b第二章药物效应动力学

第二章药物效应动力学第一节药物的基本作用一、药物作用与药理效应（一）药物作用是指药物与机体细胞间的初始作用，是分子反应机制，有其特异性。例如强心甙（二）药理效应是药物作用的结果，是机体反应的表现，对不同器官有其选择性。例如：强心甙能通过抑制心肌细胞膜上Na+-K+ATP酶活性。（强心甙的药物作用）而获得增强心肌收缩力的药理效应。因此药理效应实际上是机体器官原有功能水平的改变。①药理效应表现为：1.使机体机能活动提高（兴奋）或降低（抑制）。2.补充不足（维生素、激素）或改变体液成份。3.抑制或杀灭病原体以及癌细胞（化疗药）4.改变机体的反应性（免疫抑制药）②药理效应的选择性（药物作用特异性高）药物在适当剂量时，只对某些组织器官发生明显作用，而对其他组织器官作用很小或无作用。药物作用特异性高的药物不一定引起选择性高的药理效应。二者不一定平行，例如：阿托品具有特异性阻断M－胆碱受体的药物作用，但药理效应选择性并不高，对心脏、血管、平消肌、腺体中枢神经功能均有影响，而且有的兴奋，有的抑制。一般来说，药物作用特异性强及药理效应选择性高的药物应用时针对性较好，可以准确地治疗某种疾病或某一症状。选择性低的药物副反应较多，但广谱药物在多种病因或诊断未明时也有其方便之处，例如，广谱抗生素、广谱抗心律失常药等。③药理效应的二重性：凡符合用药目的或能达到防治效果的作用叫做治疗作用（治疗效果）1.治疗作用（治疗效果）药理效应与治疗效果并非同义词。例如：具有扩张冠脉效应的药物不一定都是抗冠心病药（潘生丁），抗冠心病药也不一定都会取得缓解心绞痛临床疗效。2.不良反应其余不符合用药目的，甚或给病人带来痛苦的反应统称为不良反应。通常情况下，用药时治疗效果和不良反应会同时出现，这就是药物作用的两重性。二、治疗效果1．对因治疗用药目的在于消除原发致病因子，彻底治愈疾病称为对因治疗，或称治本。例如：抗生素消除体内致病菌。2．对症治疗用药目的在于改善症状称为对症治疗，又称治标。对症治疗虽未能根除病因，但在诊断未明或病因未明暂时无法根治的疾病都是必不可少的，在某些重危急症如休克、惊厥、心衰、高热、剧痛时，对症治疗可能比对因治疗更为迫切。三、不良反应不良反应是药物固有效应的延伸，在一般情况下是可以预知的，但不一定是可以避免的。少数较严重的不良反应是较难恢复的，称为药原性疾病。例如庆大霉素引起的神经性耳聋。肼苯哒嗪引起的红斑狼疾等。1.副作用是在治疗量下与防治作用同时出现的和用药目的无关的作用，一般不太严重。这是由于药理效应选择性低，涉及多个效应器官，当某一效应用作治疗目的时，其他效应就成为副反应（副作用）。例如：阿托品抑制腺体分泌――麻醉前给药（口干）松弛平滑肌――解除胃肠绞痛（腹胀气）麻黄碱松弛支气管平消肌――平喘兴奋中枢神经系统――失眠副作用是可以预知的，也是可以转化的。2.毒性反应是在剂量过大或蓄积过多时发生的危害性反应。一般比较严重。毒性作用一般是药理效应延伸，是可以预知的，也是应该避免发生的不良反应。例如：泽地黄――室颤催眠药――呼吸抑制、昏睡根据中毒症状发生的快慢和接触药物过程毒性反应可分为：①急性毒性是指一次或突然使用过大剂量立即发生的毒性反应，急性毒性多损害循环、呼吸及神经系统功能。②慢性毒性是长期反复使用蓄积后逐渐发生的毒性反应。慢性毒性多损害肝、肾、骨髓、内分泌等功能。致癌、致畸胎和致突变等三致反应也属于慢性毒性范畴。由此可见，企图增加剂量或延长疗程以达到治疗目的是有限度的，过量用药十分危险的。防止毒性反应发生的主要措施：1.控制剂量或给药时间间隔。2.注意剂量个体化。③后遗效应是指停药后血药浓度已降至阈浓度以下时残存的药理效应。例如：长期应用肾上腺皮质激素停药后肾上腺皮质功能低下数月内难以恢复。④停药反应是指突然停药后原有疾病的加剧，又称回跃反应。例如：长期服用可乐定降血压，停药次日血压将激烈回升。⑤⑤变态反应是一类免疫反应，也称过敏反应。常见过敏体质病人，临床表现各药不同，各人也不同。反应性质与原有效应无关，反应严重度差异很大，与剂量无关，从轻微的皮疹，发热至造血系统抑制、肝肾损害、休克等，可能只有一种症状，也可能多种症状同时出现。停药后反应逐渐消失，再用时可能再发。致敏物质可能是药物本身，可能是其代谢物，也可能是药剂中杂质。临床前常做皮肤过敏试验，但仍有少数假阳性或假阴性反应。可见这是一类非常复杂的药物反应。例如：青霉素—过敏性休克（呼吸困难、血压下降、昏迷）⑥特异质反应少数特异体质病人对某些药物反应特别敏感，反应性质也可能与常人不同，但与固有药理作用基本一致，反应严重度与剂量成比例。药理拮抗药救治可能有效，这种反应不是免疫反应，不要预先敏化过程，这是一类药理遗传异常所致的反应。例如：骨骼肌松弛药司可林特异质反应是由于先天性血浆胆碱酯酶缺乏。小结药物作用药理效应特异性选择性治疗效果不良反应副作用毒性反应后遗效应停药反应变态反应特异质反应第二节药物剂量与效应关系剂量(药的量)－效应关系药理效应与剂量在一定范围内成比例关系。由于药理效应与血药浓度的关系较为密切，所以在药理学研究中常用浓度－效应（曲线）关系。在剂量－效应关系中，如图表示：纵坐标：表示效应的强弱。横坐标：表示药物浓度（用对数表示时为一条s型）对称曲线。量效曲线说明量效关系存在以下四个规律：1.药物必须达到一定的剂量才能产生效应。2.在一定范围内剂量增加，效应增加。3.效应的增加不是无限的。4.量效曲线的对称点在50%处，对剂量的变化反应最为灵敏。量反应是指药理效应强弱是连续增减的量变。例如：血压的升降，平滑肌的舒缩等，用具体数量或最大反应的百分率表示。质反应是指药理效应只能用全或无，阳性或阴性表示。例如：死亡与生存、抽搐与不抽搐等，必需用多个动物或多个实验标本以阳性率表示。从量效曲线可以看到下列几个特定的位点：最小有效浓度（剂量）即刚能引起效应的阈浓度（或剂量）半数有效量是能引起50%阳性反应（质反应）或50%最大效应（量反应）的浓度（或剂量）如：ED50：半数有效剂量EC50：半数有效浓度TC50：半数中毒浓度TD50：半数中毒剂量LC50：半数致死浓度LD50：半数致死剂量最大效能继续增加浓度或剂量而效应量不再继续上升，即药物产生最大效应的能力，在量效曲线上，产生最大效应水平的高低。极量是治疗量的最大限度，即出现疗效的最大剂量，药典为剧毒药规定了极量。最小致死量指因严重中毒而开始出现死亡的剂量最小中毒量超过极量开始出现中毒症状的剂量有效量/治疗量比最小有效量大，对机体产生明显效应，并不引起毒性反应的剂量。药物效应强度/效价是指引起等效反应（一般采用50%的效应量）的相对浓度（俩药物间比较）或剂量。反映药物与受体的亲和力，其值越小则强度越大。治疗指数TD50半数中毒剂量/ED50半数有效剂量或TC50半数中毒浓度/EC50半数有效浓度的比值称为治疗指数。是药物的安全性指标。比值愈大愈安全。但由于TD与ED两条量曲线的首尾可能重叠，即在没能获得充分疗效剂量时可能已有少数病人中毒，因此这一安全指标并不可靠。安全范围以ED50～TD50之间的距离表示，比值越大越安全，是一较好的安全性指标。药物的最大效能与效应强度含义完全不同，二者并不平行。例如：利尿药以每日排钠量为效应指标进行比较。氢氯噻嗪的强度大于呋塞米（选用一效应对氢氯噻嗪的同量少于呋塞米）但呋塞米的最大效应大于氢氯噻嗪。就临床而言，药物的效能比强度更有价值。第三节药物作用机制药物作用机制是指药物在何处起作用和如何起作用以及为什么起作用的问题。要回答这些问题主要依靠客观实践资料。随着科学技术的不断发展，对问题的认识也不断地深入，今天得到这样的结论，明天可能又有新的发现和认识。人们对客观事物的认识永远不会停留在固定的水平上。例如在本世纪初受体只是一种设想。现在已有坚实物质基础。了解药物作用机制中的理论问题，可以有助于医生加深理解药物作用，指导临床实践。一、构效关系构效关系多数药物是通过化学反应而引起药理效应的。药理作用的特异性取决于化学反应的专一性。而后者又取决于药物的化学结构（包括基本骨架，主体构型，活性基因及侧链长短等因素）。这就是构效关系。1．化学结构相似的药物，其作用可能相似或相反。2．化学结构完全相同的光学异构体，作用可能完全相反。3．侧链常可影响药物作用（强弱、快慢、暂久等）。二、作用机制药理效应是机体细胞原有功能水平的改变，都是干扰或参与机体内在的各种生理、生化过程的结果。因此药物作用过程常是一系列生理、生化过程的链锁反应，下述几种作用机制也不是绝对区分，互不相关的，许多药物先与受体结合，改变酶的活性或改变细胞膜的通透性，从而加速或抑制细胞的代谢，最后通过能量的偶联表现为器官功能的兴奋或抑制。对药物作用机制的认识已从器官水平深入到细胞水平，亚细胞水平及分子水平，因此不应将有关药物作用机制的学说看成是固定不变的、完美的，而应视为发展的、逐渐趋向完善的理论。1.理化反应主要改变细胞周围的环境的理化性质。如抗酸药中和胃酸以治疗溃疡病。甘露醇在肾小管内提升渗透压而利尿。2.参与或干扰细胞代谢补充生命代谢物质以治疗相应缺乏症。如：铁盐补血，胰岛素治疗糖尿病等。某些药物的化学结构与正常代谢物非常相似，可以参与代谢过程，但往往不能引起正常代谢的生理效果。以假乱真，实际上导致抑制或阻断代谢的后果，这些称为伪品掺入，也称为抗代谢药。如5－氟尿嘧啶结构与尿嘧啶相似，掺入癌细胞DNA及RNA中干扰蛋白质合成而发挥抗癌作用。磺胺药与对氨基苯甲酸竞争参与叶酸代谢以致敏感菌的生长受到抑制。3.影响生理物质运转很多无机离子、代谢物、神经递质、激素在体内主动转运需要载体参与、干扰这一环节可以产生明显药理效应。例如：利尿药，抑制肾小管交换而发挥排钠利尿作用。4.对酶的影响酶的品种很多，在体内分布极广，参与所有细胞生命活动，而且极易受各种因素的影响，是药物作用的一类主要对象，多数药物能抑制酶的活性。如：新斯的明竞争性抑制胆碱酯酶。奥美拉唑不可逆性抑制胃粘膜H+-K+ATP酶（抑制胃酸分泌）尿激酶激活血浆纤溶酶原苯巴比妥诱导肝微粒体酶解磷定能使遭受有机磷酸酯抑制的胆碱酯酶复活。而有些药物本身就是酶。如蛋白酶5.影响核酸代谢同2如抗生素可作用于细菌核酸代谢而发挥杀菌或抑菌效应。6.作用于细胞膜的离子通道同3药物直接影响无机离子通道而影响其转运。7.影响免疫机制通过免疫增强药（左旋咪唑）或免疫抑制药（环孢霉素）影响免疫机制发挥疗效，以及免疫血清和疫苗等。8.非特异性作用如消毒防腐药对蛋白质的变性作用。一些麻醉催眠药对细胞膜脂质结构的紊乱。9.作用于受体第四节药物与受体受体（Receptor）是指首先与药物结合并能传递信息，引起效应的细胞成分，是存在于细胞膜上或胞浆内的大分子蛋白质（糖蛋白或脂蛋白）。（位于细胞膜的受体：胆碱受体、肾上腺受体、阿片受体。位于胞浆内受体；皮质激素受体、性激素受体）。受体是在生物进化过程中形成并遗传下来，在体内有特定的分布点，目前已知至少有20种以上的受体。配体(Ligand)是能与受体特异性结合的物质。受体仅是一个“感受器”，对相应的配体伍有极高的识别能力。受体－配体是生命活动中的一种偶合。受体都有其内源性配体，如神经递质、激素、自身活性物等。配体能对相应的受体起激动作用，并引起特定的生理效应。凡能与受体结合并使其激活的配体称为激动药能与受体结合并阻断其活性的配称为拮抗药某些细胞蛋白能与配体结合，但没有触发效应的能力称为结合体。一、受体动力学受体动力学是解释药物在分子水平上的作用机理，用占领学说来说明药物的竞争性与非竞争性拮抗作用以及由此得出受体分型已为药理所公认。受体动力学一般用放射性同位素标记的配体（L）与受体（R）做结合试验研究，取一定量组织，磨成细胞匀浆，分组加入不同浓度的放射性同位素标记的配体（药物），温孵待反应达平衡后，迅速过滤或离心分出细胞，用缓冲液洗去尚未结合的放射性配体，测定标本的放射强度，即测出药物与细胞结合的总量，此后用过量冷配体（未用同位素标记的配体）洗脱特异性与受体结合的放射性配体再测放射强度