Местные анестетики - страница 5
• предотвращение инактивации Nа>+-каналов – биологические токсины (типа бутрахотоксина, аконита, вератри-дина, яда скорпионов) – взаимодействуют с рецепторами, расположенными в ионных каналах и пролонгируют ток ионов натрия; считается, что эти соединения повышают активность Nа>+-каналов;
• блокада Nа>+-каналов – биологические токсины (токсины морских животных, тетродоксин, сакситоксин) – связываются с рецепторами ближе к наружной поверхности мембраны и нарушают вход ионов натрия в клетки.
Средства для местной анестезии действуют в области натриевых каналов в различных клетках организма. Эффект МА наиболее выражен в области нервных окончаний, нервных волокон и кардиомиоцитов.
Местноанестезирующие средства нарушают развитие фазы деполяризации в результате взаимодействия со специфическими рецепторами, расположенными в потенциалчувствительных натриевых каналах. В результате развивается время- и потенциалзависимая блокада канала. Эти рецепторы в норме взаимодействуют с ионами кальция.
Выявлено, что МА способны взаимодействовать с рецептором как в виде неионизированной [МА], так и ионизированной [МАН>+] формы. Как показано на рисунке 1, место связывания для неионизированных молекул на специфическом рецепторе расположено ближе к наружной поверхности мембраны, а для ионизированных форм – к внутренней. Чтобы осуществилось присоединение местного анестетика к месту связывания, расположенном ближе к внутреннему краю мембраны, молекула ЛС должна проникнуть внутрь клетки. Для того чтобы соединение поступило в клетку оно должно находиться во внеклеточной среде в неионизированном виде. В цитоплазме клеток происходит диссоциация молекулы МА с образованием катиона, который и взаимодействует с рецептором. При присоединении МА к рецептору происходят структурные изменения липопротеинов мембраны, что вызывает уменьшения диаметра и проницаемости натриевого канала. Считается, что большее значение в реализации анестезирующего эффекта имеет взаимодействие с рецепторами именно ионизированной формы МА.
Рис. 1. Схема механизма действия местноанестезирующих средств
Последовательность процессов, приводящих к блокаде проведения импульса по нервному волокну под влиянием местноанестезирующего средства, представлена на схеме 1. Такая последовательность развития событий связана с увеличением количества рецепторов, заблокированных МА, т. е. чем выше концентрация препарата, тем выраженность анестезирующего эффекта больше.
СХЕМА 1
Таким образом, взаимодействие МА с рецепторами приводит к изменению конформации ионного канала и нарушению его функциональной активности. В результате блокируется транспорт ионов натрия и калия и снижается скорость развития и величина потенциала действия.
При использовании метода молекулярного моделирования показано, что участок молекулы, с которым происходит нековалентное взаимодействие МА с рецептором, состоит из остатков аминокислот тирозина, фенилаланина, серина, валина и трех остатков изолейцина. Таким образом, данный участок представлен остатками гидрофобных аминокислот.
Существует мнение, что кроме описанного механизма действия, под влиянием местных анестетиков нарушается проницаемость клеточной мембраны для ионов кальция и калия. Уменьшение проницаемости мембраны для этих ионов объясняется изменением поверхностного натяжения фосфолипидов (липидной фазы), образующих ее наружный поверхностный слой.