Farmakologija-uvod

Farmakologija

( od Grčke reči

farmakon

lek i latinske rači

logia

– nauka) označava nauku o

lekovima

. Medicinska farmakologija

definiše se kao nauka o supstancijama koje se primenjuju za

dijagnostikovanje, sprečavanje i lečenje bolesti.

Klinička farmakologija

se bavi praktičnom

primenom lekova u lečenju bolesti.

Toksikologija

je grana farmakologije koja proučava neželjene

efekte hemijskih supstanci na sistem živog organizma.

Predmet proučavanja farmakologije je širok i odnosi se na lek: na njegovo poreklo i sastav,
fizička i hemijska svojstva, način pravljenja, željena i ne željena dejstva leka i promene koje izaziva
u organizmu dok se upotrebljava u terapiji.

Farmakologija se deli na dve grane

farmakodinamika

i farmakokinetika

Farmakodinamika

proučava delovanje leka na organizam i njegove funkcionalne sisteme.

Farmakokinetika

proučava delovanje organizma na lek, njegove hemijske promene i sudbinu u

organizmu.

Sa farmakokinetikom i farmakodinamikom tesno su povezani

farmakoterapija-

primenjena

nauka o racionalnoj primeni lekova u terapiji, i

toksikologija

–nauka o štetnim, toksičnim

delovanjima hemijskih supstanci na organizam.

Pod lekom se podrazumeva

farmakološki aktivne prirodne i sintetičke supstance

pripremljene u prikladnom obliku i određenoj količini za neposrednu primenu u terapijske,
profilaktičke i dijagnostičke svrhe. Lekovima se mogu smatrati:

- gotovi lekovi koje priprema farmaceutska industrija
- lekovite supstance biljnog i životinjskog porekla od kojih se spravljaju lekovi
- lekovi koji se izrađuju u apotekama na osnovu recepta lekara ( magistralni lekovi )
- krv, derivati krvi

u gotove lekove spadaju još i serumi i vakcine , razni infuzioni rastvori, dijetetski preparati,
antidoti, kontrastna i druga sredstva.

Farmakopeja

je knjiga u kojoj su propisane sve lekovite supstancije i koje izdaju najviše

zdravstvene vlasti. Prema definiciji naše farmakopeje lekovi su supstance ili smeše supstancija
koje se upotrebljavaju u određenim količinama i pod određenim uslovima,

služe za sprečavanje

odstranjivanje, olakšavanje, ublažavanje, lečenje i izlečenje bolesti ili simtoma bolesti i štetnih
pojava u čovečijem ili životinjskom organizmu.

Lek ili otrov

- samo je količina ta koja ih čini lekovitim ili otrovnim. U određenoj manjoj dozi

neka supstanca je lek, ali u vaćoj dozi je otrov ( jod, gvožđe, natrijum-hlorid, glukoza ). Svaki lek

može biti otrov i svaki otrov može biti lek! Od doze otrova zavisi da li će se njegovo štetno dejstvo
javiti ili ne.

Poreklo aktivnih supstancija

Lekovite supstance potiču

iz prirodnih izvora, najčešće iz biljnog i životinjskog sveta, a delom

su i sintetičkog porekla. Veliku najvažniju grupu ovih aktivnih principa čine

alkaloidi

, organska

jedinjenja baznog karaktera kao što su atropin, morfin. Važnu grupu aktivnih principa čine

glikozidi

, koji u svom molekulu sadrže šećere npr.digoksin. Sintetizovan je veliki broj aktivnih

jedinjenja koja nemaju uzora u prirodi i to su

sintetski lekovi

npr.antihistaminici, sulfonamide,

antiepileptisi, psihofarmaci. Neki lekovi se se dobijaju

genetskim inžinjeringom

( gen za sintezu

hormona presadi se u neku bakterijsku ćeliju ) koja zatim nastavlja da produkuje dragoceni lek.

Priroda leka

Da bi lek hemijski reagovao sa odgovarajućim receptorom

on mora imati odgovarajuću

veličinu, električni naboj, oblik i atomski sastav. Mora se resorbovati i transportovati kroz telesne
membrane i eliminisati iz organizma.

Fizička priroda leka

- lekovi mogu biti u čvrstom obliku ( aspirin ) , u tečnom obliku ( halotan ), i

u obliku gasa ( azotni oksidul ).

U hemijskom pogledu

lekovi mogu biti ugljeni hidrati, protein, lipidi, i njihovi sastavni delovi.

Mnogi lekovi mogu biti slabe baze i slabe kiseline.

Veličina leka

- molekulska veličina leka može biti vrlo mala, ali može biti i izuzetno velika.

Molekul leka mora biti podešen da pasuje samo jednoj vrsti receptora.

Reaktivnost leka i veze između leka i receptora

- lekovi reaguju sa receptorima pomoću

hemijskih veza koje mogu biti

kovalentne, elektrostatičke i hidrofobne

Kovalentne veze

su vrlo

snažne (adrenergički lekovi ) , a lekovi se daleko češće vezuju

elektrostatskim vezama

koje su

slabije od kovalentnih.

Hidrofobne veze

su sasvim slabe I vezane su za reakciju liposolubilnih

lekova.

Oblik leka

- oblik molekule leka treba da bude takav da se sa receptorom vezuje po principu

ključ- brava

Mutageni potencijal

Toksikološki testovi

za nove lekove su dugotrajni i skupi. Da bi se predviđeni testovi završili,

potrebno je oko 5god., a cena tih ispitivanja je velika. Uprkos obimnosti predkliničkih toksikoloških
ispitivanja, ipak je moguće da se u toku tih ispitivanja ne otkriju neki ređi neželjeni efekti leka, al se
ovi mogu otkriti tek posle njegove dugotrajnije kliničke primene.

Klinička ispitivanja

- kada se završe predklinička ispitivanja prelazi se na kliničko ispitivanje leka.

Specifičnim problemima u ovoj vrsti ispitivanja bavi se

klinička farmakologija

. Početna ispitivanja

izvode se na malom broju bolesnika, (25-50 ) da bi se utvrdila podnošljivost leka

njegove

maksimalne terapijske doze. U koliko se utvrdi da lek nema štetno dejstvo na organizam prelazi se
na ispitivanje

da se utvrdi terapijska efikasnost leka.

Ovo ispitivanje se izvodi kao kontrolisani ogled. Novi lek primenjuje se kod jedne grupe bolesnika,
ali istovremeno postoji i kontrolna grupa za upoređivanje. Kontrolna grupa istovremeno dobija
drugi poznati lek iz iste grupe ili se umesto farmakoterapije primenjuje neka druga terapijska
procedura ( hirurgija, dijetetske mere ). Bez upoređivanja su mogući pogrešni zaključci, jer mnoge
bolesti imaju tendeciju ka spontanom izlečenju.

Grupe bolesnika koje se ispituju moraju biti u svemu izjednačeni (pol, starost, telesna masa,težina
bolesti ). Pored primene nekog paralelnog leka u kontrolnoj grupi se mogu primenjivati i neutralne
supstance ( fiziološki rastvori i glukoza ). Ponekad se izvodi slepo ispitivanje gde ispitivač ne zna da
li se primenjuje lek ili neka neutralna supstanca.

Dobijeni razultati se procenjuju, analiziraju i obrađuju statistički. Pažljiva obrada rezultata trba da
pokaže da li je zapažena promena u toku lečenja zaista nastala pod dejstvom leka ili zbog nekog
drugog razloga.

Farmakokinetika ( dinamika resorpcije, raspodele I eliminacije leka )

Farmakokinetika

je deo farmakologije koja proučava sudbinu leka u organizmu. Farmakokinetički

procesi podrazumeva prolazak leka kroz mnoge telesne membrane ( epitel sluznice, endotel
kapilara ). Ove membrane ne propuštaju svaku supstanciju, već se ponašaju kao selektivne
barijere. Prilikom prolaska kroz ove membrane lek prolazi kroz same ćelije, a ne kroz međućelijske
prostore. Otuda ćelijska membrane čini osnovnu barijeru za prolzak leka kroz svaku membranu.

Ćelijska membrana

–sastoji se od protein i lipida, uglavnom fosfolipida. Lipidni sloj membrane je

isprekidan malim kanalićima ispunjenim vodom. Kroz ove kanaliće mogu da prođu samo neutralni
hidrosolubilni molekuli.

Anjoni i katjoni

- većina lekova su slabe organske baze ili kiseline. Organski joni su rastvorljivi u

void, ali su suviše veliki da bi prošli kroz ćelijske membrane. Joni reaguju sa pozitivno ili negativno
naelektrisanim grupama proteina membrane. Jedinjenja koja imaju dvostruko naelektrisanje u
opšte ne prolaze kroz membranu ili prolaze vrlo sporo. Lekovi koji se jonizuju prolaze kroz
membranu u nedisociranom obliku tj.kao nepolarne liposolubilne supstancije.

Mehanizam transporta

Kretanje čestica leka

kroz telesnu membranu je pasivan process koji podleže fizičkim zakonima

difuzije I filtracije

Pasivan transport

- najveći broj lekova prolazi kroz ćelijsku membranu procesom

difuzije

, od

mesta gde je koncentracija leka veća ka mestu gde je koncentracija manja,tj,u pravcu i pod
uticajem gradijenta koncentracije. U koliko je razlika koncentracije veća, u toliko je difuzija
molekula brža.

Filtracija

je od značaja za prolazak leka kroz membrane koje imaju pore srazmerno velikog

promera, kao sto je endotel kapilara u nekim delovima tela. Glomerularna membrane propušta
sve molekule osim protein i lekova vezanih za protein. Pokretačka sila u ovom slučaju je

filtracioni

pritisak.

Prenosnim sistemom

čestice dospevaju u ćeliju i iz ćelije u okolnu sredinu. Ovo kretanje može biti

u pravcu manje koncentracije leka, bez utroška energije

( olakšana difuzija

) ili nasuprot

gradijentu, to jest u pravcu veće koncentracije leka i vezano je za energetski metabolizam ćelije

(aktivni transport

Aktivnim transportom

se prenose fiziološke materije ( glukoza, aminokiseline ).

Endocitoza

– na ovaj način u ćeliju dospevaju nerastvorljive supstancije i molekuli ( masti, skrob,

koloidi ). Ove supstancije se adsorbuju na površini ćelijske membrane koja se na tom mestu uvlači
u citoplazmu, dok se na kraju ne tzdvoji u mali mehurić u unutrašnjosti ćelije.

Endocitoza

je jedan od načina prolaska supstancije kroz epitel crevne sluznice.

Resorpcija lekova

krvotoka   u   crevnoj   sluznici   (   insuficijencija   srca,   venska   staza,   stanje   šoka   ).   Prekomerna
peristaltika ubrzava pasažu crevnog sadržaja izazivajući dijareju i tako lek  može biti odstranjen iz
creva  pre nego što se resorbuje.

Biološka iskoristljivost i terapijska ekvivalencija

Biološka iskoristljivost

ili biološka raspoloživost je procenat od date doze leka koja dospeva u

sistemsku cirkulaciju. On zavisi od brzine i stepena resorpcije leka sa mesta aplikacije i brzine
metabolizovanja leka.

Način aplikacije leka: iv, im, sc, oralno,subkutano, rektalno, inhalacija,transdermalno. Nije
svejedno da li se lek daje u obliku rastvora ili u obliku tablet ( nerastvoren ) . u poslednjem slučaju
resorpcija je sporija jer je potrebno izvesno vreme da se tablet raspadne i oslobođena aktivna
supstanca rastvori u crevnom souk.

Posle resorpcije iz tankog creva lek

prolazi kroz system

v.porte

i dospeva u jetru. Mnogi lekovi se

metbolišu već

pri prvom prolasku kroz jetru

ili se izluče putem žuči tako da samo jedan deo

resorbovane količine dospeva u opšti krvotok i može da ispolji terapijsko dejstvo.

Resorpcija iz pluća

Resorpcija iz pluća se odvija kroz tanku alveoralnu membranu koju čine epitel plućnih alveola i
endotel kapilara. Dobroj pulmonalnoj resorpciji doprinose velika respirativna površina plućnih
alveola ( 70m2) i bogata vaskularizacija pluća. Putem pluća u organizam dospevaju gasovi i pare,
kao i rastvori lekovitih supstancija raspršenih u obliku

aerosol

. Pomoću aerosol se unose

bronhodilatatori, suspenzije sa antiinflamantornim delovanjem, lokalni anestetici . Najvažnija
fizička karakteristika aerosola, bitna da lek stigne u pluća, jeste veličina čestice. Čestice koje su
veće zadržavaju se u nosu i ustima, a manje stižu do pluća.

Resorpcija iz tkiva

Posle injekcije vodenih rastvora u

potkožno tkivo

, lek prvo difunduje kroz osnovnu međućelijsku

supstanciju, a zatim kroz endotel kapilara u krvotok. Bogastvo kapilarne mreže i intenzivan
krvotok na mestu davanja injekcije omogućuju brzu i potpunu resorpciju većine lekova.

Resorpcija lekova iz

mišićnog tkiva

je znatno brža nego iz potkožnog tkiva jer su mišići više prožeti

krvlju. Maksimum efekta postiže se u toku 20-30min.pod uslovom da se lek primeni kao vodeni
rastvor. Ponekad se lek namerno prevodi u teško rastvorljivi oblik i ubrizgava se kao suspenzija. Na
taj način se na mestu ubrizgavanja stvara aktivni terapijski depo, koji obezbeđuje postepenu
resorpciju aktivne supstancije i njen produženi efekat.

Resorpcija kroz kožu