Основные механизмы действия лекарств

l. Основные механизмы действия лекарств.

Многие лекарства  имеют одинаковый механизм действия и, следовательно, могут быть объединены в группы и подгруппы. Количество различных фармакологических групп (подгрупп) ограничивается десятками. Лекарственные препараты и фармгруппы изучаются будущим врачом в институте, но для глубокого понимания фармакологии требуется немало специальных знаний и опыт работы в клинике. Однако и неспециалисту полезно попытаться понять хотя бы общие принципы действия лекарств. Тогда пациент сможет вести более аргументированный диалог с врачом, что повысит эффективность их общения. Давайте попробуем разобраться, что же происходит внутри нас, когда мы принимаем лекарство? 

Под действием  лекарств в организме не происходит новых биохимических реакций  или физиологических процессов. Большинство лекарств только стимулируют, имитируют, угнетают или полностью  блокируют действие внутренних посредников, передающих сигналы между различными органами и системами через биологические  субстраты. 

Каждое звено  механизма обратной связи участвует  в регулировании функций клетки и целого организма, а, следовательно, может служить “мишенью” –  биологическим субстратом – для  лекарственных средств. Из двух участников реакции “лекарство + биологический  субстрат” первый обычно хорошо известен, специалисты знают его структуру  и свойства. О втором зачастую информация более скудная: хотя последние 10-20 лет  интенсивно изучается структура  и функции различных биологических  субстратов, однако до полной ясности  пока еще далеко. 

Многие ферменты являются “мишенями” для лекарств. Лекарства могут угнетать или  – реже – повышать активность этих ферментов, а также являться для  них “ложными” субстратами. Например, угнетающими активность (ингибирующими) ферментов средствами являются ненаркотические  анальгетики и нестероидные противовоспалительные  средства некоторые противоопухолевые препараты (метотрексат), а ложным субстратом – метилдофа. Ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) (каптоприл и эналаприл) широко применяются в качестве понижающих артериальное давление (гипотензивных) средств изменяя активность ферментов, лекарства изменяют внутриклеточные процессы и тем самым обеспечивают лечебный эффект.

В основе фармакологического действия лекарств лежит их физико-химическое или химическое взаимодействие с  такими “мишенями”. Возможность взаимодействия лекарства с биологическим субстратом зависит в первую очередь от химического  строения каждого из них. Последовательность расположения атомов, пространственная конфигурация молекулы, величина и  расположение зарядов, подвижность  фрагментов молекулы относительно друг друга влияют на прочность связи  и, тем самым, на силу и продолжительность  фармакологического действия. Молекула лекарственного вещества в большинстве  случаев имеет очень маленький  размер по сравнению с биологическими субстратами, поэтому она может  соединяться только с небольшим  фрагментом макромолекулы рецептора. При любой реакции между лекарством и биологическим субстратом образуется химическая связь. 

Из школьного  курса химии известно, что связь  между двумя различными веществами может быть обратимой или необратимой, временной или прочной. Она образуется благодаря электростатическим и  ван-дер-ваальсовым силам, водородным и гидрофобным взаимодействиям. Прочные ковалентные связи между  лекарством и биологическим субстратом встречаются редко. Например, некоторые  противоопухолевые средства за счет ковалентного взаимодействия “сшивают”  соседние спирали ДНК, являющейся в  данном случае субстратом, и необратимо повреждают ее, вызывая гибель опухолевой клетки. 
 

Механизм  действия лекарств на молекулярном и  клеточном уровнях имеет очень большое значение, но не менее важно знать, на какие физиологические процессы влияет препарат, то есть каковы его эффекты на системном уровне. Возьмем, к примеру, лекарственные средства, снижающие артериальное давление. Один и тот же результат – снижение давления – может быть достигнут разными способами: 

1) угнетением  сосудодвигательного центра (магния  сульфат); 

2) угнетением  передачи возбуждения в вегетативной  нервной системе (ганглиоблокаторы); 

3) ослаблением  работы сердца, уменьшением его  ударного и минутного объемов  (бета-адреноблокаторы); 

4) расширением  сосудов (альфа-адреноблокаторы и средства, расслабляющие гладкую мускулатуру – спазмолитики); 

5) уменьшением  объема циркулирующей крови (мочегонные  средства); 

6) снижением  активности системы ренин-ангиотензин (ингибиторы АПФ, антагонисты ангиотензиновых рецепторов) и другие. 

Таким образом, одни и те же фармакологические эффекты (увеличение частоты сокращений сердца, расширение бронхов, устранение боли и  так далее) можно получить с помощью  нескольких препаратов, имеющих различные  механизмы действия. 
 

Еще один пример – кашель. Если кашель обусловлен воспалением  дыхательных путей, назначают противокашлевые  средства периферического действия, причем, часто комбинируют их с  отхаркивающими препаратами. Кашель у  больных туберкулезом или при  новообразованиях бронхов устраняют  центрально действующие наркотические  анальгетики (кодеин). А в детской  практике в тяжелых случаях коклюша  кашель лечат введением нейролептика хлорпромазина (препарат Аминазин). 

Выбор лекарства, необходимого конкретному больному, осуществляет врач, руководствуясь знанием  механизма действия лекарственных  препаратов и обусловленных им терапевтических  и побочных эффектов. Мы надеемся, что  теперь вам стало понятнее, как  сложен этот выбор, и какими знаниями и опытом надо обладать, чтобы правильно  его сделать. 

Но поскольку  все органы и системы взаимосвязаны, то какие-либо изменения функции  одного органа или системы вызывают сдвиги в работе других органов и  систем. Кроме того, субстраты для  взаимодействия могут находиться в  разных органах, что также обеспечивает их взаимосвязь. Она проявляется  как на физиологическом, так и на биохимическом уровнях, определяя неоднозначность и многогранность действия лекарств, наличие не только лечебного, но и побочного действия у большинства препаратов. 

Литература:

Аничков С.В., Беленький М.Л. Учебник фармакологии. – МЕДГИЗ ленинградское объединение, 1955.

Белоусов  Ю.Б., Моисеев В.С., Лепахин В.К. Клиническая фармакология и фармакотерапия: Руководство для врачей. – М.: Универсум, 1993. – 398 с.

Каркищенко Н.Н. Фармакологические основы терапии: Руководство и справочник для врачей и студентов. – М.: IMP-Медицина, 1996. – 560 с.

Базисная  и клиническая фармакология / Под  ред. Бертрама Г. Катцунга; Пер. с англ. под ред. докт. мед. наук, проф. Э.Э. Звартау: В 2-х томах. – М. – СПб.: Бином – Невский диалект, 1998. – Т. 1, 2.

Крылов Ю.Ф., Бобырев В.М. Фармакология. – М.: ВУНМЦ МЗ РФ, 1999. – 352 с.

Кудрин А.Н., Пономарев В.Д., Макаров В.А. Рациональное применение лекарств: серия “Медицина”. – М.: Знание, 1977.

Современная медицинская энциклопедия. / Под  ред. Р. Беркоу, М. Бирса, Р Боджина, Э.Флетчера. Пер. с англ. под общей ред. Г.Б. Федосеева. – СПб.: Норинт, 2001 – 1264 с.: ил.

Харкевич Д.А. Фармакология: Учебник. – 6-е изд., перераб. и доп. – М.: ГЭОТАР МЕДИЦИНА, 1999. – 664 с.

Энциклопедический словарь медицинских терминов / Гл. ред. Б.В. Петровский. В 3-х томах –  М.: Советская энциклопедия, 1982. –  Т. 1, 2, 3. 
 
 

II.Проблемы психофармакологии.