Способы введения лекарств
Что происходит с лекарством в организме? Зачем нужно такое количество лекарственных форм? Почему нельзя все выпускать в виде таблеток или, например, сиропов? Ответам на эти вопросы посвящена данная статья.
Биологическая доступность — отношение количества всосавшегося лекарственного вещества к общему количеству этого вещества, выделившегося из лекарственной формы. Иными словами, речь идет о том, какая часть таблетки (сиропа и т. д.) подействует.
Выделяются два способа введения лекарственных препаратов — энтеральный (через желудочно-кишечный тракт (ЖКТ)) и парентеральный (минуя ЖКТ).
К энтеральным способам относятся введение лекарства внутрь, под язык, за щеку, в прямую кишку. Рассмотрим их подробнее.
Несомненно, самый удобный для нас способ — пероральный прием (введение внутрь). Согласитесь, проглотить таблетку можно и в кино, и в магазине, и в самолете. Однако этот способ наименее эффективен с точки зрения биодоступности. Уже во рту, а особенно в желудке и кишечнике, лекарство подвергается воздействию различных неблагоприятных для него факторов: желудочного сока и ферментов. Лекарственные вещества частично адсорбируются пищей и могут просто выйти из организма, не оказав на него никакого воздействия. Если лекарство все же всосалось в кишечнике, оно попадает в печень, где обычно подвергается окислению или другим химическим превращениям. Таким образом, еще до попадания в кровоток лекарство может попросту исчезнуть.
Впрочем, не все так плохо. Существует целая категория препаратов — так называемые пролекарства. Они не оказывают никакого воздействия на организм, пока не подвергнутся в нем некоторым химическим превращениям.
Гораздо менее удобным, но зато более эффективным является ректальный способ введения лекарств (через прямую кишку в виде ректальных свечей — суппозиториев или клизм с лекарственными растворами). Всасываясь через геморроидальные вены, лекарственные вещества попадают сразу в кровь. Почти треть крови, поступающей от прямой кишки, через печень не проходит. Таким образом, ввести препарат ректально — это практически то же самое, что сделать инъекцию. Недостаток этого способа заключается лишь в небольшой поверхности всасывания и малой продолжительности контакта лекарственной формы с этой самой поверхностью. Поэтому при таком способе приема препаратов крайне важно соблюдать дозировку.
С точки зрения биодоступности эффективными также являются сублингвальный (под язык) и трансбуккальный (через слизистую щеки) способы введения лекарств. Благодаря большому количеству капилляров в слизистых щек и языка обеспечивается достаточно быстрое всасывание препаратов, которые при этом практически не подвергаются пресистемной элиминации. Именно поэтому некоторые сердечные препараты, от которых требуется быстрый эффект (например, нитроглицерин), не глотают, а закладывают под язык.
К парентеральным способам относятся подкожные, внутримышечные, внутривенные инъекции, а также введение препаратов непосредственно в органы и полости тела. Куда попадает лекарство при внутривенном введении? Сразу в кровь, а следовательно — максимальная биодоступность и эффективность. При подкожном и внутримышечном введении препаратов в соответствующем месте создается депо, из которого лекарство высвобождается постепенно. И все в этих парентеральных способах хорошо, кроме одного: чтобы соблюсти заповедь «Не навреди», нужно обладать хотя бы минимальными навыками осуществления таких манипуляций. Иначе в лучшем случае вас ожидают синяки от кровоизлияний в местах сквозного прокола сосудов, в худшем же — эмболия сосудов. Слово «эмболия» и звучит-то жутковато, а значение его еще страшнее. Если в шприце остался воздух и его случайно вкололи в вену — в ней появляется небольшой пузырек, который будет путешествовать по кровеносным сосудам до тех пор, пока не доберется до такого, через который не сможет проскочить. Как следствие, образуется закупорка сосуда. А если он окажется где-нибудь в районе мозга?
Есть еще один способ введения лекарственных препаратов, без которого картина была бы неполной, — введение через бронхи. Общая поверхность альвеол в легких — порядка 200 квадратных метров, что сравнимо с площадью теннисного корта. И весь этот «теннисный корт» впитывает лекарство. Последнее должно быть как можно лучше измельчено — диспергировано. Ведь чем меньше вдыхаемые частички, тем с большим количеством альвеол будет осуществляться контакт.
Нам привычны ингаляции и впрыскивания аэрозолей. У врачей есть еще одна возможность вводить лекарство через легкие (точнее, через бронхи, но это недалеко). Хотелось бы пожелать вам никогда с таким способом не сталкиваться. Его используют при реанимации больных с остановкой сердца или тяжелыми расстройствами сердечной деятельности. В бронхи вливают небольшие количества водных растворов лекарственных веществ, что в подобных случаях более эффективно, чем сделать инъекцию.
Интраназальный способ (закапывание в нос) тоже не лишен сюрпризов. Слизистая носа напрямую контактирует с обонятельной долей головного мозга, поэтому лекарства очень быстро попадают в спинномозговую жидкость и мозг. Данный способ используется для введения некоторых транквилизаторов, наркотических анальгетиков и средств общей анестезии. Более привычным является закапывание препаратов для лечения насморка (ринита). Их действие основано на сосудосуживающем эффекте. Следует помнить, что такие препараты нельзя применять длительно, так как к ним развивается привыкание, что требует приема более высоких доз, а это, в свою очередь, может привести к сужению крупных сосудов и повышению артериального давления или приступам стенокардии.
Трансдермальный способ (нанесение лекарства на кожу) обычно дает только местный эффект, однако некоторые вещества очень легко всасываются и создают в подкожной клетчатке депо, благодаря чему необходимая концентрация препарата в крови может поддерживаться в течение нескольких дней. Введение через кожу обеспечивается не только втиранием, но и накладыванием компрессов, а также принятием ванн с растворами лекарственных препаратов. На кожу также наносят раздражающие вещества, активирующие кровообращение и некоторые рефлекторные реакции.
Еще одним способом трансдермального введения лекарств является применение специальных пластырей. Они обеспечивают медленное поступление препарата в организм и могут использоваться в случае лечения высокоактивными веществами, употребляемыми в очень малых дозах, определенную концентрацию которых надо поддерживать постоянно.
После того как лекарство попадает в организм, в различных органах и тканях создается различная его концентрация. Так, концентрация вещества в печени и почках в среднем в 10 раз выше, чем в костях и жировой ткани. И дело не только в разной интенсивности кровотока. Равномерному распределению лекарств препятствуют различные тканевые барьеры — биологические мембраны, через которые вещества проникают неодинаково. Рассмотрим основные барьеры.
Гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) — это особый механизм, который регулирует обмен веществ между кровью, спинномозговой жидкостью и мозгом. Он защищает мозг от чужеродных веществ, попадающих в кровь. Так, известно, что вещества, распадающиеся в растворах на ионы и (или) нерастворимые в жирах, через ГЭБ не проникают. Этот барьер самый мощный, и не зря. Ведь армия без главнокомандующего — это всего лишь кучка (в нашем случае органов). Организм ценен как работающее и взаимодействующее целое. Чтобы лекарство попало в мозг, его чаще всего вводят в спинномозговой канал.
Стенка капилляров в отличие от ГЭБ проницаема для большинства веществ. Характерной особенностью этого барьера является способность задерживать высокомолекулярные соединения (например, белок альбумин). Это дает возможность использовать последние в качестве заменителей плазмы. Они циркулируют в кровеносной системе и не могут проникать в ткани организма.
Высокой проницаемостью также обладает плацентарный барьер. Этот факт следует учитывать при выборе лекарств для беременных, так как многие препараты способны вызывать нарушения в развитии плода и даже его уродства (тератогенный эффект).
Источник
Трансдермальные терапевтические системы
Трансдермальные терапевтические системы (ТТС) относительно новая осваиваемая лекарственная форма. Препаратов, выпускаемых в виде ТТС пока не так много. На сегодняшний день в России к ТТС можно отнести 12 наименований. Они есть как рецептурные, так и безрецептурные, включают в себя лекарственные вещества из разных групп. Часть зарегистрирована как ТТС, часть как «пластырь трансдермальный» или просто как «пластырь». В чем же суть, особенность и перспективы данной лекарственной формы посмотрим в нашей статье.
Трансдермальная терапевтическая система (ТТС, трансдермальный пластырь) – высокотехнологичная наружная лекарственная форма для контролируемого чрескожного транспорта лекарственного вещества в организм. ТТС применяются уже около 20 лет в различных областях медицины. Принцип работы ТТС основывается на пассивной диффузии ЛС через кожу. Преимущество данной лекарственной формы заключается в длительном (сутки, недели), непрерывном поступлении действующего вещества в кровеносное русло с постоянной скоростью. За счет этого обеспечивается постоянное присутствие действующего вещества в крови на минимальном терапевтическом уровне без пиков концентраций, имеющих место при применении классических лекарственных форм. Это позволяет избежать возможных нежелательных побочных реакций, возникающих при приближении концентрации к токсическому уровню.
Что представляет собой ТТС?
ТТС представляет собой многослойный пластырь. Трансдермальные системы бывают двух видов: мембранные и матричные.
В мембранных ТТС (равиоли) под наружной подкладкой находится резервуар с лекарством в жидком или гелеобразном виде. Далее располагается мембрана, чаще всего из полимерной пленки, через которую постепенно высвобождается активная субстанция сквозь клейкий слой. Пластырные системы такого типа довольно громоздки, а их изготовление неудобно. Судя по описаниям ТТС из ГРЛС, к мембранным относится только Фендивия (фентанил). Остальные ТТС матричного типа.
Матричные ТТС более проще в изготовлении и удобнее в применении. Под защитной пленкой находится полимерный адгезивный слой, с распределенным в нем лекарством (матрица).
Когда применяются ТТС
ТТС – это удобная и простая лекарственная форма, имеющая ряд преимуществ перед пероральным и парентеральным путями введения лекарств. Они могут использоваться тогда, когда лекарства не могут быть введены иначе, или их традиционный способ назначения менее эффективен (например, быстрая инактивация в ЖКТ, короткий период полувыведения). С помощью ТТС более безопасно вводить вещества с узким терапевтическим коридором (малым разрывом между лечебной и токсической дозой).
Обезболивающие пластыри Фендивия и Фентанил при хронической боли (при онкологии) однозначно выигрывают перед инъекционными и таблетированными формами в домашних условиях. Инъекции ставят только в стационарах, таблетированного фентанила нет, а другие наркотические анальгетики могут вызывать тошноту, рвоту и менее эффективны. Поэтому эти пластыри –уникальны
Преимущества:
- неинвазивный метод, альтернатива болезненной инъекционной терапии
- форма выбора, когда прием пероральных препаратов затруднен или ЛС негативно влияет на ЖКТ
- поддержание оптимальной терапевтической концентрации на одном уровне в течение длительного времени
- в любой момент просто отменить лечение, удалив пластырь по сравнению с инъекционными депо-формами
- отсутствие метаболизма в ЖКТ и эффекта прохождения через печень
- по сравнению с пероральными препаратами более быстрое действие
- не будет пропущена доза по причине забытия, не надо думать об очередном приеме
- отсутствие пиковых концентраций и связанных с ними возможных нежелательных реакций.
Минусы
- возможны кожные реакции, не применимы при кожных заболеваниях
- более высокая стоимость по причине того, что в пластырь необходимо закладывать большую дозировку действующего вещества
- с помощью ТТС через кожный барьер могут транспортироваться молекулы только с определенными физико-химическими свойствами
- в ТТС могут быть использованы только сильнодействующие вещества, требующие небольших доз
- более длительное время до наступления эффекта по сравнению с инъекциями.
Скачать Таблицу зарегистрированных ТТС в России ( по данным ГРЛС)
Современные перспективы развития лекарственной формы
Использование ТТС считается высокоперспективным в терапии различных заболеваний. Основным препятствием для создания ТТС являются барьерные свойства кожи, которые ограничивают проникновение в кровь большинства веществ. Для того, чтобы пройти через кожный покров молекула активного фармацевтического ингредиента должна отвечать следующим требованиям:
— быть небольшой (менее 500 Дальтон). Нитроглицерин, Скополамин, Тестостерон, Клонидин, Ибупрофен имеют нужную массу, поэтому используются в ТТС во всем мире. Инсулин намного тяжелее, но ТТС с инсулином кординально бы улучшило качество жизнипациентов, поэтому ведутся дальнейшие исследования ;
— быть достаточно растворимой в гидрофобном поверхностном слое кожи и гидрофильном слое дермы;
— иметь нейтральный заряд.
Чтобы обойти это ограничение и расширить ряд лекарственных веществ для ТТС, разрабатываются различные методы, улучшающие проникновение молекул в кожу. К ним относятся химический и физический методы. Чаще всего химический метод эффективен в отношении низкомолекулярных соединений.
Химический метод подразумевает использование химических веществ – пенетраторов, облегчающих прохождение молекул через кожу. К химическим пенетраторам относятся этиловый спирт, диметилсульфоксид, пирролидоны, мочевина, жирные кислоты, транскутол, азон, изопропилмиристат.
Чтобы улучшить проницаемости кожи для высокомолекулярных пептидов, белков, нуклеотидов используют физические методы. Чаще всего электрические – ионофорез, электрофорез, электропорация. Так, например, ионофорез задействован в системе доставки лидокаина Lidosite ® , в РФ не зарегистрирован.
Еще один многообещающий метод основан на механическом воздействии с использованием микроигл. Его разработали ученые из Первого МГМУ имени Сеченова и австралийского университета Гриффитса. Расположенные на пластыре микроиглы прокалывают наружный слой кожи, не вызывая боли, при минимальном риске инфицирования. Их размер таков, что позволяет преодолеть роговой слой кожи, но не проникает в дерму и не доходит до нервных окончаний.
По такой технологии ученые уже работают над пластырем с интерфероном для онкобольных и пациентов с вирусными гепатитами. Прогнозируется, что пластырь-патч с миниатюрными иглами появится на российском рынке через 7 лет. Сейчас ведется оценка его эффективности.
Тем временем, петербургские ученые пошли еще дальше. Они начали реализацию концепции «умного пластыря». Миниатюрные электронные устройства пластыря будут способны отслеживать состояние организма и на основании этих данных вводить лекарства через кожу с помощью микроигл. Устройство предполагается размещать на запястье по аналогии с часами.
Активно ведутся поиск и реализация способов улучшения трансдермальной доставки лекарственных веществ. Решение данной задачи позволит расширить применение ТТС в длительной терапии, а также профилактики большого числа заболеваний.
Источник
