę odbiorników informacji pełni złożony mechanizm wyspecjalizowanych domen nazywanych receptorami. Receptory to zakończenia włókien nerwowych lub odrębne komórki , wrażliwe na specyficzny rodzaj bodźców. Rozróżniamy interoreceptory ( w narządach wew. i naczyniach krwionośnych), chemoreceptory ( odbierają bodźce środowiska wew.) i proprioreceptory w narządach ruchu i równowagi ( dostarczają informacji o wzajemnym ułożeniu części ciała i o zakresie wykonywanych ruchów).
Receptory warunkują odebranie i rozpoznanie sygnału chemicznego dopływającego do komórki, a jeżeli jest to sygnał o odpowiednim charakterze, dochodzi do zmiany przestrzennej orientacji receptora , która powoduje uaktywnienie procesów powstawania nowego sygnału docierającego do struktur wew. kom. sygnał ten indukuje odpowiednią odpowiedź komórki.
Komórki porozumiewają się ze sobą za pośrednictwem przekaźników chemicznych. Przekaźniki chemiczne będące nośnikiem odpowiedniej informacji przechodzą z komórek do komórki m. in. Przez połączenia szczelinowe (typu nexus). W połączeniach nexus zachodzi transport cząsteczek i występują tu połączenia między błonami dwóch komórek zwane koneksonami. Struktury te umożliwiają przemieszczanie się substancji pomiędzy komórkami bez przechodzenia przez płyn zew. kom. Przechodzą przez nie jony, cukry, aminokwasy i inne substancje rozpuszczane o masie cząsteczkowej do 1000. Połączenia typu nexus umożliwiają szybkie rozprzestrzenianie się aktywności elektrycznej z jednej komórki na drugą i wymianę różnych przekaźników chemicznych.
Na komórki oddziałują także przekaźniki chemiczne wydzielane do płynu zew. kom. Przekaźniki te ulegają wiązaniu z białkami receptorowymi na powierzchni kom. lub w niektórych przypadkach z białkami receptorowymi w cytoplazmie lub jądrze kom.
Skutkiem oddziaływania przekaźnik receptor jest wyzwolenie sekwencji wew. kom. przekształceń, które pociągają za sobą odpowiednie efekty fizjologiczne.
Wyróżniamy 3 rodzaje przekaźników informacji:
Komunikacja neuronalna - neurotransmitery uwalniane są z komórek nerwowych do synapsy i przechodząc przez wąską przestrzeń synaptyczną działają na komórkę postsynaptyczną.
Komunikacja endokrynna - hormony docierają do kom. krążąc z krwią.
Komunikacja parakrynna - prod. Jednych kom. defundują w płynie zew. kom. i oddziałują na kom. sąsiednie , znajdujące się w pewnej odległości.
Komunikacja autokrynna - komórki wydzielają przekaźniki chemiczne wiążące się z receptorami , tej samej kom. np. w przypadku kom. wydzielających przekaźniki.
Najprostszym typem sygnalizacji jest sygnalizacja autokrynna (zachodzi na poziomie 1 komórki). Ten sposób regulacji pełni bardzo ważną rolę kom. poprzez uwalnianie substancji chemicznej działających na receptory na własnej błonie kom. sygnalizuje aktualny stan metaboliczny.
Regulacja autokrynna odgrywa rolę w kontroli aktywności neuronów zaopatrzonych w autoreceptory ( modularne pobudliwości błon neuronów i ich właściwości plastycznych).
Sygnalizacja parakrynna
Komórki wymieniają informacje np. kom. nerwowa z glejowymi decyduje o proliferacji kom. Jedna komórka wysyła informacje do drugiej , jest to jeden z mechanizmów zapobiegających nadmiernej proliferacji i procesu niekontrolowanego wzrostu o charakterze nowotworowych.
Sygnalizacja hormonalna ( endokrynna)
Przekaźniki chemiczne uwalniane są z wyspecjalizowanych kom. zlokalizowanych w gruczołach wydzielania wew. Dostają się one do krwi i wraz z nią docierają do narządów efektorowych. Typ endokrynny charakteryzuje się powolnością działania , które odbywa się na dużym odcinku.
Sygnalizacja neuronalna
Wykazuje szybkie i ściśle zlokalizowane działanie. Sygnalizacje neuronalną można uznać za pewien typ ( wysoce wyspecjalizowany) sygnalizacji parakrynnej ( wzajemne oddziaływanie na siebie sąsiadujących komórek ) której działanie modyfikowane jest pod wpływem sygnałów autokrynnych regulujących przekazywanie sygnału.
RECEPTORY
To struktura białkowa znajdująca się w błonie komórkowej ( receptor błonowy) , cytoplazmie ( receptor cytoplazmatyczny) lub w jądrze kom. ( receptor jądrowy).
Posiada zdolność odbierania specyficznego sygnału chemicznego, którego nośnikiem jest właściwy przekaźnik ( np. hormon).
Regulacja między receptorem a właściwym dla niego przekaźnikiem inicjuje stan pobudzenia receptoru, który zapoczątkowuje kaskadę wew. kom. , reakcji biochemicznej , które mają za zadanie przenoszenie informacji dostarczonej przez przekaźnik ( sygnału chemicznego)na struktury wew. kom. i za pośrednictwem których możliwe jest wywołanie końcowego efektu biologicznego.
Biorąc pod uwagę budowę molekularną receptorów i rodzaj przewodzenia sygnałów, można wyróżnić 5 typy receptorów:
1. Receptory jonotropowe - związane z kanałem, to grupa receptorów błonowych związanych w sposób bezpośredni z kanałem jonowym oraz takich , na które działają szybkie neuroprzekaźniki np. rec. nikotynowy cholinergiczny , rec. GABA i rec. glutaminowy. Receptory tego typu kontrolują najszybsze reakcje synaptyczne w układzie nerwowym. Powodują one czasową zmianę przepuszczalności błon postsynaptycznych kom. nerwowych dla poszczególnych jonów np. Ach lub glutaminian powodują zwiększenie przepuszczalności błon dla Na i K , co prowadzi do powstania prądu do wnętrza komórek i jej depolaryzacji.
2. Receptory sprzężone z białkiem G inaczej receptory metabotropowe. Jest to typ receptorów błonowych, które związane są z wew. kom. systemem eżektorowym przez białko G. Receptorami takimi są np.: receptor dla szeregu hormonów i wolno działających przekaźników - receptory adrenergiczne, dopaminowe, serotoninowe, opioidowe dla wielu peptydów, puryn, także receptory odbierające bodźce zapachowe.
3. Receptory związane z kinazą to receptory błonowe. Należą do nich : receptory dla insuliny, szeregu cytokin i czynników wzrostowych.
4. Receptory regulujące transkrypcję genów inaczej receptory jądrowe. Część z tych receptorów zlokalizowana jest w cytozolu. Wśród tego typu receptorach znajdują się receptory dla hormonów steroidowych, hormonów tarczycy, kw. retinolowego, Wit. D i innych.
5. Receptory egzocytarne - Rola ich polega na wiązaniu się z ligandem ,, zamknięciu” go w sobie, utworzeniu pęcherzyka , którego zawartość ulega wylaniu do światła kom. Uważa się iż tego typu struktury receptorowe służą głównie do transportu substancji do komórek , niż do przekazywania sygnału np. receptor transportujący cholesterol.
Wtórne przekaźniki - powstają jako wynik aktywacji receptorów błonowych uwalniane są do wnętrza kom. gdzie indukują różnego rodzaju mechanizmy efektorowe.
Do grupy wtórnych przekaźników należą : cAMP ( cykliczny adenozynomono fosforan), cGMP (cykliczny guanozynomonofosforan), inozytolo - 1,4,5-trifosforan i diacyloglicerol, kw.arachidowy i jego metabolity, jony Ca2+.
Niekiedy wtórne przekaźniki powodują aktywację kolejnych przekaźników tzw przekaźników III rzędu. Są to:
- niskocząsteczkowe substancje, które w stanie wolnym mają charakter gazów: tlenek azotu i CO
- wtórne przekaźniki powodują aktywację całego komplexu reakcji wew. kom. polegających na aktywacji różnego typu enzymów fosforyzujących białka inaczej kinaz białkowych.
Jony wapnia II wartościowego inicjują powstawanie fali wapniowej, która rozprzestrzenia się w całej kom. powodując uwalnianie jonów wapniowych z kolejnych magazynów kom. tegoż jonu (dodatnie sprężynowanie zwrotne).
Jony wapniowe biorą udział w procesach planowanej śmierci kom. (apoptozie) i nekrozie kom., gdzie odgrywają ważną rolę. Tlenek azotu uważany jest za nośnik ,,sygnału zwrotnego” , który dociera do neuronu z którego został wysłany sygnał jako potwierdzenie odbioru .Dyfundując do sąsiednich kom. pobudza cyklozę gualynazę i zwiększa syntezę cGMP.
FARMAKOLOGIA UKŁADU AUTONOMICZNEGO
Autonomiczny układ nerwowy pełni podstawową rolę jako układ odpowiedzialny za utrzymanie optymalnej równowagi organizmu. Kieruje on funkcjami niezależnymi od woli świadomości . Wpływa on przede wszystkim na:
układ krążenia - poprzez wywieranie działania chromotropowego dodatniego lub ujemnego przez wpływ na czynność skurczową naczyń.
Układ oddechowy - przez zwiększenie lub zmniejszenie częstotliwości oddechów przez oddziaływanie kurczące lub rozkurczające wobec mięśniówki gładkiej oskrzeli
- perystaltykę jelit
- napięcie wszystkich innych mm. gładkich (np. dróg żółciowych, moczowych, macicy)
- sekrecję gruczołów wydzielniczych zew. (np. gruczoły potne, ślinowe, żołądkowe)
Układ ten uczestniczy w regulacji metabolizmu komórkowego. Opierając się na kryteriach morfologicznych i funkcjonalnych w obrębie układu autonomicznego odróżnia się 2 jego części: układ współczulny (sympatyczny) adrenergiczny i przywspółczulny (parasympatyczny, cholinergiczny). Unerwiają one najczęściej (choć nie zawsze) te same narządy, wywołujące przeciwstawne tzn. antagonistyczne efekty.
Z dużym uproszczeniem można powiedzieć , że pobudzenie układu współczulnego wywołuje reakcje trofotropowe. W przypadku reakcji ergotropowej dochodzi do zwiększenia zdolności organizmu do wysiłku , wzrasta interakcja ze środowiskiem ( wrażliwość na bodźce): serce, układ naczyniowy i oddechowy są aktywowane, dochodzi do ginogenezy, aktywność układu pokarmowego zmniejsza się. Odwrotnie przy trofotropowych reakcjach nasilają się wszystkie zjawiska prowadzące do odnowy zasobów organizmu gruczoły trawienne i mięśniówka gładka jelit zostają zaktywowane a zmniejszeniu ulega czynność układu oddechowego i krążenia.
Ośrodki autonomiczne:
W podwzgórzu zlokalizowane są OU autonomicznego odpowiedzialne za regulację ciśnienia krwi, oddychania i temperatury ciała. Regulują one też gospodarkę wodną i liczne procesy metaboliczne.
W rdzeniu przedłużonym znajdują się ważne ośrodki odruchowe. Ośrodki te otrzymują informacje z chemo- i boro- receptorów wrażliwych na rozciąganie przez szlaki aferentne rejestrując określone parametry.
Obwodowy układ autonomiczny:
Elementy układu współczulnego i przywspółczulnego składają się z 2 neuronów: I neuron przewodzi pobudzanie z OUN do zwoju autonomicznego, gdzie przekazuje je na neuron następny, który unerwia organ docelowy - efektor. Opierając się na położeniu w stosunku do zwoju określa się neurony jako włókna przedzwojowe i zazwojowe.
Wpływ pobudzania układu współczulnego i przywspółczulnego na narządy wegetatywne:
Narząd Efekt do pobudzania Ukł. przywspółcz.
współczulnego
serce
Częstość skurczu • wzrost • obniżenie
Siła skurczu • wzrost • obniżenie
mm.oskrzeli • rozkurcz • skurcz
gruczoły ślinowe • wydzielanie gęstej śliny • silne wydzielanie
rzadkiej śliny
naczynia krwionośne
• wieńcowe • rozszerzenie • rozszerzenie
• skóry • zwężenie • rozszerzenie
• płuc • zwężenie • rozszerzenie
• mózgu • lekkie zwężenie • rozszerzenie
• mm. • rozszerzenie • rozszerzenie
szkieletowych
• trzewne • zwężenie • rozszerzenie
Układ pokarmowy
•perystaltyka • osłabienie • nasilenie
• zwieracze • skurcz • rozkurcz
• pęcherzyk żółciowy • rozkurcz • rozkurcz
Pęcherz moczowy
• zwieracz • skurcz • rozkurcz
• wypieracz • rozkurcz • skurcz
• źrenice • rozszerzenie • zmniejszenie
Zwoje współczulne leżą w zasadzie daleko od narządów albo wchodzą w skład pnia współczulnego ( zwoje przykręgowe). Zwoje przywspółczulne natomiast znajdują się w pobliżu unerwionego narządu lub w nim samym ( zwoje śródścienne). Z tego powoduwspółczulne włókna przedzwojowe są krótsze , a zazwojowe dłuższe podczas gdy przywspółczulne przedzwojowe są bardzo długie, a zazwojowe są bardzo krótkie. Ach jest mediatorem uwolnionym przez zakończenia wszystkich autonomicznych (współczulnych i przywspółczulnych) włókien przedzwojowych oraz przez zakończenia przywspółczulne włókien zazwojowych. Z tego powodu wszystkie autonomiczne włókna przedzwojowe oraz włókna przywspółczulne zazwojowe są nazywane cholinergicznymi.
W zakończenia zazwojowych włókien współczulnych uwolniona jest noradrenalina dlatego włókna te określa się jako adrenergiczne.
Adrenalina jest drugim neuromediatorem ukł.współczulnego lecz nie jest wydzielana przez zakończenia włókien zazwojowych ( z wyjątkiem żaby) lecz jest uwalniana przez rdzeń nadnerczy ( do którego dochodzą współczulne włókna przedzwojowe) i komórki chromochłonne występujące poza obrębem tego gruczołu np. w warstwie mm. ścian naczyń krwionośnych lub mm. sercowym.
W ukł. współczulnym wyróżniamy następujące receptory :
- cholinergiczne nikotynowe (Nn)- znajdują się w zwojach ukł. cholinergicznego ale również i adrenergicznego a ponadto w OUN.
- receptory cholinergiczne muskarynowe (M) występują w kom. efektorowychsynaps cholinergicznych większości tkanek i narządów tj.
M1 - występują w komórce niektórych gruchołów wydzielanych głównie żołądkaoraz zwojach ukł. autonomicznego. Receptory te jednak znajdują się przede wszystkim w OUN i biorą udział w procesach pamięci i uczenia się.
M2 - są rozmieszczane w układzie bodźco - przewodzącym serca i mm. sercowego.
M3 - występują na kom.
W układzie współczulnym w synapsach obwodowych zakończeń współczulnych tj. w kom. eżektorowych występują dwojakiego rodzaju receptory: alfa i beta zarówno noradrenalina i adrenalina pobudzająca oba typy jak i podtypy tych receptorów.
Receptory alfa - adrenergiczne dzielimy na:
Alfa1 - adrenergiczne - są pobudzane przez endogenne aminy ………………………
Najważniejszym efektem pobudzenia tych receptorów jest skurcz naczyń krwionośnych i zwiększenie oporu obwodowego naczyń.
Alfa2 - adrenergiczne
Najważniejszym efektem farmakologicznym pobudzenia tych receptorów jest spadek ciśnienia krwi w wyniku rozszerzenia naczyn.
Receptory beta1 są zlokalizowane w sercu
Beta 2 w kom. mm. gładkich oskrzeli, macicy i naczyń krwionośnych, szczególnie liczne w mm. szkieletowych.
Beta 3 - w tk. tłuszczowej, ich pobudzenie powoduje aktywację procesu liolizy.
Molekularne mechanizmy pobudzania receptorów:
- Receptory nikotynowe - są jonotropowe czyli tworzące jednocześnie kanał jonowy. Związanie się acetylocholiny lub innego agonistyk tych receptorów z rec. nikotynowym powoduje zmianę konformacji receptora z otwarciem kanału jonowego i napływem jonówNa i Ca z płynu pozakom. Do kom. co prowadzi do depolaryzacji neuronu.
- Receptor muskarynowy - pobudzenie ich wiąże się z aktywnością białek G , które z koleji modyfikują aktywność enzymów odpowiadających za syntezę przekaźnika I rzędu ( przekaźnika informacyjnego wew. kom.)
- Pobudzenie rec. M2 powoduje zahamowanie glukozy adenylowej i zmniejszenie syntezy cAMP. Prowadzi do zahamowania aktywności kanałów wapiennych i spadku stężenia wapnia wew.kom. czego następstwem jest zmniejszenie liczby i siły skurczów mm. sercowego.
ELEMENTY CHRONOFARMAKOLOGII ( RYTMY BIOLOGICZNE A EFEKTY FARMAKOTERAPEUTYCZNE)
Chromofarmakologia - nauka zajmuje się zmianami w zakresie wchłaniania leków ich dystrybucji, biotransformacji i wydalania w zależności od czasu podania leku.
Rytmiczność czynności układu i narządu jest jedną z głównych cech procesu fizjologicznego i biochemicznego toczących się w organizmie żywym. Cyklicznością zjawisk zajmowali się już starożytni Egipcjanie , Rzymianie, Grecy i inne . Rytmiczność czyli ściśle powtarzanie się tych samych procesów, jest jedną z cech życia.
Biorytmy mają różny czas trwania - od kilku mikrosekund do wielu lat. Przebieg niektórych rytmów biologicznych modyfikować mogą czynniki środowiskowe. Rytmy te nazywamy rytmami egzogennymi.
Rytmy endogenne - ich przebieg jest bardzo trwały. Trudno wywołać zmiany w ich przebiegu. Wiele z nich utrzymuje charakter swojego rytmu nawet w zmienionych warunkach otoczenia. ( np. odwrócenie cyklu czuwania i snu) Są to tzw. spontaniczne rytmy endogenne.
W ustrojach niżej zorganizowanych przeważają rytmy egzogenne, a w ustrojach wyższych rytmy endogenne.
W przebiegu chorób wystąpić mogą zakłócenia w procesach fizjologicznych i biochemicznych toczących się w ustroju, powodując wystąpienie rytmów patologicznych tzw antyrytmów. Są one wyrazem występowania w ustroju zjawisk chorobowych i toczyć się mogą w okresach dobowych miesięcznych lub rocznych i nie odpowiadają żadnym fizjologicznym rytmom biologicznym.
Rytmy biologiczne dzielą się w zależności od czasu trwania:
- trwające krócej niż 20 h
- trwające krócej niż 20 - 28 h
- trwające ponad 28h
Biorąc pod uwagę działania leków najważniejszym rytmem dla prawidłowej terapii chorych jest rytmika dobowa narządów i układu naszego organizmu czyli rytmy dobowe. Z licznych obserwacji wynika że liczne biorytmy trwają 22 - 24h. Halberg zaproponował więc pojedynczy rytm okołodobowy.
Czynność rytmów biologicznych kierowana jest przez endogenny zegar biologiczny. Istnieje koncepcja że być może umiejscowiony jest w komórce na tym poziomie na którym dochodzi do syntezy kw. nukleinowych i białka kontrolowany hormonalnie na poziomie poszczególnych kom. narz. i układów.
W chwili obecnej w centrum uwagi znajduje się melatonina, wydzielana przez szyszynkę, gdzie prawdopodobnie zlokalizowany jest zegar biologiczny.
Rytmika czynności wszystkich narządów i układu organizmu ludzkiego musi wywierać istotny wpływ na losy podanych leków i prowadzić w zależności od pory dnia do zwiększenia lub zmniejszenia ich aktywności farmakologicznej, a nawet toksycznej.
Wiele może być przyczyn różnic w działaniu leków obserwowanych w ciągu doby i w zasadzie można się ich doszukać na każdym etapie losów leku w organizmie. Mogą one m. in. zależeć od właściwości fizykochemicznych leku.
Czynnikami odpowiedzialnymi za odmienne efekty farmakologiczne leków podanych o różnych porach dnia są m. in.:
zmienna wrażliwość receptorów na działanie leków warunkowane procesami metabolicznymi lub zmianami czynności błon biologicznych.
Okołodobowe rytmy zmiany w biodostępności leku wywołane szybkością absorpcji leku, jego biotransformacji i eliminacji ( chronokinetyka)
Ad. a) Komórki tkanek lub narządów mogą być w pewnych porach dnia wrażliwe na działanie danego leku, w innych zaś mogą nie reagować mimo dostatecznie wysokiego stężenia w płynach ustrojowych . Zjawisko to nazywamy - CHRONESTEZJĄ
Np. w godzinach wieczornych i nocą występuje u dzieci niski próg bólu i najważniejsza wrażliwość na bodźce bólowe, a w godzinach popołudniowych próg ten jest wysoki, wrażliwość na ból mniejsza, a działanie leków przeciwbólowych najsilniejsze i najdłuższe. Receptory ukl. cholinergicznego wykazują wiekszą wrażliwość na środki pobudzające nocą niż w dzień , a receptory układu adrenergicznego są bardziej wrażliwe na działanie leku podczas dnia.
Ad. b) Chronodostepność biologiczna leku - ułamek lub procent dawki podanego doustnie lub pozanaczyniowo leku, który dotarł do krwiobiegu oraz z szybkości z jaką procent występuje w różnych porach doby.
Chronodostępność leku uwarunkowana jest wieloma toczącymi się w ustroju biorytmów:
- rytm wydzielania śliny i soków żołądkowych
- rytm czynności ruchowych przewodu pokarmowego
- rytmika dobowa wchłaniania jelitowego, która zależy od aktywności enzymów trawiennych i przepływu krwi przez naczynia jelitowe.
Biodostępność leków podanych drogą doustną jest większa w dzień niż wieczorem i w nocy ( np. aby uzyskać w nocy podobne stężenie teofiliny we krwi jak w dzień trzeba podawać podwójną dawkę - napady dychawicy oskrzelowej występują najczęściej w nocy).
Aktywność metaboliczna wątroby też ma swój dobowy rytm.
Największą aktywność można stwierdzić w godz. popołudniowych a najmniejszą w nocy. Jest to ważne w przypadku leków podlegających efektowi I przejścia. Np. lidokaina , propranolo, werapamil, imopramina, nitrogliceryna, hydrokortyzon na skutek któregoduża część lekujest metabolizowana jeszcze przed wniknięciem leku do ogólnego krwiobiegu wymaga to zwiększenia dawki.
Wydalanie moczu również ma swój dobowy rytm . Największa obj. Wydalanego moczu w godz. popołudniowych. Istotna jest wartość pH, które jest wysokie w dzień a niskie w nocy . Może to wywierać istotny wpływ na wydalanie leków kwaśnych i zasadowych.
Rytmiczne zmiany w procesie wchłaniania dystrybucji metab. Wydalania leku powodują , że występują w związku z tym dobowe zmiany stężenia leku mając na uwadze , że występuje rytmika wrażliwości receptorów na lek należy stwierdzić ,że max stężenie leku we krwi nie musi pokrywać się ze szczytem wrażliwościkom. na leki. Występują też dobowe wahania uzyskiwanego efektu farmakologicznego. - CHRONERGIA
Nie zawsze efekt farmakologiczny koreluje z podaną dawką , lecz raczej ze stężeniem we krwi, szczególnie w pobliżu receptora.
Chronopatologia - zajmuje się zagadnieniami jaki wpływ na ostateczny efekt farmakologiczny działania leków ma sama choroba pacjenta ( np. napady astmy oskrzelowej występują najczęściej w nocy wskutek zwiększonej aktywności układu cholinergicznego niskich stężeń epinefryny i kortyzolu, a wysokich histaminy i obniżenia poj. życiowej płuc.
Dużo chorób ukł. krążenia wykazuje rytmikę dobową.
We wczesnych godz. porannych najczęściej epizody niedokrwienia wieńcowego i zawałów (wzrost stężenia amin katecholanowych , wzrost częstości pracy serca).
Nasilenie częstości występowania objawów chorobowych w różnych porach doby kieruje celowość podawania leków w tych okresach doby.
Hormony
- wzrostu - osiąga najwyższe stężenie we krwi podczas godzin nocnych
- steroidy nadnerczowe - wykazują niskie stężenie w nocy
Leki znieczulająco miejscowo (np. lidokaina) działają ok. 3 - krotnie silniej i dłużej po południu niż rano. Działanie nasenne barbituranów, zwłaszcza szybko rozkuł.
Leki znieczulające ogólnie
WITAMINY
A
B1
B2
B5
B6
B12
B15
D
E
H
M
P
Pp
HORMONY
Gruczoły endokrynne - funkcja w regulowaniu kierunku i natężenia przemian metabolicznych.
Układ hormonalny jest ściśle związany anatomicznie i czynnościowo z układem nerwowym. Podlega też regulacji przez liczne układy sprzężeń zwrotnych.
W układzie wydzielania wew. ważną rolę pełni podwzgórze , przysadka mózgowa, tarczyca, trzustka, nadnercza i gruczoły płciowe.
H. podwzgórza - uwalniają hormony przedniego płata przysadki ( liberyny) lub hamują to wydzielanie (statyna) np. somatostatyna hamuje uwalnianie z przysadki somatotropiny
Wytworzona gonadoliberyna ulega szybko rozkładowi w ustroju. Stosuje się w różnicowaniu niepłodności, w leczeniu przedwczesnego dojrzewania płuciowego., endometriozy i hormonozależnego raka gruczołu krokowego.
H. przedniego płata przysadki wydziela:
- somatotropinę
- tyreotropinę
- gonadotropiny
- kortykotropinę
- laktotropinę (prolaktynę)
STH - somatotropina
Jest hormonem pulsacyjnym. Uwalniany w 6 - 8 nieregularnych dziennych wyrzutach.
Wydzielanie nasila się w następstwie:
- niedocukrzenia
- wysiłku
- stresu
- podniecenia emocjonalnego
- posiłku bogatego…….
Skutki działania
- wzrost na wysokość i równomierny ogólny wzrost
- zatrzymanie azotu protoplazmatycznego
- zwiększenia transportu aminokwasów i zmniejszenie poziomu mocznika w osoczu
- wpływ diabetogenny na gospodarkę węglowodanową i tłuszczową. ( pobudza wydzielanie glikogenu w trzustce, zwiększenie stężenia cukru antagonista do insuliny)
- przyspiesza przemianę tłuszczu
Akromegalia
( laktotropina LTH ) Prolaktyna
- wzmaga czynność wydzielniczą gruczołów sutkowych
- hamuje wytwarzanie działania estradiolu
- stosowana w niedoczynności gruczołu sutkowego w nadmiernym krwawieniu macicznym, zab. miesiączkowania , grożącemu poronieniu,
H. tylnego płata przysadki
- wazopresyna - wzmaga wchłanianie zwrotne w kanalikach, kurczy wszystkie mm. gładkie z wyjątkiem oskrzeli, które rozszerza
- stosowana w krwawieniu miesiączkowym i hypotomi poporodowej
- może powodować blednięcie twarzy i całego ciała, bóle głowy.
Oksytocyna
- kurczy mm. gładkie macicy
- wykorzystywana w gabinecie ginekologicznym
- zwiększają skurcze w czasie porodu
- stosowana w akcjach porodowych , krwotokach, poronieniu niezupełnym.
H . tarczycy
- tyroksyna i trójjodotyronina
Zawierają jod, wpływają na przemianę materii.
- kalcytonina - h. peptydowy, bierze udział z parahormonem i Wit. D w gospodarce wapniowo - fosforowej.
- tyroksyna - zwiększa szybkość kataboliczną procesu przemiany materii
- przyspiesza utlenianie, zwiększa rozpad białek, węglowodanów i tłuszczu
- wzrost temp. Ciała
- wzmaga napięcie ukł. współczulnego
- podwyższa ciśnienie krwi
- przyspiesza czynność serca
- zwiększa odporność na trucizny
- hamuje wzrost młodych zwierząt i przyspiesza wydzielanie….
H. trzustki
- insulina - wydzielanie przez kom. beta i glukagon, wydzielane przez kom. alfa
- hamuje rozp. Glukagenu w wątrobie na glukozę ułatwiając jej transport do wnętrza kom. bierze udział w spalaniu kw. mlekowego
- obniża stężenie cukru we krwi
- działa hipoglikemicznie
- zmniejsza stężenie glukozy
- wzmaga spalanie glukozy
H. nadnerczy
- adrenalina - rola h. emocjonalnego
- przemiany węglowodanowej
- wzrost ciśnienia krwi
- w dużych dawkach zwęża tętniczki , naczynia włosowate i drobne żyły
- działa na mm. sercowy
- tamuje krwawienia
- pobudza układ bodźco - przewodzący
- wzmaga siłę skurczu serca
H. kory nadnercza
- mineralokortykosteroidy - działa na gospodarkę mineralną
- Glikokortykosteroidy - działanie na gospodarkę węglowodanową i białkową
- adrenokortykosteroidy - działanie h. płciowych
- mineralokortykosteroidy - aldosteron i dezoksykosteron Reg. Gospodarkę sodową i potasową.
Glikokortykosteroidy - kortzon i hydrokortyzon
- rola w przemianie węglowodanowej i białkowej
- wpływ na przemianę tłuszczową:
Działanie przeciwzapalne , przeciwalergiczne, przeciwgośćcowe
Hamują powstawanie substancji histaminowej w ognisku zapalnym i hamuje działanie hialunoroidazy.
Działanie niepożądane glikokortykost.
- nawroty choroby wrzodowej
- osteoporoza
- zatrzymanie Na/ obrzęki
- nadciśnienie
- zaburzenie proc. Regeneracji
- zmniejszenie odporności
- zab. psych.
- zab. płciowe
- działanie diabetogenne
- cukrzyca steroidowa
H. płciowe męskie
- androgeny - wydzielane przez kom. śródmiąższowe jądra.
Leki anaboliczne - mechanizmy działania, wskazania, działania nieporządane.
Znaczącemu wykorzystaniu działań anabolicznych związków z grupy męskich hormonów płciowych na przeszkodzie stały ich działania hormonalne. Przez różnego rodzaje modyfikacje cząsteczek testosteronu udało się uzyskać pochodne, które mają główne działanie metaboliczne , zwiększają syntezę białek w organizmie , a słabsze androgenne jak dotychczas nie udało się całkowicie oddzielić działania anabolicznego od androgennego.
Oprócz wywoływania dodatkowego bilansu białkowego innym działaniem środka anabolicznego jest wzmożenie wytwarzania mukopolisacharydów oraz powodowanie zatrzymania jonów potasu, wapnia, fosforanów i kreatyny w organizmie.
Środki anaboliczne są już tylko stosowane w leczeniu niedokrwistości anaplastycznej
( uwarunkowanej upośledzoną lub spaczoną czynnością szpiku spowodowanej działaniem różnorodnych czynników fizycznych i chemicznych) jeśli nie podaje się erytropoetyny.
Podawanie ich w przypadku nowotworów złośliwych , pogorszeniu stanu ogólnego destrukcyjnych stanów zachodzących w tkance kostnej, dystrofii mm. , osteoporozy , źle gojących się złamań kości, po napromieniowaniu i przy terapii cytostatykami wyszło z użycia. Dawkowanie indywidualne.
Nie udało się uzyskać wyraźnego oddzielania działania androgennego od anabolicznego.
Działania niepożądane środków anabolicznych odpowiadają działaniom występującym w przypadku androgenów.
U kobiet pierwszymi objawami rozpoczynającej się wirylizacji ( stan choroby związany z nadmiarem hormonów męskich w organizmie kobiety, w następstwie którego dochodzi do wystąpienia nadmiernego owłosienia , zaburzenia miesiączkowe, silnego rozwoju mm.) mogą być odwracalne zmiany głosu
( mutacja głosu). Środki anaboliczne wzmagają wzrost włosów u kobiet na nogach i twarzy ( zarost na brodzie i policzkach). Typowym działaniem niepożądanym jest trądzik.
U dzieci dochodzi do przyspieszenia dojrzewania tkanki kostnej ,a u chłopców do przedwczesnego dojrzewania.
Stosowanie pochodnych testosteronu jako środków anabolicznych jest przeciwwskazane.
U chorych z rakiem gruczołu krokowego i w czasie ciąży ( niebezpieczeństwo werylizacji żeńskich płodów)
Niewłaściwe stosowanie środków anabolicznych u wyczynowych sportowców w celu zwiększenia masy mm. ( doping) jest zabronione ale nadal rozpowszechniane. Kulturyści nadużywają te środki!
Często stosowanie nie jest prowadzone pod kontrolą lekarza, przyjmowane są bardzo duże dawki ( przekraczające nawet 100x typowe dawki) i różne substancje czynne ( odżywki) ( również związki , które nie są przeznaczone dla ludzi).
Znanym działaniem niepożądanym jest zmniejszenia wielkości jąder , które po odstawieniu preparatów może utrzymać się przez wiele miesięcy. W przypadku stosowania alkilowych androgenów mogą dodatkowo wystąpić ciężkie zaburzenia czynności wątroby , wzrost liczby trombocytów , spadek stężenia HDL i wzrost LDL w osoczu , zmiany psychiczne.
Przy długotrwałym stosowaniu kortykosteroidów niektóre działania niepożądane mogą być związane z ich działaniem katabolicznym. Jednoczesne stosowanie steroidów anabolicznych może odwrócić bilans białkowy , przy zachowaniu właściwości przeciwzapalnych glikokortykosteroidów.
STEROIDY ANABOLICZNE:
Nortestosteron
Noretandrolon
Metandrostenolon
Etyestrenol
Metenolon
Oksymesteron
Stanozol
Oksymetolon
Oksandrolon
NORTESTOSTERON
- jest to pochodna testosteronu , pozbawiona grupy metylowej
- jego aktywność metaboliczna jest podobna do testosteronu przy znacznie mniejszej aktywności hormonalnej , nie wchłania się z przewodu pokarmowego i stosowany jest domięśniowo.
- preparaty: nandrolone, durabolin, nerobolil
- dawkowanie: 10 - 50 mg domięśniowo ( 1x w tygodniu)
NORETANDROLON
Poza właściwościami anabolicznymi i hormonalnymizbliżony do nortestosteronu, hamuje owulacje. Lek jest aktywowany po podaniu doustnie i stosowany w postaci tabletek, kropli czy wstrzyknięć domięśniowych w dawce 10 - 40 mg/ 24 h.
METANDROSTENOLON
( metandienome, metanabol, dianobol)
Podobnie do metylostosteronu wchłania się z przewodu pokarmowego i stosowany jest doustnie. Lek ten działa silnie anabolicznie a słabo androgennie i hamuje wydzielanie hormonów gonadotropowych przez przysadkę w związku z tym powoduje znaczny przyrost masy ciała. Dobre wyniki uzyskuje się w przypadku gojenia złamań i odwapnień kości.
WSKAZANIA j. w.
- choroby z ujemnym bilansem białkowym ( choroby wątroby i jelit , przebiegła biegunka)
- anoreksja
- stany po ciężkich chorobach wyniszczających i zakażeniach
- osteoporoza
- zaniki mm. ( dystrofia mm. u dzieci)
- długotrwałe leczenie kortykosteroidami
- cukrzyca
- stany zwiększonego zapotrzebowania na białko
- przyrost grasicy ( u dzieci)
- po radioterapii
Przeciwwskazania:
- alergia na lek
- zespół nerczycowy
- rak gruczołu krokowego
- ostre uszkodzenie wątroby
- znaczna niewydolność mm. sercowego
- ostrożnie u chłopców do 15 r.ż. podczas terapii cukrzycy
INTERAKCJE
Nieznacznie wzmaga działanie leków przeciwzakrzepowych z grupy kumaryny kortykosteroidów, insuliny i doustnych środków przeciwcukrzycowych.
Efekty uboczne sterydów
- doustnie brane sterydy w dużych ilościach mogą powodować zmiany w strukturze wątroby
- podwyższone ciśnienie tętnicze krwi
- dużo kulturystów , obserwuje że podczas stosowania sterydów ich ciała stały się miękkie i spuchnięte. Powodem tego jest nagromadzenie wody w organizmie , bezpośrednią tego przyczyną jest podwyższony poziom we krwi sodu i potasu. Dochodzi do przeciążenia mm. sercowego bo następuje szybki przyrost masy mm.Zwiększa się lepkość krwi, utrudniony przepływ krwi w naczyniach co prowadzi do zwiększenia pracy serca.
- po długotrwałym stosowaniu sterydów ciśnienie tętnicze krwi nie może znormalizować się i zmiany w układzie krwionośnym mogą okazać się nieodwracalne.
Zmiany w układzie hormonalnym
Podczas stosowania sztucznego hormonu z zew. org. nie prod. lub prod. niewielkich ilościachhormony gonadotropowe (FSH, LH ). Może to doprowadzić do niepłodności np. zaburzeń wzwodu , zaburzeń wytrysku, zaburzeń popędu płciowego, zaburzeń czynności jąder polega na niewydolności czynności komórkowej śródmiąższowych i układów kanalików plemnikotwórczych np. podczas przyjmowania primobolanu dochodzi do zaburzeń czynności jąder. Po odstawieniu sterydów czynności wracają do normy. Branie sterydów długie może doprowadzić do tego że organizm nie zregeneruje się całkowicie.
Zmiany psychiczne:
Testosteron powoduje że mężczyźni są agresywniejsi od kobiet które w małych ilościach produkują ten hormon. Sterydy o bardzo silnym działaniu androgenowym pobudzają agresywność u biorących. Ta wew. siła daje sportowcom bodźce do cięższego wysiłku. W wypadku nadmiernej agresywności należy bardzo łagodnie przerywać bardzo łagodnie lek bo łatwo wpaść w depresję.
Efekty muskulinizacyjne
Androgenne efekty sterydów są następujące:
- wzrost pęcherzyków nasiennych, członka , gruczołu krokowego, zgrubienie strun głosowych ( obniżenie głosu), gęstszy zarost , powiększenie tkanki tłuszczowej, zwiększony popęd sexualny. U młodocianych przyspieszone dojrzewanie kostne, co prowadzi do redukcji dziedziczonego wzrostu. Kobiety ( zwłaszcza młodsze ) mogą mieć podobne objawy i może wystąpić opóźnienie lub wstrzymanie miesiączki.
Po odstawieniu sterydów miesiączka wraca najczęściej do normy . Inne objawy nie mijają. Zmiany są nieodwracalne. Niektórzy kulturyści obserwują wzrost owłosienia na ciele po utracie włosów na głowie, przerost żuchwy, powiększenie sutków,
- ginekomastia - powiększenie 1 lub dwóch sutków u mężczyzn
Wpływ na ukł. krążenia i pracę serca
Sterydy powodują obniżenie poziomu glukozy w surowicy krwi ( bardzo niebezpiecznych u diabetyków)
- stwardnienie tętniczek
- zaburzenia w przemianach trójglicerydów i cholesterolu co prowadzi do stwardnienia ścian tętnic
Kortyzol - jest głównym hormonem przemian węglowodanów, tłuszczów…
- dochodzi do przerostu lewej komory serca
Zmiany w tk. łącznej - skłonność do kontuzji np. zerwanie ścięgien
Zwiększona podatność na infekcje, utrata masy ciała i siły podczas przyjmowania sterydów.
- bóle głowy, brzucha , stawów
Uboczne:
- utrata białka
- ujemny bilans azotowy
Farmakologia przemiany materii i lipolizy
- w postaci pokarmów dorośli otrzymują na dobę ok. 2400 - 3000 kal niezbędnych do utrzymania procesów życiowych
- Podstawowe składniki energetyczne jak: białko, węglowodany, tłuszcze będące w pokarmach wchłaniane są z jelit i utleniane w komórkach ustrojowych do CO2 H2O i CO (NH2)2
- 1 g białka uwalnia 4,1 kal energii
- 1 g węglowodanów - 4,2 kal energii
- wytwarzany CO2 wydalany jest z wydychanym powietrzem przez płuca
- przez nerki, skórę i płuca jest wydalana woda
- mocznik wydalany jest z moczem i w niewielkich ilościach z potem
Tlen potrzebny do utleniania składników energetycznych dostarczany jest przez płuca
- 1g węglowodanów uwalniając się z ustroju chłonie 0,75 l tlenu , tyleż wytwarza CO2 ( współczynnik oddechowy dla węglowodanów = 1.0 ). Gram tłuszczów podczas utleniania pochłania średnio 2.03 l tlenu i wytwarza 1.45 l CO2 ( współczynnik oddechowy dla tłuszczów = 0,7)
- Gram białka podczas utleniania do mocznika CO2 i wody - chłonie średnio 0,97 l tlenu i wydziela 0,78l CO2 ( współczynnik oddechowy dla białka 0,8).
- Współczynnik oddechowy (RO) jest to stosunek objętości wydzielonego CO2 do pochłoniętego O2 ( CO2: O2).
- Wysoki współczynnik oddechowy równy 1 wskazuje, że utleniają się węglowodany, niski współczynnik 0,7 wskazuje na utlenianie w nich tłuszczów
- z ilości utlenianych węglowodanów białek i tłuszczów można obliczyć w kaloriach ilość utlenianej energii. Podczas głodzenia współczynnik RO spada oddech obniża się gdyż ustrój czerpie potrzebę energii z utleniania białek i tłuszczów
- ilość energii ( wyrażona w kaloriach) potrzebnej do utrzymania czynności życiowych człowieka jest zmienna i zależy przede wszystkim od wykonywanej pracy a także wieku i płci. Ustrój zużytkowuje uwalnianą energię bardzo nieekonomicznie, bo tylko 24% energii zużywane jest na :
- pracę mięśniową
- czynność narządów
- utrzymanie procesów biochemicznych w tkankach - reszta rozprasza się jako ciepło (76% energii)
- U mężczyzn przemiana podstawowa wynosi ok. 40 kal/m2/godz
( średnia powierzchnia ciała dorosłego mężczyzny wynosi 1,75 - 1,8 m2 , a kobiety 1,6 m2)
- Przemiana podstawowa człowieka może się zwiększać i obniżać w stanach patologicznych. Jest ona większa w:
- zatruciach tarczycowych
- nadczynności przedniego płata przysadki mózgowej
- gorączce
Mniejsza w :
- niedoczynności tarczycy
- niedoczynności gruczołowej części przysadki mózgowej
Podczas snu przemiana obniża się o 10 - 15 %. Jest ona też zależna od temperatury środowiska w podwyższonej temperaturze procesy biochemiczne tkanek odbywają się szybciej.
- Wpływ na przemianę materii może mieć energia promienista. Promienie pozafioletowe wnikają głęboko w skórę wywołuje odczyn zapalny w żywych warstwach skóry. W głąb skóry wnikają dość łatwo promienie rentgenowskie, V izotopów promieniotwórczych , uszkadzają tkanki, wzmagają lub hamują ich przemianę energetyczną. Duży wpływ na przemianę materiiwywiera hipotonia i hipertonia płynów otaczających tkanek. Picie dużych ilości wody powoduje hydremię wzmagającą przemiany tkankowe , powodują żywsze usuwanie odpadów przemiany materii ustroju. Ustne lub dożylne stosowanie hipertonicznych roztworów krystaloidów , soli, cukrów) powoduje zmiany w stężeniu molarnym płynów otaczających tkanki i wzmaga ich przemianę materii.
- Jony metali katalizują liczne procesy biochemiczne wpływają bezpośrednio na przemianę energetyczną ustroju. Duży wpływ na przemianę materii tkanek wywiera kwasota środowiska.
- Alkaloza wzmaga nieprawidłowe utlenianie tłuszczów, wywołuje acetonemię i acetonurię.
- kwasica - wzmaga rozpad białek
- wzmaga wydalanie amoniaku i azotu niebiałkowego w moczu
- utlenianie węglowodanów odbywa się łatwiej podczas kwasicy , zaś tłuszczów trudniej względnie gruczołów dokrewnych. Leki często zmieniają przemianę reakcji biochemicznych w tkance. Dodatni bilans przemiany materii jest zjawiskiem fizjologicznym u osób młodych . Głód , niszczące choroby mogą powodować ujemny bilans tych przemian i wiąże się to ze spadkiem wydzielania ciepła. Ustrój wtedy traci kolejno węglowodany, tłuszcze i na koniec białka.
LIPOLIZA
Wiele czynników żywieniowych metabolicznych i hormonalnych które regulują przemianę tkanki tłuszczowej działają albo na proces estryfikacji lub na liolizę ( hydrolizę). Wypadkową tych procesów jest wielkość puli wolnych kwasów tłuszczowych ( trójglicerydów) w tkankach tłuszczowych. Pula ta determinuje stężenie wolnych kwasów tłuszczowych krążących w osoczu. Ponieważ stężenie wolnych kw. tłuszczowych ma bardzo duży wpływ na metabolizm tkanek zwłaszcza wątroby i mm. czynniki działające w tk. tłuszczowej i regulujące wypływ z niej wolnych kwasów tłuszczowych wywierają wpływ sięgający daleko poza samą tk. tłuszczową .
- Dostępność glicerolo - 3 - fosforanu reguluje estryfikację.
Lioliza - jest kontrolowana przez liolizę m. In wrażliwą na hormon
Lipaza jest odmienna od lipazy lipoproteinowej, którakontroluje hydrolizę triacetylogliceroli zawartych w lipoproteidach przed ich wychwytem przez tk. poza wątrobę. W KT są wychwytywane przez tk i wynika aktywność lipazy lipoproteinowej
WKT - wolne kw tł.
- Na szybkość uwalniania WKT z tk, tł. Działa wiele hormonów , które wpływają na szybkość estryfikacji lub na szybkość liolizy.
INSULINA
- hamuje uwalnianie WKT z tk. tł. a następstwem jest zmiejszenie ich stężenia w osoczu.
Duża ilość hormonów na zdolność pobudzania liolizy ( np. aminy katecholowe) np. adrenalina , noradrenalina, glukagon, kortykotropina ( Ach), tyreotropina (TSH) , hormon wzrostu ( GH), wazopresyna.
FARMAKOTERAPIA PRZECIWUCZULENIOWA
Uczulenie - reakcja organizmu na alergen.
Alergenami mogą być różne egzogenne zw. chem. ( pyłki kwiatów, sierść , farby, odczynniki trucizny, leki) jak też zw. pochodzenia wew. ( zw. endogenne)
W wyniku uczulenia wytwarza się swoiste przeciwciała skierowane przeciwko danemu alergenowi. Po ponownym aetknięciu się org. uczulonego z alergenem następuje burzliwa reakcja z przeciwciałem objawiająca się różnymi formami odczynów alergicznych ( wysypki skórne , katar sienny, dychawica oskrzelowa, obrzęki kwinkiego i inne)
Istotną rolę w powstawaniu odczynów alergicznych odgrywają neuroprzekaźniki m. In. Wyzwalająca się z komórki histamina. Jest to bardzo aktywna amina, powstajaca z aminokwasu histydyny. Działa ona m. In. Kurcząco na mm,-. Gładkie poraża naczynia włosowate , obniża ciśnienie krwi.
Mechanizm działania histaminy:
- Jako silna zasada łączy się z grupami kwasowymi kom. tj. grupami karboksylowymi , fosforowymi, tiulowymi i In. ( receptor histaminergiczny)
Środki uwalniające histaminę z tkanki
Alergeny
Czynniki fiz. uszkadzające tk. - uraz oparzenie, zimno, promieniowanie jonizujące
Jady żmiji , pszczół, pająków, toksyny bakteryjne i inne substancje powodująceuszkodzenia tkanek np. silne kwasy i zasady.
Enzymy proteolityczne
Substancje aktywne powierzchniowo - detergenty
Dekstran ( jest wielocukrowego pochodzenia bakteryjnego, zawierającym 200 - 400 reszt glukozy w cząsteczce. Działa dzięki podobieństwu budowy do albumin. Ma zdolność wiązania H2O 20 - 25 ml/g dekstranu. Zastosowanie kliniczne wynika ze zdolności zwiększania obj. osocza , polepszania przepływu krwi i działania przeciwzakrzepowego ( antyagregacyjne działanie na płytki krwi)
Przeciwwskazania:
- nadwrażliwość na preparaty , niewydolność nerek, niewydolność krążenia.
Powikłania:
- odczyny alergiczne
- -//- //- anafilaktyczne
- zaburzenia krążenia krwi
7. Szereg związków chemicznych należących do grup o silnych właściwościach zasadowych, posiadających często N III lub IV rzędowy - np. tubokuraryna, morfina, kodeina, atropina. Środki te jako silne zasady wypierają histaminę z połączeń z komórką, uwalniając jeszcze inne substancje : heparynę, serotoninę ,, wolno działające substancje''
Metody leczenia stanów alergicznych
Eliminacja ( usuwanie alergenu), jeśli eliminacja nie jest możliwa (np. uczulenie na pyłek roślin), stosuje się swoiste odczulanie ( humuroterapię swoistą), która polega na wprowadzeniu pozajelitowo wzrastających stopniowo dawek alergenu, co powoduje wytwarzanie się w org. stanu niewrażliwości na alergen.
Odczulanie swoiste ( mikroszak), usuwanie przeciwciał z komórki.
Odczulanie nieswoiste - wiązanie przeciwciał we krwi - wstrzykiwanie pozajelitowe obcogatunkowego białka - wzmożenie wydzielania przeciwciał z których nadmiar krążąc we krwi wiąże alergen , nie pozwalając na jego reagowanie z przeciwciałami w komórkach.
Hamowanie
Leki przeciwhistaminowe
Mechanizm działania leków polega na blokowaniu receptorów histaminoalergicznych ( antagonizm konsumpcyjny z histaminą o farmako receptor histaminergiczny) - uwalnia z komórki histaminę ( w wyniku reakcji alergen przeciwciało) nie wyzwala charakterystycznych reakcji , mimo że jej poziom we krwi jest podwyższony.
Środki p - histaminowe ( H - ) nie reagują chemicznie z histaminą i nie inaktywują jej, nie hamują tworzenia się przeciwciaał ani reakcji alergenu z przeciwciałem
W komórce org. występują 3 typy receptorów histaminowych:
H1 - rozmieszczone na mm. gładkich oskrzeli i jelit, w kom. śródbłonka naczyń i w gruczołach błony śluzowej nosa.
H2 - występują w kom. okładzinowych żołądka i limfocytach- supresorowych.
H3 - rozmieszczone są w obwodowym i ośrodkowym ukł. nerwowym.
W zależności od typu receptora histaminergicznego na który działa lek odróżniamy:
1. leki p - histaminowe - anty H1
2./-//-///-//-//-//-//-///-///-/--anty H2
3. - //-//-/-/-//-//-//-//-////-- anty H3
Właściwości p- alergiczne wywierają tylko leki blokujące receptor histaminowy H1.
Wśród leków p- histaminowych anty - H1 wyróżniamy 2 generacje:
generacja - charakteryzuje się małą swoistością działania ( blokuje również inne receptory) i niekiedy działają one silnie psychodepresyjnie.
Do leków tej grupy należy większość klasycznych leków p - histaminowych jak np. chloropiramina, klemastyna, tenalidyna, dimenhydrynat,antazolina,prometazyna, chlorfeminamina i inne.
! Leków p - histaminowych I generacji nie należy stosować - z inhibitorami MAO i środkami hamującymi OUN np. barbiturantami.
generacja - swoją budową przypomina histaminę.
- cechują się znaczną wybiórczością działania na receptor H1.
- nie wywołują suchości w ustach, zaparcia ani zatrzymania moczu.
- mają małą litofilność i słabo przenikają przez barierę krew,- mózg - są pozbawione działania depresyjnego na OUN ( lub działania na niego bardzo miernie) i nie wchodzą w interakcje z barbiturantami czy etanolem.
- dobrze wchłaniają się z przewodu pokarmowego, a max., stężenie we krwi osiągają po 1-2 godzinach. Silnie wiążą się z białkami osocza.
Należą do nich:
- cetryzyna
- astenizol
- loratydyna
- ebostyna
- lewokabastyna
Farmakologia mm. szkieletowych środki wpływające na mm. szkieletowe i przewodnictwo nerwowo- mm.
Środki zwiotczające są tylko uzupełnieniem znieczulenia wywołanego środkami znieczulającymi i lekami przeciwbólowymi.
Fizjologia przekaźnictwa nerwowo - mm.
Polega na wytwarzaniu stanu depolaryzacji błony płytki ruchowej pod wpływem Ach uwolnionej w zakończeniach nerwów ruchowych działania na receptor nikotynowy.
Płytka ruchowa stanowi część złącza nerwowo - mm. W złączu n - mm wyróżnia się błonę presynaptyczną ( zakończenia włókien ruchowych) i błonę postpynaptyczną ( sarkolemma) między nimi szczelina synaptyczna.
Pod wpływem impulsu nerwowego następuje uwolnienie Ach zmagazynowanej w pęcherzykach synaptycznych zakończeń nerwowych. Do wydzielania Ach niezbędne są jony wapniowe. Ach przenika przez błonę presynaptyczną.
Farmakologia mm szkieletowych, środki, wpływ na mm szkieletowe i przekaźnictwo n - mm.
Biopotencjał płytki rozprzestrzenia się wzdłuż włókna mm , depolaryzuje jego błonę i wyzwala skurcz. Depolaryzacja płytki ruchowej jest tym silniejsza , im więcej receptorów zwiąże się z Ach. Uwolniona Ach zostaje rozłożona przez acetylocholinoesterazę AchE. Po hydrolizie Ach maleje przepuszczalność błony postsynaptycznej dla jonów. Jonypotasowe zostają wprowadzone do wew. komórki, jony sodowe zaś ulegają przemieszczenia do płynu zew. kom. za pośrednictwem pompy sodowo - potasowej. W ten sposób dochodzi do repolaryzacji płytki ruchowej.
Leki , które wpływają na mm. szkieletowe:
II grupy:
1.stosowane w anestezjologii w celuzwiotczenia mm, znoszących stany spastyczne
2. miorelaksujących - w schorzeniach neurologicznych
Działanie tych środków polega na hamowaniu przewodnictwa n - mm w celu zmniejszenia napięcia mm. prążkowanych
Środki zwiotczające stosuje się :
- w celu ułatwienia intubacji dotchawiczej, zniesienia nap.mm w czasie operacji chirurgicznej
- wspomagające w intensywnej terapii i diagnostyce ( ch. mm. szkieletowych) nadmierne zmęczenie mm. szkieletowych całego ciała w czasie wysiłku, zaburzenia przewodnictwa n - mm.
PODZIAŁ:
leki działające presynaptycznie
-//-//-//-//-//-//-// postsynaptycznie
-//-//-//-//-//-//-// na rdzeń kręgowy
Leki o innych mechanizmach działania
Leki działające presynaptycznie
- środki zwiotczające III rzędu
- powodują zab. syntezy, magazynowania i uwalniania Ach.
- jony Mg i toksyna jadu kiełbasianego = toksyna otulinowa
- jony Mg np. siarczan magnezu - hamuje uwalnianie Ach z pęcherzyków synaptycznych
- 10 - 20% roztwory siarczanu magnezowego w leczeniu drgawek tężcowych strychninowych w zatruciu ciążowym.
Toksyna otulinowa
- miejscowo w postaci wstrzyknięć do mm prążkowanych w celu zmniejszenia ich napięcia
- w celu hamowania nadmiernego wydzielania
Środki zwiotczające niedepolaryzujące
- kuraryna
- tubokuraryna
2. Środki depolaryzujące
Leki działające na rdzeń
Ośrodkowe leki miorelaksacyjne
- hamują interneurony pobudzające lub pobudzać interneurony hamujące
- działają zwykle depresyjnie na wyższe OM
- wywierają działanie antyemocjonalne i przeciwlękowe
- mogą wywoływać senność, niezborność ruchową, odczyny alergiczne i zależność lekową.
Leki o innym działaniu mechanicznym
- polega na zab. uwalniania wapnia z siateczki śródplazmatycznej kom. mm.
- nie wpływają na przewodnictwo n - mm i nie mają działania ośrodkowego
Óśrodkowe środki zwiotczające mm są wskazane w :
- bolesnym wzmożonym nap mm szkieletowych, które może być wywołane uszkodzeniem układu ruchu
- skuteczne w niedowładach spastycznych np. w SM
FARMAKOLOGIA MM. GŁADKICH I SZKIELETOWYCH
Trzewne mm gładkie
- na dużych powierzchniach
- występują w ścianach trzewi mających wew. jamę ( mm. jelit, macicy , moczowodów, pęcherz moczowy)
Mm. gładkie wielojednostkowe
- zbudowane z pojedynczych komórek, które nie tworząmiędzy sobą mostów łączących ( tęczówka oka) delikatne subtelne skurcze
- mm gładkie nie znajdują się pod kontrolą woli, kontrolę nad nimi sprawuje układ nerwowy autonomiczny
- cechą charakterystyczną mm gładkich trzewnych jest niestabilność potencjału błonowego i stałe, nieregularne skurcze niezależne odimpulsów nerwowych. Taki stan to tonus lub napięcie.
- w mm gładkich trzewnych tworzących ścisłe połączenia międzykomórkowe skurcz rozprzestrzenia się szybko
- w mm wielojednostkowych gładkich nie rozprzestrzenia się skurcz szybko bo nie tworzą one tak ścisłych połączeń.
Mięśnie gładkie trzewne i wielojednostkowe są bardzo wrażliwe na krążące we krwi substancje chemiczne ( Ach, adrenalina) , wydzielane przez motoryczne zakończenia nerwowe.
Leki rozkurczające mm. gładkie ( leki spazmolityczne)
Leki z tej grupy mogą działać na mm. w sposób:
- bezpośredni - przez cykliczne nukleotydy metabolity fosfotydyloinozytolu i jony wapniowe
- pośredni - jako skutek oddziaływania z określonymi receptorami błonowymi
- reakcja skurczowa mm gładkich związana jest ze wzrostem wew kom stężenia wapnia
- wzrost aktywności cyklazy adenylowej i wzrost poziomu cyklicznego c AMP w komórce wywołuje efekt rozkurczu mm gładkich.
Leki rozkurczające mm. gładkie w sposób bezpośredni.
- kw. nikotynowy i jego pochodne
- metyloksantyny ( kofeina, teofilina i teobromina)
- pochodne piperazyny ( blokowanie kom. proc. Dystrybucji jonów wapniowych zwłaszcza kanałów wapniowych)
- inne leki
Leki działające rozkurczowo na mm. gładkie w sposób pośredni
- działanie przez reakcje z określonymi ukł. receptorów błonowych
- leki cholinergiczne ( parasympatykolityki)
- atropina
- syntetyczne leki cholinergiczne , metyloskopolamina, homotropina, butyloskopolamina,
Leki powodujące wzrost napięcia mm gładkich ( leki skurczające mm gładkie)
- alfa - adrenomimetyki podawane miejscowo w celu obkurczenia naczyń krwionośnych , błon śluzowych nosa środek znieczulający
Leki pobudzające receptor opioidowe
- wzrost nap mm gładkich jelit
- histamina - rozszerza drobne naczynia tętnicze wzrost przepuszczalności naczyń