Antagonizmus (biológia): vlastnosti a typy. Súbežné podávanie liekov Antagonizmus Farmakológia Príklady Chemické Farmakologické Fyziologické

Zvieratá, rastliny a mikroorganizmy majú niečo spoločné – je to vôľa prežiť. Preto mnohé typy interakcií medzi živými organizmami sú svojou povahou antagonistické. Zistite, čo to znamená a aké typy antagonizmu existujú.

Čo je antagonizmus?

Máte otravného bračeka, ktorý si vás znepriatelí? Ak nie, predstavte si podobnú situáciu. Čo robí tvoj brat alebo sestra, že ťa otravuje? Pravdepodobne vám sťažuje život. Toto nie je príliš ďaleko od konceptu antagonizmu, pretože je spojený s prirodzeným výberom a.

Keďže samotné organizmy sú koncentrovanými zdrojmi energie a živín, môžu sa stať objektmi antagonistických vzťahov. Zatiaľ čo antagonizmus sa zvyčajne považuje za spojenie medzi rôzne druhy, môže sa vyskytnúť aj medzi členmi toho istého druhu prostredníctvom konkurencie a kanibalizmu.

Typy antagonizmu

Existujú rôzne typy antagonizmu. Pozrime sa na niektoré z nich:

Predátorstvo

Výborným príkladom dravosti je svorka vlkov, ktorá prenasleduje jeleňa. Jeleň je len jeden veľký zdroj potravy. Vlci jedia jelene a dostanú živiny ktoré ich držia pri živote. Ak sa jeleň ukryje pred vlkmi, môže sa rozmnožiť a preniesť na ďalšiu generáciu. V prípade, že vlci predbehnú jeleňa, dostanú namiesto toho potravu a šancu odovzdať svoje gény ďalej.

konkurencia

Konkurencia je negatívny vzťah medzi organizmami, ktoré potrebujú tie isté. Napríklad rastliny (aj rovnakého druhu) rastúce na malej ploche môžu súťažiť o slnečné svetlo alebo minerály v pôde. Niektoré rastliny budú schopné vyhubiť iné, aby prežili a rozmnožili sa, zatiaľ čo iné vyhynú.

Kanibalizmus

Ďalším typom antagonizmu je kanibalizmus, keď jedno zviera požiera iné zviera svojho druhu. Pre niektoré druhy je kanibalizmus extrémne zriedkavou praxou, ktorá sa používa v extrémnych situáciách prežitia, napríklad keď matka myši zje svoje mláďatá, aby sa vyhla hladovaniu.

Ďalšie príklady antagonizmu

Antagonistické interakcie môžu zahŕňať aj obranné stratégie využívajúce chemické a fyzikálne odstrašujúce prostriedky. Mnohé druhy rastlín sú schopné produkovať chemických látok do pôdy, aby sa zabránilo rastu iných rastlín alebo chránilo pred hmyzom a pasúcimi sa zvieratami.

Rastliny a zvieratá si vyvinuli fyzické adaptácie, ako sú tvrdé ulity (koža) a ostne, aby zabránili útokom bylinožravcov. Niektoré druhy majú navyše úpravy, vďaka ktorým sú podobné iným. Takéto úpravy môžu byť použité na útok aj obranu.

Reverzný agonizmus je iniciácia zjavnej bunkovej odpovede inhibíciou spontánnej aktivácie receptora.

Molekulárna odozva pre reverzný agonizmus môže byť:
inaktivácia aktivovaného receptora;
stabilizácia receptora v neaktívnej konformácii.

Toto Model vyzerá ako RR a I+RIR, kde R je aktivovaný stav, I je inverzný agonista.

Antagonizmus je zabrániť pôsobeniu agonistu. Mnohé liečivá sa viažu na receptor za vzniku komplexu liečivo-β, ktorý nevyvoláva bunkovú odpoveď. Okrem toho obsadenie receptora antagonistom bráni buď väzbe agonistu alebo vyvolaniu bunkovej odozvy, keď sa agonista viaže na receptor. Antagonizmus teda môže byť výsledkom rôznych molekulárne mechanizmy. Matematický opis účinkov rôznych typov antagonistov je uvedený nižšie. Stručne povedané - antagonizmus sa môže vyskytnúť v dôsledku:

Viazanie antagonista v tom istom receptorovom mieste, ktoré je normálne obsadené agonistom. Väzba antagonistu bráni agonistovi obsadiť centrum (kompetitívny antagonizmus);

Viazanie antagonista s receptorovým miestom, ktoré nie je normálne obsadené agonistom (alosterické centrum), čo vedie ku konformačným zmenám v centre viazania agonistu, čo buď bráni naviazaniu agonistu, alebo znemožňuje výskyt molekulárnej odpovede.

Antagonista ktorý sa viaže na alosterické centrum iba v neprítomnosti agonistu, sa nazýva nekompetitívny antagonista. Ak sa antagonista môže viazať na alosterické centrum aj v prítomnosti naviazaného agonistu, nazýva sa to nekompetitívny antagonista. V tomto prípade sa centrum často označuje ako centrum viažuce ligand (kde ligand môže byť agonista, antagonista, čiastočný agonista atď.).

Záväzný antagonista môžu byť reverzibilné alebo nezvratné. Existuje najmenej šesť možných typov antagonizmu. Účinky, ktoré vykazuje antagonista v reakcii na pôsobenie agonistu, sú podrobne opísané nižšie.

Fyziologický antagonizmus odlišný od farmakologického antagonizmu. Pojem "fyziologický (alebo funkčný) antagonizmus" sa často používa nesprávne. Tento výraz opisuje schopnosť agonistu (častejšie ako antagonistu) inhibovať reakciu na iného agonistu aktiváciou rôznych, fyzicky oddelených receptorov. K tomu môže dôjsť, ak dva agonistické receptory zdieľajú rovnaké zložky bunkovej odozvy, ale pôsobia na ne odlišne, alebo sú spojené rôznymi zložkami bunkovej odozvy, ktoré vyvolávajú opačné tkanivové odozvy.

vizuálny príklad je interakcia medzi norepinefrínom a acetylcholínom v arteriolách. Norepinefrín spôsobuje kontrakciu a acetylcholín spôsobuje relaxáciu. Samozrejme, nemá význam opisovať norepinefrín ako antagonistu acetylcholínu, pretože acetylcholín možno považovať aj za antagonistu norepinefrínu, takže výrazy „agonista“ a „antagonista“ sa stávajú zameniteľné a nedávajú zmysel. Termín "antagonista" sa najlepšie používa na opis liečiv, ktoré inhibujú molekulárnu odpoveď na agonistu. Termínu "funkčný antagonista" je lepšie sa vyhnúť.

Antagonizmus (z gréc. antagonizoma, - bojujem, súťažím) - interakcia LP, pri ktorej dochádza k úplnej eliminácii alebo oslabeniu.

farmakologický účinok jeden liek na druhý. Antagonizmus dvoch alebo viacerých liekov sa realizuje prostredníctvom funkčných (fyziologických) systémov tela, preto sa farmakologický antagonizmus nazýva funkčný alebo fyziologický antagonizmus. Rozlišujte medzi priamym a nepriamym antagonizmom.

Priamy funkčný (konkurenčný) antagonizmus sa vyvíja, keď lieky pôsobia na tie isté bunky alebo ich receptory, ale v opačnom smere (farmakologická inkompatibilita). Ako priame funkčné antagonisty pôsobia stimulant M-cholinergných receptorov aceklidín a blokátor týchto receptorov atropín, alfa-1-adrenergný agonista mezatón a alfa-1-blokátor prazosín.

Nepriamy funkčný antagonizmus nastáva, keď liečivá pôsobia antagonisticky na rôzne receptorové štruktúry. Napríklad beta-2-agonisty (salbutamol, fenoterol) pôsobia ako nepriame funkčné antagonisty pri bronchiálnej astme. Bronchospazmus je spôsobený alergickým mediátorom histamínom v dôsledku jeho interakcie s H-g histamínovými receptormi. Salbutamol a fenoterol majú oroncho-expandujúci účinok, ale nie priamym účinkom na histamínové receptory, ale cez iné receptorové systémy – beta2-adrenergné receptory. Farmakologická inkompatibilita našla svoje uplatnenie v praktickej medicíne. Na nápravu sa široko používa priamy antagonizmus Nežiaduce reakcie, pri liečbe otravy liekmi a jedmi.Napríklad pri otrave karbacholom v dôsledku stimulácie M-cholinergných receptorov myokardu vzniká bradykardia (hrozba zástavy srdca) a v dôsledku excitácie M-cholinergných receptorov hladkého svalstva priedušiek, vzniká bronchospazmus (hrozba asfyxie). Priamymi funkčnými antagonistami v tomto prípade bude M-cholinergný blokátor atropín, ktorý odstraňuje bradykardiu a bronchospazmus.

Prípravky hormónov kôry nadobličiek a ich syntetické analógy. Klasifikácia. Farmakodynamika minerálov a glukokortikoidov. Indikácie na vymenovanie. Komplikácie liečby kortikosteroidmi.

Prípravky hormónov kôry nadobličiek.

Klasifikácia:

1. Glukokortikoidy (hydrokortizón, kortikosterón)

hydrokortizón; syntetická droga: Prednizolón

2. Mineralkortikoidy (aldosterón, 11-desoxykortikosterón)

desoxykortikosterónacetát;

3. Pohlavné hormóny (Androsterón, Estrón)

Glukokortikoidy pôsobiť intracelulárne. Interagujú so špecifickými receptormi v cytoplazme buniek. V tomto prípade je receptor „aktivovaný“, čo vedie k jeho konformačným zmenám. Vzniknutý komplex „steroid + receptor“ preniká do bunkového jadra a väzbou na DNA reguluje transkripciu určitých génov. To stimuluje tvorbu špecifických mRNA, ktoré ovplyvňujú syntézu proteínov a enzýmov.

Glukokortikoidy (hydrokortizón atď.) majú výrazný a rôznorodý účinok na metabolizmus. Na strane metabolizmu sacharidov sa to prejavuje zvýšením hladiny cukru v krvi, čo súvisí s intenzívnejšou glukoneogenézou v pečeni. Možná glykozúria.

Využitie aminokyselín na glukoneogenézu vedie k inhibícii syntézy proteínov so zachovaným alebo trochu zrýchleným katabolizmom (dochádza k negatívnej dusíkovej bilancii). To je jeden z dôvodov oneskorenia regeneračných procesov (navyše je potlačená proliferácia buniek a funkcia fibroblastov). U detí je narušená tvorba tkanív (vrátane kostí), rast sa spomaľuje.

Vplyv na metabolizmus tukov sa prejavuje redistribúciou tuku. Pri systematickom používaní glukokortikoidov sa značné množstvo tuku hromadí na tvári (mesiacná tvár), dorzálnej časti krku a ramenách.

Typické zmeny metabolizmus voda-soľ. Glukokortikoidy majú mineralokortikoidnú aktivitu: zadržiavajú sodíkové ióny v organizme (zvyšuje sa ich reabsorpcia v obličkových tubuloch) a zvyšujú vylučovanie (sekréciu) draselných iónov. V súvislosti so zadržiavaním sodíkových iónov sa zvyšuje objem plazmy, hydrofilnosť tkanív, stúpa krvný tlak. Viac vápnikových iónov sa vylučuje (najmä pri zvýšenom obsahu v organizme). Možná osteoporóza.

Glukokortikoidy majú protizápalové a imunosupresívne účinky.

Indikácie na použitie: ostrý a chronická nedostatočnosť nadobličky. Najviac sa však používajú ako protizápalové a antialergické činidlá. Vďaka týmto vlastnostiam sa glukokortikoidy úspešne používajú pri kolagenózach, reumatizme, zápalové ochorenia koža (ekzém a pod.), alergické stavy (napr bronchiálna astma, senná nádcha), niektoré očné choroby (iritída, keratitída). Predpisujú sa aj pri liečbe akútnej leukémie. Často v lekárska prax pri šoku sa používajú glukokortikoidy.

Vedľajšie účinky: zadržiavanie nadmerného množstva vody v tkanivách, rozvoj edému, zvýšené krvný tlak. Môže dôjsť k výraznému zvýšeniu hladiny cukru v krvi, k porušeniu distribúcie tuku. Proces regenerácie sa spomaľuje, je možná ulcerácia sliznice gastrointestinálny trakt, osteoporóza. Znížená odolnosť voči infekciám. Odporúčané mentálne poruchy, porušenia menštruačný cyklus a iné nežiaduce účinky.

Schopnosť jedného in-va do jedného alebo druhého stupňa ↓ účinok iného sa nazýva antagonizmus.

rozlišovať priamy a nepriamy antagonizmus.

Rozlišuje sa takzvaný synergoantagonizmus, pri ktorom sú niektoré účinky kombinovaných látok oslabené, iné naopak oslabené. Na pozadí pôsobenia α-blokátorov sa stimulačný účinok adrenalínu na α-Adrenoreceptory ciev znižuje a na β-AR sa stáva výraznejším.

Konkurenčný antagonizmus– Lieky súťažia s agonistami o rovnaké špecifické receptory. Blokáda receptora spôsobená kompetitívnym antagonistom možno eliminovať vysokými dávkami agonistu (lieku alebo prirodzeného mediátora)

Nekonkurenčný antagonizmus– Droga zaberá iné časti makromolekuly, ktoré nesúvisia so špecifickým receptorom.

Antagonizmus- opačný účinok liekov spoločná aplikáciaúčinok akéhokoľvek lieku z kombinácie je znížený. Veľmi často sa používa na varovanie alebo vylúčenie vedľajšie účinky lieky alebo na otravu drogami a neliečivami.

Možné varianty antagonizmu sú:

a ) fyzikálno-chemický antagonizmus- interakcia liečiv prebieha na úrovni fyzikálnej alebo chemickej interakcie a môže prebiehať nezávisle od živého organizmu. Príkladom fyzikálnej interakcie liekov je proces adsorpcie veľkých molekulárnych toxínov, ktoré sa dostali do žalúdka na molekulách aktívne uhlie, spolu s ktorými sa potom vylučujú z tela von. Príkladom chemickej interakcie je ošetrenie roztokmi slabých kyselín pri otravách zásadami alebo naopak roztokmi slabých zásad pri otravách kyselinami (neutralizačná reakcia).

b) fyziologické- tento variant antagonizmu sa môže vyskytnúť iba v organizme v dôsledku účinkov liekov na určité funkcie. Existujú nasledujúce varianty fyziologického antagonizmu:

Podľa miesta aplikácie existujú:

- priamy antagonizmus- dve látky pôsobia opačne na ten istý systém, na ten istý receptor, miesto účinku. Príklad: vplyv pilokarpínu (M-cholinomimetikum) a atropínu (M-cholinergný blokátor) na tonus hladkého svalstva čriev.

- nepriamy antagonizmus- dve látky majú opačné účinky v dôsledku vplyvu na rôzne miesta aplikácie, rôzne receptory, rôzne telesné systémy. Príklad: vplyv adrenalínu (adrenomimetikum) a atropínu (anticholinergikum) na rytmus srdcových kontrakcií.

Podľa smeru pôsobenia existujú:

- bilaterálne(konkurenčný) antagonizmus, založený na konkurenčnom vzťahu liekov pre rovnaký bod aplikácie. Lieky si navzájom rušia svoje účinky so zvýšením koncentrácie ktoréhokoľvek z nich v blízkosti miesta aplikácie. Tento princíp funguje sulfa lieky, ktoré uplatňujú svoj antibakteriálny účinok vďaka kompetitívnemu antagonizmu s kyselinou para-aminobenzoovou, ktorá je potrebná na to, aby mikrób syntetizoval bunkovú stenu.

- jednostranný antagonizmus: jedno z liečiv má silnejší účinok, preto je schopné odstrániť a zabrániť pôsobeniu druhého, ale nie naopak. Atropín je antagonista pilokarpínu, ale pilokarpín nie je antagonista atropínu.

Podľa výrazu rozlišujú:

- plný antagonizmus, keď sú všetky účinky jedného lieku odstránené alebo im zamedzené iným.

- čiastočné antagonizmus, keď liek odstraňuje alebo zabraňuje len časti účinkov iného lieku. Napríklad narkotické analgetikum morfín okrem silného analgetického účinku pôsobí kŕčovito na hladké svalstvo, čo môže viesť k prudkému zúženiu žlče a močové cesty. Na zamedzenie tohto účinku sa spolu s morfínom podáva atropín, ktorý neovplyvňuje analgetický účinok morfínu, ale zabraňuje jeho kŕčovitému účinku.

Súvisiace informácie:

1. II. Ľahostajné prostriedky. Uveďte príklady. písať recepty
2. II. Kauterizačné činidlá. Uveďte príklady. písať recepty
3. III. Upevnenie materiálu; - Aké sú príklady výbuchov na preplnených miestach, ktoré sa nedávno vyskytli?

Synergizmus (z gréčtiny. synergos- pôsobiace spoločne) - typ interakcie, pri ktorej účinok kombinácie prevyšuje súčet účinkov každej z látok užívaných samostatne. Tie. 1+1=3 . Synergizmus môže byť založený na farmakokinetických a farmakodynamických mechanizmoch, ktoré budú diskutované nižšie.

Synergizmus sa môže týkať požadovaných (terapeutických) aj nežiaducich účinkov liekov. Takže napríklad kombinované podávanie tiazidového diuretika dichlórtiazidu a inhibítora angiotenzín-konvertujúceho enzýmu enalaprilu vedie k zvýšeniu hypotenzného účinku každého z činidiel a táto kombinácia sa úspešne používa v liečbe hypertenzia. Naopak, súčasné podávanie aminoglykozidových antibiotík (gentamicín) a slučkové diuretikum furosemid spôsobuje prudké zvýšenie rizika ototoxicity a rozvoja hluchoty.

Oslabujúce účinky lieky keď sa používajú spolu, nazývajú sa antagonizmus. Existuje niekoľko typov antagonizmu:

Chemický antagonizmus alebo antidotizmus - chemická interakcia látok navzájom za vzniku neaktívnych produktov. Napríklad chemickým antagonistom iónov železa je deferoxamín, ktorý ich viaže do neaktívnych komplexov. Protamín sulfát (molekula, ktorá má nadmerný kladný náboj) je chemický antagonista heparínu (molekula, ktorá má nadmerný záporný náboj). Protamín tvorí neaktívne komplexy s heparínom v krvi. Chemický antagonizmus je základom pôsobenia antidot (protijedov).

Farmakologický (priamy) antagonizmus - antagonizmus spôsobený viacsmerným pôsobením 2 liečivé látky na rovnakých receptoroch v tkanivách. Farmakologický antagonizmus môže byť kompetitívny (reverzibilný) a nekompetitívny (ireverzibilný). Pozrime sa na ne trochu podrobnejšie:

[Konkurenčný antagonizmus. Kompetitívny antagonista sa viaže reverzibilne na aktívne miesto receptora, t.j. chráni ho pred pôsobením agonistu. Z priebehu biochémie je známe, že stupeň väzby látky na receptor je úmerný koncentrácii tejto látky. Preto možno účinok kompetitívneho antagonistu prekonať zvýšením koncentrácie agonistu. Vytlačí antagonistu z aktívneho centra receptora a spôsobí úplnú odpoveď tkaniva. To. kompetitívny antagonista nemení maximálny účinok agonistu, ale na interakciu agonistu s receptorom je potrebná vyššia koncentrácia. Táto situácia je znázornená na obrázku 9A. Je ľahké vidieť, že kompetitívny antagonista posúva krivku dávka-odozva pre agonistu doprava vzhľadom na počiatočné hodnoty a zvyšuje EC50 pre agonistu bez ovplyvnenia hodnoty Emax.

V lekárskej praxi sa často využíva konkurenčný antagonizmus. Pretože účinok kompetitívneho antagonistu je možné prekonať, ak jeho koncentrácia klesne pod hladinu agonistu, je potrebné počas liečby kompetitívnymi antagonistami neustále udržiavať hladinu dostatočne vysokú. Inými slovami, klinický účinok kompetitívny antagonista bude závisieť od jeho polčasu eliminácie a koncentrácie úplného agonistu.

[Nekonkurenčný antagonizmus. Nekompetitívny antagonista sa viaže takmer ireverzibilne na aktívne centrum receptora alebo interaguje s jeho alosterickým centrom úplne. Preto bez ohľadu na to, ako sa koncentrácia agonistu zvyšuje, nie je schopný vytesniť antagonistu z jeho spojenia s receptorom. Keďže časť receptorov, ktorá je spojená s nekompetitívnym antagonistom, už nie je schopná aktivovať, hodnota Emax klesá. Na rozdiel od toho sa afinita receptora k agonistovi nemení, takže hodnota EC50 zostáva rovnaká. Na krivke dávka-odozva sa pôsobenie nekompetitívneho antagonistu javí ako stlačenie krivky okolo vertikálnej osi bez jej posunutia doprava.

Nekompetitívne antagonisty sa v lekárskej praxi používajú len zriedka. Na jednej strane majú nepopierateľnú výhodu, pretože. ich pôsobenie nie je možné prekonať po naviazaní na receptor, a preto nezávisí ani od polčasu antagonistu, ani od hladiny agonistu v tele. Účinok nekompetitívneho antagonistu bude určený iba rýchlosťou syntézy nových receptorov. Ale na druhej strane, ak dôjde k predávkovaniu týmto liekom, bude mimoriadne ťažké odstrániť jeho účinok.

Tabuľka 2. Porovnávacie charakteristiky kompetitívnych a nekompetitívnych antagonistov

Losartan je kompetitívny antagonista receptorov angiotenzínu AT 1, narúša interakciu angiotenzínu II s receptormi a pomáha znižovať krvný tlak. Účinok losartanu možno prekonať podaním vysokej dávky angiotenzínu II. Valsartan je nekompetitívny antagonista rovnakých AT 1 receptorov. Jeho pôsobenie sa nedá prekonať ani úvodom vysoké dávky angiotenzín II.

Zaujímavá je interakcia, ktorá prebieha medzi úplnými a čiastočnými agonistami receptora. Ak koncentrácia plného agonistu prekročí hladinu čiastočného agonistu, potom sa v tkanive pozoruje maximálna odpoveď. Ak hladina čiastočného agonistu začne stúpať, vytlačí plného agonistu z jeho väzby na receptor a odozva tkaniva začne klesať z maxima pre plného agonistu na maximum pre čiastočného agonistu (t.j. hladina pri ktoré obsadí všetky receptory). Táto situácia je znázornená na obrázku 9C.

Fyziologický (nepriamy) antagonizmus - antagonizmus spojený s vplyvom 2 liečiv na rôzne receptory (ciele) v tkanivách, čo vedie k vzájomnému oslabeniu ich účinku. Napríklad medzi inzulínom a adrenalínom sa pozoruje fyziologický antagonizmus. Inzulín aktivuje inzulínové receptory, čo zvyšuje transport glukózy do bunky a znižuje hladinu glykémie. Adrenalín aktivuje b 2 -adrenergné receptory pečene, kostrového svalstva a stimuluje rozklad glykogénu, čo v konečnom dôsledku vedie k zvýšeniu hladiny glukózy. Tento typ antagonizmu sa často používa pri vykresľovaní núdzová starostlivosť pacientov s predávkovaním inzulínom, čo viedlo k hypoglykemickej kóme.