肾上腺皮质激素
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肾上腺皮质激素
[来源与分类] 肾上腺皮质激素是上腺皮质分泌的各种类固醇(甾体Steroids)的总称。按其主要生理功能可分为两类:①盐皮质激素,是由肾上腺皮质球状带分泌的,以醛固酮和脱氧皮质酮为代表,主要调节水盐代谢。这一类在临床上实用价值不大。②糖皮质激素,是肾上腺皮质束状带分泌的,以可的松和氢化可的松为代表,主要影响糖和蛋白质代谢,而对水盐代谢影响较小。糖皮质激素在药理上具有很强的抗炎等多方面的作用,临床上应用广泛,通常所称皮质激素即指这类激素。糖皮质激素的生成与分泌受促肾上腺皮质激素(ACTH)的调节。如图19-1。
根据对天然皮质激素化学结构的研究,我国已能利用国产原料(薯蓣皂甙元等)人工合成一系列皮质激素类药物,都显著增强其抗炎等作用,而减弱了水盐代谢的副作用。
[构效关系]肾上腺皮质激素的基本结构是类固醇(甾核)。构效关系如下:①C3酮基、C4-5的双键和C17二碳侧键是保持生理活性所必需。②糖皮质激素与盐皮质激素的主要区别是:糖皮质激素C17有羟基,C11有氧或羟基;盐皮质激素C17无羟基,C11无氧或虽有氧但与C18氧合(醛固酮)。③C1-2引入双键(如泼尼松及氢化泼尼松)其糖代谢作用和抗炎作用增强4-5倍,水盐代谢明显减弱。④在氢化泼尼松C9上加氟,C16上加甲基(如地塞米松、倍他米松)其抗炎作用明显加强,水盐潴留大为减弱。⑤若C9、C6同时引入氟,C16、C17接以缩丙酮(如肤氢松),抗炎作用和水钠潴留都明显加强,主要外用于皮肤局部抗炎。(图19-2)
[体内过程]糖皮质激素制剂内服均易由胃肠道吸收,出现作用较快。一次给药作用可维持8-12h,肌肉注射是最常用的给药方法。一次肌注能维持12-24h。关节囊、滑膜腔等局部给药其作用可维持一周,且全身作用很小。
氢化可的松吸收后,大部分(90%)与血浆蛋白结合,其中80%与皮质激素转运蛋白(CGB)结合,约10%与血浆白蛋白结合。小部分(约10%)以游离型在靶器官发挥作用。结合部分可随游离部分的代谢而释出,维持血中水平。人工合成的皮质激素与转运蛋白(CBG)结合率极低,其血浆浓度比氢化可松高5-6倍,它们活性强大与此有关。
皮质激素的分布,以肝中含量为最高,肾、脾含量较少。它们主要在肝脏C4-5双键被还原降解失活。约大部分降解产物与葡萄糖醛酸及硫酸结合,从尿中排出。氢化可的松半衰期少于2h,而人工合成品因改变,不易受肝酶作用而失洛,在血浆清除率较低,半衰期可达3-5h,因此它们在体内能维持较长时间和有强大作用。
[作用]糖皮质激素的作用广泛而复杂,且随剂量不同而异。生理剂量的皮质激素为维持机体正常机能活动所必需。起生理需要的大剂量则呈现以下多方面的药理作用。
1.抗炎作用:皮质激素具有很强的抗炎作用(表19-1)。对各种致炎因素(如细菌性、化学性、机械性和免疫性的)引起的炎症反应均有明显的抑制作用。属于非特异性抗炎、但不抗菌。对炎症各阶段都抑制:能减轻炎症早期渗出、水肿、毛细知管扩张、白细胞浸润和吞噬反应,从而缓解红、肿、热、痛等症状;在炎症后期也能纤维母细胞增生和肉芽组织形成,减轻瘢痕和粘连。但必须指出,炎症反应本是机体的一种防御功能,因此抑制炎症的同时也降低机体的防御功能,可致感染的扩散,延迟伤口愈合。其抗炎机理尚未完全阐明,一般认为与下列因素有关。
(1)稳定溶酶体膜,减少溶酶体内水解酶的释放,还能阻止磷脂酶A2的激活,从而抑制致炎物质5-羟色胺、策反激肽以及前列腺素的形成。(图12-2)
(2)提高血管对儿茶酚胺类的敏感性,使血管收缩,小血管张力提高,使局部充血减轻并减少渗出;同时,能增加肥大细胞颗粒的稳定性,减少组织胺的释放,从而减轻并减少渗出;同时,能增加肥大细胞颗粒的稳定性,减少组织胺的释放,从而减轻血管扩张并降低血管通透性,同样减少汉出,减轻肿痛。
(3)抑制炎症细胞向炎症部位的募集。糖皮质激素有阻止中性白细胞、单核细胞和巨噬
细胞向炎症部位募集作用,这可能是其抗炎作用的主要机制之一。
(4)皮质激素能直接抑制肉芽组织中纤维母细胞DNA的合成,阻碍其分裂和增生,减少胶原沉积,减轻炎症组织的粘连和瘢痕。因抑制肉芽组织的形成,故妨碍伤口愈合。
2.免疫抑制作用:糖皮质激素对免疫过程的许多环节都有抑制作用。(图19-3)如:①抑制巨噬细胞对抗原的吞噬与处理;②破坏或减少参与免疫活动的淋巴细胞;③大剂量时可能抑制免疫母细胞的增殖、浆细胞合成抗体以及致敏淋巴细胞的产生;④干扰补体参与免疫反应;⑤基于抗炎作用对于免疫反应引起的炎症有较强的抑制作用。
3.抗内毒素与退热作用:皮质激素能提高机体对细菌内毒素的耐受力,减轻各种内毒素对机体的损害。实验证明,它可保护机体耐受500倍内毒素的致死量,但不能中和内毒素,也不能防御外毒素对机体的损害。此外,它还直接作用于下丘脑体温调节中枢,降低其对致热原的敏感性;并能稳定溶酶体膜,减少内热原的释放,因而有良好的退热作用,缓解毒血症状,改善一般病况。
4.抗休克作用:这除与抗炎、免疫抑制和抗毒作用密切相关外,可能尚有下列因素:
(1)大剂量的皮质激素可阻断α-受体,使痉挛收缩和血管扩张和兴奋心脏收缩。
(2)降低血管对某些缩血管活性物质(如5-羟色胺、血管紧张素等)的敏感性,解除血管痉挛,改善微循环,增加回心血量,改善休克状态。
(3)稳定溶酶体膜,防止酸性蛋白水解酶的释放。减少心肌抑制因子(MDF)的形成,防止由其引起的心肌收缩力减弱,从而阻断休克形成的恶性循环。但皮质激素对已经形成的MDF无破坏作用,故在晚期使用效果不佳。
5.对代谢的影响:是皮质激素生理剂量的效应,但长期过量应用会引起代谢紊乱而导致产生不良反应。(图19-4)
(1)糖代谢:使血糖升高和肝糖元增加,这是对糖元异生酶系的激活,而促进糖元异生。同时抑制外周组织细胞对葡萄糖的摄取和利用,因而有时可出现糖尿。
(2)蛋白质代谢:促进肝外组织蛋白质分解和抑制蛋白质的合成,血中氨基酸与非蛋白氮增多,形成负氮平衡。长期大量应用,可致肌肉萎缩,生长停滞,伤口愈合迟缓。
(3)脂肪代谢:皮质激素以脂肪的影响还不十分清楚,但它引起的糖元异生作用能促进脂肪的分解代谢,从而使体脂贮存发生转移。
(4)水盐代谢:糖皮质激素对水下边代谢的影响与醛固酮相仿,但微弱得多。它也能促进远曲小管对Na+的重吸收和K+的排出。长期在量应用也可引起水钠潴留、水肿及失钾。另外,还有抗维生素D作用,减少小肠对钙的吸收,促进钙、磷排泄,造成骨质疏松。合成的糖皮质激素其水钠潴留作用很弱或基本消失。
[应用]糖皮质激素类药物在兽医临床上应用较广,一般可用于下列各种疾病。
1.各种急性炎症:如关节炎、腱鞘炎以及各种非特异性眼炎(结膜炎和虹膜睫炎)等,一般多局部用药,能迅速消除炎症。
2.自身免疫性疾病和过敏性疾病:
(1)自身免疫性疾病:对肌肉、关节风湿病,特别是风湿病急性期效果较好。
(2)过敏性疾病:如荨麻疹、血清病、支气管哮喘、过敏性皮炎、蹄叶炎、药物治疗反应和严重输血反应等,可采用皮质激素作辅助治疗。
3.严重毒血症疾病:如中毒性肺炎、中毒性痢疾、腹膜炎、产后子宫炎以及各种几血症,可迅速缓解症状,有助于病畜渡过危险期,但必须配合有效的抗菌药物。
4.抗休克:如中毒性休克、过敏性休克、创伤性休克等均有一定的有利影响。以早期大剂量短时间应用为宜。抗休克必须采取综合性措施,皮质激素只能起辅助作用。
5.代谢性疾病:对牛酮血症、羊妊娠毒血症均有显著疗效。
6.引产:近年来皮质激素开始用于母畜引产。对于怀孕后期的母畜给予地塞米松,牛、羊、猪一般可在48h内分娩,使母畜产仔同期化,达到同期分娩,利于生产管理。
[不良反应及注意事项]药理剂量的皮质激素长期应用可出现一些不良反应: