Кіріспе
Фармакология – дәрі-дәрмектерді және олардың ғылымын зерттейтін биология саласы, оның ішінде заттың тегі, құрамы, фармакокинетикасы, фармакодинамикасы, терапиялық қолданысы және токсикологиясы қарастырылады. Нақтырақ айтқанда, бұл – тірі организм мен биохимиялық функцияларға (қалыпты немесе бұзылған) әсер ететін химиялық заттар арасындағы өзара әрекеттесуді зерттеу ғылымы. Егер заттардың емдік қасиеттері болса, олар фармацевтикалық препараттар деп есептеледі. Бұл сала дәрі-дәрмектердің құрамы мен қасиеттерін, функцияларын, көздерін, синтезін, жаңа дәрілерді жасауды, молекулалық және жасушалық механизмдерді, органдар мен жүйелердің механизмдерін, сигналдарды беруді/жасушалық байланысты, молекулалық диагностиканы, өзара әрекеттесулерді, химиялық биологияны, терапияны, медициналық қолданылуын және антипатогендік қабілеттерін қамтиды. Фармакологияның екі негізгі саласы – фармакодинамика және фармакокинетика. Фармакодинамика дәрі-дәрмектің биологиялық жүйелерге тигізетін әсерін, ал фармакокинетика биологиялық жүйелердің дәрі-дәрмекке тигізетін әсерін зерттейді. Жалпы айтқанда, фармакодинамика химиялық заттардың биологиялық рецепторлармен өзара әрекеттесуін, ал фармакокинетика биологиялық жүйелерден химиялық заттардың сіңірілуін, таралуын, метаболизмін және шығарылуын (ADME) зерттейді. Фармакология мен дәріхана – бір емес, екі бөлек сала және олар жиі шатастырылады. Фармакология – биомедициналық ғылым, ол биологиялық әсер көрсететін химиялық заттарды зерттеумен, оларды табумен, сипаттаумен және осы заттарға қатысты жасушалық және организмдік функцияларды түсіндірумен айналысады. Ал дәріхана – денсаулық сақтау саласы, фармакологиядан алынған принциптерді клиникалық жағдайларда қолданумен айналысады, дәріні тарату немесе пациенттерге тікелей көмек көрсету рөлінде болсын. Екі салада да басты айырмашылық – пациенттерге тікелей көмек көрсету, дәріханалық практика және фармакологиямен жүргізілетін ғылыми зерттеулер арасындағы ерекшеліктерде.
Pharmacology is the science of drugs and medications, including a substance's origin, composition, pharmacokinetics, pharmacodynamics, therapeutic use, and toxicology. More specifically, it is the study of the interactions that occur between a living organism and chemicals that affect normal or abnormal biochemical function. If substances have medicinal properties, they are considered pharmaceuticals. The field encompasses drug composition and properties, functions, sources, synthesis and drug design, molecular and cellular mechanisms, organ/systems mechanisms, signal transduction/cellular communication, molecular diagnostics, interactions, chemical biology, therapy, and medical applications and antipathogenic capabilities. The two main areas of pharmacology are pharmacodynamics and pharmacokinetics. Pharmacodynamics studies the effects of a drug on biological systems, and pharmacokinetics studies the effects of biological systems on a drug. In broad terms, pharmacodynamics discusses the chemicals with biological receptors, and pharmacokinetics discusses the absorption, distribution, metabolism, and excretion (ADME) of chemicals from the biological systems. Pharmacology is not synonymous with pharmacy and the two terms are frequently confused. Pharmacology, a biomedical science, deals with the research, discovery, and characterization of chemicals which show biological effects and the elucidation of cellular and organismal function in relation to these chemicals. In contrast, pharmacy, a health services profession, is concerned with the application of the principles learned from pharmacology in its clinical settings; whether it be in a dispensing or clinical care role. In either field, the primary contrast between the two is their distinctions between direct patient care, pharmacy practice, and the science oriented research field, driven by pharmacology.
Этимология
Фармакология сөзі грек тіліндегі "дәрмек" немесе "у" деген мағынаны білдіретін [[wikt:φάρμακον, pharmakon]] және "зерттеу" немесе "білім" деген мағынаны білдіретін [[wikt:λογία, logia]] сөздерінен туындаған (дәріхана этимологиясымен салыстырыңыз). Фармакон ежелгі грек дініндегі адамның күнәсі үшін құрбандыққа шалынуы немесе жер аударылуы – фармакоспен байланысты. Қазіргі заманғы фармакон термині "дәрмек" терминінен гөрі кеңірек қолданылады, себебі ол эндогенді заттарды және дәрі ретінде қолданылмайтын биологиялық белсенді заттарды қамтиды. Әдетте, фармакологиялық агонисттер мен антагонисттер, сондай-ақ фермент тежегіштер (мысалы, моноамин оксидаза ингибиторлары) оған кіреді.
Тарих
Клиникалық фармакологияның бастаулары орта ғасырларға дейін барып жетеді, оған фармакогнозия, Әбу Әли ибн Синаның «Медицина каноны», Испаниялық Петрдің Исаакқа жасаған түсіндірмесі және Иоанн Сент-Амандтың Николайдың «Антодотарийіне» жасаған түсіндірмесі кіреді. Алғашқы фармакология негізінен өсімдіктерден алынған заттар сияқты, шөптер мен табиғи заттарға бағытталған. Дәрі-дәрмектер «фармакопея» деп аталатын кітаптарда жинақталған. Шикі дәрілер табиғи көздерден алынған заттарды дайындау үшін ежелден-ақ қолданылып келген. Дегенмен, шикі дәрілердің белсенді құрамы тазартылмайды және басқа заттармен қоспаланған болады. Дәстүрлі медицина мәдениеттер арасында әртүрлі болып келеді және әсіресе дәстүрлі қытай, моңғол, тибет және корей медицинасындай, нақты бір мәдениетке тән болуы мүмкін. Алайда, осылардың көпшілігі кейіннен жалған ғылым деп есептелді. «Энтеогендер» деп аталатын фармакологиялық заттар рухани және діни мақсаттарда қолданылып, тарихи контексті болуы мүмкін. 17 ғасырда ағылшын дәрігері Николас Калпепер фармакологиялық мәтіндерді аударып, пайдаланды. Калпепер өсімдіктерді және олардың емдей алатын жағдайларды егжей-тегжейлі сипаттады. 18 ғасырда Уильям Уизерингтің жұмысы клиникалық фармакологияның көп бөлігін қалыптастырды. Фармакология ғылыми дисциплина ретінде 19 ғасырдың ортасына дейін, сол кезеңдегі биомедициналық қайта жандану кезеңінде елеулі дамуға ие болмады. 19 ғасырдың екінші жартысына дейін морфин, хинин және дигиталис сияқты дәрілердің күшті әсері мен ерекшелігі нақты түсіндірілмей, кейбір органдар мен тіндерге ерекше химиялық күштер мен жақындық байланыс арқылы түсіндірілді. Алғашқы фармакология бөлімін 1847 жылы Рудольф Бухгейм Тарту университетінде ашты, бұл терапиялық дәрілер мен улардың әсер ету механизмін түсіну қажеттілігін мойындады. Зерттеу әдістерінің жетілуі фармакологиялық зерттеулер мен түсініктің дамуына ықпал етті. «Органдық ванна» әдісінің дамуы, онда тіндердің үлгілері миограф сияқты жазу құрылғыларына қосылады және дәрі-дәрмектерді қолданғаннан кейін физиологиялық реакциялар тіркеледі, дәрі-дәрмектердің тіндерге тигізетін әсерін талдауға мүмкіндік берді. 1945 жылы лигандты байланыстыру әдісінің жасалуы химиялық мақсаттардағы дәрілердің байланысу қабілетін анықтауға мүмкіндік берді. Қазіргі заманғы фармакологтар генетика, молекулалық биология, биохимия және басқа да жетілдірілген құралдардың әдістерін пайдаланады. Олар молекулалық механизмдер мен мақсаттар туралы ақпаратты ауруларға, кемшіліктерге немесе патогендерге қарсы бағытталған терапияға айналдырады және профилактика, диагностика және, әрі қарай, жеке медицина үшін әдістерді жасайды.
Бөлімдер
Фармакология ғылымын көптеген тармақтарға бөлуге болады, олардың әрқайсысы нақты бір салаға арналған.
Дене жүйелері
Фармакология организмді құрайтын нақты жүйелерге де назар аударуы мүмкін. Дене жүйелеріне қатысты бөлімдер дәрі-дәрмектердің организмнің әртүрлі жүйелеріндегі әсерін зерттейді. Оларға орталық және шеткі жүйке жүйесіндегі нейрофармакология; иммундық жүйедегі иммунофармакология жатады. Басқа бөлімдерге жүрек-қан тамырлары, бүйрек және эндокриндік фармакология кіреді. Психофармакология – психикалық ауруларды (мысалы, депрессияны) емдеу үшін психикаға, санаға және мінез-құлыққа әсер ететін дәрі-дәрмектерді (мысалы, антидепрессанттарды) қолдануды зерттейтін ғылым. Ол нейрофармакология, жануарлардың мінез-құлықтары және мінез-құлықтық нейробиология әдістерін қамтиды және психоактивті препараттардың мінез-құлықтық және нейробиологиялық әрекет ету механизмдеріне қызығушылық танытады. Нейропсихофармакологияның осымен байланысты саласы жүйке жүйесі мен психика арасындағы дәрілердің әсерін зерттейді. Фармакометаболомика, сондай-ақ фармакометабономика деп те аталады, метаболомикадан туындайтын сала, ол организм өндіретін метаболиттерді сандық өлшеу және талдаумен айналысады. Фармакомикробиомика дәрілер мен ішек микробиомасы арасындағы өзара әрекеттесуді зерттейді. Фармакогеномика – геномдық технологияларды жаңа дәрі-дәрмектерді табуға және организмнің толық геномымен байланысты препараттарды одан әрі сипаттауға қолдану. Ал жеке гендерге қатысты фармакология үшін фармакогенетика генетикалық вариацияның дәрілерге әртүрлі жауап беруге қалай әкелетінін зерттейді. Фармакоэпигенетика адамның емге жауабындағы айырмашылықтарға себеп болатын эпигенетикалық белгілеу үлгілерін зерттейді.
Клиникалық тәжірибе және дәрі-дәрмектерді ашу
Фармакологияны клиникалық ғылымдар аясында қолдануға болады. Клиникалық фармакология – адамдардағы дәрілік заттарды зерттеуде фармакологиялық әдістер мен принциптерді қолдану. Мұның мысалы – дозировка, яғни дәрілік заттардың мөлшерін зерттеу. Фармакология токсикологиямен тығыз байланысты. Екеуі де – химиялық заттардың қасиеттерін және олардың әсерін түсінуге бағытталған ғылыми салалар. Дегенмен, фармакология дәрі-дәрмектердің немесе дәріге айналуы мүмкін қосылыстардың терапиялық әсерлерін зерттейді, ал токсикология химиялық заттардың зиянды әсерлерін және қауіп-қатерді бағалаумен айналысады. Дәрілік препараттарды табу жаңа дәрілерді жасаудың шығармашылық процесінен басталады. Ең қарапайым түсінігінде, бұл белгілі бір биомолекулалық нысанаға формасы мен заряды жағынан толық сәйкес келетін молекулаларды жобалауды қамтиды. Дәрілік препаратты табу арқылы қорғасындық қосылыс анықталғаннан кейін, оны әзірлеу дәрі-дәрмекті нарыққа енгізуді қамтиды. Фармакоэкономика дәрі-дәрмектердің құны мен тиімділігін бағалап, денсаулық сақтау ресурстарын тиімді бөлуге көмектеседі. Дәрілік заттарды табу, жасау, өндіру және сапасын бақылау үшін қолданылатын әдістерді фармацевтикалық инженерия, инженерияның бір саласы зерттейді. Қауіпсіздік фармакологиясы дәрі-дәрмектердің күмәнді жағымсыз әсерлерін анықтау және зерттеумен айналысады. Дәрі-дәрмектерді дамыту медицина үшін өте маңызды, сонымен қатар экономикалық және саяси маңызы да бар. Тұтынушыларды қорғау және олардың теріс пайдаланылуын болдырмау үшін көптеген үкіметтер дәрі-дәрмектердің өндірісін, сатуын және қолданылуын реттейді. АҚШ-та дәрі-дәрмектерді реттейтін бас орган – Азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасы (FDA); ол АҚШ Фармакопеясы белгілеген стандарттарды сақтайды. Еуропалық Одақта дәрілік заттарды реттейтін бас орган – EMA, ол Еуропалық Фармакопеяда белгіленген стандарттарды сақтайды. Дәрілік препараттардың метаболизмі мен токсикологиялық зерттеулері үшін кандидаттық дәрілік қосылыстардың метаболизміндегі тұрақтылығы мен реакциялық қабілеті бағалануы керек. Дәрілік препараттардың метаболизмін сандық түрде болжау үшін көптеген әдістер ұсынылған; соңғы есептеу әдісінің мысалы – SPORCalc. Дәрілік қосылыстың химиялық құрылымындағы шағын өзгеріс оның дәрілік қасиеттерін өзгерте алады, бұл өзгеріс субстраттың құрылымымен немесе оның әсер ететін рецептор орнымен қалай байланысты екеніне байланысты: бұл құрылымдық белсенділік қатынасы (SAR) деп аталады. Пайдалы белсенділік анықталған кезде, химиктер қажетті дәрілік әсерді барынша арттыру үшін аналогтар деп аталатын көптеген ұқсас қосылыстарды жасайды. Бұл бірнеше жылдан он жылға дейін немесе одан да көп уақыт алады және өте қымбат. Сондай-ақ, дәрі-дәрмектің тұтынуға қаншалықты қауіпсіз екенін, оның адам ағзасындағы тұрақтылығын және қажетті мүше жүйесіне жеткізудің ең жақсы түрін, мысалы таблетка немесе аэрозольді анықтау қажет. Жоғары сынақтардан өткеннен кейін, бұл процеске алты жылға дейін уақыт жұмсалуы мүмкін, жаңа дәрі-дәрмек нарыққа шығаруға дайын болады. Фармакоэкология немесе экологиялық фармакология – пайдаланылған дәрілік заттар мен жеке күтім өнімдерінің (ЖКӨ) организмнен шығарылғаннан кейін қоршаған ортаға тигізетін әсерін зерттейді. Адам денсаулығы мен экология тығыз байланысты болғандықтан, экологиялық фармакология дәрі-дәрмектердің және фармацевтикалық өнімдердің, сондай-ақ жеке күтім өнімдерінің қоршаған ортаға тигізетін әсерін зерттейді. Дәрі-дәрмектердің этномәдени маңызы да болуы мүмкін, сондықтан этнофармакология фармакологияның этникалық және мәдени аспектілерін зерттейді.
Жаңадан пайда болатын салалар
Фотофармакология – дәрі-дәрмектерді жарық арқылы қосу және өшіруге негізделген медицинадағы жаңа тәсіл. Жарық энергиясы дәрі-дәрмектің пішіні мен химиялық қасиеттерін өзгертіп, оның биологиялық активтілігін өзгертуге қолданылады. Мұның мақсаты – дәрі-дәрмектердің қайда және қашан әсер ететінін реттеу, осы арқылы жанама әсерлерді азайту және қоршаған ортаға дәрі-дәрмектердің таралуын болдырмау.
Фармакология теориясы
Химиялық заттарды зерттеу үшін әсер ететін биологиялық жүйе туралы толық білім қажет. Жасуша биологиясы және биохимия салаларындағы білімнің артуы фармакология саласын да маңызды түрде өзгертті. Рецепторларды молекулалық деңгейде талдау арқылы, жасушалық сигнал беру немесе метаболизмдік жолдарға тікелей жасуша беткі рецепторлары арқылы әсер ететін (жасуша функцияларын басқаратын жасушалық сигнал беру жолдарында модуляциялайтын және ортаға тартатын) химиялық заттарды жасау мүмкін болды. Химиялық заттар фармакологиялық тұрғыдан маңызды қасиеттерге және әсерлерге ие болуы мүмкін. Фармакокинетика дене ағзасының химиялық заттарға тигізетін әсерін (мысалы, жартылай ыдырау кезеңі және таралу көлемі), ал фармакодинамика химиялық заттардың дене ағзасына тигізетін әсерін (қажетті немесе зиянды) сипаттайды.
Жүйелер, рецепторлар және лигандтар
Фармакология әдетте нақты жүйелерге қатысты зерттеледі, мысалы, эндогенді нейротрансмиттер жүйелері. Фармакологияда зерттелетін негізгі жүйелер лигандылары бойынша жіктеледі және ацетилхолин, адреналин, глутамат, ГАМҚ, дофамин, гистамин, серотонин, каннабиноидтар және опиоидтарды қамтиды. Фармакологиядағы молекулалық нысаналарға рецепторлар, ферменттер және мембраналық тасымалдау ақуыздары жатады. Ферменттерді фермент ингибиторларымен нысанаға алуға болады. Рецепторлар әдетте құрылымы мен функциясы бойынша жіктеледі. Фармакологияда зерттелетін негізгі рецептор түрлері G протеинімен байланысқан рецепторлар, лигандқа сезімтал иондық каналдар және рецепторлық тирозинкиназаларды қамтиды. Желілік фармакология – фармакология, жүйелік биология және желілік талдау принциптерін біріктіретін фармакологияның бір саласы, ол дәрілер мен нысаналар (мысалы, рецепторлар немесе ферменттер сияқты) арасындағы күрделі өзара әрекеттесуді зерттейді. Биологиялық жүйелерде биохимиялық реакциялар желісінің топологиясы дәрінің доза-жауап қисығының пішінін, сондай-ақ дәрілердің өзара әрекеттесу түрін анықтайды, осылайша тиімді және қауіпсіз терапиялық стратегияларды жобалауға көмектеседі. Желілік фармакология есептеу құралдарын және желілік талдау алгоритмдерін қолданып, дәрілік нысаналарды анықтау, дәрілердің өзара әрекеттесуін болжау, сигналдық жолдарды анықтау және дәрілердің полифармакологиясын зерттейді.
Есірткі саясаты
АҚШ-та Азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасы (FDA) дәрі-дәрмектерді мақұлдау және қолдану жөніндегі нұсқауларды жасауға жауапты. FDA барлық мақұлданған дәрі-дәрмектердің екі талапты орындауын қажет етеді: дәрі-дәрмек мақұлдау іздеп отырған ауруға қарсы тиімді деп танылуы керек (мұндағы "тиімді" дегеніміз, дәрі-дәрмек кем дегенде екі сынақта плацебодан немесе бәсекелестерден жақсы нәтиже көрсеткенін білдіреді). Дәрілік зат қауіпсіздік критерийлеріне сай болуы тиіс, яғни жануарларға және бақыланатын адамдарға сынақтан өткізілуі керек. FDA мақұлдауын алу әдетте бірнеше жылға созылады. Жануарларға жүргізілетін сынақтар кең көлемде болуы керек және дәрі-дәрмектің тиімділігі мен уыттылығын бағалауға көмектесетін бірнеше түрді қамтуы тиіс. Мақұлданған кез келген дәрі-дәрмектің дозасы дәрі-дәрмектің терапиялық әсерін немесе қажетті нәтижені тудыратын диапазон ішінде болуы керек. АҚШ-та рецепт бойынша берілетін дәрі-дәрмектердің қауіпсіздігі мен тиімділігі 1987 жылғы Рецепт бойынша берілетін дәрі-дәрмектерді сату туралы федералды заңмен реттеледі. Ұлыбританияда Дәрілік заттар мен денсаулық сақтау өнімдерін реттеу агенттігінің (MHRA) ұқсас міндеті бар. Medicare Part D – АҚШ-та рецепт бойынша берілетін дәрі-дәрмектерге арналған жоспар. Рецепт бойынша берілетін дәрі-дәрмектерді сату туралы заң (PDMA) – дәрі-дәрмек саясатына қатысты акт. Рецепт бойынша берілетін дәрі-дәрмектер – заңмен реттелетін дәрі-дәрмектер.
The drug must be found to be effective against the disease for which it is seeking approval (where 'effective' means only that the drug performed better than placebo or competitors in at least two trials). The drug must meet safety criteria by being subject to animal and controlled human testing. Gaining FDA approval usually takes several years. Testing done on animals must be extensive and must include several species to help in the evaluation of both the effectiveness and toxicity of the drug. The dosage of any drug approved for use is intended to fall within a range in which the drug produces a therapeutic effect or desired outcome. The safety and effectiveness of prescription drugs in the U. S. are regulated by the federal Prescription Drug Marketing Act of 1987. The Medicines and Healthcare products Regulatory Agency (MHRA) has a similar role in the UK. Medicare Part D is a prescription drug plan in the U. S.
The Prescription Drug Marketing Act (PDMA) is an act related to drug policy. Prescription drugs are drugs regulated by legislation.
Қоғамдар мен әкімшілік
Халықаралық базалық және клиникалық фармакология одағы, Еуропалық фармакологиялық қоғамдар федерациясы және Еуропалық клиникалық фармакология және терапия қауымдастығы – клиникалық және ғылыми фармакологияны стандарттау және реттеуді жүзеге асыратын ұйымдар. Дәрілік заттарды фармацевтикалық кодтарымен медициналық жіктеу жүйелері жасалған. Олардың қатарында АҚШ-тың Азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасы басқаратын Ұлттық дәрі-дәрмек кодексі (NDC); Канада Денсаулық сақтау министрлігінің Тамақ және дәрі-дәрмектер туралы заңға сәйкес басқаратын Дәрілік заттарды идентификациялау нөмірі (DIN); Гонконг Денсаулық сақтау департаментінің Фармацевтикалық қызметі басқаратын Гонконгтегі дәрі-дәрмектерді тіркеу және Оңтүстік Африка Республикасындағы Ұлттық фармацевтикалық өнімдер тізілімі бар. Сондай-ақ, Дүниежүзілік денсаулық сақтау ұйымы басқаратын Анатомиялық-терапиялық-химиялық жіктеу жүйесі (АТ, немесе ATC/DDD) сияқты иерархиялық жүйелер де әзірленді; MediSpan басылым жасаған және SNOMED-тің C осіне сәйкес келетін Жалпы өнім идентификаторы (GPI). Дәрілік заттардың құрамы Бірегей құрамы идентификаторы арқылы жіктеледі.
Білім
Фармакологияны зерттеу биомедициналық ғылымдармен байланысты және тірі организмдерге дәрі-дәрмектердің әсерін зерттейді. Фармакологиялық зерттеулер жаңа дәрі-дәрмектерді ашуға және адам физиологиясын жақсырақ түсінуге ықпал етеді. Фармакологияны оқып жатқан студенттер физиология, патология және химия салаларында терең білімге ие болуы керек. Сонымен қатар, олар фармакологиялық активті заттардың көзі ретінде өсімдіктер туралы білімді де меңгеруі қажет.