Экскреция это в фармакологии

Экскреция это в фармакологии

ЭКСКРЕЦИЯ (латинский excretum выделенное) — совокупность процессов выведения из организма конечных продуктов обмена веществ, а также чужеродных и вредных для организма соединений. Вещества, выделяющиеся из организма в окружающую среду путем экскреции, получили название экскретов.

Экскреция является составной частью процессов обмена веществ (см. Обмен веществ и энергии) и направлена на поддержание гомеостаза (см.). В экскреции участвуют различные органы и ткани организма, в первую очередь почки, пищеварительная система, легкие, кожа.

В процессе метаболизма белков и нуклеиновых кислот образуются различные продукты азотистого обмена (см.), которые выделяются почками (см. Почки, физиология). В зависимости от типа конечного продукта азотистого обмена различают аммониотелические организмы, которые экскретируют преимущественно аммиак; урикотелические организмы, выделяющие азот, главным образом в виде мочевой кислоты и подобных ей соединений; уротелические организмы (к ним относится человек), у которых основным продуктом азотистого обмена является мочевина (см.). У человека концентрация мочевины в крови составляет 3—7 ммоль/л, в суточной моче содержится 20—35 г (330— 580 ммоль) мочевины. В конечной моче человека обнаруживают свыше 30 различных веществ: креатинин (см. Креатин), мочевая кислота (см.), различные гуанидины (см.) и др. Деятельность почек обеспечивает постоянство осмотического давления (см.), динамическое равновесие между поступлением воды и солей в организм и их экскрецией (см. Водно-солевой обмен). Экскреция почек важна и в обеспечении постоянства pH крови (см. Кислотно-щелочное равновесие).

Пищеварительные железы экскретируют в желудочно-кишечный тракт значительное количество воды, различных азотистых и лекарственных веществ, что в определенном степени совпадает с экскреторном функцией почек. Экскреция пищеварительного аппарата тесно связана с процессами секреции (см.) и промежуточного обмена. Экскреции присуща всем пищеварительным железам, но каждая из них имеет свои особенности. С помощью слюнных желез и слизистых оболочек ротовой полости из крови выводятся ядовитые лекарственные вещества (ртуть, висмут, бромистые и йодистые препараты, морфий и др.). Со слюной выделяются в значительных количествах мочевина и образующийся из нее аммиак. Экскреция слюнными железами кислот, оснований, воды, сахаров способствует поддержанию в организме важнейших гомеостатических констант, кислотно-щелочного равновесия (см. Слюноотделение).

Исключительна важна в экскреции роль желудка (см.). Желудочный сок содержит ряд конечных продуктов обмена веществ (мочевину, мочевую кислоту, аммиак). Железы желудка участвуют в экскреции лекарственных и ядовитых веществ (ртуть, морфий, йод, бром, хинин, салицилаты и т. д.), красителей (нейтральный красный, индигокармин и др.).

Печень (см.) также принимает участие в экскреции различных веществ. Наличие в желчи (см.) большого количества тех же соединений, что и в моче, и способность печени выделять вещества, связанные с крупномолекулярными не растворимыми в воде белками, дают основание многим исследователям считать печень преимущественно экскреторным органом. С желчью выделяются мочевина, аммиак, мышьяк, соли серебра, никеля, алюминия, бенз(а)пирен, тироксин (см.), кальций, фосфор и др. Печень также участвует в освобождении организма от продуктов обмена гемоглобина (см.).

С панкреатическим соком в желудочно-кишечный тракт выделяются мочевина, мочевая кислота, ртуть, железо, бром, йод, краски и др. Кишечными железами Экскретируются соединения ртути, серебра, железа и других металлов. мочевина, молочная кислота (см.), краски.

Особенно наглядна роль экскреции пищеварительной системы при понижении или нарушении функционального состояния основного экскреторного органа — почек. Однако и в нормальных условиях экскреция и промежуточный обмен, осуществляемый желудочно-кишечным трактом, благоприятствуют деятельности почек предохраняя их от перенапряжения при обеспечении экскреции.

В процессе окисления белков, жиров и углеводов в организме образуется двуокись углерода. Основная часть ее выводится легкими (см. Дыхание). Наряду с углекислым газом легкие выводят из организма воду и некоторые летучие вещества (например, пары эфира и хлороформа при наркозе, пары алкоголя при опьянения), что позволяет считать легкие органом, выполняющим функции экскреции.

Читайте также:  Цитрат натрия в спорте

Экскреторная функция кожи предопределяется ее участием в водном, солевом и других обменных процессах (см. Кожа, физиология). В норме через кожу из организма выводится около одной трети выделяемой воды, а при высокой температуре окружающей среды значительно больше (см. Потоотделение). Экскреция кожи в значительной степени связана с деятельностью потовых и сальных желез. С потом (см. Пот) экскретируются хлориды, натрий, калии, кальций, липиды и другие вещества. При определенных условиях экскреция кальция через кожу может значительно превышать его выделение с мочой. Значительную часть неомыляемой фракции кожного сала (до 40—55% ее веса) составляют алифатический углеводород сквален (см.) и холестерин (см.). Обнаружение в неомыляемой фракции кожного сала 17-кетостероидов, глюкостероидов, продуктов обмена половых гормонов, гормонов коры надпочечников и витаминов позволяет считать кожу экскреторным органом для стероидов (см.), их промежуточных продуктов, ряда гормонов, витаминов и ферментов.

В целостном организме все органы и ткани, выполняющие экскрецию, взаимодействуют, обеспечивая постоянство внутренней среды, организма (см.). Это достигается слаженностью работы функциональных систем, направленных на поддержание отдельных гомеостатических показателей, сложных и разнообразных нейро-гуморальных механизмов их обеспечения. В случаях обратимых функциональных нарушений органов и тканей, участвующих в экскреции, происходит частичная компенсация экскреторных функций в организме. Однако полной компенсации при тяжелых нарушениях основного экскреторного органа — почек — не происходит.

Дли изучения экскреции используют разнообразные клинические методы, предложенные для оценки функции почек, пищеварительной системы, легких, кожи.

Библиогр.: Калантаевская К. А. Морфология и физиология кожи человека, Киев, 1972; Кожа. (Строение, функция, общая патология и терапия), под ред. М. Чернуха и Е. П. Фролова, М., 1982; Наточин Ю. В. Основы физиологии почки, Л., 1982; Рябов С. И. и Кожевников А. Д. Почки и обмен веществ, Л., 1980; физиология пищеварения, под ред. А. В. Соловьева, с. 587, Л., 1974; Физиология почки, под ред. Ю. В. Наточина, Л., 1972.

Лекарственные вещества и их метаболиты выводятся из организма следующими путями:

  • через почки (с мочой);
  • через печень (с желчью);
  • через легкие (с выдыхаемым воздухом, мокротой);
  • через кожу и слизистые с секретами расположенных в них желез (сальные, потовые, слизистые, слюнные);
  • через молочные железы (с молоком).

Выведение через почки. Почечная экскреция – основной путь выведения для большинства лекарств. Она представляет собой совокупность 3 процессов – клубочковой фильтрации, проксимальной канальцевой секреции и дистальной канальцевой реабсорбции.

  • Фильтрация – процесс фильтрации лекарства протекает пассивно и зависит только от наличия градиента гидростатического давления между петлями сосудов клубочка и капсулой канальца, а также концентрации лекарственного средства. Процесс фильтрации протекает через специальные поры – фенестры, диаметр которых составляет 2-4 нм, что в 10 раз больше диаметра пор в обычных капиллярах. В связи с этим, процессу фильтрации в почках подвергаются лекарственные вещества с молекулярной массой не более 5.000-10.000 Да. Фильтруются только не связанные с белком молекулы лекарства, а скорость экскреции лекарства пропорциональна его несвязанной фракции (fu) и скорости фильтрации крови в клубочке (СФК=120 мл/мин): СЭ=fu´СФК.
  • Проксимальная секреция. Клетки проксимального отдела нефрона содержат особые белки-переносчики, которые имеют низкую субстратную специфичность и способны транспортировать вещества лишь на основании их принадлежности к классу слабых кислот или слабых оснований. В настоящее время установлено, что по меньшей мере имеется 2 типа белков-переносчиков: транспортеры слабых кислот и и транспортеры слабых оснований. Выделение лекарств путем секреции не зависит ни от заряда молекулы, ни от ее размера или связи с белками плазмы.
Читайте также:  Хай кик видео

В клинической практике иногда используют вещества, которые блокируют систему проксимальной секреции лекарств, чтобы замедлить выведение лекарств и продлить их эффект. Например, пробенецид блокирует систему белков переносчиков для слабых кислот и замедляет элиминацию пенициллина, продлевая его терапевтический эффект.

  • Дистальная канальцевая реабсорбция. По мере продвижения лекарственного вещества по канальцу нефрона за счет концентрирования мочи уровень лекарственного вещества в ней повышается. Как только концентрация лекарства в моче превысит его уровень в окружающей нефрон ткани, начинается процесс обратной реабсорбции. Процесс реабсорбции протекает путем липидной диффузии, т.е. зависит от концентрационного градиента и липофильности молекул лекарства. Количественно он характеризуется уже рассмотренной выше зависимостью Henderson-Hasselbach и может регулироваться путем изменения рН мочи.

Выведение через печень. Экскреция лекарства с желчью протекает в основном в виде конъюгатов с глюкуроновой кислотой и включает 2 процесса – перенос лекарства из крови в гепатоцит с его последующей конъюгацией и затем выделение в просвет желчного капилляра. Перенос лекарства в гепатоцит осуществляется как путем фильтрации, так и при помощи активного транспорта переносчиками для слабых кислот и оснований (фактически аналогичными почечным переносчикам).

После конъюгации лекарства выделяется с током желчи в 12-перстную кишку. В дальнейшем, продвигаясь по кишечнику, конъюгат лекарства может подвергаться бактериальному гидролизу, с высвобождением активной формы лекарства, которая вновь способна всасываться и поступать в кровоток. Движение лекарства по циклической системе: кровоток → печень → желчные пути → кишечник → кровоток называется энтерогепатической циркуляцией лекарства. Благодаря такой циркуляции эффект лекарства сохраняется более длительное время. Печеночная элиминация и энтерогепатическая циркуляция характерны для дигоксина, морфина, хлорамфеникола.

Феномен энтерогепатической циркуляции используют для лечения отравлений. Например, при передозировке опиоидных анальгетиков (даже при условии их внутривенного введения), проводят промывание желудка и назначают активированный уголь. Эти мероприятия позволяют связать ту часть лекарства, которая проходит цикл энтерогепатической циркуляции и значительно понизить его концентрацию в организме.

Выведение через легкие. Через легкие выделяются, главным образом, пары летучих жидкостей и газов, которые применяются в анестезиологии. Кроме того, альвеолярным путем выводятся из организма спирт, соли брома и йода, камфара.
Выведение с грудным молоком. Этот путь элиминации не является, как правило, ведущим для лекарств (единственным исключением, пожалуй, следует считать соли ртути – грудное молоко является для соединений ртути основным путем элиминации). Элиминация веществ с молоком имеет важное значение при использовании у кормящих матерей лекарств, которые обладают потенциально токсичными для ребенка свойствами. В таких случаях следует отлучать ребенка от груди и переводить его на искусственное вскармливание.

Кожная элиминация лекарств может применяться с фармакотерапевтическими целями. Например, противогрибковое средство тербинафин концентрируется в сальных железах кожи и выводится с их секретом, создавая на коже фунгицидные концентрации лекарства.

Различают несколько путей вывода (экскреции) лекарственных веществ и их метаболитов из организма. К основным относятся выведение с калом и мочой, меньшее значение имеет вывод с выдыхаемым воздухом, потом, слюной и слезной жидкостью.

Выведение почками. Лекарственные вещества выводятся с мочой путем клубочковой фильтрации и канальцевой секреции. Большое значение имеет также их реабсорбция в канальцах почек. Кровь, попадающая в почки, фильтруется в клубочках. При этом ЛВ проникают через стенку капилляров в просвет канальцев. Фильтруется только та часть ЛВ, котрая находится в свободном состоянии. При прохождении через канальцы часть ЛВ реабсорбируется и возвращается в плазму крови. Многие ЛВ активно секретируются из капилляров и перитубулярный жидкости в просвет канальцев. При почечной недостаточности клубочковая фильтрация снижается, и выведение различных ЛВ нарушается, что приводит к увеличению их концентрации в крови. Дозу препаратов, выводимых с мочой, при прогрессировании уремии следует снизить. Слабые кислоты быстрее выводятся при щелочной реакции мочи, а слабые основания — при кислой.

Читайте также:  Пилон с нуля

Выведение с желчью. Из печени ЛВ в виде метаболитов или в неизмененном виде поступают в желчь путем пассивного транспорта или с помощью активных транспортных систем. В дальнейшем ЛВ или их метаболиты выводятся из организма с калом. Под воздействием ферментов ЖКТ или бактериальной микрофлоры они могут превращаться в другие соединения, реабсорбируются и снова поступают в печень, где вступают в новый цикл метаболических превращений. Подобный цикл называется энтеропеченочной циркуляцией. На вывод ЛВ с желчью влияют молекулярная масса соединения, ее химическая природа, состояние гепатоцитов и желчевыводящих путей, интенсивность связывания ЛВ с клетками печени.

2.1. Основные принципы фармакодинамики

Фармакодинамика — раздел клинической фармакологии, изучающий механизм действия и фармакологический эффект ЛВ. Основные механизмы действия лекарств включают:

 действие на специфические рецепторы (агонисты и антагонисты);

 влияние на активность ферментов (индукция и ингибирование);

 влияние на мембраны клеток;

 прямое химическое взаимодействие лекарств.

2.1.1. Виды физиологических рецепторов

Эффект большинства лекарственных препаратов является результатом их взаимодействия с макромолекулярными компонентами клеточных мембран. Это взаимодействие вызывает биохимические и физиологические изменения, характеризующие эффект препарата.

Термин рецептор применяется к клеточной макромолекуле, с которой препарат связывается для достижения его эффекта. Протеины играют важнейшую роль в формировании рецепторов. Наиболее важной группой рецепторов для лекарств являются протеины, физиологически работают как рецепторы эндогенных регуляторных лигандов (например, рецепторы гормонов, нейротрансмиттеров). Многие лекарства действуют на такие рецепторы и часто являются высокоселективными благодаря специфичности физиологических рецепторов.

Регуляторная активность рецептора может проявляться как следствие прямого действия на клеточные мишени, эффекторные протеины, или через промежуточные клеточные сигнальные молекулы (трансдуктор). Взаимодействие рецептора, клеточной мишени и промежуточных молекул рассматривают как рецептор-эффекторные систему.

Рецепторы связанные с G-протеином. Большое семейство рецепторов для многих существующих лекарств (биогенные амины, эйкозаноиды, пептидные гормоны, опиоиды, аминокислоты) включает гетеротримерные регуляторные протеины, связанные с гуанинтрифосфатом (G-протеины). G-протеины являются сигнальными трансдукторами, передающие информацию от рецепторов эффекторным протеинам, таким как аденилатциклаза, фосфолипаза С, фосфодиэстеразы, Са 2+ — и К + -ионные каналы мембрани.

Рецепторы для ферментов. Группа рецепторов с внутренней ферментной активностью включает протеинкиназы клеточной поверхности, распространяющие регуляторные сигналы через эффекторные протеины на внутренней поверхности клеточной мембраны. Фосфорилирование протеинов может изменять биохимическую активность эффектора, или его взаимодействие с другими протеинами. Большинство рецепторов, является протеинкиназами, фосфорилируют тирозин в субстрате. Эта группа включает рецепторы к инсулину, факторам роста. Некоторые рецепторные протеинкиназы фосфорилируют серин и треонин.

Для рецепторов, связывающих предсердный натрийуретический пептид, гуанилин и урогуанилин, внутриклеточной структурой является гуанилилциклаза, а не протеинкиназа. Гуанилилциклаза участвует в секреции вторичного мессенжера циклического гуанозинмонофосфата (ГМФ), активирующего циклическую ГМФ-зависимую протеинкиназу и активирует несколько нуклеотидных фосфодиэстераз.

Ионные каналы. Рецепторы для некоторых нейротрансмиттеров формируют селективные ионные каналы. Эта группа включает никотиновые холинергические рецепторы, рецепторы ГАМК, рецепторы для глутамата, аспартата и глицина.

Рецепторы регулирующих транскрипцию. Рецепторы для стероидных и тиреоидных гормонов, витамина D, ретиноидов — это растворимые протеины, которые связываются с ДНК и регулируют транскрипцию специфических генов.

Большинство рецепторов в структуре имеют протеины, их агрегаты и комплексы с нуклеиновыми кислотами и низкомолекулярными соединениями.

Ссылка на основную публикацию
Шиповник при остром панкреатите
Шиповник при панкреатите применяется с давних пор: отвары и настои из этого лекарственного растения рекомендует не только народная медицина, но...
Что у человека слева в боку болит
Лайфхакер собрал 16 распространённых причин, включая смертельно опасные. Сразу скажем: боль в левом боку — штука распространённая и чаще всего...
Что убирает холестерин в крови
Врач натуротерапевт, фитотерапевт Нарушение обмена липидов приводит к атеросклерозу крупных сосудов и развитию смертельно опасных осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы...
Шипучки для ванны своими руками
Настало время попробовать самим сотворить такие бомбочки. Что такое бомбочки для ванны и для чего они нужны я писала раньше....
Adblock detector