獸藥知識入門-特點-分類篇:對獸藥的基本概念、藥物的作用機理、影響藥物作用的因素等知識的詳細說明介紹。
獸藥基本知識
(一)基本概念:
1.獸藥:指用于預防、治療、診斷畜禽等動物疾病,有目的地調節其生理機能并規定作用、用途、用法、用量的物質(含飼料藥物添加劑)。三個基本特征:①具有一定的藥效即具有一定的功能;②規定有作用、用途用法與用量;③使用動物為畜禽等。
分類:生物制品、中藥、化學藥品、抗生素、生化藥品和放射性藥品六大類。獸藥一詞的概念,原意僅限于防治家畜、家禽疾病的藥物,隨著藥物使用范圍的擴大和飼料藥物添加劑的興起與發展,獸藥正逐步被"動物醫藥品"、"動物保健品"所取代,后者范圍更廣,包括家畜、家禽、野生動物、觀賞動物、魚、蜜蜂、蠶等。即從陸地動物擴大到水生動物和空中飛翔的動物,從獸類、禽類動物擴大到水生類動物和部分昆蟲。
2.毒物:指能對動物體產生損害作用的化學物質。藥物超過一定劑量或用法不當,對動物也能產生毒害作用。所以毒物也包括中毒量的藥物,藥物與毒物之間并沒有絕對界限。
3.制劑:獸藥為了使用的安全有效和便于保存、運輸,將來源于植物、動物、礦物、化學與生物合成的原料藥在使用前加工制成一定包裝或規格的藥品,稱為制劑。
4.劑型:經加工后的制劑有各種形式,即稱為劑型。常用的劑型有三類:①液體劑型;②半固體劑型;③固體劑型。
5.藥物效應動力學:簡稱藥效學,是研究藥物對機體作用的規律,闡明藥物防治疾病的原理和科學。
6.藥物代謝動力學:簡稱藥動學,研究機體對藥物處置的動態變化,包括在體內的吸收、分布、生物轉化及排泄過程中藥物濃度隨時間變化的規律的科學。
7.藥物作用的基本規律:
①藥物作用:藥物對機體組織細胞原有生理、生化機能的影響。凡能使組織活動增強或生化變化的酶活性增高的稱興奮作用,反之,使組織活動減弱或酶活性降低的稱抑制作用。
②選擇性:動物機體和組織器官對同一藥物的反應各不相同,表現強弱明顯不同的藥物效應。選擇性是相對的,與劑量有關。選擇性高,副作用小。
③二重性:藥物作用的二重性是:
1°治療作用:對癥治療、對因治療。
2°不良反應:
a.副作用:在治療劑量下產生與治療目的無關的作用。為藥物所固有,一般反應輕微,能適應,停藥后可自行消失。副作用是藥物選擇性低的結果。
b.毒性作用:劑量過大或用藥時間過長后,藥物引起機體生理、生化或組織結構的病理變化,分為急性毒性、慢性毒性、特殊毒性(致畸、致癌、致突變)等。
c.過敏反應:包括高敏性(小于常用量的藥物能引起與中毒相同的反應)與變態反應(少數動物對某些藥物出現一些與眾不同的病理反應),屬免疫反應范疇,與劑量無關。
d.繼發反應:繼發于治療作用后出現的不良反應。如二重感染和VB、VK缺乏(大量使用廣譜抗生素后)。
④量效關系:在一定的劑量范圍內,藥物的效應隨著劑量的增加而增強,定量闡述藥物劑量與效應之間的規律。無效量→最小有效量→極量→最小中毒量→致死量。
⑤時效關系:藥物效應隨時間變化的關系。可分為潛伏期、高峰期、持效期和殘留期等。
8.藥物體內過程:包括吸收(由給藥部位進入血液循環)、分布(由血液進入全身各組織器官)、轉化(指藥物在體內化學結構改變)和排泄(原形成代謝物從體內排出)等過程,轉化與排泄在藥動學上統稱消除。
①吸收:
1°消化道吸收:吸收部位有口腔、胃、小腸和直腸。方式主要是簡單擴散。主要受藥物理化性質和動物生理因素的影響。解離度低、油/水分布系數高的非解離型藥物,原子或分子半徑小的水溶性藥物均易吸收,極性分子吸收差。藥物的溶解度和溶解速度是完全吸收的限時過程,它們決定藥物吸收的速度和程度,也影響藥物奏效時間、作用強度及持效時間。藥物劑型不同,吸收速度也不同,即水溶液劑>混懸劑>散劑>膠囊劑>片劑。藥物的晶型不同,吸收也不同,無定型藥物溶出速度>亞穩定型>穩定型,如無定型新生霉素混懸劑療效大于結晶型。無水氨芐青霉素比三水化合物的溶解度大20%,其溶出速度和吸收量都較高。粒徑大小也直接影響吸收,固體藥物粒度減小,單位重量的表面積增大,溶出速度加快,藥物微粉化或制成微晶,吸收迅速而完全。腸道內容物如離子(Ca2+、Mg2+、Fe3++四環素→絡合物→沉淀→吸收↓)、酶(可降解藥物如蛋白類藥物)、藥物等均可影響藥物的吸收。
影響消化道藥物吸收的生理因素:肝臟的藥物代謝(首過效應:藥物由門靜脈吸收進入肝臟,被肝藥酶代謝滅活一部分,造成藥物進入體循環前有效藥量下降的現象)、胃腸道的消化(胃酸、酶)、胃腸內容物多少(多、吸收差)、腸蠕動快慢(快、吸收少)等均可影響藥物的吸收。口腔、直腸給藥不存在首過速應,故優于胃、腸道吸收。
2°呼吸道吸收:脂溶性藥物易從鼻粘膜吸收、直接進入血液,揮發性藥物易透過肺泡膜進入血液,無首過效應。固體和液體藥物可制成氣溶膠,由呼吸道給藥,可加快吸收。
3°皮膚吸收:局部給藥多用。表皮的角質層和脂蛋白有屏障作用。脂溶性藥物易通過,是主要途徑。毛囊和汗腺面積比角質層小,親水性藥物易通過,是次要途徑。
4°粘膜吸收:因毛細血管豐富,吸收較快,脂溶性高的藥物易被吸收。
5°注射給藥:靜脈注射無吸收過程,肌肉注射吸收比口服、皮下注射快,腹腔內注射吸收速度與肌肉注射相當,皮下注射因結締組織等屏障較多,吸收較慢。
②分布:藥物進入血液循環系統經各種細胞膜屏障向各組織器官轉運的過程稱做分布。藥物的分布多數不均勻,且為動態平衡狀態。
1°與血漿蛋白結合:藥物與血漿蛋白結合后,分子增大,不能通過生物膜,故不被代謝或消除,起貯存作用,但這種結合是可逆的,處于動態平衡之中。
2°血液循環與毛細血管的通透性
血液循環的速度和毛細血管通透性與藥物的分布成正比、肝、腎、肺等分布多,肌肉皮膚次之,脂肪與結締組織較差。脂溶性藥物,分子量小的水溶性藥物穿透力強,體內分布廣、分子量大、極性強的藥物體內分布差。
3°細胞膜屏障:如血腦屏障、胎盤屏障、血眼屏障。這些屏障對大部分藥物通透性差,起保護作用。而脂溶性藥物易通過血腦屏障,極性大離子化藥物不易通過。胎盤僅對高分子化合物(分子量>1000)起屏障作用,多數藥物都能通過胎盤。故妊娠動物用藥一定要謹慎。
4°脂肪組織:高脂溶性藥物(如麻醉藥)、含有強負電性取代基(含氧、氮、硫、鹵素)而產生偶極的化合物(如氯丙嗪)均在脂肪中分布多而儲存。
5°藥物的理化特性:藥物的化學結構、分子量、脂溶性、極性和解離度與組織的親和力及穩定性均能影響藥物的分布。
6°藥物的PH值:生理狀態下細胞內液PH較低,約為7.0,細胞外液PH為7.4,故弱酸性藥物細胞內濃度大于細胞外,弱堿性藥物則相反。升高血液中PH值可促使弱酸性藥物向細胞外轉運,降低PH值則可使弱酸性藥物向細胞內濃集。如口服碳酸氫鈉堿化尿液,可促進苯巴比妥(弱酸性)從腦組織向血漿濃集,促進藥物從尿液中排出→解毒。
③生物轉化:藥物在酶的作用下發生結構的變化稱為生物轉化。多數反應產物極性增大,便于排泄。藥物發生生物轉化主要是在肝臟,但血漿、腎臟、胎盤、腸粘膜、腸微生物亦能進行藥物代謝。藥物代謝酶主要為肝臟的微粒體酶系的混合功能氧化酶(肝藥酶)。代謝方式有氧化、還原、水解及結合四種,通常分兩相反應:I相包括氧化、還原和水解;Ⅱ相反應是結合反應。
肝藥酶誘導:某些藥物如苯巴比妥、乙醇、尼可剎米等可使肝藥酶合成增加、酶活性增強,加快藥物的代謝。吸煙者由于香煙中的多環芳烴誘導肝藥酶,可使安定代謝加快,安眠作用降低。有些藥物如氯霉素,對氨基水楊酸、西咪替丁等可使肝藥酶活性降低,減慢藥物的代謝,使藥物作用增強。
④排泄:指藥物經過貯存、轉化,最后由體內消除的過程。
1°腎臟:腎小球濾過、腎小管分泌、腎小管重吸收決定著藥物排泄的速度。腎小球濾過后還可經腎小管再吸收,吸收小的排泄快,反之排泄慢。腎小管分泌如通過同一系統,則存在競爭使用,如丙磺舒與青霉素、阿莫西林、氟喹諾酮類藥合用時,減少后者的排泄,增強它的作用。藥物的脂溶性及尿液PH影響藥物的重吸收。弱酸性藥物在堿性尿中解離多,重吸收少、排泄快,在酸性尿中排泄慢,弱堿性藥物在酸性尿中再吸收少、排泄快,在堿性尿中排泄慢。故采用酸化(氯化銨)或堿化(碳酸氫鈉)尿液可調節藥物的排泄速度。
2°膽道排泄:脂溶性高的藥物常由膽道排入十二指腸如激素、催眠藥、氯霉素等,排入腸道的藥物又可從腸道吸收并經肝臟重新進入循環系統,形成腸肝循環,延長藥物的作用時間。
3°其它:乳腺排出的乳汁偏酸,堿性藥物易進入乳汁,此外還有唾液、汗腺和肺等途徑。
9.房室模型:為了分析藥物在體內轉運和轉化,根據組織器官的血流量、膜通透性、藥物與組織的親和力不同,人為地把藥物轉運速度相同、解剖位置不一定相同的組織器官劃為一個房室,這種抽象的把機體分為若干房室的現象稱為房室模型。常用的有一室、二室或三室模型,目的是為了便于計算藥動學參數。
10.半衰期(T1/2):血漿中藥物濃度下降到一半時所需的時間。T1/2是判斷藥物作用時間和用藥劑量和療程的一項指標。
11.峰濃度(Cmax):給藥后血中達到的最高濃度,反應藥物吸收是否完全。
12.峰時(Tmax):達到峰濃度的時間,峰時短提示吸收較快。
13.生物利用度(F):指藥物吸收的程度和速度。吸收過程對它影響最大。
14.表現分布容積(Vd):按血藥濃度推算體內藥物總量在理論上所占有的體液容積。Vd值大,表示分布廣或與生物大分子結合量大。脂溶性藥物Vd值一般較大(2~3L),反之Vd值小,一般水溶性或極性大的藥物Vd(0.15~3.0L),如藥物在體內分布均勻,Vd值接近0.8~1.0L/kg。
(二)藥物的作用機理
是指藥物小分子如何對機體細胞(或病原體)、組織、器官起作用,以及由此產生的生理生化反應的科學理論。
1.與受體結合:藥物與受體(位于細胞膜或細胞漿內的大分子蛋白質)特異性結合后,通過生物放大系統改變酶的活性或改變細胞膜的通透性來達到與內源性配體(如激素或神經遞質)相似(激動藥)或相反(拮抗藥)的藥理作用。
2.通過特異的化學結構分揮作用:藥物的化學結構與生物體內正常活性物質結構相似,通過競爭而發揮相似或相反的作用。如麻黃堿結構與腎上腺素相近,藥理作用也相似,磺胺藥結構與對氨基苯甲酸相似,故其有抗菌作用。化學結構完全相同的光學異構體作用可能完全不同,一般左旋有作用而右旋無作用,如左旋咪唑、左旋氯霉素,左旋氧氟沙星等。
3.改變理化條件:如碳酸氫鈉中和胃酸和堿化尿液,氯化銨酸化尿液等。
4.干擾細胞膜的功能:如局麻藥普魯卡因能抑制鈉離子通道而阻斷神經沖動的傳導。
5.干擾細胞的物質代謝:如磺胺藥阻斷細菌的葉酸代謝等。
6.對酶的抑制或促進:如有機磷通過抑制膽堿酯酶活性,使乙酰膽堿含量升高而發揮作用。
7.與體液中離子的相互作用:如二巰基丙醇可與汞螯合而解毒。
8.改變神經遞質或激素的釋放水平:如麻黃堿可促進腎上腺素能神經末稍釋放去甲腎上腺素。
(三)影響藥物作用的因素
1.劑型與劑量:藥物的劑型和生產工藝可影響藥物的吸收,生物利用度有差異。在一定的范圍內,劑量與效果成正比。
2.給藥途徑:給藥途徑不同藥物作用有差異,甚至可引起藥物作用性質的改變,如硫酸鎂內服為瀉藥,注射為中樞抑制藥。
①內服:簡便、經濟、安全,但吸收慢且不規則,影響因素多(如PH、內容物等),存在首過效應(口腔和直腸給藥無),藥物顯效較慢,需較大的劑量,有的藥物有刺激性(引起嘔吐、腹瀉),故危急病例不宜口服給藥。
②注射:吸收快而完全,顯效快,劑量準確,但不夠簡便,對注射劑要求高。
1°靜注或靜脈滴注:顯效快,用于急性病或補充體液,其中靜脈滴注最安全。但速度不宜太快,以免影響心功能,同時注意滅菌和熱原。
2°肌肉注射:吸收速度取決于注射部位的毛細毛管分布,一般吸收較快,顯效也較快。但刺激性強的藥物應作深層肌肉注射,藥量大時,宜分點注射。
3°皮下注射:吸收較慢。
4°腹腔注射:吸收速度與肌注相當,但有刺激性藥物不宜腹腔注射,以免引起腹膜炎。
③吸入給藥:通常脂溶性大、分子量小的藥物易通過肺泡膜而吸收。有的藥物可制成氣霧劑,其微小的液體或固體粒子,可在空氣中懸浮較長時間而不沉降,常用于肺部疾病的治療。
④局部用藥:較安全、局部藥物濃度高,但有刺激性的藥物不宜局部應用。如皮膚給藥、粘膜給藥,直腸、陰道、尿道、乳管給藥等。
3.合并用藥:為增強療效,減少或消除不良反應,臨床上經常采用合并給藥。
①影響吸收:對羥基苯乙酮與灰黃霉素合用,前者可促進膽汁排出,有利于后者的吸收,起增效作用;四環素與鈣劑合用沉淀,減少四環素的吸收。
②影響分布:水楊酸鈉與磺胺共同競爭血漿蛋白結合部位,前者可使后者從血漿蛋白中解離,血藥濃度增加,作用和毒性均增強。
③影響代謝:苯巴比妥可誘導肝藥酶可加快強力霉素的代謝,減弱后者的作用。氯霉素可抑制肝藥酶,可使其它共同藥物作用增強。
④影響排泄:丙磺舒與青霉素,由腎小管同一機制分泌而排泄,前者可使后者排泄減慢,起增效作用。碳酸氫鈉可堿化尿液可加快磺胺的排出。
⑤相加作用:兩藥作用于同一受體或作用部位,藥效為相加,氯丙嗪和安乃近。
⑥增強作用(協同):兩藥作用于不同部位或受體,而產生相同藥理效應,大于兩者之和,如SD和TMP。
⑦拮抗作用:兩藥同時作用于同一受體或部位,但作用相反,藥效小于兩者之和。
⑧敏感化現象:排鉀利尿藥螺旋內酯可使血鉀下降,使心肌細胞對強心甙敏感性增強,易誘發心律失常。
4.復重用藥
①增強并延長藥效。
②蓄積作用。
③耐受性與耐藥性:反復用藥后機體對藥物的反應性減弱,為了獲得療效需逐漸增加劑量;這種現象稱為耐受性;耐藥性是指微生物對藥物產生抵抗性,二者有嚴格區別。
5.動物及其飼養管理、環境因素:
①動物的種類:四環素對草食動物易引起二重感染,不良反應多(奶牛有時猝死),而對肉食動物影響小;水合氯醛對馬、牛、羊麻醉效果好,豬卻耐受;洋地黃反芻獸內服無效;催吐藥對犬、豬催吐,對牛、羊是促進反芻或祛痰;嗎啡對貓是興奮、犬抑制;牛對汞,豬對碳酸、家禽對有機磷及呋喃類極敏感。
②年齡,性別。
③個體差異。
④動物病理狀態和機能狀態,飼養管理。
⑤環境因素:可使動物機能狀態改變影響對藥物的敏感性。如小鼠放置于紅杉木屑的籠內飼養,肝藥酶活性增加,巴比妥催眠時間短。水溫對魚藥影響大,如硫酸銅治魚絲蟲病,夏季只需0.1ppm,冬季則需1.5ppm,夏季用1.5ppm就會中毒。
(四)臨床合理用藥
1.選藥原則:
①療效高:抗菌藥應做MIC試驗,首選MIC值最小者。
②毒副反應低:在療效與毒性相矛盾時,應選效稍低而毒性更小的藥物。
③價廉易得:多選用療效確切,價廉易得的藥物,避免濫用。