Антагонизм лекарственных веществ. Антагонизм (биология): характеристика и виды. Виды взаимодействия препаратов друг с другом

Взаимодействие лекарственных средств.

Антагонизм, синергизм, их виды. Характер изменения эффекта лекарств (активности, эффективности) в зависимости от типа антагонизма.

При взаимодействии ЛС возможно развитие следующих состояний: а) усиление эффектов комбинации ЛС б) ослабление эффектов комбинации ЛС в) лекарственная несовместимость

Усиление эффектов комбинации ЛС реализуется в трех вариантах:

1) Суммирование эффектов или аддитивное взаимодействие – вид лекарственного взаимодействия при котором эффект комбинации равен простой сумме эффектов каждого из ЛС в отдельности. Т. е. 1+1=2 . Характерен для ЛС из одной фармакологической группы, которые имеют общую мишень действия {кислотонейтрализующая активность комбинации гидроокиси алюминия и магния равна сумме их кислотонейтрализующих способностей в отдельности}

2) синергизм – вид взаимодействия, при котором эффект комбинации превышает сумму эффектов каждого из веществ взятых по отдельности. Т. е. 1+1=3 . Синергизм может касаться как желаемых (терапевтических), так и нежелательных эффектов лекарств. Сочетанное введение тиазидного диуретика дихлотиазида и ингибитора АПФ эналаприла приводит к усилению гипотензивного действия каждого из средств, что применяется при лечении АГ. Однако одновременное назначение аминогликозидных антибиотиков (гентамицина) и петлевого диуретика фуросемида вызывает резкое возрастание риска ототоксического действия и развития глухоты.

3) потенцирование – вид лекарственного взаимодействия, при котором одно из ЛС, которое само по себе не оказывает данного эффекта, может приводить к резкому усилению действия другого лекарственного средства. Т. е. 1+0=3 {клавулановая кислота не обладает противомикробным действием, но способна усиливать эффект b-лактамного антибиотика амоксициллина за счет того, что она блокирует b-лактамазу; адреналин не оказывает местноанестезирующего действия, но при добавлении к раствору ультракаина он резко удлиняет его анестезирующий эффект за счет замедления всасывания анестетика из места инъекции}.

Ослабление эффектов ЛС при их совместном применении называют антагонизмом:

1) Химический антагонизм или антидотизм – химическое взаимодействие веществ между собой с образованием неактивных продуктов {химический антагонист ионов железа дефероксамин, который связывает их в неактивные комплексы; протамина сульфат, молекула которого имеет избыточный положительный заряд - химический антагонист гепарина, молекула которого имеет избыточный отрицательный заряд}. Химический антагонизм лежит в основе действия антидотов (противоядий).

2) Фармакологический (прямой) антагонизм – антагонизм, вызванный разнонаправленным действием 2 лекарственных веществ на одни и те же рецепторы в тканях. Фармакологический антагонизм может быть конкурентным (обратимым) и неконкурентным (необратимым):

А) конкурентный антагонизм: конкурентный антагонист обратимо связывается с активным центром рецептора, т. е. экранирует его от действия агониста. Т. к. степень связывания вещества с рецептором пропорциональна концентрации этого вещества, то действие конкурентного антагониста можно преодолеть если увеличить концентрацию агониста. Он будет вытеснять антагонист из активного центра рецептора и вызовет ответную реакцию ткани в полном объеме. Т. о. конкурентный антагонист не изменяет максимальный эффект агониста, но для взаимодействия агониста с рецептором требуется его более высокая концентрация. Конкурентный антагонист Сдвигает кривую «доза-эффект» для агониста вправо относительно исходных значений и увеличивает ЕС50 для агониста, не влияя на величину Е Max .

В медицинской практике достаточно часто используют конкурентный антагонизм. Поскольку эффект конкурентного антагониста может быть преодолен, если его концентрация упадет ниже уровня агониста, при лечении конкурентными антагонистами необходимо постоянно поддерживать его уровень достаточно высоким. Иными словами, клинический эффект конкурентного антагониста будет зависеть от периода его полуэлиминации и концентрации полного агониста.

Б) неконкурентный антагонизм: неконкурентный антагонист связывается практически необратимо с активным центром рецептора или же взаимодействует вообще с его аллостерическим центром. Поэтому, как бы ни повышалась концентрация агониста – он не в состоянии вытеснить антагонист из связи с рецептором. Поскольку, часть рецепторов, которая связана с неконкурентным антагонистом уже не способна активироваться, значение Е Max понижается, сродство же рецептора к агонисту не изменяется, поэтому значение ЕС50 остается прежним. На кривой зависимости «доза-эффект» действие неконкурентного антагониста проявляется в виде сжатия кривой относительно вертикальной оси без ее смещения вправо.

Схема 9. Виды антагонизма.

А – конкурентный антагонист смещает кривую «доза-эффект» вправо, т. е. снижает чувствительность ткани к агонисту, не изменяя его эффект. В – неконкурентный антагонист снижает величину ответа ткани (эффект), но не влияет на ее чувствительность к агонисту. С – вариант применения парциального агониста на фоне полного агониста. По мере повышения концентрации парциальный агонист вытесняет полный из рецепторов и в итоге ответ ткани снижается от максимального ответа на полный агонист, до максимального ответа на агонист парциальный.

Неконкурентные антагонисты применяются в медицинской практике реже. С одной стороны они имеют несомненное преимущество, т. к. действие их не может быть преодолено после связывания с рецептором, а значит не зависит ни от периода полуэлиминации антагониста, ни от уровня агониста в организме. Эффект неконкурентного антагониста будет определяться лишь скоростью синтеза новых рецепторов. Но с другой стороны, если происходит передозировка данного лекарства, устранить его эффект будет чрезвычайно сложно.

Конкурентный антагонист

Неконкурентный антагонист

Похож по строению на агонист

По строению отличается от агониста

Связывается с активным центром рецептора

Связывается с аллостерическим участком рецептора

Смещает кривую «доза-эффект» вправо

Смещает кривую «доза-эффект» по вертикали

Антагонист снижает чувствительность ткани к агонисту (ЕС50), но не влияет на максимальный эффект (Еmax), который может быть достигнут при более высокой концентрации.

Антагонист не изменяет чувствительность ткани к агонисту (ЕС50), но уменьшает внутреннюю активность агониста и максимальную реакцию ткани на него (Еmax).

Действие антагониста может быть устранено высокой дозой агониста

Действие антагониста не может быть устранено высокой дозой агониста.

Эффект антагониста зависит от соотношения доз агониста и антагониста

Эффект антагониста зависит только от его дозы.

Конкурентным антагонистом в отношении АТ1-рецепторов ангиотензина является лозартан, он нарушает взаимодействие ангиотензина II с рецепторами и способствует снижению артериального давления. Действие лозартана можно преодолеть, если ввести высокую дозу ангиотензина II. Неконкурентным антагонистом в отношении этих же АТ1-рецепторов является валсартан. Его действие нельзя преодолеть даже при введении высоких доз ангиотензина II.

Интересным является взаимодействие, которое имеет место между полным и парциальным агонистами рецепторов. Если концентрация полного агониста превышает уровень парциального, то в ткани наблюдается максимальный ответ. Если уровень парциального агониста начинает повышаться, он вытесняет полный агонист из связи с рецептором и ответ ткани начинает уменьшаться от максимального для полного агониста, до максимального для парциального агониста (т. е. такого уровня, при котором он займет все рецепторы).

3) Физиологический (непрямой) антагонизм – антагонизм, связанный с влиянием 2 лекарственных веществ на различные рецепторы (мишени) в тканях, что приводит к взаимному ослаблению их эффекта. Например, физиологический антагонизм наблюдается между инсулином и адреналином. Инсулин активирует инсулиновые рецепторы в результате чего увеличивается транспорт глюкозы в клетку и уровень гликемии понижается. Адреналин активирует b2-адренорецепторы печени, скелетных мышц и стимулирует распад гликогена, что в итоге приводит к повышению уровня глюкозы. Данный вид антагонизма часто используется при оказании неотложной помощи пациентам с передозировкой инсулина, которая привела к гипогликемической коме.

Обратный агонизм - это инициация явного клеточного ответа путем торможения спонтанной активации рецептора.

Молекулярный ответ на обратный агонизм может быть:
инактивацией активированного рецептора;
стабилизацией рецептора в неактивной конформации.

Данная модель выглядит как RR и I+RIR, где R - активированное состояние, I - обратный агонист.

Антагонизм - это предотвращение действия агониста. Многие лекарства связываются с рецептором, образуя комплекс лекарство- , который не вызывает клеточного ответа. Более того, оккупация рецептора антагонистом препятствует либо связыванию агониста, либо возникновению клеточного ответа при связывании агониста с рецептором. Таким образом, антагонизм может быть результатом различных молекулярных механизмов. Математическое описание эффектов различных типов антагонистов приведено далее. Кратко - антагонизм может возникать вследствие:

Связывания антагониста в том же участке рецептора, который в норме занимает агонист. Связывание антагониста препятствует оккупации центра агонистом (конкурентный антагонизм);

Связывания антагониста с участком рецептора, который в норме не оккупирует агонист (аллостерический центр), ведущего к конформационным изменениям связывающего центра агониста, что либо препятствует связыванию агониста, либо делает невозможным возникновение молекулярного ответа.

Антагонист , связывающийся с аллостерическим центром только в отсутствие агониста, называют неконкурентоспособным антагонистом. Если антагонист может связываться с аллостерическим центром даже в присутствии связанного агониста, его называют неконкурентным антагонистом. В данном случае центр часто называют лиганд-связывающим (где лигандом может быть агонист, антагонист, частичный агонист и др.).

Связывание антагониста может быть обратимым или необратимым. Различают как минимум шесть возможных типов антагонизма. Эффекты, проявляемые антагонистом в ответ на действие агониста, детально описаны далее.

Физиологический антагонизм отличается от фармакологического антагонизма. Часто термин «физиологический (или функциональный) антагонизм» используют некорректно. Этот термин описывает способность агониста (чаще, чем антагониста) тормозить ответ на другой агонист путем активации разных, физически разделенных рецепторов. Это может происходить, если рецепторы двух агонистов объединены одинаковыми компонентами клеточного ответа, но по-разному действуют на них, или связаны разными компонентами клеточного ответа, которые вызывают противоположные тканевые ответы.

Наглядным примером служит взаимодействие между норадреналином и ацетилхолином в артериолах. Норадреналин вызывает сокращение, а ацетилхолин - расслабление. Конечно, бессмысленно описывать норадреналин как антагонист ацетилхолина, поскольку также можно ацетилхолин расценивать как антагонист к норадреналину, поэтому термины «агонист» и «антагонист» становятся взаимозаменяемы и не имеют смысла. Термин «антагонист» лучше всего подходит для описания лекарств, которые тормозят молекулярный ответ на действие агониста. Термин «функциональный антагонист» лучше не использовать.

Вещества, которые при взаимодействии со специфическими рецепторами вызывают в них изменения, приводящие к биологическому эффекту, называют агонистами. Стимулирующее действие агониста на рецепторы может приводить к активации или угнетению функции клетки. Если агонист, взаимодействуя с рецепторами, вызывает максимальный эффект, то это полный агонист. В отличие от последнего частичные агонисты при взаимодействии с теми же рецепторами не вызывают максимального эффекта.

Вещества, связывающиеся с рецепторами, но не вызывающие их стимуляции, называют антагонистами. Их внутренняя активность равна нулю. Их фармакологические эффекты обусловлены антагонизмом с эндогенными лигандами (медиаторами, гормонами), а также с экзогенными веществами-агонистами. Если они оккупируют те же рецепторы, с которыми взаимодействуют агонисты, то речь идет о конкурентных антагонистах; если другие участки макромолекулы, не относящиеся к специфическому рецептору, но взаимосвязанные с ним, то говорят о неконкурентных антагонистах.

Если вещество действует как агонист на один подтип рецепторов и как антагонист — на другой, оно обозначается как агонист-антагонист.

Выделяют и так называемые неспецифические рецепторы, связываясь с которыми вещества не вызывают возникновения эффекта (белки плазмы крови, мукополисахариды соединительной ткани); их еще называют местами неспецифического связывания веществ.

Взаимодействие "вещество-рецептор" осуществляется за счет межмолекулярных связей. Один из наиболее прочных видов связи — ковалентная связь. Она известна для небольшого количества препаратов (некоторые противобластомные вещества). Менее стойкой является более распространенная ионная связь, типичная для ганглиоблокаторов и ацетилхолина. Важную роль играют вандерваальсовы силы (основа гидрофобных взаимодействий) и водородные связи.

В зависимости от прочности связи "вещество-рецептор" различают обратимое действие, характерное для большинства веществ, и необратимое действие (в случае ковалентной связи).

Если вещество взаимодействует только с функционально однозначными рецепторами определенной локализации и не влияет на другие рецепторы, то действие такого вещества считают избирательным. Основой избирательности действия является сродство (аффинитет) вещества к рецептору.

Другой важной мишенью лекарственных веществ являются ионные каналы. Особый интерес представляет поиск блокаторов и активаторов Са 2+ -каналов с преимущественным влиянием на сердце и сосуды. В последние годы большое внимание привлекают вещества, регулирующие функцию К + -каналов.

Важной мишенью многих лекарственных веществ являются ферменты. Например, механизм действия нестероидных противовоспалительных средств обусловлен ингибированием циклооксигеназы и снижением биосинтеза простогландинов. Антибластомный препарат метотрексат блокирует дигидрофолатредуктазу, препятствуя образованию тетрагидрофолата, необходимого для синтеза пуринового нуклеотида-тимидилата. Ацикловир ингибирует вирусную ДНК-полимеразу.

Еще одна возможная мишень лекарственных средств — транспортные системы для полярных молекул, ионов и мелких гидрофильных молекул. Одно из последних достижений в этом направлении — создание ингибиторов пропионового насоса в слизистой оболочке желудка (омепразол).

Важной мишенью многих лекарственных веществ считаются гены. Исследования в области генной фармакологии получают все более широкое распространение.

Взаимодействия веществ (аминокислот, витаминов, лекарственных веществ) в организме, характеризующийся тем, что одно из них ослабляет действие другого.

Антагони́зм абсолю́тный - А., при котором эффект совместного действия веществ меньше, чем эффект каждого из них, действующих порознь.

Антагони́зм двусторо́нний - А., при котором любое из двух веществ ослабляет или снимает действие другого.

Антагони́зм конкуре́нтный - прямой А., при котором вещества обратимо взаимодействуют с одними и теми же рецепторами клеток.

Антагони́зм ко́свенный - см. Антагонизм непрямой .

Антагони́зм неконкуре́нтный - прямой А., при котором одно из взаимодействующих веществ действует на вне его активного центра.

Антагони́зм непрямо́й ( . А. косвенный) - А., при котором действие веществ направлено на разные клеточные элементы.

Антагони́зм неравнове́сный - А., при котором одно из веществ взаимодействует с рецепторами необратимо.

Антагони́зм односторо́нний - А., при котором действие одного вещества снимает действие другого, но не наоборот.

Антагони́зм относи́тельный - А., при котором эффект совместного действия веществ больше, чем отдельные эффекты каждого из них, но меньше суммы эффектов тех же веществ, действующих порознь.

Антагони́зм прямо́й - А., при котором действие веществ направлено на одни и те же клеточные элементы.

II Антагони́зм

микробов - взаимоотношений между микроорганизмами, характеризующийся тем, что при совместном обитании одного вида угнетают жизнедеятельность других микроорганизмов.

III Антагони́зм

функциональный - условная противоположность функций органов или систем организма (например, сгибателей и разгибателей), участвующих в одновременной сопряженной деятельности.


1. Малая медицинская энциклопедия. - М.: Медицинская энциклопедия. 1991-96 гг. 2. Первая медицинская помощь. - М.: Большая Российская Энциклопедия. 1994 г. 3. Энциклопедический словарь медицинских терминов. - М.: Советская энциклопедия. - 1982-1984 гг .

Синонимы :

Антонимы :

Смотреть что такое "Антагонизм" в других словарях:

    - (от греч. antahonisma спор, борьба) противоречие, для которого характерна острая непримиримая борьба враждующих сил, тенденций. Термин «А.» употреблялся в религиозных системах, применительно к борьбе добра и зла, в филос. учениях И. Канта, А.… … Философская энциклопедия

    - (от греч. anti против, и agonizomai борюсь). Вражда, несогласие во мнениях, борьба, противодействие. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Чудинов А.Н., 1910. АНТАГОНИЗМ от греч. anti, против, и agonizomai, я борюсь. Гонение … Словарь иностранных слов русского языка

    антагонизм - а м. antagonisme m. <гр. antagonisma спор, борьба. 1. Непримиримое противоречие. СИС 1985. Непримиримость во взглядах, воззрениях и т. п. на что л., враждебность позиций, отношений. БАС 2. Мне кажется, что в коммунизме и социализме нет ничего… … Исторический словарь галлицизмов русского языка

    Вражда, соперничество, неприязнь, противодействие, нелюбовь, недоброжелательство. . .. См … Словарь синонимов

    АНТАГОНИЗМ, антагонизма, мн. нет, муж. (греч. antagonismos). Соперничество, взаимная борьба интересов. Антагонизм Европы и Америки за последние годы принял новые формы. Классовый антагонизм в капиталистических странах обостряется. || Враждебное… … Толковый словарь Ушакова

    АНТАГОНИЗМ - (от греч. anti против и agon борьба), термин, употребляющийся для определения отрицательного взаимодействия или противодействия двух явлений или организмов; выражается или непосредственно в их взаимном уничтожении или ослаблении, или косвенно в… … Большая медицинская энциклопедия

    Взаимоотношения микроорганизмов в природных или лабораторных условиях, при которых один вид задерживает или подавляет полностью рост другого. Антагонистами могут быть представители всех групп микроорганизмов. При пассивном А. угнетение конкурента … Словарь микробиологии

    - (от гр. antagonisma – спор, борьба) – непримиримое противоречие в культуре антагонизм между носителями взаимоисключающих социальных программ поведения, мировоззренческих установок (гуманизм и человеконенавистничество, национализм и… … Энциклопедия культурологии

    - (от греческого antagonisma спор, борьба), противоречие, характеризующееся острой борьбой враждебных сил, тенденций … Современная энциклопедия

    - (от греч. antagonisma спор борьба), противоречие, характеризующееся острой борьбой враждебных сил, тенденций … Большой Энциклопедический словарь

    АНТАГОНИЗМ, а, муж. Непримиримое противоречие. А. взглядов. | прил. антагонистический, ая, ое. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова

Книги

  • Открытая философия и открытое общество , Морис Корнфорт. Книга "Открытая философия и открытое общество"- как бы результат взаимопересечения двух диаметрально противоположных друг другу судеб, - "теоретика-антикоммуниста№ 1" Карла Поппера и…

Антагонизм (от греч. antagonizomai - борюсь, соперничаю) - это непримиримое противоречие, при котором борьба двух противоположностей принимает наиболее острую форму. В органической природе антагонизм выражается в борьбе за существование.

Антагонизм микробов - одно из проявлений взаимоотношений микроорганизмов в природе, заключающееся в том, что при совместном развитии особи одного вида угнетают жизнедеятельность особей другого вида.

Антагонизм микробов может выявиться при совместном выращивании двух и более видов микробов на жидкой или твердой среде. В опытах на жидкой среде антагонистическая активность определяется по изменению числа жизнеспособных клеток и популяциях конкурирующих видов за определенное время инкубации. Число колоний тест-микроба, приходящееся по истечении определенного времени на 100 колоний штамма-антагониста, называют антибиотическим индексом. Более прост и нагляден метод посева на поверхность плотной питательной среды. Испытуемый микроб засевают в центр чашки Петри или в канавку по ее диаметру, а вокруг него засевают тест-микробы разных видов (рис. 1 и 2). Этот метод широко применяют при изыскании новых антибиотиков. Антибиотик диффундирует в среду, подавляя в более или менее обширной зоне рост чувствительного микроба. Такой метод позволяет одновременно выявить и направленность антагонизма, и количество продуцируемого препарата.

Антагонизм микробов был впервые обнаружен у бактерий, а затем у плесневидных грибов. Однако в последующем выяснилось, что наиболее активными продуцентами антибиотических веществ являются актиномицеты. Микробы, не являющиеся антагонистами в обычных условиях, могут становиться ими при выращивании на «голодной» среде. Это явление, открытое впервые И. Г. Шиллером, получило название насильственного, или направленного антагонизма. Вещества, выделяемые при этом микробами в среду, по характеру действия близки к антибиотикам (см.). Широкого практического применения эти вещества пока не получили.

Рис. 1. Рост чувствительных и резистентных штаммов бактерий вокруг колонии стрептомицинообразующего актиномицета A. globisporus streptomycini: 1 - Bact. coli; 2 - Staph, aureus; 3 - Вас. subtilis - исходные чувствительные к стрептомицину культуры; 4 - Bact. coli; 5 - Staph, aureus; 6 - Вас. subtilis - резистентные варианты, полученные экспериментально от вышеприведенных культур (по Н. А. Красильникову).
Рис. 2. Определение антагонистических свойств микроба на плотной среде. По вертикали - микроб-антагонист; по горизонтали - тест-микробы.