Механизм действия блокаторов кальциевых каналов
Ионы кальция необходимы для поддержания работы сердца. Поступая в клетку, ионы кальция активизируют обменные процессы, повышают потребление кислорода, вызывают сокращение мышц, увеличивают возбудимость и проводимость. В клетку ионы Са2+ попадают через ион-слективные кальциевые каналы, которые находятся в фосфолипидной мембране клеток сердца.
Мембрана отделяет цитоплазму от межклеточной среды. Все Са2+-каналы делятся на две большие группы: потенциалзависимые и рецепторуправляемые. В свою очередь, в зависимости от проводимости, времени жизни в открытом состоянии, скорости активации или инактивации, потенциалзависимые Са2+-каналы делятся на четыре типа: дигидропиридинчувствительные Са2+-каналы L-типа, Са2+-каналы Т-, N- и Р-типа.
В сердечно-сосудистой системе находятся кальциевые каналы L-типа, которые регулируют вход кальция в гладкомышечные волокна и непосредственно влияют на процесс сокращения. При активации каналы образуют мгновенные ион-селективные поры, через которые ионы Са2+ проникают внутрь клетки по направлению градиента концентрации. Это приводит к возникновению разницы потенциалов, который измеряется как мембранный потенциал между цитоплазмой и межклеточной жидкостью. Движение ионов в клетку и из клетки возвращает мембранный потенциал к исходному уровню.
При повышенной нагрузки на сердце, компенсаторные механизмы не справляются с перегрузкой и развивается острая недостаточность сердца. При этом в сердечной мышце происходит избыточное накопления внутри клеток ионов натрия и кальция, нарушения синтеза макроэргических соединений, закисления внутриклеточной среды с последующим нарушением процессов сокращения и расслабления сердечного мышечного волокна. Это ведет к снижению силы и скорости сокращения сердечной мышцы, увеличению остаточного систолического объема и диастолического давления, расширению полостей сердца. А так как сокращение гладкомышечных клеток сосудов зависит от концентрации Са2+ в цитоплазме, то если подавить трансмембранный вход Са2+ и его количество в цитоплазме клетки, то ее готовность к сокращению уменьшатся. Критическое повышение внутриклеточного Са2+ может приводить к повреждению клетки и ее гибели вследствие чрезмерной ее активации при недостаточном энергетическом обеспечении.
Блокаторы кальциевых каналов (БКК) уменьшают поступление Са2+ через кальциевые L–каналы. Механизи действия блокаторов кальциевых каналов основан на том, что они не вступают в какой–либо антагонизм с ионами кальция и не блокируют их, но влияют на их модуляцию, увеличивая и/или уменьшая продолжительность разных фаз состояния (фаза 0 – закрытые каналы, N1 и N2 – открытые каналы), и изменяя, таким образом, кальциевый ток.
В результате этого уменьшается нагрузка на миокард и снижается тонус гладких мышц артерий (сосудорасширяющий эффект), снижается повышенное артериальное давление, изменяется формирование потенциала действия (воздействуют на проводящую систему сердца, нормализуя сердечный ритм), уменьшается агрегация тромбоцитов (снижается риск тромбообразования) снижается общее периферическое сопротивление сосудов (ОПСС). Поэтому блокаторы кальциевых каналов находят широкое применение в современной медицине.
Блокаторы кальциевых каналов или селективные антагонисты кальция — это группа препаратов, которые первоначально предназначались для лечения стенокардии. Первый препарат этой группы — верапамил, являющийся производным хорошо известного папаверина, — был синтезирован в Германии в 1962 году.
С конца 60-х — начала 70-х годов прошлого века было установлено, что блокаторы кальциевых каналов оказывают не только антиангинальное действие, но и способны снижать системное артериальное давление. С тех пор антагонисты кальция стали широко применять в лечении артериальной гипертензии (устойчивое высокое артериальное давление). Блокатры кальциевых каналов также хорошо проникают в ткань мозга, и ограничивают вход ионов кальция в нервные клетки, что приводит к тому, что блокируются кальцийзависимые механизмы гибели нейронов (так называемого апоптоза) при острой церебральной ишемии. В этом проявляется нейропротективное действие блокаторов кальциевых каналов.
Основные показания к применению блокаторов кальциевых каналов
Основными показаниями к применению блокаторов кальциевых каналов являются:
• Гипертоническая болезнь и симптоматическая артериальная гипертензия (при гипертонических кризах, для снижения артериального давления;
• Стенокардия напряжения, стенокардия Принцметала (форма коронарной недостаточности, отличающаяся продолжительными (до 1 часа) приступами болей).
• Сочетание стенокардии с брадикардией (замедление частоты сердечных сокращений менее чем 60 в минуту),
• Стенокардия, сопровождающаяся наджелудочковыми нарушениями ритма, тахикардией (частота сердечных сокращений более 100 ударов в минуту).
• Наджелудочковая (синусовая) тахикардия.
• Экстрасистолия (нарушение ритма сердца, характеризующееся возникновением одиночных или парных преждевременных сокращений сердца (экстрасистол), вызываемых возбуждением миокарда). Сами по себе экстрасистолы совершенно безопасны. Их называют «косметические аритмии». Однако у лиц с болезнями сердца наличие экстрасистол является дополнительным неблагоприятным фактором трепетания и мерцания предсердий.
• Острые нарушения мозгового кровообращения Хроническая цереброваскулярная недостаточность, дисциркуляторная энцефалопатия, вестибулярные расстройства, укачивание в транспорте, мигрень.
• Гипертрофическая кардиомиопатия (первичные невоспалительные поражения миокарда невыясненной этиологии (идиопатические), не связанные с клапанными пороками или внутрисердечными шунтами).
• Болезнь и синдром Рейно (болезнь неясной этиологии, характеризующаяся приступообразными спазмами артерий пальцев кистей, реже стоп, проявляющаяся их побледнением, болями и парестезиями (нарушениями чувствительности)).
• Сочетание пароксизмальной наджелудочковой тахикардии, хронической мерцательной аритмии с артериальной гипертензией.
Сфера применения БКК не ограничивается кардиологией и ангионеврологией. Есть и другие, более «узкие» и менее известные показания к назначению данных препаратов. К их числу относится профилактика холодового бронхоспазма, а также лечение заикания, поскольку рассматриваемые препараты устраняют спастическое сокращение диафрагмы. Циннаризин обладает антигистаминными свойствами и может применяться при аллергических реакциях немедленного типа — кожном зуде, крапивнице. Нужно отметить, что в последнее время БКК в связи с их нейропротективными и психотропными свойствами используют в комплексном лечении болезни Альцгеймера, хореи Гентингтона, старческого слабоумия, алкоголизма.
Фармакологические эффекты блокаторов кальциевых каналов
Перечислим важнейшие фармакологические эффекты данных препаратов в сфере кардиогемодинамики:
• расслабление гладких мышц сосудов, что ведет к снижению АД, уменьшению пост- и преднагрузки на сердце, улучшению коронарного и церебрального кровотока, микроциркуляции, снижению давления в малом круге кровообращения; с этим связано гипотензивное и антиангинальное действие БКК;
• уменьшение сократимости миокарда, что способствует снижению АД и уменьшению потребности сердца в кислороде; эти эффекты также необходимы для гипотензивного и антиангинального действия;
• мочегонное действие за счет угнетения реабсорбции натрия (участвует в снижении АД);
• расслабление мускулатуры внутренних органов (спазмолитический эффект);
• замедление автоматизма клеток синусового узла, угнетение эктопических очагов в предсердиях, снижение скорости проведения импульсов по атриовентрикулярному узлу (антиаритмическое действие);
• торможение агрегации тромбоцитов и улучшение реологических свойств крови, что важно для лечения болезни или синдрома Рейно.
Классификация блокаторов кальциевых каналов
У различных БКК фармакологические свойства выражены неодинаково. Рассматриваемые средства делятся на 4 основные группы с несколько различающимися гемодинамическими эффектами:
o Дигидропиридины
o Фенилалкиламины;
o Бензотиазепины.
o Флунаризины.
Подгруппа дигидропиридинов делится на 3 поколения препаратов. Каждое последующее поколение превосходит предыдущее по эффективности, безопасности и фармакокинетическим параметрам
По длительности антигипертензивного действия антагонисты кальция можно разделить на следующие группы:
• короткого действия (до 6-8 часов) — кратность приема; 3-4 раза в сутки (верапамил, дилтиазем, нифедипин и другие);
• средней продолжительности действия (8-12 ч) — принимаются 2 раза в сутки (исрадипин, фелодипин и другие);
• длительного действия (до 24 ч) — эффективны при приеме 1 раз в сутки (нитрендипин и ретардные формы верапамила, дилтиазема, исрадипина, нифедипина и фелодипина);
• сверхдлительного действия — их антигипертензивный эффект продолжается более 24-36 часов (амлодипин).
Недостатком короткодействующих лекарственных форм является как небольшая продолжительность их действия, так и резкие перепады концентрации в крови, в результате чего повышается риск развития инсульта или инфаркта миокарда. Все блокаторы кальциевых каналов липофильны, на 90-100% всасываются в пищеварительном тракте и выводятся из организма через печень, однако по важным фармакокинетическим параметрам, таким, как биодоступность и период полужизни в плазме крови, они значительно отличаются друг от друга.
Сравнительная характеристика и основные принципы назначения блокаторов кальциевых каналов
Лекарственное средство должно быть эффективным, иметь как можно меньше побочных эффектов и наилучшим образом справляться с заболеваниями. Если препарат удовлетворяет всем требованиям, которые к нему предъявляются, тогда он считается качественным.
Все блокаторы кальциевых каналов обладают достаточным количеством побочных эффектов, поэтому при выборе данного лекарственного средства необходимо быть очень внимательным, чтобы не было противоположного эффекта.
Блокаторы кальциевых каналов следует применять систематически поэтому к ним предъявляют определенные требования:
• при монотерапии препарат должен эффективно снижать АД, сохранять антигипертензивную эффективность;
• при длительном применении, обладать продолжительным действием, обеспечивающим контроль АД при введении 1–2 раза в сутки;
• быть хорошо переносимым;
• не вызывать синдрома отмены при внезапном прекращении его применения;
• не вызывать нежелательных метаболических эффектов (не ухудшать липидный, углеводный, пуриновый обмен, не нарушать баланс электролитов);
• улучшать показатели здоровья населения (снижать частоту возникновения осложнений, смертность);
• быть относительно недорогим.
Блокаторы кальциевых каналов удовлетворяют поставленные требования не полностью, каждый препарат имеет свои преимущества и недостатки, которые необходимо тщательно проанализировать прежде, чем назначать какой-либо препарат. В таблице 3 дана сравнительная характеристика наиболее распространенных блокаторов кальциевых каналов, используемых в клинической практике. Основные принципы, которыми необходимо руководствоваться при назначении данных препаратов, приведены в таблице 4. Однако при лечении необходимо учитывать все факторы, которые могут оказывать неблагоприятный эффект особенно индивидуальную непереносимость данного препарата и все сопутствующие заболевания.
C текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка блокаторов кальциевых каналов можно ознакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок блокаторов кальциевых каналов в России».
