Механизмы всасывания лекарственных веществ
Всасывание (абсорбция) — это перенос лекарственного вещества из места введения в системный кровоток. Естественно, что при энтеральном способе введения ЛС, высвобождающееся из лекарственной формы, через эпителиальные клетки ЖКТ попадает в кровь, а затем уже распределяется по организму. Однако и при парентеральных путях введения ЛС, чтобы попасть к месту реализации своего фармакологического эффекта, должно, как минимум, пройти через эндотелий сосудов, т. е. при любом способе введения для достижения органа-мишени препарату необходимо проникнуть через разнообразные биологические мембраны эпителиальных и (или) эндотелиальных клеток.
Мембрана представлена бислоем липидов (фосфолипидов), пронизанных белками. Каждый фосфолипид имеет 2 гидрофобных «хвостика», обращенных внутрь, и гидрофильную «головку».
Существует несколько вариантов прохождения лекарственного вещества через биологические мембраны:
Фильтрация через поры.
Пассивная диффузия — основной механизм всасывания лекарств. Перенос лекарственных веществ осуществляется через липидную мембрану по градиенту концентрации (из области большей концентрации в область меньшей концентрации). При этом размер молекул не столь существенен как при фильтрации (рис. 2).
Рис. 2. Пассивная диффузия
Факторы, влияющие на скорость пассивной диффузии :
Поверхность всасывания (основным местом всасывания большей части ЛС является проксимальная часть тонкого кишечника).
Кровоток в месте всасывания (в тонком кишечнике он больше, чем в желудке, поэтому и всасывание больше).
Время контакта ЛС с всасывательной поверхностью (при усиленной перистальтике кишечника всасывание ЛС уменьшается, при ослабленной — увеличивается).
Степень растворимости ЛС в липидах (так как мембрана содержит липиды, то лучше всасываются липофильные (неполярные) вещества).
Степень ионизации ЛС. Если ЛС при значениях рН, свойственных средам организма, находится главным образом в неионизированном виде, оно лучше растворимо в липидах и хорошо проникает через биологические мембраны. Если вещество ионизировано, оно плохо проникает через мембраны, но обладает лучшей водорастворимостью.
Жидкости организма в физиологических условиях имеют рН 7,3–7,4. Иной рН имеют содержимое желудка и кишечника, моча, воспаленные ткани и ткани в состоянии гипоксии. рН среды определяет степень ионизации молекул слабых кислот и слабых оснований (слабых оснований среди ЛС больше, чем слабых кислот) согласно формуле Гендерсона-Хассельбаха.
Для слабых кислот :
;
для слабых оснований :
.
Зная рН среды и рКа вещества (табличные данные) можно определить степень ионизации лекарства, а значит, и степень его всасывания из ЖКТ, реабсорбции или экскреции почками при разных значениях рН мочи.
Рассчитать всасываемость атропина (рКа 9,7) в желудке (рН 2,0). Атропин — это слабое основание.
;
;
.
Отсюда следует, что неионизированных форм атропина в кислой среде желудка значительно меньше, чем ионизированных (на 1 неионизированную форму приходится 10 7,7 ионизированных), а значит, в желудке он всасываться практически не будет.
Определить, будет ли фенобарбитал (рКа 7,4) реабсорбироваться в «кислой» моче (рН 6,4). Фенобарбитал — слабое основание.
;
;
.
Отсюда следует, что неионизированных молекул фенобарбитала в этих условиях в 10 раз меньше, чем ионизированных, следовательно, он будет плохо реабсорбироваться в «кислой» моче и хорошо выводиться.
При передозировке фенобарбитала подкисление мочи является одним из методов борьбы с интоксикацией.
Фильтрация осуществляется через поры, имеющиеся между клетками эпидермиса слизистой оболочки ЖКТ, роговицы, эндотелия капилляров и так далее (большинство капилляров мозга не имеет таких пор (рис. 3)). Эпителиальные клетки разделены очень узкими промежутками, через которые проходят только небольшие водорастворимые молекулы (мочевина, аспирин, некоторые ионы).
Рис. 3. Фильтрация
Активный транспорт — это транспорт ЛС против градиента концентрации. Для этого вида транспорта необходимы энергетические затраты и наличие специфической системы переноса (рис. 4). Механизмы активного транспорта высокоспецифичны, они сформировались в процессе эволюции организма и необходимы для реализации его физиологических потребностей. В силу этого ЛС, проникающие через клеточные мембраны посредством активного транспорта, близки по своей химической структуре к естественным для организма веществам (например, некоторые цитостатики — аналоги пуринов и пиримидинов).
Рис. 4. Активный транспорт
Пиноцитоз. Суть его состоит в том, что переносимое вещество контактирует с определенным участком поверхности мембраны и этот участок прогибается внутрь, края углубления смыкаются, образуется пузырек с транспортируемым веществом. Он отшнуровывается от внешней поверхности мембраны и переносится внутрь клетки (напоминает фагоцитоз микробов макрофагами). Лекарственные вещества, молекулярная масса которых превышает 1000, могут войти в клетку только с помощью пиноцитоза. Таким образом переносятся жирные кислоты, фрагменты белков, витамин В12. Пиноцитоз играет незначительную роль во всасывании лекарств (рис. 5).
Рис. 5. Пиноцитоз
Перечисленные механизмы «работают», как правило, параллельно, но преобладающий вклад вносит обычно один из них. Какой именно — зависит от места введения и физико-химических свойств ЛС. Так, в ротовой полости и желудке, главным образом, реализуются пассивная диффузия, в меньшей степени — фильтрация. Другие механизмы практически не задействованы. В тонком кишечнике нет препятствий к реализации всех вышеуказанных механизмов всасывания. В толстом кишечнике и прямой кишке преобладают процессы пассивной диффузии и фильтрации. Они же являются основными механизмами всасывания ЛС через кожу.
Вариант 2. (неточно)
Ингаляционным путем вводят следующие лекарственные формы :
газообразные вещества (летучие анестезирующие средства);
мелкодисперсные порошки (натрия кромогликат).
Данный способ введения обеспечивает как местное (адреномиметики), так и системное (средства для наркоза) действие. Ингаляции лекарств производят с помощью специальной аппаратуры (от простейших спрей-баллончиков для самостоятельного применения больным до стационарных аппаратов). Учитывая тесный контакт вдыхаемого воздуха с кровью, а также огромную альвеолярную поверхность, скорость резорбции лекарств очень высока. Ингаляторно не применяют лекарственные средства, обладающие раздражающими свойствами. Нужно помнить, что при ингаляциях вещества сразу поступают в левые отделы сердца через легочные вены, что создает условия для проявления кардиотоксического эффекта.
быстрое развитие эффекта;
возможность точного дозирования;
отсутствие пресистемной элиминации.
необходимость использования сложных технических устройств (наркозные аппараты);
Источник
Блог «Альянс ПРО»
О переводах, обучении переводчиков и копирайтинге
Блог » ШКОЛА » Полезности » Другие языки » Абсорбция и пути введения лекарственных средств (адаптировано, RU-CN)
Абсорбция и пути введения лекарственных средств (адаптировано, RU-CN)
Абсорбция и ее виды
Абсорбция (всасывание) [吸收 xīshōu] – это сложный процесс, в результате которого лекарственное вещество [药物 yàowù] из места введения поступает в системный кровоток [全身血流 quánshēn xuèliú] , а затем к тканевым рецепторам [组织受体 zǔzhī shòutǐ] , вызывая те или иные фармакологические эффекты [药理效应 yàolǐ xiàoyìng] . Через биологические мембраны [生物膜 shēngwùmó] , которые представляют собой биологические «преграды» организма [有机体 yǒujītǐ] , лекарственное вещество проникает [透入 tòurù] несколькими путями: пассивная диффузия, фильтрация, активный транспорт, пиноцитоз.
- Пассивная диффузия (липидная диффузия) [被动扩散 bèidòng kuòsàn] – пассивное проникновение лекарства в кровяное русло [血流 xuèliú] и ткани путем его прохождения через мембраны либо путем растворения [溶解 róngjiě] в мембране, при котором не происходит затрат энергии [能量消耗 néngliàng xiāohào] . Таким путем транспортируются липофильные вещества [亲脂性物质 qīnzhīxìng wùzhì] , при этом, чем выше липофильность вещества, тем легче оно проникает через клеточную мембрану [细胞膜 xìbāomó] .
- Фильтрация (водная диффузия) [过滤 guòlǜ] – пассивное перемещение молекул [分子 fēnzǐ] вещества через заполненные водой поры [核孔 hékǒng] в мембране каждой клетки [细胞 xìbāo] и между соседними клетками. Этот способ характерен для воды, некоторых ионов, мелких гидрофильных молекул (мочевина).
- Активный транспорт (облегченное всасывание) [主动运输 zhǔdòng yùnshū] предполагает, что всасывание происходит с помощью специальных носителей-переносчиков [载体 zàitǐ] , т.е. перенос некоторых веществ через клеточные мембраны с помощью имеющихся в них белковых переносчиков [载体蛋白 zàitǐ dànbái] (белков-ферментов или транспортных белков). Так осуществляется перенос глюкозы, аминокислот, пиримидиновых азотистых оснований, витаминов групп В. Данный способ характеризуется активным потреблением энергии.
- Пиноцитоз [胞饮作用 bāoyǐn zuòyòng] — это абсорбция вещества, транспортируемого путем инвагинации клеточной стенки [细胞壁 xìbāobì] с последующим образованием везикулы [囊泡 nángpào] вокруг вещества. Образованная везикула мигрирует сквозь толщу мембраны и освобождает содержимое в цитоплазму [细胞质 xìbāozhì] или во внеклеточное пространство [细胞外间隙 xìbāo wài jiànxì] . Путем пиноцитоза клетки могут захватывать белки, нуклеиновые кислоты, жирные кислоты и жирорастворимые витамины.
Пути введения лекарственных средств
Применение любого лекарства с лечебной или профилактической целью начинается с его введения в организм или нанесения на поверхность тела. От путей введения [进入途径 jìnrù tújìng] зависят скорость развития эффекта, его выраженность и продолжительность. Различают энтеральные [肠内 chángnèi] (через желудочно-кишечный тракт [胃肠道 wèichángdào] ) и парентеральные [肠外 chángwài] (минуя желудочно-кишечный тракт) пути введения лекарств.
Энтеральные пути введения: орально [口服 kǒufú] (через рот), сублингвально [舌下 shéxià] (под язык) и ректально [直肠 zhícháng] (через прямую кишку).
- Введение лекарств через рот — наиболее удобный и естественный для больного путь. Всасывание лекарств, принятых таким образом, происходит преимущественно путем диффузии неионизированных молекул в тонкой кишке [小肠 xiǎocháng] , реже — в желудке [胃 wèi] . Скорость и полнота всасывания лекарств из желудочно-кишечного тракта зависит от времени приема пищи, ее состава и количества.
- Быстрое всасывание лекарств из подъязычной области [舌骨下区 shégǔxiàqū] (при сублингвальном введении) обеспечивается богатой васкуляризацией слизистой оболочки [黏膜 niánmó] полости рта. При таком способе введения лекарственный препарат не разрушается желудочным соком [胃酸 wèisuān] и ферментами печени [肝酶 gān méi] , действие наступает быстро (через 2-3 мин). Это позволяет вводить сублингвально некоторые препараты неотложной помощи или лекарства, разрушающиеся в желудке.
- Ректальный путь введения используют реже (слизи, суппозитории): при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, при бессознательном состоянии больного. Всасывание из прямой кишки [直肠 zhícháng] происходит быстрее, чем при введении внутрь. Около 1/3 лекарственного препарата поступает в общий кровоток, минуя печень, поскольку нижняя геморроидальная вена [下痔静脉 xiàzhì jìngmài] впадает в систему нижней полой вены [下腔静脉 xiàqiāng jìngmài] , а не в портальную. Скорость и сила действия при этом способе введения выше, чем при введении через рот
Парентеральные пути введения: на кожу [皮肤 pífū] и слизистые оболочки, инъекции [注射 zhùshè] , ингаляции [吸入 xīrù] .
- При наружном применении [外用 wàiyòng] (смазывание, ванночки, полоскания) действие вещества, проявляющееся на месте его приложения, называется местным действием [局部作用 júbù zuòyòng] (противовоспалительное, анестезирующее, антисептическое и т.д.).
- Инъекционно вводят лекарственные вещества, которые не всасываются или разрушаются в желудочно-кишечном тракте. Этот путь введения используется также в экстренных случаях для оказания неотложной помощи. При подкожном введении [皮下注射 píxià zhùshè] лекарство всасывается через капилляры [微血管 wēixuèguǎn] и попадает в общий кровоток. Эффект развивается через 10-15 мин, величина его больше, но длительность меньше, чем при оральном введении. Еще более быстрое всасывание и, следовательно, эффект имеет место при внутримышечном введении [肌肉注射 jīròu zhùshè] . При внутривенном введении [静脉注射 jìngmài zhùshè] лекарство сразу попадает в кровь. Внутривенные инъекции часто используются в неотложной помощи. Если внутривенно лекарство ввести не удается (например, у обожженных), для получения быстрого эффекта его можно ввести в толщу языка или в дно полости рта. Для создания высокой концентрации [高浓度 gāo nóngdù] (например, антибиотиков) в определенном органе, препарат вводят в приводящие артерии. Эффект будет выше, чем при внутривенном введении, а побочное действие меньше. При менингитах, к примеру, и для спинномозговой анестезии [麻醉 mázuì] используется субарахноидальное введение [蛛网膜下腔注射 zhūwǎngmó xiàqiāng zhùshè] лекарств (через оболочки мозга непосредственно в спинномозговую жидкость). При остановке сердца адреналин вводят внутрисердечно [心脏内注射 xīnzàngnèi zhùshè] . Иногда лекарства вводят в лимфатические сосуды [淋巴管 línbāguǎn] .
- Ингаляцию лекарств используют для воздействия на бронхи [支气管 zhīqìguǎn] (местное действие), а также для получения быстрого (сопоставимого с внутривенным введением) и сильного резорбтивного эффекта [吸回作用 xīhuí zuòyòng] , поскольку в легочных альвеолах [肺泡 fèipào] имеется большое количество капилляров, и здесь происходит интенсивное всасывание лекарств.
Источник
