6. Распределение лекарственных препаратов по тканям

Авторы: 

Jennifer Le

, PharmD, MAS, BCPS-ID, FIDSA, FCCP, FCSHP, Skaggs School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, University of California San Diego

Последнее изменение содержания окт 2020

После того как лекарственное средство попадает в системный кровоток, оно распределяется в тканях организма. Распределение обычно происходит неравномерно из-за различий в интенсивности кровоснабжения, связывания с тканями (например, с различным содержанием жира), местного рН и проницаемости клеточных мембран.

Степень проникновения лекарственного средства в ткань зависит от скорости кровотока, массы ткани и характера распределения вещества между кровью и тканью. Равновесное распределение (когда скорости проникновения и выхода из ткани совпадают) достигается быстрее в областях с богатой васкуляризацией, если диффузия через клеточную мембрану не является скорость-лимитирующим фактором. После достижения равновесия концентрация лекарственного средства в ткани и внеклеточных жидкостях пропорциональна концентрации в плазме крови. Метаболизм и элиминация происходят одновременно с распределением, делая процесс динамичным и сложным.

После того, как лекарственное средство проникло в ткани, его распределение в интерстициальной жидкости определяется, в первую очередь, перфузией. Для мало перфузируемых тканей (например, мышечной, жировой) характерно очень медленное распределение, особенно если ткань обладает высоким сродством к лекарственному веществу.

(См. также Обзор фармакокинетики (Overview of Pharmacokinetics)).

Объем распределения

Кажущийся объем распределения – это гипотетический объем жидкости, в котором могло бы распределиться общее количество введенного лекарственного средства для создания концентрации, соответствующей таковой в плазме крови. Например, если вводится 1 000 мг лекарственного средства, а концентрация в плазме крови составляет 10 мг/л, то 1 000 мг распределяется в 100 л (доза/объем = концентрация; 1 000 мг/x л = 10 мг/л; отсюда: x= 1 000 мг/10мг/л = 100 л).

Объем распределения не имеет никакого отношения к объему тела или содержанию в нем жидкости, а, скорее, зависит от характера распределения лекарственного вещества в организме. В случае препаратов, интенсивно связывающихся с тканями, очень малая их доля остается в системе кровообращения. Следовательно, концентрация в плазме крови будет низкой, а объем распределения – высоким. Лекарственные средства, которые преимущественно остаются в кровотоке, обычно имеют низкий объем распределения.

---

Объем распределения служит эталоном для плазменной концентрации, ожидаемой для введенной дозы, но дает мало информации о конкретной схеме распределения. Каждый препарат по-своему распределяется в организме. Одни препараты распределяются в основном в жировой ткани, другие – остаются во внеклеточной жидкости, а некоторые в значительной степени связаны с конкретными тканями.

Лекарственные препараты, являющиеся слабыми кислотами (например, варфарин, аспирин), зачастую хорошо связываются с белками плазмы и поэтому имеют невысокий кажущийся объем распределения. Многие основания (например, амфетамин, петидин), напротив, в большой степени захватываются тканями и, таким образом, имеют кажущийся объем распределения больше, чем объем всего организма.

Связывание

Степень распределения ЛС в ткани зависит от его относительного связывания с белками плазмы крови и тканями. В кровотоке лекарственные средства транспортируются частично как свободная (несвязанная) фракция, а частично – как связанная фракция (например, с белками плазмы крови или клетками крови). Из множества белков плазмы, которые могут взаимодействовать с препаратами, наиболее важными являются альбумин, альфа-1 кислый гликопротеин и липопротеины. ЛС-слабые кислоты обычно более интенсивно связываются с альбумином; основания, напротив, – с альфа-1-кислым гликопротеином и/или липопротеинами.

Только несвязанное лекарственное средство способно к пассивной диффузии в экстраваскулярные пространства или ткани, где происходит его фармакологическое действие. Поэтому концентрация несвязанного лекарственного средства в системном кровотоке обычно определяет концентрацию его в месте реализации эффекта и, таким образом, выраженность последнего.

При высоких концентрациях количество связанного лекарственного средства достигает верхнего предела, определяемого количеством доступных участков связывания. Их насыщение – основа эффекта вытеснения при взаимодействии лекарственных средств (см. Влияние препаратов на рецепторы).

Лекарственные препараты способны связываться с различными веществами помимо белков. Связывание обычно происходит, когда лекарственное средство взаимодействует с макромолекулой в водной среде, но может также произойти, когда оно проникает в жировую ткань организма. Поскольку она слабо перфузируется, время достижения равновесного состояния обычно длительное, особенно если препарат является высоколипофильным.

---

Накопление лекарственных средств в тканях или компартментах организма может быть причиной пролонгирования их эффекта, т.к. ткани высвобождают накопленный препарат по мере того, как снижается концентрация его в плазме крови. Например, тиопентал обладает высокой липофильностью, быстро проникает в головной мозг после однократного внутривенного введения и характеризуется развитием выраженного и быстрого анестезирующего эффекта; затем его действие прекращается в течение нескольких минут по мере того, как он перераспределяется в медленно перфузируемую жировую ткань. Затем тиопентал медленно высвобождается из запасов жира, поддерживая субанестетическую концентрацию в плазме крови. При повторном введении концентрация может стать значительной, приводя к тому, что препарат в большом количестве накопится в жировой ткани. Таким образом, этот процесс сначала сокращает время действия лекарственного средства, а затем продлевает его.

Некоторые лекарственные средства накапливаются в клетках вследствие связывания с белками, фосфолипидами или нуклеиновыми кислотами. Например, концентрация хлорохина в лейкоцитах и гепатоцитах может быть в тысячу раз выше, чем в плазме крови. Лекарственное вещество в клетках находится в равновесии с его концентрацией в плазме крови и переходит туда по мере элиминации препарата из организма.

Гематоэнцефалический барьер

Лекарственные средства проникают в центральной нервной системы по капиллярам мозга и через спинномозговую жидкость (СМЖ). Хотя головной мозг получает примерно 1/6 сердечного выброса, распределение препаратов в ткань головного мозга ограниченно, поскольку проницаемость головного мозга отличается от других тканей. Хотя некоторые жирорастворимые лекарственные средства (например, тиопентал) легко попадают в головной мозг, проникновение полярных соединений затруднено. Причиной этого является гематоэнцефалический барьер, который состоит из эндотелия капилляров головного мозга и астроцитарных отростков. Эндотелиальные клетки капилляров головного мозга, которые более тесно соединены друг с другом, чем клетки других капилляров, замедляют диффузию водорастворимых лекарственных средств. Астроцитарная оболочка состоит из слоя глиальных клеток соединительной ткани (астроцитов), примыкающего к базальной мембране эндотелия капилляров. С возрастом защитная функция гематоэнцефалического барьера становится менее эффективной

---

, что приводит к повышению проникновения различных веществ в головной мозг.

Лекарственные вещества могут попадать в спинномозговую жидкость желудочков через хориоидальное сплетение, затем пассивно диффундируя в ткань головного мозга из ликвора. Кроме того, в хориоидальном сплетении органические кислоты (например, пенициллин) активно транспортируются из спинномозговой жидкости в кровь.

Скорость проникновения лекарственного средства в спинномозговую жидкость, как и в случае других тканей, определяется в основном мерой связывания с белками, степенью ионизации и коэффициентом распределения лекарственного средства в жирах и воде. Проникновение в головной мозг замедлено для препаратов, в значительной степени связанных с белками, и практически отсутствует для ионизированных форм слабых кислот и оснований. Поскольку ЦНС хорошо кровоснабжается, скорость распределения лекарственного средства определяется, прежде всего, проницаемостью клеточных мембран.

• 
  .
  
  
• 
  
  
• 
  18Нежелательные лекарственные реакции можно формально рассматривать как одну из форм токсичности; однако термин «токсичность» в большей степени употребляется для обозначения эффектов, возникающих при чрезмерном употреблении внутрь лекарственных средств (случайном или намеренном), повышения их концентрации в крови, а также чрезмерного действия препарата на фоне его рационального применения (к примеру, в случае временного ингибирования метаболизма ЛС вследствие наличия сопутствующего заболевания или приема другого препарата). Информацию о токсичности специфических лекарственных препаратов см. в таблице Симптомы и лечение отравлений специфическими ядами. Побочный эффект – неточный термин, обозначающий непредусмотренные фармакотерапией эффекты, возникающие при использовании препарата в терапевтических дозах.
  
• 
  
  
• 
  Поскольку все препараты потенциально могут вызывать нежелательные лекарственные реакции, проведение анализа соотношения между риском и пользой (анализа вероятности пользы по сравнению с вероятностью риска НЛР) необходимо всякий раз, когда назначают препарат
  
• 
  озникновение дозозависимых НЛР является одной из главных трудностей при назначении препаратов с узким терапевтическим диапазоном (например, кровотечение при приеме пероральных антикоагулянтов). Нежелательные лекарственные реакции могут быть следствием снижения клиренса препарата (например, у пациентов с нарушенной функцией почек или печени), либо результатом межлекарственных взаимодействий.
  
• 
  
  
• 
  Аллергические НЛР не зависят от дозы и возникают после повторного приема препарата. Аллергия возникает в том случае, когда лекарственное вещество выступает в качестве антигена или аллергена. После того, как пациент становится сенсибилизированным к препарату, его очередное введение вызывает один из нескольких типов аллергических реакций. Сбор анамнеза и проведение соответствующих кожных проб могут помочь предсказать возникновение аллергических реакций.
  
• 
  
  
• 
  Идиосинкразические НЛР являются неожиданными нежелательными лекарственными реакциями, которые не относятся к дозозависимым или аллергическим. Они развиваются лишь у небольшого числа пациентов, принимающих препарат. Термин «идиосинкразия» является неточным и определяется как генетически обусловленная патологическая реакция на лекарственное средство, однако не во всех случаях идиосинкразические реакции имеют фармакогенетическую причину. Впоследствие это определение может потерять актуальность в связи с выяснением специфических механизмов развития данного типа НЛР.
  
• 
  
  Изменение дозировки
  
• 
  Прекращение приема (при необходимости)
  
• 
  Замена препарата
  
• 
  
  
• 
  19Различают следу­ющие виды побочных эффектов и осложнений фармакотерапии: 1) побочные эффекты, связанные с фармакологической активнос­тью лекарственных препаратов; 2) токсические осложнения, не зависимо от дозы; 3) вторичные эффекты, связанные с нарушением иммунобиологических свойств организма (снижение иммунитета, дисбактериоз, кандидомикоз и др.); 4) аллергические реакции; 5) синдром отмены, возникающий при прекращении приема лекарственного препарата.
  
• 
  
  
• 
  Токсические осложнения, не зависимо от дозы, в ряде случаев для некоторых лекарств вообще невозможно избежать. ^ Например, цитостатики не только подавляют рост опухолевых клеток, но и угнетают костный мозг и повреждают все быстро делящиеся клетки
  
• 
  
  
• 
  Побочные токсические явления, вызываемые ХТП, объясняют их химической структурой, а также воздействием на клетки некоторых органов и тканей больного. Токсическое действие препарата может проявляться в виде различных поражений нервной системы, органов пищеварения, преддверно-улиткового органа, почек, печени, кроветворных органов и т. д.
  
• 
  
  
• 
  Токсические осложнения связаны с фармакологическими и физико-химическими свойствами препаратов и образующимися в организме при их распаде продуктами, дозировкой и длительностью применения, общим состоянием больного, нерациональными комбинациями препаратов и рядом других факторов.
  
• 
  
  
• 
  Токсическое действие ХТП чаще всего проявляется в форме избирательного поражения отдельных органов или систем. Практически все лекарственные средства, в известной степени токсичны. Наименее токсичны пенициллин, его производные и нистатин, но и они иногда вызывают токсические осложнения, особенно при введении значительных доз.
  
• 
  
  
• 
  При назначении ХТП необходимо учитывать возраст больного. Некоторые малотоксичные для взрослых препараты более токсичны для новорожденных и грудных детей. Морфологическое и физиологическое несовершенство почек и печени новорожденных и недоношенных детей является одной из основных причин их повышенной чувствительности к некоторым ХТП, особенно к левомицетину и тетрациклинам. Многие ХТП проникают через плацентарный барьер и отрицательно действуют на плод. Поэтому такие препараты противопоказаны беременным женщинам. Некоторые препараты проходят и в молоко, поэтому не рекомендуются кормящим грудью (тетрациклины и др.).
  
• 
  
  
• 
  В связи с указанным необходимо особенно ограничивать применение стрептомицина, неомицина сульфата, мономицина, тетрациклина гидрохлорида, левомицетина и некоторых других более токсичных антибиотиков при лечении беременных и кормящих грудью женщин и детей, особенно первых месяцев жизни. Так, антибиотики группы тетрациклина запрещено назначать детям до 8 лет, метациклин — до 5 лет. Лицам 60 лет и старше, также более чувствительным к токсическому действию многих препаратов, химиопрепараты следует назначать в сниженных (обычно на 25—30 %) дозах.
  
• 
  
  
• 
  Помимо общего токсического действия, ХТП могут отрицательно влиять на определенные ткани или органы. Так, для антибиотиков-аминогликозидов и флоримицина сульфата характерно нейро- и ототоксическое действие. На отдельные периферические нервы могут действовать производные нитрофурана (особенно фурадонин), энтеросептол, интестопан .Полимиксиновые и антибиотики-аминогликозиды, цефалоспорины, а также амфотерицин оказывают нефротоксическое действие, тетрациклииы, эфиры макролидных антибиотиков и рифамицины (рифампицин и др.) — гепатотоксическое, левомицетин, сульфаниламидные препараты, ристомицина сульфат и некоторые другие отрицательно действуют на кроветворные органы.
  
• 
  
  
• 
  Бывает трудно разграничить токсическое и аллергическое действие препарата. Для этого необходимо следить за временем появления патологических симптомов, так как токсические осложнения не связаны с повторным введением препарата и могут возникать как в первые дни, так и в позднем периоде химиотерапии, после накопления препарата в организме. Аллергические процессы часто возникают в первые часы и минуты после приема препарата и связаны с повторным его введением.
  
• 
  
  
• 
  Появление токсических осложнений часто связано со способом введения препарата. Так, тетрациклины при введении внутрь нередко вызывают диспепсические явления, которые при парентеральном (или ректальном) введении препарата встречаются редко и в более слабой степени. Но при парентеральном введении они более гепатотоксичны. Ототоксические антибиотики особенно опасны при парентеральном введении, когда они оказывают токсическое действие в меньших дозах и значительно быстрее.
  
• 
  
  
• 
  Сочетания двух ототоксичных антибиотиков (например, стрептомицина сульфата с мономицином или канамицином) или двух нефротоксических препаратов (например, гентамицина сульфата с цепорином или мономицина с амфотерицином) являются особенно опасными.
  
• 
  
  
• 
  Токсическое действие препарата в. значительной мере связано с состоянием организма больного, в первую очередь с функциональным состоянием мочевыделительных органов. Это объясняется накоплением применяемого ХТП в организме больного, оказывающих токсическое действие концентрациях в результате замедленного их выведения (особенно препаратов, выделяемых почками, или более токсичных.Для уменьшения токсичности ХТП назначают в минимальных терапевтических и даже пониженных дозах, короткими (менее 5—6 дней) циклами, с более длительными интервалами между введениями.
  
• 
  
  
• 
  Аналогичные явления могут наблюдаться и при нарушении функции печени, особенно при введении препаратов, выделяемых с желью или подвергающихся в печени химическому обезвреживанию (левомицетин, тетрациклины, линкомицина гидрохлорид, рифамициновые препараты и др.).
  
• 
  
  
• 
  При токсических осложнениях, вызванных действием ХТП, необходимо немедленно отменить эти препараты, заменив препаратами с иным механизмом действия. Больным назначают общеукрепляющие средства, стимулирующие функцию пораженных органов и систем, проводят общие антитоксические мероприятия, а также назначают симптоматические средства. Лечение должно быть в первую Очередь направлено на нормализацию обменных процессов, нарушенных в результате токсического действия.
  
• 
  
  
• 
  По характеру токсического действия ХТП можно подразделить на группы. Особенно опасны ототоксические, вызывающие ослабление слуха и даже необратимую глухоту, и другие нейротоксические средства. В группу ототоксических входят антибиотики-аминогликозиды: неомицина сульфат, мономицин, стрептомицин, дигидрострептомицин, канамицин и гентамицина сульфат, новые препараты — тобрамицин, сизомицин, амикацин и другие, противотуберкулезный антибиотик флоримицина сульфат. Токсическое действие на периферическую нервную систему могут оказывать производные оксихинолина, особенно при длительном применении. Известны тяжелые случаи слепоты, вызванной воздействием энтеросептола и реже интестопана,— паралич зрительного нерва (А. С. Лопатин, 1976; А. Б. Черномордик, 1977, и др.). Особенно опасны сочетания двух нейротоксических препаратов, действующих на слух, поскольку вызываемые ими осложнения обычно необратимы. Они особенно опасны у детей, более чувствительных к подобному действию. Кроме того, следует помнить, что глухота у маленьких детей легко переходит в глухонемоту.
  
• 
  
  
• 
  Нефротоксические антибиотики (аминогликозиды и др.) усиливают свое действие не только в парных комбинациях, но и в сочетании с сильнодействующими диуретиками типа фуросемида, этакриновой кислоты.
  
• 
  
  
• 
  Гепатоксические средства обычно выделяются в первую очередь печенью и поэтому чаще применяются у больных с поражениями печени и желчевыделительных путей, хотя и особенно опасны именно по этой же причине.
  
• 
  
  
• 
  Как правило, ХТП с однотипным токсическим действием несовместимы, поскольку при их сочетании общее токсическое действие усиливается
  

---

ТОКСИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ЛЕКАРСТВЕННЫХ

ПРЕПАРАТОВ

Этот вид побочного действия встречается чаще других и

связан с повышением концентрации препарата в органах и

8

тканях вследствие передозировки, кумуляции, снижения

процессов инактивации или ослабления функции выделения.

Токсические эффекты разнообразны и затрагивают органы

и системы организма, вызывая нефротоксическое,

гепатотоксическое, гемотоксическое, нейротоксическое,

нарушения обмена витаминов и т.д. Передозировки могут

возникнуть как от прямого завышения дозы (вместо 10 мг/кг

взято 100 мг/к) так и от условного ее повышения. Например,

доза 10 мг/кг рассчитана на животное средней упитанности, а

для истощенного, ослабленного животного она может стать

токсичной, если используемое вещество является

сильнодействующим. Передозировка, а следовательно и

токсическое действие возникают в случае проявления

синергидного эффекта вследствие одновременного назначения

нескольких лекарственных средств. Так, некоторые

антибиотики способны усилить токсическое действие

сульфаниламидов, нитрофуранов и наоборот.

Нефротоксическое действие могут оказывать салицилаты,

неомицин, полимиксин, канамицин, стрептомицин,

сульфаниламиды, нитрофураны и некоторые лекарственный

краски (флавакридина гидрохлорида).

Гепатоксическое действие. Все вещества, всасываясь в

кровь поступают в печень, где происходит их детоксикация

путем различных превращений. Все применяемые средства в

большинстве случаев для животного организма являются

чужеродными и обладают гепатотоксическим эффектом. Даже

витамин А в высоких дозах и при длительном применении

может вызвать дистрофические изменения в печени.

Выраженным гепатоксическим действием обладают препараты

тяжелых металлов, четыреххлористый углерод, тетрациклины

(особенно хлортетрациклин) и макролиды.

Влияние на нервную систему. На нервную систему влияют

все применяемые препараты. В первую очередь это

нейротропные средства. Передозировка средств для наркоза

может стать причиной асфиксии, судорог, повышенной

сонливости, тимпании рубца и даже гибели животного.

Наркотические анальгетики (морфин) угнетают центр дыхания,

9

нарушают дыхательный ритм, а при отсутствии помощи

животные гибнут от паралича дыхательного центра.

Токсические дозы анальгетиков (кофеин, кордиамин, камфора,

---

Смотрите также файлы

• Теория к разделу элементы содержания 4 (Простые механизмы. Механические колебания и волны. Свободное падение. Движение по окружности).doc

• Контрольные вопросы и задания Дайте определение понятию экологическая безопасность.docx

• 1дегей Сздерді дыбыс санына арай баандара топтап жаз.docx

• Введение. Экология слова.docx

• Квестигра, посвященная Дню защиты детей.docx