Лекарственные вещества и их воздействие на организм
Лекарственными называются вещества природного или синтетического происхождения, а также их смеси, которые воздействуют на физиологические процессы и используются как для лечения, так и для профилактики различных заболеваний.
Говоря о болезнях человека, прежде всего имеются в виду нарушения нормальной жизнедеятельности, обусловленные как функциональными, так и морфологическими изменениями в организме. Развитие тех или иных заболеваний связано с тем, что организм постоянно подвергается воздействию вредных факторов внешней среды различной природы: физических, химических, биологических и даже социальных. Кроме того, многие болезни являются результатом генетических дефектов.
Инфекционные заболевания развиваются из-за внедрения в организм различных болезнетворных агентов. Одними из наиболее распространенных являются бактериальные инфекции, вызывающие такие заболевания, как ангина, коклюш, дифтерия, туберкулез, брюшной тиф, холера и так далее.
Патогенное действие бактерий на организм человека определяется микробными токсинами. Эндотоксины связаны с клеточными структурами и попадают в организм только после гибели бактерий. Токсическое действие они оказывают через специфические рецепторные клетки зараженного человека. Экзотоксины, напротив, являются продуктами жизнедеятельности бактерий. По своей природе это, как правило, белки, которые выступают в качестве чужеродных организму человека антигенов.
Применяемые для лечения бактериальных инфекций препараты вызывают задержку роста бактерий (то есть бактериостаз) и прекращение выработки токсинов. Длительное применение лекарств или их значительная доза приводит к гибели возбудителя, то есть их бактериостатическое действие перерастает в бактерицидное.
Антитела
Намного эффективнее действуют так называемые бактериолизины, которые представляют собой стимуляторы антител. Эти препараты активируют особые белки крови — гамма- или иммуноглобулины. Вырабатываясь в организме, они специфически связываются с поверхностными белками бактерий, вызывая их гибель, или нейтрализуют действие бактериальных токсинов. Именно так работает система «антиген—антитело».
В 1890 г. немецкий микробиолог и иммунолог Эмиль Адольф фон Беринг обнаружил, что после иммунизации дифтерийным или столбнячным токсином в крови животных появляется некий нейтрализующий его фактор. Впоследствии это вещество назвали антителом, а вещество, вызывающее его образование — антигеном.
За выработку антител отвечают особые клетки иммунной системы, так называемые B-лимфоциты. В результате перенесенной инфекции в организме сохраняется небольшое количество специфичных B-лимфоцитов. При повторной инфекции они быстро размножаются, обеспечивая надежную защиту организма.
Антибактериальное действие, как бактериостатическое, так и бактерицидное, оказывают и антибиотики. Они блокируют синтез клеточной стенки бактерий или нарушают структуру мембраны, в результате чего в ней образуются каналы, по которым в обе стороны начинается беспрепятственный ток ионов. Это приводит к нарушению их привычных концентраций, что и является причиной гибели бактериальных клеток. Кроме того, антибиотики блокируют в бактериальных клетках синтез белка и репликацию ДНК, а также выработку метаболитов.
Вирусные заболевания и вакцинация
К вирусным заболеваниям человека относятся оспа, корь, грипп, краснуха, полиомиелит, вирусный гепатит, энцефалит и так далее. Нередко наблюдается развитие смешанной вирусной инфекции из-за инфицирования организма одновременно двумя или несколькими типами вируса. Поскольку антибиотики на вирус практически не действуют, а использование специфических противовирусных средств ограничено, основным способом предупреждения вирусных инфекций является иммунопрофилактика, то есть вакцинация.
Существует несколько типов вакцин.
• В качестве живых вакцин обычно используют ослабленные штаммы возбудителей, которые утратили большинство патогенных свойств. Однако, у людей с ослабленной иммунной системой такие вакцины могут вызывать тяжелые формы заболевания.
• Инактивированные вакцины представляют собой препарат убитого патогенного микроорганизма, сохранившего антигенные свойства. В отличие от живых, инактивированные вакцины отличаются значительно большей дозировкой и необходимостью их введения с определенной периодичностью.
• Некоторые вакцины получают из очищенных белков возбудителя.
• Методами генной инженерии удалось получить вакцину против такого опасного заболевания человека, как гепатит B.
• Новейшим подходом к иммунопрофилактике вирусных инфекций, разработанным в 1992 г., являются ДНК-вакцины. При введении в организм гибридных плазмид, содержащих ген вирусного белка, начинается его синтез, что и приводит к формированию иммунного ответа.
Антитела можно вводить в организм и в готовом виде. Это особенно важно в том случае, если заражение уже произошло и на предохранительную прививку нет времени.
Вместе с тем, существует целый ряд противопоказаний против прививок. Прежде всего, это любые острые заболевания, тяжелые поражения почек и печени, прогрессирующие неврологические и психиатрические заболевания, иммунодефицит.
Обезболивающие вещества
Особняком среди лекарственных препаратов стоят обезболивающие средства, или анальгетики. Они не излечивают причину боли, но помогают на время облегчить состояние больного. Среди них выделяют наркотические и ненаркотические обезболивающие средства. К первым относятся аспирин, парацетамол и нестероидные противовоспалительные средства, которые используются для снятия слабых и умеренных болей. Однако, при длительном приеме эти лекарства могут вызывать повреждения желудочно-кишечного тракта. Наркотические обезболивающие препараты используются только для лечения сильных болей, возникающих, например, при раке. Несмотря на большую эффективность, они опасны тем, что очень быстро вызывают привыкание к ним.
Восприятие боли происходит следующим образом. Болевой импульс от рецепторов может идти в головной мозг двумя различными путями. При активации нервных волокон, покрытых миелиновой оболочкой, возникает ощущение острой боли, а при активации нервных волокон, лишенных ее, — ноющей. Волокна первого типа (так называемого быстрого пути) идут непосредственно в таламус, где передают возбуждение к сенсорным и двигательным областям коры. Волокна второго типа (так называемого медленного пути) идут к глубинным структурам мозга: ретикулярной формации, мосту, среднему мозгу и гипоталамусу.
Один из механизмов обезболивания связан с блокировкой кальциевых каналов клеточных мембран. В результате действия анальгетика перенос ионов через каналы временно блокируется, что нарушает проведение болевых импульсов от рецепторов к отделам центральной нервной системы.
Бактериальные заболевания человека, их лечение и профилактика
Название болезни |
Возбудитель |
Поражаемые области тела |
Способ распространения |
Тип вакцины или антибиотика |
Дифтерия |
Corynebacterium diphtheriae (палочковидная грамположительная бактерия) |
Верхние дыхательные пути, чаще всего глотка. Опасный токсин разносится с кровью по всем органам тела. Токсин действует на сердце |
Воздушно-капельная инфекция |
Анатоксин |
Туберкулез |
Mycobacterium tuberculosis (палочковидная бактерия, относится к актиномицетам) |
Главным образом легкие |
Воздушно-капельная инфекция. Молоко больных животных |
Живые аттенуированные бактерии. Людей следует проверить на наличие иммунитета. Антибиотики типа стрептомицина |
Коклюш |
Bordetella pertussis (палочковидная, грамотрицательная бактерия) |
Верхние дыхательные пути; вызывает мучительные приступы кашля |
Воздушно-капельная инфекция |
Убитые бактерии |
Гонорея |
Neisseria gonorrhoeae (кокк, грамотрицательный) |
Половые органы, главным образом слизистые оболочки мочеполового тракта. У новорожденных может вызывать серьезное заболевание глаз в результате заражения во время родов |
Контагиозная передача при половом сношении |
Антибиотики, например, пенициллин, стрептомицин |
Сифилис |
Treponema pallidum (спирохета) |
Половые органы, затем глаза, кости, суставы, центральная нервная система, сердце и кожа |
Контагиозная передача при половом сношении |
Антибиотики, например, пенициллин |
Тиф |
Rickettisa |
«Эпидемический сыпной тиф» гораздо опаснее, чем «эндемический сыпной тиф». Похож на брюшной тиф. Поражаются внутренние стенки кровеносных сосудов, что вызывает образование тромбов. Сыпь на коже |
Эпидемический тиф: переносчик — вши. Эндемический тиф: переносчик — крысиные блохи. Блохи и вши передают возбудителя от крысы к крысе |
Убитые бактерии или живые клетки невирулентного штамма. Антибиотики, например, тетрациклины, хлорамфеникол (важно также контролировать численность переносчиков) |
Столбняк |
Clostridium tetani (палочковидная, грамположительная) |
Кровь. Образует токсин, который поражает двигательные нервы спинного мозга, а отсюда и мышцы, вызывая тонический спазм мышц челюсти и судороги, переходящие на другие мышцы. Часто с летальным исходом |
Раневая инфекция |
Анатоксин |
Холера |
Vibrio cholerae (в виде запятой, грамотрицательный) |
Пищеварительный тракт, главным образом, тонкий кишечник. Токсин поражает слизистую кишечника |
Фекальные загрязнения:
• через воду или продукты, загрязненные экскрементами больных;
• через загрязненные предметы;
• переносчики, например, мухи, перелетающие с фекалий на продукты
|
Убитые бактерии: иммунитет нестойкий и не всегда эффективный. Антибиотики тетрациклинового ряда или хлорамфеникол |
Брюшной тиф |
Salmonella typhi (= S. typhosa) (палочковидная, грамположительная) |
Пищеварительный тракт, затем распространяется на лимфу, кровь, легкие, костный мозг, селезенку Как у холеры Убитые бактерии (вакцина ТАВ) |
Бациллярная дизентерия Salmonella disenteriae (палочковидная, грамотрицательная) |
Пищеварительный тракт, главным образом, подвздошная и толстая кишки Как у холеры Вакцины нет. Антибиотики тетрациклинового ряда |
Сальмонеллез |
Salmonella spp. (палочковидная, грамотрицательная) |
Пищеварительный тракт |
Главным образом, через мясные продукты, полученные от больных животных, в основном через домашнюю птицу и свинину. Также и через фекальные загрязнения, как холера |
Вакцины нет. Антибиотики тетрациклинового ряда обычно не требуются и не очень эффективны |
Таблица 1. Бактериальные заболевания человека, их лечение и профилактика
Вирусные заболевания человека, их лечение и профилактика
Название болезни |
Возбудитель |
Поражаемые области тела |
Способ распространения |
Тип вакцинации |
Грипп |
Микровирус одного из трех типов, A, B и C, с различной степенью вирулентности |
Дыхательные пути: эпителий, выстилающий трахеи и бронхи |
Воздушно-капельная инфекция |
Убитый вирус: штамм убитого вируса должен соответствовать штамму вируса, вызывающего заболевание |
Простуда |
Самые разные вирусы, чаще всего риновирусы (РНК-содержащие вирусы) |
Дыхательные пути: обычно только верхние |
Воздушно-капельная инфекция |
Живой или инактивный вирус вводится внутримышечной инъекцией; вакцинация не очень эффективна, так как существует множество самых разных штаммов риновирусов |
Оспа |
Вирус натуральной оспы (ДНК-содержащий вирус), один из вирусов оспы |
Дыхательные пути, затем кожа |
Воздушно-капельная инфекция (возможна контагиозная передача через раны на коже) |
Живой ослабленный (аттенуированный) вирус вносят в царапину на коже; не применяется |
Свинка (эпидемический паротит) |
Парамиксовирус (РНК-содержащий вирус) |
Дыхательные пути, затем генерализованная инфекция по всему телу через кровь; особенно поражаются слюнные железы, а у взрослых мужчин также и семенники |
Воздушно-капельная инфекция (или контагиозная передача через рот с заразной слюной) |
Живой аттенуированный вирус |
Корь |
Парамиксовирус (РНК-содержащий вирус) |
Дыхательные пути (от ротовой полости до бронхов), затем переходит на кожу и кишечник |
Воздушно-капельная инфекция |
Живой аттенуированный вирус |
Коревая краснуха (краснуха) |
Вирус краснухи |
Дыхательные пути, шейные лимфатические узлы, глаза и кожа |
Воздушно-капельная инфекция |
Живой аттенуированный вирус |
Полиомиелит (детский паралич) |
Вирус полиомиелита (никорнавирус; РНК-содержащий вирус), известно три штамма |
Глотка и кишечник, затем кровь; иногда двигательные нейроны спинного мозга, тогда может наступить паралич |
Воздушно-капельная инфекция или через человеческие испражнения (см. холера) |
Живой аттенуированный вирус вводится перорально на кусочке сахара |
Желтая лихорадка |
Арбовирус, то есть вирус, переносимый членистоногими (РНК-содержащий вирус) |
Выстилка кровеносных сосудов и печень |
Переносчики — членистоногие, например клещи, комары |
Живой аттенуированный вирус
|
Таблица 1. Вирусные заболевания человека, их лечение и профилактика |