生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
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教研室:藥理學(xué)教師姓名:謝志忠
課程 | 藥理學(xué) | 課次 | 授課專業(yè)及班次 | 06級本科臨床 06級生物技術(shù) | |
授課內(nèi)容 | 第3章 藥效學(xué) | 授課方 式授課 | 理論講課 3學(xué)時 | ||
目 的 要 求 | 掌握:①藥物的基本作用:藥物作用、藥理效應(yīng)、藥物作用兩重性、對癥治療、對因治療、副作用、毒性反應(yīng)、后遺效應(yīng)、停藥反應(yīng)、變態(tài)反映、特異質(zhì)反應(yīng)等。②藥物的量效關(guān)系及主要術(shù)語:量反應(yīng)、質(zhì)反應(yīng)、最小有效量、極量、半數(shù)有效量、半數(shù)致死量、效能、效應(yīng)強度、治療指數(shù)、安全范圍。 熟悉:受體的概念和特征。 了解:受體的類型及藥物與受體相互作用的信號轉(zhuǎn)導(dǎo) | ||||
重 點 與 難 點 | 1、教學(xué)重點:藥物的基本作用、藥物劑量與效應(yīng)關(guān)系、藥物安全性評價指標、藥物與受體 2、教學(xué)難點:受體藥物反應(yīng)動力學(xué)及作用于受體的藥物分類。 | ||||
講 授 內(nèi) 容 及 時 間 分 配 | 1、 藥物的基本作用(1學(xué)時) 2、 藥物劑量與效應(yīng)的關(guān)系(1學(xué)時) 3、藥物與受體(1學(xué)時) | ||||
教 具 | 多媒體 | ||||
思 考 題 | 1、 藥物的主要不良反應(yīng)有哪些?各有何特點? 2、 什么是藥物的量效關(guān)系曲線?利用它我們可以得到些什么藥物作用的有關(guān)信息 3、 評價藥物安全性的指標有哪些? |
【教案】
【目的要求】
1. 掌握:①藥物的基本作用:藥物作用、藥理效應(yīng)、藥物作用兩重性、對癥治療、對因治療、副作用、毒性反應(yīng)、后遺效應(yīng)、停藥反應(yīng)、變態(tài)反映、特異質(zhì)反應(yīng)等。②藥物的量效關(guān)系及主要術(shù)語:量反應(yīng)、質(zhì)反應(yīng)、最小有效量、極量、半數(shù)有效量、半數(shù)致死量、效能、效應(yīng)強度、治療指數(shù)、安全范圍。
2. 熟悉:受體的概念和特征。
3. 了解:受體的類型及藥物與受體相互作用的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)
【教學(xué)內(nèi)容】
第一節(jié) 藥物的基本作用
1 藥物作用與藥理效應(yīng)
藥物作用(drug action)是指藥物對機體的初始作用,是動因。藥理效應(yīng)(pharmacological effect)是藥物作用的結(jié)果,是機體反應(yīng)的表現(xiàn)。功能提高稱為興奮(excitation),功能降低稱為抑制(inhibition)。
多數(shù)藥物是通過化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生藥理效應(yīng)的。這種化學(xué)反應(yīng)的專一性使藥物的作用具有特異性(specificity)。藥物作用特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)是藥物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。
藥物的作用的其選擇性(selectivity)是指在一定的劑量下,藥物對不同組織器官作用的差異性。選擇性形成的基礎(chǔ):藥物體內(nèi)分布的差異、機體組織細胞的結(jié)構(gòu)不同、生化功能存在差異。藥物作用特異性與選擇性并不一定平行。
2 治療效果
治療效果,也稱療效(therapeutic effect),是指藥物作用的結(jié)果有利于改變病人的生理、生化功能或病理過程,使患病的機體恢復(fù)正常。根據(jù)治療作用的效果,可將治療作用分為:
對因治療(etiological treatment):用藥目的在于消除原發(fā)致病因子,徹底治愈疾病,稱為對因治療。
對癥治療(symptomatic treatment):用藥目的在于改善癥狀,稱為對癥治療。對癥治療不能根除病因,但對病因未明暫時無法根治的疾病卻是必不可少的。
3 不良反應(yīng)
凡與用藥目的無關(guān),并為病人帶來不適或痛苦的反應(yīng)統(tǒng)稱為藥物不良反應(yīng)(adverse reaction)。多數(shù)不良反應(yīng)是藥物固有的效應(yīng),在一般情況下是可以預(yù)知的,但不一定是能夠避免的。少數(shù)較嚴重的不良反應(yīng)較難恢復(fù),稱為藥源性疾。╠rug-induced disease),例如慶大霉素引起的神經(jīng)性耳聾
副反應(yīng)(side reaction):由于選擇性低,藥理效應(yīng)涉及多個器官,當某一效應(yīng)用做治療目的時,其他效應(yīng)就成為副反應(yīng)(通常也稱副作用)。例如,阿托品用于解除胃腸痙攣時,可引起口干、心悸、便秘等副反應(yīng)。副反應(yīng)是在治療劑量下發(fā)生的,是藥物本身固有的作用,多數(shù)較輕微并可以預(yù)料。
毒性反應(yīng)(toxic reaction):毒性反應(yīng)是指在劑量過大或藥物在體內(nèi)蓄積過多時發(fā)生的危害性反應(yīng),一般比較嚴重。毒性反應(yīng)一般是可以預(yù)知的,應(yīng)該避免發(fā)生。急性毒性多損害循環(huán)、呼吸及神經(jīng)系統(tǒng)功能,慢性毒性多損害肝、腎、骨髓、內(nèi)分泌等功能。致癌(carcinogenesis)、致畸胎(teratogenesis)和致突變(mutagenesis)反應(yīng)也屬于慢性毒性范疇。
后遺效應(yīng)(residual effect):是指停藥后血藥濃度已降至閾濃度以下時殘存的藥理效應(yīng)。
停藥反應(yīng)(withdrawal reaction):是指突然停藥后原有疾病加劇,又稱回躍反應(yīng)(rebound reaction)。
變態(tài)反應(yīng)(allergic reaction):是一類免疫反應(yīng)。非肽類藥物作為半抗原與機體蛋白結(jié)合為抗原后,經(jīng)過接觸10天左右的敏感化過程而發(fā)生的反應(yīng),也稱過敏反應(yīng)(hypersensitive reaction)。常見于過敏體質(zhì)病人。反應(yīng)性質(zhì)與藥物原有效應(yīng)無關(guān),用藥理性拮抗藥解救無效。反應(yīng)的嚴重程度差異很大,與劑量無關(guān)。停藥后反應(yīng)逐漸消失,再用時可能再發(fā)。致敏物質(zhì)可能是藥物本身,也可能是其代謝物,亦可能是制劑中的雜質(zhì)。臨床用藥前雖常做皮膚過敏試驗,但仍有少數(shù)假陽性或假陰性反應(yīng)。
特異質(zhì)反應(yīng):這是一類先天遺傳異常所致的反應(yīng),但與藥物固有的藥理作用基本一致,反應(yīng)嚴重程度與劑量成比例,藥理性拮抗藥救治可能有效。這種反應(yīng)不是免疫反應(yīng),故不需預(yù)先敏化過程。
第二節(jié) 藥物劑量與效應(yīng)關(guān)系
藥理效應(yīng)與劑量在一定范圍內(nèi)成比例,這就是劑量-效應(yīng)關(guān)系(dose-effectrelationship,簡稱量-效關(guān)系)。用效應(yīng)強度為縱坐標、藥物劑量或藥物濃度為橫坐標作圖則得量-效曲線(dose-effectcurve)。
藥理效應(yīng)按性質(zhì)可以分為量反應(yīng)和質(zhì)反應(yīng)兩種情況。效應(yīng)的強弱呈連續(xù)增減的變化,可用具體數(shù)量或最大反應(yīng)的百分率表示者稱為量反應(yīng)(graded response)。從量反應(yīng)的量效曲線可以看出下列幾個特定位點:
最小有效量(minimal effective dos醫(yī)學(xué)招聘網(wǎng)e)或最低有效濃度(minimal effective concentration):即剛能引起效應(yīng)的最小藥量或最小藥物濃度,亦稱閾劑量或閾濃度(threshold dose or concentration)。
最大效應(yīng)(maximal effect, Emax):隨著劑量或濃度的增加,效應(yīng)也增加,當效應(yīng)增加到一定程度后,若繼續(xù)增加藥物濃度或劑量而其效應(yīng)不再繼續(xù)增強,這一藥理效應(yīng)的極限稱為最大效應(yīng),也稱效能(efficacy)。
半最大效應(yīng)濃度(concentration for 50% of maximal effect,EC50):是指能引起50%最大效應(yīng)的濃度。
效價強度(potency):是指能引起等效反應(yīng)(一般采用50%效應(yīng)量)的相對濃度或劑量,其值越小則強度越大。藥物的最大效應(yīng)與效價強度含意完全不同,二者并不平行。
如果藥理效應(yīng)不是隨著藥物劑量或濃度的增減呈連續(xù)性量的變化,而表現(xiàn)為反應(yīng)性質(zhì)的變化,則稱為質(zhì)反應(yīng)(quantal response or all-or-none response)。質(zhì)反應(yīng)以陽性或陰性、全或無的方式表現(xiàn),如死亡與生存、驚厥與不驚厥等,其研究對象為一個群體。從質(zhì)反應(yīng)的量效曲線可以看出下列特定位點:
半數(shù)有效量(median effective dose, ED50):即能引起50%的實驗動物出現(xiàn)陽性反應(yīng)時的藥物劑量;如效應(yīng)為死亡,則稱為半數(shù)致死量(median lethal dose,LD50)。治療指數(shù)(therapeutic index,TI):藥物的LD50/ED50的比值,用以表示藥物的安全性。
藥物安全性評價指標:治療指數(shù)大的藥物相對較治療指數(shù)小的藥物安全。但以治療指數(shù)來評價藥物的安全性,并不完全可靠。因為有效劑量與其致死劑量之間有重疊。為此,有人用1%致死量(LD1)與99%有效量(ED99)的比值或5%致死量(LD5)與95%有效量(ED50)之間的距離來衡量藥物的安全性。
第三節(jié) 藥物與受體
1 受體概念和特性
受體(receptor):是一類介導(dǎo)細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)的功能蛋白質(zhì),能識別周圍環(huán)境中某種微量化學(xué)物質(zhì),首先與之結(jié)合,并通過中介的信息放大系統(tǒng),觸發(fā)后續(xù)的生理反應(yīng)或藥理效應(yīng)。
配體(ligand):指體內(nèi)能與受體特異性結(jié)合的物質(zhì),也稱第一信使。受體對相應(yīng)的配體有極高的識別能力,受體均有相應(yīng)的內(nèi)源性配體,如神經(jīng)遞質(zhì)、激素、自體活性物質(zhì)(autacoid)等。
受體具有如下特性:①靈敏性(sensitivity),②特異性(specificity),③飽和性(saturability),④可逆性(reversibility),⑤多樣性(multiple-variation)。
2 作用于受體的藥物分類
根據(jù)藥物與受體結(jié)合后所產(chǎn)生效應(yīng)的不同,習(xí)慣上將作用于受體的藥物分為激動藥、部分激動藥和拮抗藥(阻斷藥)3類。
激動藥:為既有親和力又有內(nèi)在活性的藥物,它們能與受體結(jié)合并激動受體而產(chǎn)生效應(yīng)。依其內(nèi)在活性大小又可分為完全激動藥(full agonist)和部分激動藥(partial agonist)。前者具有較強親和力和較強內(nèi)在活性(a=1);后者有較強親和力,但內(nèi)在活性不強(a<1),與激動藥并用還可拮抗激動藥的部分效應(yīng)。
拮抗藥:能與受體結(jié)合,具有較強親和力而無內(nèi)在活性(a=0)的藥物。根據(jù)拮抗藥與受體結(jié)合是否具有可逆性而將其分為競爭性拮抗藥(competitive antagonist)和非競爭性拮抗藥(noncompetitive antagonist)。競www.med126.com爭性拮抗藥能與激動藥競爭相同受體,其結(jié)合是可逆的。通過增加激動藥的劑量與拮抗藥競爭結(jié)合部位,可使量效曲線平行右移,但最大效能不變?捎棉卓箙(shù)(pA2)表示競爭性拮抗藥的作用強度,其含義為:當激動藥與拮抗藥合用時,若2倍濃度激動藥所產(chǎn)生的效應(yīng)恰好等于未加入拮抗藥時激動藥所引起的效應(yīng),則所加入拮抗藥的摩爾濃度的負對數(shù)值為pA2。pA2越大,拮抗作用越強。pA2還可用以判斷激動藥的性質(zhì),如兩種激動藥被同一拮抗藥拮抗,且二者pA2相近,則說明此二激動藥是作用于同一受體。非競爭性拮抗藥與激動藥并用時,可使親和力與活性均降低,即不僅使激動藥的量效曲線右移,而且也降低其最大效能。與受體結(jié)合非常牢固,產(chǎn)生不可逆結(jié)合的藥物也能產(chǎn)生類似效應(yīng)。
二態(tài)模型學(xué)說:受體蛋白有兩種可以互變的構(gòu)型狀態(tài):活動狀態(tài)(active, Ra)與靜息狀態(tài)(inactive, Ri)。靜息時(沒有激動藥存在時)平衡趨向Ri。平衡趨向的改變,主要取決于藥物對Ra及Ri親和力的大小。激動藥對Ra的親和力大于對Ri的親和力,可使平衡趨向Ra,并同時激動受體產(chǎn)生效應(yīng)。部分激動藥對Ra的親和力僅比對Ri的親和力大50%左右,即便是有足夠的藥量,也只能產(chǎn)生較小的效應(yīng)。拮抗藥對Ra及Ri親和力相等,并不改變兩種受體狀態(tài)的平衡。另有些藥物對Ri親和力大于Ra,藥物與受體結(jié)合后引起與激動藥相反的效應(yīng),稱為反向激動藥(inverse agonists)。
3 受體類型
根據(jù)受體蛋白結(jié)構(gòu)、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程、效應(yīng)性質(zhì)、受體位置等特點,受體大致可分為下列5類:G蛋白耦聯(lián)受體、配體門控離子通道受體、酪氨酸激酶受體、細胞內(nèi)受體、其他酶類受體。
4 細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)
受體在識別相應(yīng)配體并與之結(jié)合后需要細胞內(nèi)第二信使將獲得信息增強、分化、整合并傳遞給效應(yīng)器才能發(fā)揮其特定的生理功能或藥理效應(yīng)。 最早發(fā)現(xiàn)的第二信使是環(huán)磷腺苷(cAMP),現(xiàn)在知道環(huán)磷腺苷(cAMP)、環(huán)磷鳥苷(cGMP)、肌醇磷脂(phosphatidylinositol)、鈣離子等許多其他物質(zhì)參與細胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)。
5 受體的調(diào)節(jié)
受體的調(diào)節(jié)是維持機體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定的一個重要因素,其調(diào)節(jié)方式有脫敏和增敏兩種類型。受體脫敏(receptor desensitization)是指在長期使用一種激動藥后,組織或細胞對激動藥的敏感性和反應(yīng)性下降的現(xiàn)象。受體增敏(receptor hypersensitization)是與受體脫敏相反的一種現(xiàn)象,可因受體激動藥水平降低或長期應(yīng)用拮抗藥而造成。若受體脫敏和增敏只涉及受體密度的變化,則分別稱之為下調(diào)(down-regulation)和上調(diào)(up-regulation)。