Развитие медицины и лекарств
История медицины свидетельствует о том, что в прошлом лекарства, приготовленные на дому или в аптеках, почти не уступали по своим лечебным эффектам современным таблеткам и порошкам. Чего только люди не применяли в качестве лекарств! И кровь ящериц, и высушенные шкуры змей, и сушеный рог носорога, и мумие, и глаза краба, и сперму лягуш, и еще многое- многое другое. Все это — и таблетки, и самые ужасные с позиции цивилизованного человека прописи — действительно способно оказать соизмеримое лечебное действие. Сила любого лекарства скрыта не столько в нем, сколько в нас, принимающих эти лекарства. Дело в том, что большинство лекарств не возрождает заново больные органы, а лишь побуждает наш организм к самоизлечению, т. е. действует аналогично самовнушению, гипнозу, рефлексотерапии и другим подобным воздействиям.
Современные лекарства
Тем не менее действие современных лекарств внутри нас имеет отличие. Оно касается механизма рождения побудительных изменений: начало специфического действия большинства современных лекарств представляет собой вполне определенные химические, биохимические или физико-химические реакции между входящими в состав лекарства веществами и биологическими структурами организма человека, либо поразивших болезней.
Итак, характер специфического действия лекарств, обусловленный химической формулой препаратов, отличает и предопределяет их лечебные эффекты, лежит в основе классификации лекарств, описан в специальных фармакологических справочниках и во многом предсказуем.
Неспецифическое действие лекарств обусловлено возможностью психотерапевтического воздействия на нас. Соотношение специфического и неспецифического воздействия любого лекарства на нас очень изменчиво. Однако подсчитано, что основная часть лечебного эффекта применяемых сегодня лекарств обусловлена все-таки их специфическим влиянием и лишь четверть приходится на психотерапевтическое воздействие. Причем наиболее предсказуемы характер и сила специфического эффекта. Менее предсказуемо психотерапевтическое влияние, которое во многом определяется взаимоотношением врача с пациентом (чем доверительнее эти взаимоотношения, тем выше психотерапевтический эффект назначаемых врачом лекарств).
Мощным способом психотерапевтического воздействия на пациента является выписывание для него лекарства на рецептурном бланке. Большинство пациентов верит, будто именно рецепт обладает исцеляющими свойствами и обещает надежное выздоровление. В том случае, когда врач не выписывает рецепта, многим кажется, что их жалобы не принимаются всерьез либо врачу не известен путь к поправке здоровья. Поэтому очень часто врученный пациенту бланк с рецептом на лекарство может оказать куда более сильный лечебный эффект, чем принимаемое в последующем лекарство.
Сегодня значительная часть населения ориентируется прежде всего на специфическое действие лекарств, которое изложено в соответствующих справочниках по лекарствам. Однако мало знать и выполнять общие инструкции по применению лекарств, так как это далеко не всегда обеспечивает достижение лечебного эффекта. Дополнительно к знанию инструкции по применению необходимо иметь хотя бы минимальное представление о движении лекарств внутри нас и о механизмах лечебных эффектов.
Считается, что для достижения лечебного эффекта лекарство нужно ввести в организм, проглотив либо инъецировав его. Причем большинство считает, что при болезни легкой степени лекарства следует принимать внутрь, а при более тяжелых состояниях их следует вводить в виде инъекций. В общем-то, это правильно, но не для всех лекарств, поскольку среди них есть такие, которые вызывают лечебный эффект лишь при определенном пути введения, а есть и такие, которые при изменении пути введения меняют свое действие вплоть до того, что оно приобретает повреждающий характер.
Безопасность современных лекарств
Многие убеждены в том, что лекарства полезны и безопасны, и поэтому готовы принять почти любое из них, лишь бы оно не было горьким. Действительно, прием лекарств внутрь нравится пациентам больше. Уколов же большинство боится с детства. Инъекция, таким образом, с позиции больного — это не лучший путь введения лекарств.
А как на самом деле? Какой путь введения лекарств в организм является самым лучшим? Универсального пути введения лекарств нет и быть не может, поскольку даже одно и то же средство порой приходится применять либо только местно (в том месте, где болит), либо ориентируясь на распределение его с кровью по всему организму. Это дает возможность управлять действием лекарств внутри организма, изменяя способы их введения. Да, именно управлять. Правда, весьма условно. Зато просто и надежно. Изменяя путь введения, удается изменить момент наступления, силу и продолжительность лечебного эффекта очень многих лекарств.
Поясним это заключение. Все лекарственные препараты выпускаются и продаются аптекой в стандартной форме, рассчитанной на среднестатистического пациента среднего пола весом около 70 кг в возрасте приблизительно между 20 и 60 годами, страдающего среднестатистическим вариантом течения болезни… Нам же в жизни каждое лекарство нужно для совершенно определенной стадии конкретной болезни, да и мы сами по своим физиологическим особенностям далеки от изложенного варианта (наиболее вероятными отличиями являются вес, пол, возраст, вариант течения болезни, сопутствующие заболевания, одновременное применение нескольких лекарств). Отличий, как видно, больше чем достаточно. Предугадать возможное сочетание этих отличий очень сложно, поэтому слишком расточительно выпускать лекарства во всех возможных вариантах в расчете на применение при каждой вероятной ситуации. Проще “подгонять” стандартный препарат к тому или иному пациенту. Так обычно и поступают. Рычагами “подгонки” являются путь введения и доза лекарственного препарата.
Пути введения лекарств
Путь введения лекарства определяет очень многое внутри нас. Доказывая это, напомним, что выбор пути введения лекарства в организм определяет появление, либо отсутствие его специфического (фармакологического) эффекта.
Проиллюстрируем это на примере широко известного препарата — сернокислой магнезии. Врачи “скорой помощи” часто пользуются ею для оказания помощи при гипертонических кризах. Препарат вводят в вену для понижения величины артериального давления. Оказавшись в крови, ионы магния вступают в конкуренцию с ионами кальция за управление просветом кровеносных сосудов и расширяют их. Это облегчает продвижение по ним крови, и давление ее на стенки кровеносных сосудов снижается. А теперь представим, что сернокислая магнезия введена не в вену, а принята внутрь. В этом случае ионы магния окажут влияние не на сосудистую, а на кишечную стенку, расслабив ее.
Путь введения препарата в организм определяет не только наличие или отсутствие ожидаемого фармакологического эффекта, но и его силу. В качестве примера рассмотрим влияние морфина. Морфин — это наркотический анальгетик, получивший название в честь мифического бога сна Морфея за свои снотворные свойства. Если одну и ту же дозу морфина ввести внутрь, под кожу или в вену и понаблюдать за развитием и силой его действия, выяснится следующее. Прием препарата внутрь окажет менее выраженное, но более длительное, чем подкожное введение, действие. Введение в мышцу вызовет более сильный эффект, чем введение под кожу. Самое сильное, но самое кратковременное действие разовьется после введения препарата в вену.
Приведенная закономерность характерна не для всех препаратов, а только для тех, чей эффект является результатом действия на весь организм и зависит от концентрации лекарства в крови. При этом проявляется следующая закономерность: чем выше концентрация препарата в крови, тем сильнее его эффект. Наибольшая концентрация препаратов возникает при их введении непосредственно в кровеносное русло, а наименьшая — при приеме их внутрь, поскольку в последнем случае одновременно с медленным всасыванием лекарства и постепенным проникновением его в кровь часть его успевает перейти в ткани организма и даже разрушиться.
Продолжительность эффекта лекарства
Разные пути введения одной и той же дозы лекарства в организм изменяют не только характер и силу, но и начало и продолжительность его эффекта. Зависимость скорости наступления эффекта от пути введения препарата следующая. Скорость наступления лекарственного эффекта тем выше, чем скорее путь введения обеспечивает доставку лекарства к требуемому участку организма. Например, при пищевом отравлении требуется немедленно ввести антидот в желудочно-кишечный тракт, так как только в этом случае антидот окажет наивысший избирательный эффект по отношению к токсинам. Именно так применяют активированный уголь при пищевых отравлениях. Иначе вводят лекарства при приступе удушья. В этом случае вводят ингаляционно, поскольку только так можно рассчитывать на их самый скорый эффект на гортань, бронхи, трахею и легочную ткань. По этой же аналогии при остановке сердца для немедленного эффекта на сердце препараты вводят непосредственно в сердечную мышцу.
Совершенно обратна зависимость продолжительности действия лекарств: действие их тем дольше, чем медленнее они всасываются в кровь. Поэтому инъекция растворимых препаратов в ткани ведет к более короткому их действию, чем введение их внутрь либо применение в виде аппликаций на кожу и слизистые оболочки (в виде мазей, примочек, пластырей), когда всасывание этих лекарств в кровь замедленно.
Период действия лекарства
Чаще всего лекарства вводят внутрь и применяют в виде инъекций. При этом наиболее вероятно проявление следующей закономерности развития их эффекта. Введение лекарства через рот позволяет рассчитывать на начало эффекта через 15-20 минут, максимум которого наступит в среднем через 2-3 часа, а сам эффект сохранится в течение 4-6 часов. Инъекция под кожу, в мышцу или в вену позволяет добиться сиюминутного эффекта, максимум которого обычно развивается к 30-й минуте после введения. Сам же эффект длится 3-4 часа.
Особенности судьбы лекарства в организме
Особенностью судьбы всех лекарств, так или иначе попадающих в желудочно-кишечный тракт, является встреча их с ферментами пищеварения и с самой большой пищеварительной железой — печенью. При этом значительная часть лекарств теряет свою активность.
Особенностью инъекционного пути введения является то, что препараты несутся кровью к сердцу и головному мозгу, а не к печени. Эта особенность при инъекционном введении позволяет добиться лечебного эффекта от лекарств, разрушающихся в желудочно-кишечном тракте. Эта же особенность повышает опасность применения лекарств: увеличивает вероятность их нежелательного (побочного) действия на сердце и головной мозг. Наиболее велика эта опасность при введении лекарств в вену. При этом возможны следующие осложнения: нарушения работы сердца (аритмия), коллапс (крайнее понижение величины артериального давления, которое может привести к оттоку крови от головы, в результате чего человек может потерять сознание и оказаться в обмороке). Уменьшить вероятность подобных осложнений можно очень простым способом — для этого лекарства в вену нужно вводить очень медленно, либо после предварительного их разведения в физрастворе (можно в растворе глюкозы или в воде для инъекций).
Принимая лекарства внутрь, следует помнить о следующих особенностях системы пищеварения, способных повлиять на судьбу принятого лекарства. Начальный (ротовая полость) и конечный (прямая кишка) ее отделы меньше всего связаны непосредственно с пищеварением.
Поэтому в этих отделах лекарства меньше всего испытывают на себе действие пищеварительных ферментов. Кроме этого, кровь уносит всосавшиеся в этих отделах лекарства прямо к сердцу, минуя печень. Поэтому прием препаратов под язык или введение их в прямую кишку (например, в виде свечей) позволяет добиться более сильного лечебного эффекта в тех случаях, когда препарат не выдерживает разрушающего действия системы пищеварения.
Желудок содержит соляную кислоту, а кишечник — щелочь. Эту особенность системы пищеварения следует учитывать при назначении веществ, разрушающихся в той или иной среде. Обычно такие лекарства выпускаются в виде капсул либо в виде округлых таблеток, покрытых специальной оболочкой. Естественно, что такие лекарства нужно глотать, не разжевывая и не разламывая на части. Только в этом случае они не разрушаются в опасных отделах системы пищеварения.
В том случае, когда необходимо ускорить прохождение принятого внутрь препарата из желудка в кишечник, лекарство может быть запито раствором соды. Раствор соды ускорит раскрытие привратника желудка и прохождение его содержимого в кишечник.
Иногда возникает потребность защитить не только лекарство от воздействия на него желудочного сока, но и стенку желудка от воздействия на нее лекарства. В этом случае можно запить лекарство молоком или киселем. Они выступят в роли обволакивающих средств и защитят лекарство и стенку желудка от взаимодействия с опасными агентами.
Абсолютное большинство принимаемых сегодня препаратов при лечении болезней требует ежедневного приема, да еще нс по одному разу в день. Какого-то единого универсального правила приема препаратов нет, поскольку даже один и тот же препарат в каждом конкретном случае может применяться по-разному. Это определяется целью введения лекарства, а цель может быть различной. Тем не менее основная масса препаратов вводится обычно 2-4 раза в день. Это обусловлено особенностью нашего организма, который “расправляется” с попавшими в него чужеродными агентами за 4-6 часов.
Кратковременность действия лекарств
Кратковременность действия, т. е. “жизни” лекарства внутри нас обусловлена стремлением нашего организма обезвредить любой внедрившийся в него активный агент. Этим проявляется одна из главных закономерностей жизнедеятельности всех живых систем – стремлением поддерживать постоянство внутренней среды (гомеостаза). Поддержание гомеостаза является основной задачей любого представителя макро- и микромира. Именно поэтому живые существа в процессе эволюции вынуждены были развить в себе способность противостоять всем вмешательствам в их жизнеспособность, включая и химические соединения как агенты. Правда, эффективность механизмов самозащиты по отношению к различным химическим соединениям различна. Те вещества, которые, проникая в организм, не сразу обезвреживаются, вызывая в связи с этим временное изменение его гомеостаза с сохранением жизнеспособности, человек научился использовать с целью поправки здоровья при болезнях и назвал лекарствами.
Гомеостаз организма и лекарства
Итак, лекарственные препараты — это вещества, способные изменить гомеостаз организма. Агенты, вызывающие очень сильное изменение гомеостаза, не совместимое с жизнью, называются ядами. Тем не менее малые дозы ядов не способны вызывать грубые, опасные для жизни изменения гомеостаза, поэтому могут в умелых руках выступать в роли лекарств, и человек уже научился применять в роли лекарств значительную часть ядов.
Если внимательно присмотреться к химическим структурам лекарств, требующих двух- и трехкратного ежедневного введения, и препаратов, вводимых один раз в несколько дней и даже в несколько месяцев (т. е. действующих длительно), можно обнаружить следующую закономерность. Коротко действующие вещества имеют более простую химическую структуру, чем длительно действующие. Более того, почти вся группа коротко действующих средств представлена только неорганическими соединениями, а группа длительно действующих — органическими веществами. Подтверждает указанную закономерность и разница в молекулярном весе лекарств: молекулы коротко действующих лекарств намного легче молекул длительно действующих препаратов. Промежуточное положение между рассмотренными веществами занимают органические вещества либо комплексы органических и неорганических соединений средней сложности молекулярной структуры и среднего молекулярного веса, длительность действия которых также занимает промежуточное положение.
Изложенная закономерность подтверждается способностью искусственного целенаправленного изменения длительности действия лекарств в организме путем усложнения химической структуры лекарств. Для этих целей можно применить путь присоединения к молекуле лекарства органического радикала или атомов металлов. Например, для продления действия инсулина в его молекулу вводят нейтральные белковые радикалы или атомы цинка.
Таким образом, длительность действия лекарств зависит не только от дозы и пути введения их в организм, но и от сложности химической структуры веществ. При этом наиболее общей является следующая закономерность. Простые неорганические и органические вещества действуют короче, чем более сложные органические соединения и их химические комплексы с неорганическими веществами. Первые действуют в среднем 4-6 часов после введения, вторые — около суток. Самые сложные в химическом отношении вещества действуют очень долго. Их эффект может достигать нескольких суток, недель и даже месяцев.
Инактивация лекарств
Указанная зависимость продолжительности действия лекарств от сложности их химической структуры обусловлена сложностью инактивации и выведения их из организма. В частности, вещества, быстро и легко проникающие через биологические мембраны, быстрее оказываются внутри клеток, а значит, быстрее вступают в метаболические реакции и инактивируются. Подобные же вещества быстрее выводятся из организма. Именно крупные белковые соединения (например, белки плазмы) действуют дольше, чем вводимые в кровь более простые препараты (например, папаверин, анальгин, но-шпа).
Инактивация лекарств осуществляется во всех органах и тканях, во всех клетках нашего организма, но наибольший вклад в инактивацию веществ вносит печень. Поэтому состояние печени определяет длительность действия циркулирующих в крови лекарств. В частности, при гепатите и циррозе печени, когда ее функциональная активность снижена, продолжительность действия многих лекарств увеличивается. Неучет этого обстоятельства может привести к передозировке препаратов при курсовом многократном применении. Поэтому при заболеваниях печени рекомендуется снижать дозы вводимых в организм препаратов и увеличивать интервал между введениями.
Аналогично последней рекомендации следует поступать при нарушении мочеобразования, поскольку основная часть лекарств и их метаболитов выводится из организма почками. Заболевания почек, равно как и заболевания печени, создают реальную угрозу накопления лекарств в организме и передозировки в тех случаях, когда применяются препараты длительного действия длительными курсами.
Итак, судьба введенных в наш организм лекарств предрешена — они неумолимо инактивируются и (или) выводятся из него. Обычно лекарства “живут” внутри нас не более суток. Еще раньше организм устраняет вызванный ими лечебный эффект, снижая количество лекарства в организме ниже эффективной его концентрации. На это ему требуется, как правило, 4-6 часов. Поэтому для более длительного сохранения лечебного эффекта мы вынуждены принимать лекарства несколько раз в день.
Лечебный эффект лекарств
Любой лечебный эффект — это по своей сути какое- то изменение нашего организма, касающееся не производства или воспроизводства (рождения) того или иного участка нашего тела взамен заболевшего (испорченного), а совершаемой им работы. Причем, не вида работы, а только ее интенсивности. Следовательно, в основе лечебного эффекта лежит изменение интенсивности работы (функциональной активности или просто функции) того или иного органа, той или иной системы, либо всего организма. А поскольку функциональная активность любой части тела определяется активностью протекающего в ней обмена веществ (метаболизма) получается, что лечебный эффект обусловлен изменением интенсивности метаболизма. Подчеркнем, что, опять же, изменением не вида обменных процессов, а только их интенсивности. Дело в том, что вызываемый почти мгновенно и совершенно различными лекарствами лечебный эффект не может быть обусловлен созданием совершенно новых ферментов для вновь открывающихся биохимических реакций. Это противоестественно. Противоестественно еще и потому, что подобный эффект может быть получен и без лекарств: психическими, физическими, электрофизиологическими и другими воздействиями. И, с другой стороны, лечебный эффект — это рожденное внутри организма изменение жизнедеятельности в пределах его естественных возможностей.
Таким образом, лечебный эффект — это изменение какой-либо части нашего тела, выражающееся в изменении интенсивности ее функционирования и обусловленное изменением интенсивности ее метаболизма. Исходя из сказанного следует, что по природе своего возникновения все лечебные эффекты можно разделить на три группы (все в мире тройственно), а именно — эффекты, вызванные торможением, стимуляцией, либо стабилизацией метаболических процессов. Аналогично этому можно разделить и все лекарства.
Отличия лекарств
Итак, все лекарства в принципе отличаются друг от друга природой достижения своего лечебного эффекта в организме. Одни вызывают его за счет торможения, другие — за счет стимуляции, а третьи — за счет стабилизации обменных процессов и функций той или иной части нашего тела.
Надо сказать, что описанное рождение изменений в организме лежит не только в развитии лечебного, но и всех иных эффектов лекарств, имея в виду побочные, токсические и другие нежелательные эффекты. Более того, один и тот же эффект одного и того же лекарства всегда выступает в трех ипостасях: лечебном, побочном и отрицательном. И то, в какой роли он окажется в каждом из нас, зависит не от того, хорош или плох характерный для препарата эффект вообще, а от того, насколько он окажется полезен организму в каждом конкретном случае.
Рассмотрим для примера последствия гипотензивного эффекта (снижения величины артериального давления). В том случае, когда такой эффект вызван в организме человека, страдающего гипертонической болезнью, он будет носить характер лечебного эффекта. В случае, когда гипотония (понижение величины артериального давления) вызвана у человека, страдающего гипотонией, гипотензивный эффект может оказаться в роли побочного (когда лекарство было использовано с иной целью, нежели достижение гипотензии) и даже отрицательно (когда лекарство независимо от первоначальной цели вызвало чрезмерное понижение величины артериального давления, не совместимое с жизнью). Причем такую оценку может получить даже один и тот же по своему количественному показателю (по силе) эффект. Чего уж говорить в таком случае о разных по величине эффектах!
Важнейшим, после изменения пути введения, условием изменения силы лечебного эффекта является изменение дозы вводимого в организм лекарства. При этом следует исходить из следующих представлений. Очень малые дозы вводимых в организм лекарств и ядов не способны вызвать сколько-нибудь ощутимых эффектов. Лишь постепенное увеличение дозы лекарства или яда рано или поздно приводит к проявлению сначала его минимального, а при дальнейшем увеличении дозы — вполне выраженного эффекта, достаточного для клинического применения с лечебной целью. Дальнейшее увеличение дозы вводимого в организм вещества вызывает еще большее изменение, которое рано или поздно начнет угрожать его жизни. Возникает отравление.
