Файл: 26_Gormony_steroid.doc

МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ

«ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра общей и клинической фармакологии

с курсом анестезиологии и реаниматологии

Утверждено на заседании кафедры

Протокол №

Зав. кафедрой, д.м.н. Михайлова Е.И.

ТЕМА: «Гормональные СРЕДСТВА стероидной структуры»

Учебно-методическая разработка для студентов 3 курса

лечебного факультета

Авторы:

ассистент Палковский О.Л.

ассистент Новогран Л.И.

Гомель 2012

Методическая разработка предназначена для самостоятельной работы студентов. В ней представлены:

1. Актуальность темы

2. Цель занятия (умения и знания)

3. Базисные разделы

4. Рекомендуемая литература

5. Вопросы для самоподготовки

6. Графическая структура занятия

7. Самостоятельная работа студентов

8. Ситуационные задачи и тестовый контроль

Актуальность темы

С тех пор как в 1948 г. показано, что кортизон оказывает выраженное противовоспалительное действие при ревматоидном артрите, кортикостероиды стали применяться при тяжелой бронхиальной астме, хронических воспалительных и аутоиммунных заболеваниях . Изучение препаратов стероидной структуры важно в связи с их использованием при эндокринной патологии, широким распространением гормональных контрацептивов.

Цель занятия

Изучить важную роль гормональных препаратов стероидной структуры в современной медицинской практике, разобраться в типах фармакологического действия на организм, показаниях и противопоказаниях к назначению.

Студент должен знать:

• Классификацию стероидных гормональных средств

• Особенности фармакокинетики и фармакодинамики стероидных средств

• Свойства и предназначения глюкокортикоидных средств и препаратов половых гормонов

Студент должен уметь:

• Описать общие и индивидуальные ограничения терапевтического использования глюкокортикоидов

• Находить решения для минимизации побочных эффектов стероидных средств

• Выбирать оптимальные средства фармакотерапии в зависимости от вида патологии

• Выписывать в форме врачебных рецептов лекарственные средства изучаемых групп с указанием показаний к применению

Разделы, изученные ранее и необходимые для данного занятия

• Анатомо-физиологические особенности надпочечников

• Анатомо-физиологические особенности половых желез

• Изменение функций желез при различных видах патологии

Рекомендуемая литература

Учебники по биохимии, нормальной физиологии, патологической физиологии, микробиологии для студентов медицинских ВУЗов.

Рекомендуемая литература по теме занятия

Основная литература

1. Материалы лекций.

2. Харкевич, Д.А.. Фармакология / Д.А. Харкевич. – М., 2008. – С. 464-481.

3. Машковский, М.Д. Лекарственные средства / М.Д. Машковский. – М., 2006. – С. 567-604.

Дополнительная литература

1. Харкевич, Д.А. Руководство к лабораторным занятиям по фармакологии / Д.А. Харкевич. ─ М., 2004. ─ 450 с.

2. Харкевич, Д.А. Фармакология (тестовые задания) / Д.А. Харкевич. ─ М., 2005. ─ 455 с.

3. Воронов, Г.Г. Общая фармакология: вопросы, ответы, тесты / Г.Г. Воронов, Д.А. Рожденственский. – Мн., 2003. – 272 с.

4. Вдовиченко, В.П. Фармакология и фармакотерапия / В.П. Вдовиченко. - Мн., 2012. - 811 с.

Вопросы для самоподготовки

Вопросы по базисным знаниям

• биохимия синтеза кортикостероидов, половых гормонов

• эндокринные заболевания, связанные с нарушением функции надпочечников, половых желез

• стадии менструального цикла

• фазы воспаления

• виды аллергических реакций

Вопросы по изучаемой теме

1. Классификация препаратов глюкокортикоидов.

2. Основные эффекты глюкокортикоидов.

3. Принципы терапии глюкокортикоидами.

4. Показания к применению.

5. Побочные эффекты.

6. Минералокортикоиды, их эффекты, показания к применению.

7. Классификация эстрогенных и гестагенных препаратов, их эффекты.

8. Гормональные контрацептивы.

9. Андрогенные средства.

10. Антигормоны.

11. Анаболические стероиды. Эффекты. Показания, противопоказания, побочные эффекты.

Темы УИРС:

1. Комбинированные оральные контрацептивы.

2. Мужская контрацепция.

3. Антигормональные средства.

4. Анаболические стероиды в спорте – pro et contra.

Дидактические средства для организации самостоятельной работы студентов

• Компьютерная база данных

• Задачи, тестовый контроль

• Банк заданий для самостоятельной работы студентов

• Наглядные пособия: таблицы, схемы

Учебный материал

Ведущим звеном в действии глюкокортикоидных гормонов на клетку является их влияние на функциональную активность генетического аппарата. Многочисленными исследованиями установлено, что первичным звеном в действии глюкокортикоидных гормонов на клетку является их взаимодействие со специфическими рецепторами органов-мишеней, после чего проявляется их функциональная активность.

Количество глюкокортикоидных рецепторов может меняться. Уменьшение числа рецепторов может наблюдаться после их экспозиции со стероидами.

Проникновение гормона в клетку возможно в связанном с рецептором комплексе, с белком-переносчиком или пассивно, что зависит от локализации рецепторов, с которыми происходит преимущественное связывание гормона.

Исследования последних лет показали, что воздействие глюкокортикоидов (ГК) на биосинтез матричных РНК (м-РНК) является основным этапом в реализации биологических эффектов ГК в клетках органов-мишеней.

Определяющим в механизме противовоспалительного действия ГК является их способность индуцировать синтез одних (липокортин) и подавлять синтез других (коллаген) белков в клетках. Липокортин обладает способностью блокировать фосфолипазу А2 клеточных мембран, т.е. того фермента, который ответствен за высвобождение фосфолипидсвязанной арахидоновой кислоты. Эта форма арахидоновой кислоты затем превращается в активные противовоспалительные липиды – простагландины, лейкотриены и тромбоксан.

Один из важных механизмов действия ГК – подавление синтеза некоторых цитокинов, принимающих участие в воспалительных реакциях, имеет место также подавление глюкокортикоидами продукции ЦОГ-2.

Механизм действия:

1) Действие на обмен веществ

Стимуляция глюконеогенеза, усиление катаболизма белка, ускорение липолиза.

2) Действие на сердечно-сосудистую систему

Повышение АД, за счет задержки натрия и воды в организме и потенцирования действия катехоламинов.

3) Влияние на иммунитет

Снижают количество эозинофилов, базофилов, моноцитов, лимфоцитов; повышают уровень эритроцитов, нейтрофилов, гемоглобина. Снижают реакцию на Аг, снижают местный иммунитет.

4) Противовоспалительный эффект

Влияют на все фазы воспаления.

Конкурентное влияние на минералокортикоидную активность; лимфолитическое действие и подавление синтеза антител; угнетение функции эозинофилов, базофилов, плазматических и тучных клеток; препятствование агрегации тромбоцитов; стабилизация клеточных мембран блокадой фосфолипазы А2, что приводит к уменьшению синтеза простагландинов и тромбоксанов, лейкотриенов и медленно действующего вещества аллергии, закрытию кальциевых каналов и уменьшению освобождения медиаторов аллергии из цитоплазматических гранул; повышение содержания цАМФ и снижение содержания цГМФ в клетке, что также приводит к уменьшению выделения медиаторов аллергии; предупреждение образования кининов; уменьшение синтеза гистамина и серотонина из аминокислот гистидина и триптофана вследствие блокирования ферментов гистидиндекарбоксилазы и триптофандекарбоксилазы; активация ферментов, гидролизующих гистамин (диаминоксилазы и имидазолметилтрансферазы); уменьшение образования свободных кислородных радикалов; уплотнение мембран лизосом, что препятствует выходу протеолитических ферментов; активизация синтеза ингибиторов протеаз; подавление синтеза коллагеназы; подавление активности гиалуронидазы, что приводит к снижению проницаемости сосудистой стенки, уменьшению экссудации и улучшению микроциркуляции; замедление разрастания сосудов в очаге воспаления; торможение пролиферативных и склеротических процессов (снижение пролиферации фибробластов и синтеза мукополисахаридов, что приводит к уменьшению массы основного вещества соединительной ткани); торможение инфильтрации лимфоцитами, нейтрофилами и макрофагами и выделения из них интерлейкинов и ферментов; предотвращение активации комплемента; блокирование рецепторов макрофагов для IgG и СЗ-компонента комплемента.

Противошоковое действие реализуется повышением адаптационных возможностей организма к различным повреждающим воздействиям (повышение резистентности за счет снижения реактивности, т.е. чувствительности организма к неблагоприятным факторам): восстановление и повышение чувствительности адренорецепторов к адреномиметикам; мембраностабилизирующий и антиоксидантный эффект; повышение концентрации глюкозы в крови; задержка натрия и воды. В ряде исследований показана возможность ГК подавлять активность фосфодиэстеразы, что способствует накоплению цАМФ. Повышение уровня внутриклеточного цАМФ приводит не только к релаксации гладкомышечных клеток бронхов, но и к модуляции функции лейкоцитов и тучных клеток путем подавления выброса лизосомальных энзимов. ГК могут уменьшать повышенное количество тучных клеток, уменьшать лейкоцитарную инфильтрацию, в особенности эозинофильную, в мокроте, увеличивать количество β-адренергических рецепторов, защищать эпителий бронхов в случае его деструкции и слущивания, снижать бронхиальную гиперреактивность, уменьшать секрецию слизи и отек слизистых бронхов, увеличивать количество подкласса А2 пуриновых рецепторов.

Следует иметь в виду возможность повышения объема циркулирующей крови и артериального давления в результате задержки натрия как проявление минералокортикоидной активности некоторых ГК. При этом не отмечается снижения экскреторной способности в случае водной нагрузки. Это предупреждает избыточный вход воды в клетки и приводит к поддержанию объема внеклеточной жидкости.

На фоне терапии ГК возможно повышение силы сердечных сокращений и тонуса периферических сосудов. Экскреция мочевой кислоты повышается благодаря уменьшению тубулярной реабсорбции.

Назначение ГК приводит к повышению продукции соляной кислоты и пепсина в желудке.

Длительный курс терапии ГК ведет к подавлению секреции АКТГ, тиреотропного гормона, хотя отмечено повышение уровня гормона роста.

Неоднозначно влияние ГК на ЦНС, которое чаще проявляется в повышении настроения, моторной активности, эйфории, однако иногда ГК могут явиться причиной тяжелых психозов. Прямое действие ГК на ЦНС определяется наличием глюкокортикоидных рецепторов в клетках мозга.

Описанные выше эффекты глюкокортикоидов не являются определяющими при их выборе для лечения хронических обструктивных заболеваний легких и других аллергических реакций, тем не менее они значимы и могут лежать в основе развития ряда нежелательных побочных эффектов и осложнений терапии ГК. К ним относятся эффекты на клеточный метаболизм: стимуляция глюконеогенеза в печени; снижение утилизации глюкозы в ткани; увеличение метаболизма белков; увеличение липолиза; оказание “разрушительного” эффекта для метаболического действия других гормонов.

Следует отметить возможность ГК тормозить рост фибробластов и синтеза коллагена, вызывать снижение ретикулоэндотелиального клиренса клеток с антителами, уменьшать уровень иммуноглобулинов без влияния на выработку специфических антител. При достижении высоких концентраций ГК стабилизируют мембраны лизосом, повышают гемоглобин и количество эритроцитов периферической крови.

Метаболическое действие глюкокортикоидов: влияние на метаболизм неорганических веществ, главным образом изменением канальцевой реабсорбции ионов (минералокортикоидные эффекты): задержка натрия и воды; повышение экскреции калия с мочой.

Влияние на метаболизм органических веществ (глюкокортикоидные эффекты):

• действие на углеводный обмен: повышение всасывания углеводов из желудочно-кишечного тракта, усиление глюконеогенеза, снижение активности инсулина и гексокиназы и утилизации глюкозы тканями, что может вызывать гипергликемию, глюкозурию, истощение инсулярного аппарата поджелудочной железы, стероидный сахарный диабет;

• антианаболическое и катаболическое действия на белковый обмен: снижение синтеза белков из аминокислот, усиление распада белков (повышение концентрации мочевины, мочевой кислоты, креатинина в плазме крови), снижение содержания глобулинов в крови (повышение соотношения альбумины/глобулины);

• анаболическое действие на жировой обмен: повышение синтеза жирных кислот и триглицеридов, гиперхолестеринемия, мобилизация жира из подкожной клетчатки конечностей, отложение жира в области лица, плечевого пояса и живота;

• влияние на обмен кальция (деминерализация костей);

• снижение продукции тиреокальцитонина, что приводит к выведению кальция из костей и других тканей, гиперкальциемии и гиперкальциурии;

• повышение продукции паратиреоидина, под действием которого в почках из 25-оксихолекальциферола образуется 1,25-диоксихолекальциферол. Это наиболее активный метаболит витамина D, обладающий гормональной активностью. Он действует на клетки кишечного эпителия, стимулируя синтез транспортного белка-носителя, необходимого для всасывания кальция; на клетки костей, вызывая рассасывание костной ткани (усиление процессов минерализации костей при лечении витамином D является следствием повышения всасывания кальция и фосфора из кишечника и увеличения их содержания в плазме крови); на почки, в умеренной степени повышая реабсорбцию кальция; на поперечнополосатую мускулатуру, усиливая захват мышцами кальция, необходимого для мышечного сокращения.

Схема синтеза стероидных гормонов

Химическая структура глюкокортикоидов

Классификация

1) Природные

Кортизон Гидрокортизон (кортизол)

2) Синтетические

а) средней длительности

Преднизолон Метилпреднизолон

б) длительного действия

Дексаметазон Триамцинолон Бетаметазон

в) для местного применения

Флуоцинолон (Синафлан)

г) ингаляционного применения

Беклометазон

Фармакокинетика. Противовоспалительный эффект ГК связан с наличием гидроксильной группы в 11-м положении. Именно ее наличие и позволяет использовать кортизон и его производные как средства противовоспалительной терапии.

Кортизон и его синтетические аналоги эффективны при пероральном пути введения. С целью более быстрого получения высокой концентрации кортикостероидов в крови используют водорастворимые формы ГК или их суспензии. Незначительные изменения в химической структуре могут привести к существенному изменению абсорбции и продолжительности действия.

В плазме 90% кортизола обратимо связываются с белками двух типов – глобулинами (гликопротеин) и альбуминами. Глобулин имеет высокий аффинитет, но низкую связывающую способность, в то время как альбумины, наоборот, имеют низкий аффинитет, но высокую связывающую способность.

Метаболизм ГК сходен и может осуществляться несколькими путями, основной возможен лишь в печени, другой – и во внепеченочных тканях и даже в почках. Неактивные метаболиты глюкокортикоидов элиминируются через почки.

Микросомальные ферменты печени метаболизируют ГК до неактивных соединений, которые затем экскретируются почками. Метаболизм в печени усиливается при гипертиреозе и индуцируется фенобарбиталом и эфедрином. Гипотиреоз, цирроз, сопутствующее лечение эритромицином или олеандомицином ведут к снижению печеночного клиренса ГК. У больных с печеночно-клеточной недостаточностью и низким альбумином сыворотки в плазме циркулирует значительно больше несвязанной формы преднизолона.

При стрессах (инфекция, хирургическое вмешательство, гипогликемия) кора надпочечников способна увеличить синтез и секрецию ГК максимально в 10 раз. Цирроз печени уменьшает связывание кортизола, тогда как беременность, напротив, уменьшает долю его свободной фракции. У пациентов с гипогликемией следует уменьшать дозу ГК. Побочные эффекты у больных, получающих кортикостероиды, всецело определяются количеством именно свободной фракции. Вероятно, различная активность ГК определяется также разной степенью связывания с белками плазмы. Так, большая часть природного кортизола находится в связанном состоянии, тогда как только 3% метилпреднизолона и менее 0,1% дексаметазона связывается с транскортином. Фторированные соединения (метазоны) образуют группу с самой сильной ГК-активностью, известной до сих пор. Аналогичный препарат, содержащий в качестве галогена хлор, – беклометазон – особенно показан для локального эндобронхиального применения. Именно этерификация позволила получить препараты с пониженной всасываемостью для локального применения в дерматологии (флюоцинолона пивалат). Сукцинаты или ацетониды водорастворимы и применяются в виде препаратов для инъекций (например, преднизолона сукцинат) или как депо-препараты (триамсинолона ацетонид).