Що таке фармакологія - наука - науковий довідник
Фармакологія - це наука. що займається пошуком лікарських речовин і вивчає біологічні ефекти їх взаємодії з організмом тварин і людини
Термін «фармакологія» походить від давньогрецького слова pharmakon (фармакон) - ліки. Це вчення про те, який вплив на організм надають лікарські речовини (ліки) і як організм реагує на них.
Термін «ліки» має багато значень, найчастіше під ним мають на увазі речовина, що використовується в медицині для лікування захворювань. Однак слово «ліки» може бути застосовано до будь-яких біологічно активних речовин, здатних викликати бажані зміни в організмі, включаючи:
«Фармакологію» слід відрізняти від «фармації» - останній термін відноситься до професії, пов'язаної з виробництвом, виготовленням і обігом ліків.
Фармакологія вивчає дію ліків на живі системи або їх складові компоненти - клітини, клітинні мембрани, органели, ферменти і навіть ДНК. Це означає, що ефекти ліків можуть бути вивчені на різних рівнях біологічної організації або складності, починаючи від взаємодії лікарських речовин з молекулами-мішенями в організмі (зазвичай білками, а також ферментами. Іонними каналами або рецепторами нейропередатчіков, гормонів і т.д.) і закінчуючи впливом на популяції людини. У зв'язку з цим розділи фармакології часто називають відповідно до рівня організму, на якому вивчають ліки. Звідси виникли такі поняття, як молекулярна, функціональна, теоретична і клінічна фармакологія. Для повного розуміння дії лікарських речовин необхідна комплексна інформація, одержувана на кожному з цих рівнів.
Знання фармакології надзвичайно важливо для практичної медицини і ветеринарії, де лікарські речовини використовують для лікування захворювань людини і тварин. Принципи фармакології застосовні також до токсикології, в якій предметом вивчення є токсичні ефекти хімічних агентів (включаючи ліки). Знання фармакології лікарської речовини має визначальне значення у вирішенні питання про можливість його застосування для лікування, коли потрібно його виборче використання для досягнення певної клінічної мети.
Ідеальним властивістю будь-якого лікарського речовини була б вибірковість його дії, проте часто це недосяжно. Вибірковість дії може бути досягнута за умови, що:
відносно високу концентрацію ліків вдається створити на рівні певної мішені (клітини, тканини або органу), де є потреба у лікарський ефект;
хімічна структура ліки така, що воно вибірково взаємодіє з певними молекулами-мішенями, локалізованими там, де необхідно отримати бажаний ефект.
Терміни, що використовуються у фармакології [ред]
Як і всі наукові дисципліни. фармакологія має своїм власним словником. Цей словник містить терміни, що описують деякі аспекти дії лікарських речовин: «фармакодинамика», «фармакокінетика», «фармакотерапія», «вибірковість», «виборча токсичність», «ставлення користь-ризик», «фармакоепідеміологія», «фармакоекономіка», «фармакогеноміка »,« токсикологія »,« токсини »,« токсінологія »,« отрути »і« токсичність ».
Фармакологія використовує також спеціальну термінологію для опису механізмів, за допомогою яких ліки надають свою дію. До таких термінів відносять «агонізм», «антагонізм», «зворотний агонізм», «частковий агонізм» і «механізми трансдукції».
Фармакодинаміка і фармакокінетика [ред]
Фармакодинаміка описує дію лікарської речовини (кількісне і якісне), тобто ті ефекти, які викликає ліки в організмі. Ці питання обговорюються в главах, присвячених різним системам організму. Фармакокінетика описує «долю» ліки (всмоктування, розподіл. Метаболізм і виведення), тобто процеси, що відбуваються з ліками в організмі.
Знання фармакодинамики і фармакокінетики важливо для розуміння викликаються ліками ефектів і механізмів їх виникнення.
Фармакодинаміка - це вчення про реакції організму на лікарську речовину
Досліджуючи варіабельність реакції організму при зміні дози, або концентрації, ліки (рис.1.1), можна побудувати криву доза (концентрація)-відповідь, що дає важливу фармакодинамічно інформацію: мінімальна ефективна доза, терапевтичний інтервал, максимальний ефект і активність ліки. Вибірковість і безпеку ліки визначають, зіставляючи криві доза-відповідь для терапевтичного і токсичної дії.
Мал. 1.1 Графік, який зображає криву доза-відповідь. Графік показує, що відповідь на ліки посилюється разом з підвищенням десяткового логарифма (log, 0) його концентрації (дози); крива має характерну S-образну форму. При низьких дозах препарату швидкість розвитку реакції повільна, потім реакція швидко зростає, перш ніж досягне максимуму.
Фармакокінетика - це вчення про всмоктування, розподіл, метаболізм і виведення лікарських речовин
Найбільш частий і бажаний спосіб введення ліків в організм - через рот (перорально) у формі рідини, таблеток або капсул. Ліки в рідкій формі всмоктуються відразу ж, тоді як таблетки і капсули спочатку повинні піддатися розпаду, що зазвичай відбувається в шлунку, і тільки потім розчиняються в кишковому соку.
Розчинене ліки через слизову оболонку кишечника проникає в кровотік системи ворітної вени. Пройшовши з кров'ю через печінку, ліки потрапляє в серце і потім розподіляється через кровотік по організму. З крові воно дифундує в тканини. Загальна кількість ліки, яке надходить в певну область, пропорційно кровопостачанню цій області. Таким чином, швидкість, з якою речовина виявляється в органі, залежить від інтенсивності кровопостачання і інших чинників, специфічних для нього. Наприклад, гематоенцефалічний бар'єр перешкоджає надходженню багатьох лікарських речовин в головний мозок.
Залежно від хімічної структури абсорбоване ліки можуть метаболизироваться в організмі або залишитися незмінним. В результаті метаболізму воно часто перетворюється в менш активні продукти (тим самим його дія обмежується). Однак деякі ліки, метаболізуючись, перетворюються з менш активної форми (так званого пролекарства) в більш активний метаболіт. У більшості випадків метаболізм лікарських речовин призводить до підвищення їх водорозчинності (при цьому їх молекули стають більш полярними), що підсилює їх виведення з організму, а не до специфічного зміни їх біологічної активності. Печінка являє собою важливий орган, який бере участь у метаболізмі ліків. Виділення метаболітів відбувається головним чином через нирки, проте існують і інші шляхи виведення - через кишечник, потові залози або легені.
Фармакотерапія вивчає застосування ліків для лікування або профілактики захворювань. Результатом лікарської терапії може бути повне лікування, уповільнення розвитку хвороби, ослаблення ознак і / або симптомів захворювання або медикаментозна підтримка інших медичних втручань, наприклад:
Мал. 1.2 В ідеальному випадку всі лікарські речовини повинні володіти виборчим дією, однак повної вибірковості досягти вдається рідко, (а) Радіоактивний йод (1251) вибірково поглинається системою захоплення йоду щитовидної залози. Отже, радіоактивність висока в щитовидній залозі. але не в інших ділянках організму, (б) З іншого боку, адреналін надає ефект всюди, де присутні його рецептори (адренорецептори), тобто впливає на серце і кровоносні судини. Адренорецептори розподілені по всьому організму, і, відповідно, дію адреналіну широко поширене.
усунення болю і лихоманки при інфекціях;
попередження інсульту завдяки зниженню кров'яного тиску;
зниження рівня глюкози в крові завдяки застосуванню інсуліну при діабеті I типу;
загальна анестезія при хірургічних втручаннях.
Очевидно, що знання фармакології має велике значення для раціонального використання лікарських речовин. Природно, що необхідно також мати дані про захворювання, яке належить лікувати.
Ліки, що володіє виборчими властивостями, діє тільки на одну мішень, будучи застосованим в терапевтичному діапазоні (рис.1.2). Однак, якщо діапазон його терапевтичних концентрацій виходить за межі «вікна» вибірковості, будь-які ліки здатне надати небажаний ефект.
Вибірковість ліки залежить від ряду факторів:
хімічної природи лікарської речовини;
використовуваної дози ліків та шляхи його введення;
індивідуальних властивостей пацієнта, зокрема його генетичних особливостей, віку і супутніх захворювань.
Виборча токсичність [ред]
«Виборча токсичність» - це термін, який використовується головним чином в тих випадках, коли лікарські речовини застосовують в якості хіміотерапевтичних агентів (антиінфекційних або протипухлинних) або пестицидів (інсектицидів або гербіцидів). При цьому мають на меті знищити паразитів або шкідливі клітини, залишаючи неушкодженими нормальні клітини господаря. Чим більше подібні клітина-мішень і нормальна клітина, тим важче досягти виборчої токсичності. Таким чином, одні лікарські речовини можуть бути відносно виборчими в своїй дії на бактерії, інші виявляються менш виборчими при порівнянні їх дії на пухлинні і нормальні клітини організму.
Ставлення користь-ризик [ред]
Ставлення користь-ризик використовують для опису побічної дії речовини в зіставленні з його сприятливим ефектом (рис. 1.3). Користь від ліки повинна бути більше, ніж ризик, асоційований з його застосуванням. Наскільки прийнятно відношення користь-ризик, залежить від тяжкості даного захворювання. Якщо мова йде про важкий, часом смертельне захворювання, то доводиться миритися з більш високим ризиком. Щоб визначити ставлення користь-ризик в кожному конкретному випадку, необхідно розглянути всі аспекти застосування ліків - від головного (тобто ризику загибелі) до економічного (тобто вартості дози ліків).
Мал. 1.3 Ставлення користь-ризик. Сприятливий ефект ліків повинен переважати над його небажаною дією. Всі лікарські речовини здатні викликати як небажані, так I і сприятливі ефекти.
Необхідна також точна інформація про можливий ризик застосування запропонованого ліки в зіставленні з іншими видами повсякденного життєвого ризику (будь-яка дія, що здійснюється нами щодня, будь то водіння машини, катання на лижах, авіапереліт, плавання або навіть прийняття душу, асоційоване з ризиком) (див. рис.3.2). Така інформація може бути отримана шляхом дослідження у великих популяціях ефектів даного ліки (фармакоепідеміологія).
Фармакоепідеміологія і фармакоекономіка [ред]
Фармакоепідеміологія - це вчення про сприятливі і небажані ефекти лікарських речовин в масштабах популяцій, наприклад:
вплив широкого вживання антибіотиків в суспільстві на переважання певного типу пневмонії;
вплив вживання аспірину на частоту серцевих нападів в популяції.
Важливо знати також обсяг видатків, пов'язаних з вживанням ліки. Необхідність цих знань привела до виникнення дисципліни, званої фармакоекономіки, яка вивчає:
грошову вартість лікарського лікування захворювань;
справжню вартість ліків для пацієнтів або постачальників медикаментів. Фармакоепідеміологія часто об'єднують з фармакоекономіки, оскільки розрахунок фінансових витрат на ліки зазвичай передбачає дослідження відповідних популяцій.
Токсикологія, токсини, отрути, токсінологія, отруєння і токсичність [ред]
Токсичність - це здатність будь-якого речовини, яка потрапила в живий організм або його частина (орган, тканина), приводити до ураження органу або загибелі організму. Отрути можуть бути синтетичними або зустрічаються в природних умовах (токсини і отрути тваринного походження), і отруєння можуть бути або навмисними, або випадковими. Останні бувають частіше у дітей, ніж у дорослих.
Токсикологія - це вчення про токсичні ефекти ліків та інших хімічних речовин при їх дії на людину, тварин і рослини. Особливості фармакодинаміки, фармакокінетики, фармакоепідеміологіі і фармакоекономіки отрут в токсикології точно такі ж, як і в фармакотерапії. Єдина відмінність полягає в кінцевому ефекті: в токсикології - це патологічний вплив, в фармакотерапії - сприятливий вплив на організм.
Предметом наукового вивчення токсикології є дія токсинів і отрут тваринного походження.
Читайте також [ред]