Хронофармокология

 

 

  План

 

 

 Введение

 

Хронофармакология, разделы.

 

Десинхроноз

 

Влияние лекарственных  средств на биоритмы

 

Хронотерапия

 

Заключение

 

Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

Фундаментальным свойством всех живых систем является биологическая ритмичность, которая  обеспечивает приспособление организма к внешней среде.

Под влиянием постоянно повторяющихся воздействий  факторов внешней среды, формирующих  экзогенные ритмы, в процессе эволюции в живых системах возникли структурно-функциональные организации, осуществляющие эндогенные ритмы. Учитывая эволюцию развития живых  существ, можно предположить, что  первоначально сформировались клеточные, метаболические биоритмы, «базовые»  по своей сущности. В дальнейшем, в ходе эволюционного развития, усложнения организмов формировались «надстроечные» биоритмы, связанные с поэтапным  включением регуляторных систем: иммунной, эндокринной, нервной. В результате естественного отбора эндогенные биоритмы закрепились в гене.

Благодаря биоритмам обеспечивается внутреннее движение, развитие организма, его устойчивость к воздействию факторов окружающей среды. Это осуществляется за счет ритмичного чередования процессов анаболизма и катаболизма. 

 Борьба противоположностей, обуславливающая  движение (развитие), лежит в основе  адаптационных процессов, обеспечивающих  синхронизацию физиологических  функций организма с разнообразными  изменениями окружающей среды.  Исследование биоритмов позволяет  оценивать реактивность, функциональное  состояние и адаптационные возможности  организма.  

Изучением биоритмов живых систем, их связи  с ритмами, существующими в природе, занимается относительно недавно возникшая наука — хронобиология, составной частью которой является хрономедицина.

 

Хронофармакология — область фармакологии, изучающая взаимоотношения зависимых от времени биологических процессов (биоритмов) и эффектов лекарственных средств. 

Основными задачами хронофармакологии являются изучение влияния различных биоритмов на выраженность фармакологических эффектов и оценка влияния лекарств на ритмические колебания функций организма. Разработка первой из указанных проблем позволила доказать, что колебания во времени разных физиологических процессов неизбежно обусловливает и нестационарный, периодический характер действия лекарственных средств. В связи с этим особое значение приобретает понимание зависимости эффекта лекарств от биологических ритмов — околосуточных (циркадианных), месячных, сезонных. Установлено, в частности, что в зависимости от времени суток существенно колеблется активность препаратов с разными фармакологическими свойствами, например снотворных средств и нейролептиков, антигистаминных, противоопухолевых,

 гормональных препаратов  и т.д. Это позволило рекомендовать  оптимальные схемы применения  ряда лекарств с изменением их дозы в разное время суток. 

В основе временных колебаний эффекта лекарств могут лежать два основных механизма. Во-первых, возможно периодическое изменение  фармакологической чувствительности  органов-мишеней (хронестезия), что зависит от колебаний реактивности и числа клеточных рецепторов, а также нервного и гормонального контроля за состоянием органов. Во-вторых, определенную временную динамику, заметно модифицирующую фармакологический ответ, могут иметь практически все параметры фармакокинетики лекарственных средств (хронокинетика), т.к. процессы усвоения, транспорта, биотрансформации и выведения лекарств у человека и животных подвержены изменениям во времени. Не менее важной задачей хронофармакологии является изучение влияния лекарственных средств на динамику естественных и патологически измененных биоритмов. Так, учитывая динамику патологически измененных биоритмов, можно обеспечить их более рациональную лекарственную коррекцию.  

 

 

ДЕСИНХРОНОЗ- неблагополучие организма вследствие нарушения его циркадианных (суточных и околосуточных) ритмов. От сложности циркадианной системы организма прямо зависит состояние физиологической нормы, поэтому воздействия, повреждающие циркадианные ритмы, выражаются в различных отклонениях от этой нормы. Основными причинами десинхроноза являются: 1) рассогласование датчиков времени и циркадианных ритмов организма, которое может возникать как при смене временных поясов (напр., трансмеридиальные перелеты), так и при устойчивом рассогласовании по сну —бодрствованию с местной системой датчиков времени (чередование дневных и ночных рабочих смен); 2) частичное или полное исключение геофизических датчиков времени (условия Арктики и Антарктики, космические полеты, длительное пребывание в условиях изолированного пространства и т. п.); 3) воздействие экстремальных факторов: физические и психологические (особенно эмоциональные) перенапряжения, мышечные нагрузки, физические воздействия (тепло, холод, различные излучения и др.), возникновение боли, кровопотери и т. п. Следствием десинхроноза являются расстройства сна, снижение аппетита, настроения, падение умственной и физической работоспособности, различного рода невротические расстройства. В некоторых случаях отмечается заболевания желудочно-кишечного тракта. Выделяют острый и хронический, явный и скрытый, тотальный и частичный Д. Острый Д. возникает при эпизодических воздействиях десинхронизирующих факторов, хронический — при их длительном или часто повторяющемся влиянии. Явный десинхроноз сопровождается выраженными субъективными и объективными нарушениями благополучия организма.

Скрытый десинхроноз вызывает обычно объективные нарушения циркадианной системы организма без субъективных симптомов неблагополучия, впервые  он был установлен при изучении адаптации  человека к инверсии ритма сна — бодрствования. Тотальным десинхронозом считают нарушения циркадианной системы организма во всех звеньях; частичный десинхроноз определяется рассогласованием суточных ритмов функций организма в отдельных звеньях циркадианной системы. Профилактика десинхроноз основана прежде всего на установлении рационального режима труда и отдыха. 

 

Десинхроноз бывает внутренним и внешним.

Внутренний десинхроноз характеризуется  рассогласованием биоритмов внутри организма. Примерами подобного  десинхроноза может служить изменение ритма питания по отношению к обмену веществ или рассогласование ритмов сна и бодрствования, приводящее к раздражительности, бессоннице и плохому самочувствию.

Внешний десинхроноз возникает  при рассогласовании внутренних биоритмов и условий среды, что, к примеру, происходит при трансконтинентальных перелетах, сопровождающихся сменой часового пояса.

Обычно о появлении рассогласования  и перестройки биоритмов судят  по объективным показателям –  изменению артериального давления, нарушению сна, плохому аппетиту– и субъективным ощущениям раздражительности  и повышенной утомляемости.

Хронобиологи десинхронизацию  биоритмов считают сигналом бедствия: по их мнению, любое заболевание  является нарушением той или иной функции организма и изменения  ее суточной ритмичности.

К слову, весьма мощным десинхронизатором  является алкоголь.

Правда, судя по данным исследователей, в малых дозах алкогольные  напитки практически безвредны, поскольку не вызывают серьезных  сдвигов в биоритмах организма. Другое дело – большие дозы. Особенно «принятые» утром и днем. Или, что  еще опаснее, систематическое употребление алкоголя, ведущее к развитию тотального и хронического десинхроноза, который помимо всего прочего ухудшает еще и общий фон имеющихся негативных изменений в организме.

Что касается средних доз, то их прием  вызывает кратковременное (длящееся около  трех часов) повышение активности, улучшение  настроения и самочувствия. Затем  наступает резкий спад, который ощущается  в течение двух суток. И только на третьи сутки восстанавливаются  суточные ритмы физической работоспособности  и функции эндокринной системы. Да и то только в молодости и зрелости – у пожилых людей восстановление суточных ритмов происходит гораздо дольше.

 

 

 

 

Влияние лекарственных средств на биоритмы

За последние годы накоплен большой  фактический материал о зависимости  действия лекарственных веществ  на организм и его системы от фазы биоритма. Этот вопрос составляет предмет  изучения в новом разделе хронобиологии, имеющем большое значение для  хрономедицины - хронофармакологии. Другая ее задача заключается в исследовании закономерностей влияния вводимых в организм лекарств на параметры его биоритмов. В этом отношении получено гораздо меньше данных, хотя они очень нужны для анализа хронофармакологического действия лекарств.  

Возникновению хронофармакологического направления в хронобиологии и хрономедицине способствовали сведения о биоритмах чувствительности к действию различных физических и химических факторов, в том числе лекарств. Чрезвычайно важным является выяснение механизмов биоритмов чувствительности. Некоторые данные свидетельствуют о том, что при анализе этих ритмов надо учитывать состояние временной динамики тех биоритмов в организме, органах и клетках, которые являются мишенями для действия тех или иных лекарственных веществ. Среди них в первую очередь надо указать на ритмичные колебания числа рецепторов в клетках (например, для гормонов щитовидной железы и эстрогенов).   

Хронофармакологические закономерности являются важным основанием для выбора и проведения хронотерапевтических мероприятий. Однако недостаточно иметь данные только о биоритмах чувствительности. Надо располагать и сведениями о хронобиологических закономерностях кинетики лекарственных веществ, их биологической доступности, о латентном периоде действия, метаболических превращениях лекарств под действием ферментов и других биологически активных веществ, метаболизме и кинетике транспортных соединений, о взаимодействии лекарств с клеточными рецепторами. Хронофармакологическое исследование в действительности должно представлять собой работу, проводимую с использованием известных фармакологических методов, но с применением хронобиологического подхода. К сожалению, надо отметить исключительную редкость выполнения именно таких хронофармакологических исследований.   

При изучении  хронофармакологического  действия лекарств существенным вопросом является выяснение того, как изменения  в ритме-мишени влияют на параметры  других биоритмов, которые относятся к той же функциональной системе, что и ритм-мишень. Другими словами, возникает необходимость в проведении системного анализа временной организации биологических процессов, которые оказываются в зоне действия применяемого лекарственного вещества. В конечном итоге задача хронофармакологии и должна заключаться, с одной стороны, в определении наиболее подходящего состояния во временной организации биологической системы для получения нужного эффекта от применения лекарственного средства, а с другой, в изучении влияния лекарства на структуру временной организации биологической системы. Например, установлено, что для возникновения суточного ритма размножения клеток в асцитной опухоли Эрлиха и эпителии пищевода мышей необходимо совпадение во времени расположения в течение суток активных фаз биоритмов чувствительности клеток к действию кейлонов из этих тканей, обратимо ингибирующих пролиферацию, и продукции кейлонов этими тканями. В случае временной диссоциации активных фаз - указанных ритмов конечный, результирующий биоритм размножения клеток отсутствует. Биологический смысл обнаруженного явления состоит в повышении эффективности регуляции размножения клеток при меньших количественных затратах регулятора путем одновременного увеличения концентрации нейлона и чувствительности клеток к нему. Это возможно лишь при системном взаимодействии биоритмов, характерном для их временной организации. Поэтому можно думать, что описываемое явление представляет собой лишь один из примеров общей закономерности в процессах регуляции временной организации биологических систем, которые необходимо учитывать при изучении вопросов хронофармакологии.

 

 

 Хронотерапия представляет собой комплекс лечебных мероприятий, проводимых с учетом суточных колебаний чувствительности организма к различным внешним воздействиям, прежде всего к фармакологическим средствам. Не менее важны хронобиологические исследования фармакокинетики лекарств. Хронофармакология, как и хронотерапия в целом, может иметь региональные особенности, что определяет актуальность этих исследований для Беларуси, где они ведутся пока не на должном уровне.  

Для успешного использования хронотерапии в практической деятельности врача принципиальное значение имеет решение вопроса о том, какими физиологическими ритмами организма определяется эффективность лечебных воздействий. Возникает необходимость выбора для каждого терапевтического метода маркерных биологических ритмов, с которыми коррелируют колебания его действия на организм. 

Развитие  хронотерапии существенно осложняет то обстоятельство, что основная масса хронофармакологических сведений получена в исследованиях здоровых людей и животных и поэтому они не могут быть целиком экстраполированы на больного человека. Встает серьезная и пока трудно разрешимая проблема расшифровки динамики фармакологического ответа при определенной патологии. Речь идет о необходимости изучения сопряженных проблем хронопатологии и поиска ее адекватных моделей в эксперименте.  

Трудность заключается в универсальности  и исключительной вариабельности поломок  ритмических процессов при заболеваниях. На том или ином уровне организации  им неизменно сопутствуют искажения  нормальной ритмической структуры  физиологических функций: затягивание  или укорочение периода колебаний, разнонаправленные изменения их амплитуды, смещение акрофазы и т. п. Оценить такого рода сдвиги, зачастую весьма индивидуализированные, — сложное, но необходимое требование.  

К числу важных исследовательских  задач следует отнести и изучение механизмов временной зависимости  терапевтических воздействий. Для  их понимания важно исследовать  влияние лекарств и других лечебных средств на различные этажи иерархической  организации колебательных процессов  в организме, особенно на отношения  между первичными осцилляторами  и центральными регуляторами, пейсмекерными аппаратами.

 

 

 

Заключение 

 

 

 

Хронофармакология – новое направление фармакологии, связывающее зависимость уровня физиологических функций от времени суток или других периодических колебаний состояния организма с эффективностью действия лекарственных средств. Основателем хронофармакологии является российский ученый профессор Р.М. Заславская. Она доказала, что прием лекарств должен происходить не по примитивной схеме “по 1 таблетке 3 раза в день”, а в те моменты, когда организм наиболее чувствителен к действию препарата. При этом дозы лекарств можно уменьшить в несколько раз, резко уменьшая риск побочных действий при более выраженной эффективности действия.