Гипогликемические средства, эффективные при приеме внутрь
I.Производные сольфонилмочевины
1. I поколения: бутамид (снят), букарбан, карбутамид хлорпропамид.
2.II поколения: хлорпропамид, глибенкламид, глипизид, гликлозид.
II.Производные бигуанида, метформин, буформин.
Производные сульфонилмочевины
↓
Блок АТФ-зависимых К+-каналов β-клеток островков Ленгерганса
↓
Деполяризация мембран β-клеток
↓
Открывание потенциалзависимых Са2+-каналов β-клеток
↓
Вхождение Са2+ внутрь β-клеток
↓
Выделение инсулина
Также эти производные повышают стимулирующее влияние инсулина на транспорт глюкозы в клетки (жировые, мышечные).
Один из первых препаратов этой группы является бутамид. Хорошо всасывается при энтеральном введении, в/в; максимальный процент определяется через 3-4 ч. В крови связывается с белками плазмы. Эффект сохраняется 12 часов. Хлорпропамид отличается от бутамида более высокой активностью и более длительным действием. Если % бутамида в плазме крови снижается на 50 % за 4-5 ч, то хлорпропамида – за 32-35 ч.
Также к производным сульфонилмочевины относится гликлазид. Вызывает выраженное снижение содержания глюкозы в крови и укорачивает время от момента приема пищи до начала секреции инсулина. Препарат интересен и тем, что оказывает также положительное влияние на микроциркуляцию, он снижает агрегацию и адгезию тромбоцитов, повышает сосудистую фибринолитическую активность и оказывает нормализующее влияние на проницаемость сосудистой стенки. Не приводит к увеличению массы тела. Применяют при диабете средней и легкой степени тяжести (после 40-45 лет).
Производные бигуанидов – способствуют поглощению глюкозы мышцами, но это не приводит к образованию гликогена. В мышцах накапливается молочная кислота. Глюконеогенез в печени эти препараты угнетают. Есть данные, что они задерживают всасывание углеводов в кишечнике. У буформина отмечено нормализующее влияние на обмен белков, выравнивается отрицательный азотистый баланс (анаболическое действие). При ожирении масса тела больных снижается (тормозится липогенез).
Дозируют гипогликемические средства по изменению содержания сахара в крови и моче. Для каждого больного следует подбирать индивидуальную дозу, в которой препарат при систематическом применении обеспечивает стойкое снижение содержание глюкозы в крови до необходимого уровня. Назначение средств необходимо сочетать с рациональной диетой с ограниченным содержанием углеводов. Основное осложнение – гипогликемия.
Акарбоза – задерживает всасывание в кишечнике углеводов (кроме лактозы), т.к. ингибируется фермент α-глюкозидаза. Избыточное количество непереваренных углеводов поступает в толстый кишечник, где под влиянием микроорганизмов происходит их расщепление с образованием газов. Метеоризм у 20-30% пациентов. При монотерапии акарбозой выраженной гипогликемии не возникает.
Гормон поджелудочной железы глюкагон действует кратковременно, быстро разрушается. Влияние глюкагона на углеводный обмен проявляется гипергликемией. Стимулируется (действие глюкагона основано на его способности взаимодействовать со специальными рецепторами, связанными с G5-белками) аденилатциелаза и повышается содержание цАМФ, это ведет к активации фосфорилазы и угнетению гликогенсинтетазы. Освобождение глюкозы из печени возрастает. Повышается гликонеогенез – синтез глюкозы из неуглеводных прекурзоров (лактата, пирувата, ряда аминокислот и др.).
Основные эффекты глюкагона: положительное инотропное действие, тахикардия, облегчение атриовентрикулярной проводимости, повышает сократительную активность миокарда, повышает высвобождение адреналина из мозгового вещества надпочечников, стимулирует секрецию гормона роста.
Препараты инсулина
Инсулин для медицинского применения получают из поджелудочных желез свиней и крупного рогатого скота. В последнее время разработаны биотехнологические способы получения человеческого инсулина. Получаемый методом генной инженерии инсулин полностью соответствует аминокислотному ряду инсулина человека. Современные методы позволяют получить очищенные (монопиковые – хроматографически очищенные с выделением «пика» инсулина), высоко очищенные (монокомпонентные) и кристаллизованные препараты инсулина. Все большее применение находит кристаллический инсулин человека, полученный методом генной инженерии. Из инсулина животного происхождения предпочтение отдается монопиковому инсулину, получаемому из поджелудочной железы свиней.
В зависимости от степени очистки инсулины животного происхождения делят на монопиковые (МП) и монокомпонентные (МК) (СМП- свиной монопиковый, СМК- свиной монокомпонентный; ГМП- говяжий монопиковый, ГМК – говяжий монокомпонентный). Препараты человеческого инсулина обозначают буквой Ч (в зарубежных препаратах НМ – от Human – человеческий).
Препараты инсулина короткого действия – для п/к, в/м и в/в введения. Они обладают быстрым и относительно непродолжительным сахароснижающим действием. Пролонгированного действия инсулины вводят только п/к и в/м; в/в – нет! При диабетической коме и прекоматозных состояниях пролонгированные не применяются.
По длительности: а) препараты инсулина короткого действия начало через 30 мин, механическое действие через 1,5-2 часа, общая продолжительность 4-6 часов.
б) препараты инсулина пролонгированного действия
– средней продолжительность: начало через 1,5-2 часа, пик спустя 3-12 часов; общая продолжительность 8-12 часов;
– длительного действия: начало 4-8 часов; пик спустя 8-18; общая продолжительность
Зарубежные: а) короткого типа действия:
хоморап (генно-инженерный инсулин)
хоморап – пенфил в виде шприц-ручки;
актропид НМ – генно-инженерный
анктропид МК – монокомпонентный свиной инсулин
хумулин Р (регулирует генно-инженерный.
б) средней продолжительности:
хумулин ленте
илетин I ленте – кристаллический свиной инсулин.
в) длительного действия: инсулин – ультраленте-суспензия кристаллический бычьего инсулина; илетин ультраленте-суспензия человеческого инсулина; хумулин ультралонг.
В России: I. 1) инсулин человека – генно-инженерным способом (рекомбинантной ДНК – технологии.
2) суспензия инсулина человека – пролонгированного.
II. Инсулин свиной высокоочищенный, лекарственный эффект через 15-20 мин, максимальный – 2 ч, продолжительность действия – 6-7 ч.
III.Инсулин-семилонг СМК средней продолжительности действия.
ГОРМОНАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА (продолжение)
Глюкокортикоиды
В коре надпочечников вырабатывается большое количество стероидных гормонов, которые можно классифицировать по вызываемым эффектам:
1. Глюкокортикоиды - оказывают выраженное влияние на метаболические процессы.
2. Минералокортикоиды - обладают преимущественно натрийзадерживающей активностью.
3. Половые гормоны (эстрогены и андрогены).
Уровень секреции ГК зависит от колебаний концентрации АКТГ (вырабатывается в передней доле гипофиза) и достигает максимума в ранние утренние часы (пример).
Основным ГК является кортизол.
Фармакокинетика. Активность после выделения сохраняется около 3 ч, инактивация происходит в печени путем образования парных соединений, выводится почками. ГК вызывают множество фармакологических эффектов, так как влияют на все метаболические процессы в организме.
Белковый обмен. 1) Катаболическое действие. Усиливают процессы катаболизма в лимфоидной, мышечной, костной тканях, коже, что приводит к уменьшению белка в плазме (преимущественно, глобулинов), снижению мышечной массы, слабости, остеопорозу, атрофии кожи. 2) Антианаболическое. Затрудняет включение аминокислот во вновь синтезируемые белки. В печени синтез белка напротив повышается (увеличивается образование ферментов печени, эритропоэтина), в легких возрастает образование сурфактанта.
Углеводный обмен стимулируют глюконеогенез в печени (образование углеводов из продуктов белкового обмена), снижают проницаемость клеточных мембран для глюкозы, что ведет к развитию гипергликемии, глюкозурии, вплоть до развития стероидного диабета.
Липидный обмен. Через увеличение секреции инсулина стимулируют липогенез - повышается синтез высших жирных кислот и триглицеридов. С другой стороны, подавляют захват глюкозы жировыми клетками, что ведет к активации липолиза (преимущественно на конечностях). Итогом этих эффектов является перераспределение подкожно-жировой клетчатки с увеличением ее отложения в области лица, шеи, плеч.
Водно-электролитный обмен вызывают задержку натрия и воды за счет увеличения их реабсорбции в дистальных почечных канальцах, усиление выведения калия.
Обмен Са - нарушают всасывание Са в кишечнике, усиливают его выход из костной ткани и почечную экскрецию, результатом чего может явиться гипокальциемия и гиперкальциемия.
ГК оказывают мощный противовоспалительный эффект (подавляют все 3 фазы воспаления). Угнетение альтерации в первую очередь связано со стабилизацией лизосомальных мембран. Угнетение экссудативных процессов связано с 1) угнетением фермента фосфолипазы 2, которая активируется при повреждении клеток и способствует синтезу из фосфолипидов арахидоновой кислоты, которая, в свою очередь, является предшественником простагландинов и лейкотриенов; 2) стабилизации мембран тучных клеток (понижает выделение гистамина, серотонина и других медиаторов воспаления); 3) понижение синтеза медиаторов воспаления приводит к нормализации капиллярной проницаемости, угнетению миграции нейтрофилов и макрофагов в очаг воспаления и снижению их фагоцитарной активности. Стабилизация мембран лизосом и тучных клеток связана с подавлением активности гиалуронидазы, которая вызывает деполяризацию гиалуроновой кислоты. Подавление пролиферации связано с антианаболическим действием, понижением концентрации медиаторов воспаления, понижением образования макроэргов угнетается образование фибробластов, синтез коллагена. ГК задерживают образование рубцовой ткани (например, стрикулы пищевода).
Иммунодепрессивное действие обусловлено торможением развития и функции лимфоидных клеток, что ведет к инволюции лимфидной ткани (вилочковой железы, селезенки, лимфатических узлов) с развитием лимфопении. ГК снижают активность компонентов системы комплемента, нарушают взаимодействие и с тучными клетками, макрофагами, т.к. блокируют выделение из них биологически активных веществ. Угнетают реакцию АГ-АГ, нарушают синтез АТ.
Противошоковый. ГК увеличивают чувствительность рецепторов к катехоламинам, усиливают прессорное действие ангиотензина II, снижает сосудистую проницаемость, вызывают задержку натрия и воды.
Антитоксическое ГК повышают устойчивость организма к повреждающему действию экзогенных и эндогенных токсических агентов: 1) понижают активность фисфолипазы А2; 2) стабилизируют клеточные мембраны и препятствуют проникновению токсинов в ткани; 3) ускоряет инактивацию токсинов в печени и их выведение.
ГК оказывают влияние на кроветворение - помимо описанного влияния на лейкоциты они повышают количество эритроцитов и тромбоцитов.
Гипотермическое действие ГК обусловлено 1) уменьшением капиллярной проницаемости (понижение всасывания экзогенных пирогенов); 2) стабилизация ГЭБ за счет угнетения гиалуронидазы (ухудшается транспорт пирогенов в ЦНС) 3) снижением концентрации Пд в гипоталамусе (в области центра терморегуляции).
Главные фармакологические эффекты:
- противовоспалительный
- противошоковый
- иммунодепрессивный или антиаллергический
К сожалению, ГК вызывают серьезные побочные эффекты:
1. Желудочно-кишечный тракт. Дистрофические изменения слизистой ЖКТ: эрозии, язвы (часто бессимптомные, безболевые), осложняющиеся кровотечением и перфорацией. В основе - 1) торможения синтеза Пд, которые регулируют выработку слизи и бикарбонатов, а 2) катаболическое, 3) антианаболическое действие
2. Эндокринная система
- стероидный диабет (если на их фоне повышается уровень сахара, то назначать вместе с инсулином)
- задержка роста 1) ГК - антагонисты соматотропного гормона, 2) антианаболическое действие, особенно в отношении костной ткани.
- задержка полового созревания
- нарушение менструального цикла
3. Сердечно сосудистая система
- гипертензия
- отеки
4. Центральная нервная система
- нарушение сна, увеличение возбудимости
- психозы
5. Иммунная система - угнетение иммунитета, обострение хронических заболеваний. Нельзя вводить живые вакцины (БЦЖ, полиомиелит и др.)
6. Костно-мышечная система
- остеопороз, патологические переломы
- миопатия
7. Кожа
- атрофия кожи, стрии, акне
8. Глаза
- глаукома
- катаракта
- экзофтальм
9. Нарушение метаболизма
- кушингоидизм, например, болезнь Иценга-Кушинга
1) специфическое отложение подкожно-жировой клетчатки
2) гипертензия
3) отеки
- гипергликемия
- гиперлипидемия
- отрицательный азотистый баланс
- гиповитаминозы (ГК ускоряют биотрансформацию вит. Д, А, С, В и др.)
Большинство осложнений проходят после отмены препаратов. Необратимыми являются:
1. задержка роста у детей при применении ГК > 1,5 лет
2. субкапсулярная катаракта
3. стероидный диабет.
Одним из наиболее тяжелых побочных эффектов является вторичная надпочечниковая недостаточность проявляющаяся после отмены перпаратов (ГК в больших дозах подавляют синтез собственных гормонов вплоть до полной атрофии коры надпочечников (т.е. исчезает субстрат, продуцирующий ГК)).
Синдром "отмены" глюкокортикоидов
Тяжесть синдрома зависит от степени подавления функции коры надпочечников. В легких случаях после отмены ГК у больных возникает слабость, утомляемость, мышечные боли, обострение основного заболевания. В тяжелых случаях развивается классический аддисонический криз, проявляющийся рвотой, коллапсом, судорогами, смерть наступает от острой сердечно-сосудистой недостаточности.
Профилактика вторичной надпочечниковой недостаточности:
1. При назначении ГК необходимо учитывать циркадный ритм их выработки (за исключением неотложных состояний), т.е. большую часть дозы назначают в утренние часы.
2. При приеме ГК более 10 дней отмену производить с постепенным снижением дозы (при курсе от нескольких недель до нескольких месяцев снижать дозу преднизолона на 2,5-5 мг каждые 3-5 дней, при более продолжительном курсе - на 2,5 мг каждые 1-3 недели).
3. При умеренной дополнительной нагрузке на надпочечники (небольшое хирургическое вмешательство, физические, нервно-психологические перегрузки) на фоне недостаточности коры надпочечников необходимо повысить дозу преднизолона в 1,5-2 раза за день до нагрузки и снизить до прежней через день после ее прекращения. При больших нагрузках дозу ГК увеличивают в несколько раз.
Показания к применению
Назначают только тогда, когда нельзя обойтись без них. Острые состояния.
1.Острая надпочечниковая недостаточность
2.Шок
3.Аллергическая реакция (особенно, анафилактический шок)
4.Отек легких, мозга токсического генеза
5.Острые токсические пневмонии
6.Острые ларингиты с ларингоспазмом
7.Гипертермия
8.Ожоговая болезнь (особенно, ожоги пищевода для предотвращения рубцовых сужений)
9.Тяжелые инфекционные, инфекционно-аллергические заболевания (острый миокардит, перикардит и др.)
10.Острый панкреатит. Острый лейкоз
11.Синдром Дресслера (аутоиммунное поражение сердца после инфаркта)
Иногда - при хронических заболеваниях:
Бронхиальная астма, гломерулонефрит, ревматизм, ревматоидный полиартрит, системная красная волчанка, гемобластозы, гепатиты, заболевания кожи, трансплантации органов.