Атропин — тропановый алкалоид и антихолинергический препарат, используемый для лечения некоторых типов отравлений нервно-паралитическими агентами и пестицидами , а также некоторых типов замедленного сердечного ритма и для уменьшения выработки слюны во время хирургических операций. [6] Обычно его вводят внутривенно или путем инъекции в мышцу . [6] Также доступны глазные капли , которые используются для лечения увеита и ранней амблиопии . [7] [8] Внутривенный раствор обычно начинает действовать в течение минуты и действует от получаса до часа. [5] Для лечения некоторых отравлений могут потребоваться большие дозы. [6]
Распространенные побочные эффекты включают сухость во рту , аномально большие зрачки , задержку мочи , запоры и учащенное сердцебиение . [6] Как правило, его не следует использовать людям с закрытоугольной глаукомой . [6] Хотя нет никаких доказательств того, что его использование во время беременности вызывает врожденные дефекты , это не было хорошо изучено, поэтому следует использовать здравый клинический взгляд. [9] Он, вероятно, безопасен во время грудного вскармливания. [9] Это антимускариновый препарат (тип антихолинергического средства), который действует путем ингибирования парасимпатической нервной системы . [6]
Атропин встречается в природе в ряде растений семейства пасленовых , включая белладонну, дурман обыкновенный и мандрагору . [ 10] Впервые он был выделен в 1833 году. [11] Он включен в Список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения . [12] Он доступен в качестве дженерика . [6] [13] [14]
Местно атропин используется как циклоплегическое средство , чтобы временно парализовать рефлекс аккомодации , и как мидриатическое средство , чтобы расширить зрачки . [15] Атропин медленно распадается, обычно прекращая свое действие в течение 7–14 дней, поэтому его обычно используют как терапевтическое мидриатическое средство , тогда как тропикамид (более короткодействующий холинергический антагонист) или фенилэфрин (α-адренергический агонист) предпочтительны в качестве вспомогательного средства при офтальмологическом обследовании. [15]
При рефракционной и аккомодационной амблиопии , когда окклюзия нецелесообразна, иногда назначают атропин, чтобы вызвать размытость в здоровом глазу. [16] Данные свидетельствуют о том, что атропиновая пенализация так же эффективна, как и окклюзия, для улучшения остроты зрения. [17] [18]
Антимускариновые местные препараты эффективны для замедления прогрессирования миопии у детей; возможные побочные эффекты — трудности с аккомодацией, сосочки и фолликулы. [19] Все дозы атропина кажутся одинаково эффективными, в то время как более высокие дозы имеют более выраженные побочные эффекты. [20] Таким образом, более низкая доза 0,01% обычно рекомендуется из-за меньшего количества побочных эффектов и потенциально меньшего рецидива ухудшения при прекращении приема атропина. [20] [21]
Инъекции атропина применяются при лечении симптоматической или нестабильной брадикардии .
Ранее атропин был включен в международные рекомендации по реанимации для использования при остановке сердца, связанной с асистолией и электромеханической дисфункцией , но был исключен из этих рекомендаций в 2010 году из-за отсутствия доказательств его эффективности. [22] При симптоматической брадикардии обычная дозировка составляет 0,5–1 мг внутривенно; ее можно повторять каждые 3–5 минут, до общей дозы 3 мг (максимум 0,04 мг/кг). [23]
Атропин также полезен при лечении блокады сердца второй степени Мобитц типа 1 (блокада Венкебаха) , а также блокады сердца третьей степени с высоким ритмом Пуркинье или АВ-узловым замещающим ритмом . Он обычно не эффективен при блокаде сердца второй степени Мобитц типа 2 и при блокаде сердца третьей степени с низким ритмом Пуркинье или желудочковым замещающим ритмом. [ необходима цитата ]
Атропин также использовался для предотвращения низкой частоты сердечных сокращений во время интубации детей; однако доказательства не подтверждают эффективность такого использования. [24]
Действие атропина на парасимпатическую нервную систему подавляет слюнные и слизистые железы. Препарат также может подавлять потоотделение через симпатическую нервную систему. Это может быть полезно при лечении гипергидроза и может предотвратить предсмертный хрип умирающих пациентов. Несмотря на то, что атропин официально не был показан для какой-либо из этих целей FDA, он использовался врачами для этих целей. [25]
Атропин не является фактическим противоядием при отравлении фосфорорганическими соединениями . Однако, блокируя действие ацетилхолина на мускариновые рецепторы , атропин также служит средством лечения отравления фосфорорганическими инсектицидами и нервно-паралитическими агентами , такими как табун (GA), зарин (GB), зоман (GD) и VX . Войска, которые, вероятно, будут атакованы с применением химического оружия, часто имеют при себе автоинъекторы с атропином и оксимом для быстрой инъекции в мышцы бедра. В развитом случае отравления нервно-паралитическим газом желательна максимальная атропинизация. Атропин часто используется в сочетании с оксимом пралидоксима хлоридом .
Некоторые из нервно-паралитических агентов атакуют и разрушают ацетилхолинэстеразу путем фосфорилирования , поэтому действие ацетилхолина становится чрезмерным и продолжительным. Пралидоксим (2-ПАМ) может быть эффективен против отравления органофосфатом, поскольку он может повторно расщеплять это фосфорилирование. Атропин может использоваться для уменьшения эффекта отравления путем блокирования мускариновых ацетилхолиновых рецепторов, которые в противном случае были бы чрезмерно стимулированы из-за чрезмерного накопления ацетилхолина.
Атропин или дифенгидрамин можно использовать для лечения мускариновой интоксикации. [ необходима медицинская ссылка ]
Атропин добавляли в солонки в кафетериях в попытке отравить сотрудников Радио Свободная Европа во время Холодной войны . [26] [27]
Было отмечено, что атропин предотвращает или лечит острую диарею, вызванную иринотеканом . [28]
Побочные реакции на атропин включают фибрилляцию желудочков , наджелудочковую или желудочковую тахикардию , головокружение , тошноту , нечеткость зрения, потерю равновесия, расширенные зрачки, светобоязнь , сухость во рту и потенциально сильную спутанность сознания , бредовые галлюцинации и возбуждение , особенно среди пожилых людей. Эти последние эффекты связаны с тем, что атропин способен пересекать гематоэнцефалический барьер . Из-за галлюциногенных свойств некоторые использовали препарат в рекреационных целях , хотя это потенциально опасно и часто неприятно. [ необходима медицинская ссылка ]
При передозировке атропин ядовит . [ необходима медицинская ссылка ] Атропин иногда добавляют к потенциально вызывающим привыкание препаратам, в частности, к противодиарейным опиоидным препаратам, таким как дифеноксилат или дифеноксин , при этом секреционно-снижающее действие атропина может также способствовать противодиарейному эффекту. [ необходима медицинская ссылка ]
Хотя атропин лечит брадикардию (замедленное сердцебиение) в экстренных ситуациях, он может вызвать парадоксальное замедление сердечного ритма при введении в очень низких дозах (т. е. <0,5 мг), [29] предположительно в результате центрального действия в ЦНС. [30] Один из предложенных механизмов парадоксального эффекта брадикардии атропина в низких дозах включает блокаду ингибирующих пресинаптических мускариновых ауторецепторов , тем самым блокируя систему, которая ингибирует парасимпатическую реакцию. [31]
Атропин вызывает потерю трудоспособности при дозах от 10 до 20 мг на человека. Его LD 50 оценивается в 453 мг на человека (перорально) с пробит-уклоном 1,8. [32] Антидотом атропина является физостигмин или пилокарпин . [ необходима медицинская цитата ]
Распространенная мнемоника , используемая для описания физиологических проявлений передозировки атропина: «горячий как заяц, слепой как летучая мышь, сухой как кость, красный как свекла и безумный как шляпник». [33] Эти ассоциации отражают специфические изменения теплой, сухой кожи из-за снижения потоотделения, нечеткого зрения, снижения слезотечения, вазодилатации и воздействия центральной нервной системы на мускариновые рецепторы типа 4 и 5. Этот набор симптомов известен как антихолинергический токсидром и может также быть вызван другими препаратами с антихолинергическим действием, такими как гидробромид гиосцина (скополамин), дифенгидрамин , фенотиазиновые антипсихотики и бензтропин . [34]
Он, как правило, противопоказан людям с глаукомой , пилоростенозом или гипертрофией предстательной железы , за исключением доз, обычно используемых для преанестезии. [3]
Атропин, тропановый алкалоид , представляет собой энантиомерную смесь d - гиосциамина и l -гиосциамина, причем большинство его физиологических эффектов обусловлено l -гиосциамином. Его фармакологические эффекты обусловлены связыванием с мускариновыми ацетилхолиновыми рецепторами . Это антимускариновый агент. Значительные уровни достигаются в ЦНС в течение 30 минут - 1 часа и быстро исчезают из крови с периодом полувыведения 2 часа. Около 60% выводится в неизмененном виде с мочой, большая часть остального появляется в моче в виде продуктов гидролиза и конъюгации. Норатропин (24%), атропин-N-оксид (15%), тропин (2%) и троповая кислота (3%), по-видимому, являются основными метаболитами, в то время как 50% введенной дозы выводится в виде, по-видимому, неизмененного атропина. Конъюгатов обнаружено не было. Было обнаружено доказательство того, что атропин присутствует в виде (+)-гиосциамина, что позволяет предположить, что, вероятно, имеет место стереоселективный метаболизм атропина. [35] Воздействие на радужную оболочку и цилиарную мышцу может сохраняться более 72 часов.
Наиболее распространенным соединением атропина, используемым в медицине, является сульфат атропина (моногидрат) ( С
17ЧАС
23НЕТ
3) 2 · H 2 SO 4 · H 2 O , полное химическое название 1α H, 5α H-Тропан-3-α ол (±)-тропат(эфир), сульфат моногидрат.
В целом, атропин противодействует активности желез «отдыха и переваривания», регулируемой парасимпатической нервной системой . Это происходит потому, что атропин является конкурентным, обратимым антагонистом мускариновых ацетилхолиновых рецепторов ( ацетилхолин является основным нейромедиатором, используемым парасимпатической нервной системой).
Атропин является конкурентным антагонистом мускариновых ацетилхолиновых рецепторов типов M1 , M2 , M3 , M4 и M5 . [36] Он классифицируется как антихолинергический препарат ( парасимпатолитик ).
В кардиологии он действует как неселективный антагонист мускариновых ацетилхолинергических рецепторов, усиливая возбуждение синоатриального узла (СА) и проводимость через атриовентрикулярный узел (АВ) сердца , противодействует действию блуждающего нерва , блокирует участки ацетилхолиновых рецепторов и снижает бронхиальную секрецию .
В глазу атропин вызывает мидриаз , блокируя сокращение круговой мышцы сфинктера зрачка , которая обычно стимулируется высвобождением ацетилхолина, тем самым позволяя радиальной мышце-дилататору радужки сокращаться и расширять зрачок . Атропин вызывает циклоплегию, парализуя цилиарные мышцы , действие которых подавляет аккомодацию, обеспечивая точную рефракцию у детей, помогает облегчить боль, связанную с иридоциклитом , и лечит цилиарную (злокачественную) глаукому .
Блуждающие (парасимпатические) нервы, иннервирующие сердце, выделяют ацетилхолин (ACh) в качестве основного нейромедиатора. ACh связывается с мускариновыми рецепторами (M2), которые находятся в основном на клетках, включающих синоатриальный (SA) и атриовентрикулярный (AV) узлы. Мускариновые рецепторы связаны с субъединицей Gi ; поэтому активация блуждающего нерва снижает цАМФ. Активация Gi-белка также приводит к активации каналов KACh, которые увеличивают отток калия и гиперполяризуют клетки.
Увеличение активности блуждающего нерва в СА-узле снижает частоту срабатывания клеток водителя ритма за счет уменьшения наклона потенциала водителя ритма (фаза 4 потенциала действия); это снижает частоту сердечных сокращений (отрицательная хронотропия). Изменение наклона фазы 4 является результатом изменений в токах калия и кальция, а также медленного входящего тока натрия, который, как считается, отвечает за ток водителя ритма (If). Гиперполяризуя клетки, активация блуждающего нерва увеличивает порог клетки для срабатывания, что способствует снижению частоты срабатывания. Аналогичные электрофизиологические эффекты происходят и в АВ-узле; однако в этой ткани эти изменения проявляются как снижение скорости проведения импульса через АВ-узел (отрицательная дромотропия). В состоянии покоя наблюдается большая степень тонуса блуждающего нерва на сердце, что отвечает за низкую частоту сердечных сокращений в состоянии покоя.
Также существует некоторая вагальная иннервация предсердной мышцы и, в гораздо меньшей степени, желудочковой мышцы. Активация вагуса, таким образом, приводит к умеренному снижению сократимости предсердий (инотропии) и еще меньшему снижению сократимости желудочков.
Антагонисты мускариновых рецепторов связываются с мускариновыми рецепторами, тем самым предотвращая связывание ACh с рецептором и его активацию. Блокируя действие ACh, антагонисты мускариновых рецепторов очень эффективно блокируют эффекты активности блуждающего нерва на сердце. Таким образом, они увеличивают частоту сердечных сокращений и скорость проводимости.
Название атропин было придумано в 19 веке, когда впервые были получены чистые экстракты из растения белладонны Atropa belladonna . [37] Однако медицинское использование препаратов из растений семейства пасленовых гораздо старше. Мандрагора ( мандрагора ) была описана Теофрастом в четвертом веке до нашей эры для лечения ран, подагры и бессонницы, а также как любовное зелье . К первому веку нашей эры Диоскорид признал вино мандрагоры в качестве анестезирующего средства для лечения боли или бессонницы, которое следует давать перед хирургическим вмешательством или прижиганием. [33] Использование препаратов паслена для анестезии, часто в сочетании с опиумом , сохранялось на протяжении всей Римской и Исламской империй и продолжалось в Европе, пока в 19 веке не было вытеснено современными анестетиками. [ необходима цитата ]
Богатые атропином экстракты из египетского растения белены (еще один паслен) использовались Клеопатрой в прошлом веке до нашей эры для расширения зрачков глаз, в надежде, что она будет казаться более соблазнительной. Аналогично в эпоху Возрождения женщины использовали сок ягод паслена Atropa belladonna для расширения зрачков в косметических целях. Эта практика ненадолго возобновилась в конце девятнадцатого и начале двадцатого века в Париже. [ необходима цитата ]
Фармакологическое изучение экстрактов белладонны было начато немецким химиком Фридлибом Фердинандом Рунге (1795–1867). В 1831 году немецкому фармацевту Генриху Ф. Г. Майну (1799–1864) [38] удалось получить чистую кристаллическую форму активного вещества, которое было названо атропином . [39] [40] Вещество было впервые синтезировано немецким химиком Рихардом Вильштеттером в 1901 году . [41]
Атропин содержится во многих членах семейства пасленовых . Наиболее часто встречающиеся источники — Atropa belladonna ( паслен ядовитый ), Datura innoxia , D. wrightii , D. metel и D. stramonium . Другие источники включают членов родов Brugmansia (трубы ангела) и Hyoscyamus . [ требуется ссылка ]
Атропин можно синтезировать реакцией тропина с троповой кислотой в присутствии соляной кислоты .
Биосинтез атропина, начинающийся с l -фенилаланина, сначала подвергается трансаминированию, образуя фенилпировиноградную кислоту , которая затем восстанавливается до фенилмолочной кислоты. [42] Затем кофермент А связывает фенилмолочную кислоту с тропином, образуя литторин , который затем подвергается радикальной перегруппировке, инициированной ферментом P450, образуя альдегид гиосциамина. [42] Затем дегидрогеназа восстанавливает альдегид до первичного спирта, образуя (−)-гиосциамин, который при рацемизации образует атропин. [42]
Видовое название «белладонна» («красивая женщина» на итальянском ) происходит от первоначального использования белладонны для расширения зрачков глаз с целью достижения косметического эффекта. И атропин, и родовое название белладонны происходят от Атропос , одной из трех Мойр , которая, согласно греческой мифологии, выбирала, как человеку умереть. [33]
Закапывание специальных глазных капель в более сильный глаз. Капля препарата атропин один раз в день может временно затуманить зрение вблизи, что заставляет мозг использовать другой глаз. Для некоторых детей это лечение работает так же хорошо, как глазная повязка, и некоторые родители считают его более простым в использовании (например, потому что маленькие дети могут попытаться снять глазную повязку).
{{cite web}}
: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )