مفاهيم أساسية لعلم الأدوية

يهتم علم الدواء بدراسة الخصائص التركيبية للعقاقير، وكيفية تصميم الأدوية وتصنيعها، والتقنيات الدوائية، والتداخلات الدوائية، ودراسة السموم، والخصائص العلاجية والتطبيقات الطبية والمضاعفات والآثار الجانبية للعقاقير الطبية. هناك العديد من المصطلحات الطبية والعلمية التي تخص الدواء، غالبًا ما يتم الخلط بينها ويتم التعامل معها على أنها مترادفات، سأتطرق في هذا المقال للضروري منها، وأوضح أهم المفاهيم الأساسية لعلم الأدوية.

محتويات المقال :

خاصيتين رئيسيتين للدواء:

غالبًا ما يتم الخلط بين فعالية وفاعلية دواء معين، من المهم التمييز بين هذين الخاصيتين، إذ إنهما ليستا مترادفتان، ونستطيع من خلال المنحنيات المتدرجة للجرعة والاستجابة، تحديد خاصيتين رئيسيتين للأدوية، وهما الفاعلية والفعالية.

الفعالية Efficacy:

هي قدرة الدواء بعد الارتباط بالمستقبلات على إحداث تغيير يؤدي إلى تأثيرات معينة. تُعرف باسم الفعالية القصوى Emax، أي قدرة الدواء على إنتاج أقصى استجابة، بمعنى آخر، هي الاستجابة القصوى التي يمكن أن يثيرها الدواء، أو قدرة الدواء على إثارة استجابة فسيولوجية عندما يتفاعل مع مستقبلات.

الفاعلية potency:

هي مقياس مقارن للجرعات المختلفة لدوائين مطلوبين لإنتاج نفس التأثير الدوائي. تُعرف باسم قوة الدواء. بمعنى آخر، هي كمية الدواء اللازمة لإنتاج استجابة معينة.

مثال لكل من الفعالية والفاعلية:

بشكل عام، ينتج المورفين مستوى مثاليًا من التسكين غير ممكن مع أي جرعة من الأسبرين. وبالتالي، فإن المورفين أكثر فعالية من الأسبرين. وبالمثل، فإن فوروسيميد مدر للبول، ولديه قدرة أكبر على التخلص من الملح والسوائل من البول أكثر من الميتولازون. لذلك فإن للفوروسيميد فعالية أكبر من الميتولازون.

من ناحية أخرى، يستخدم 500 ملغ من الباراسيتامول و 30 ملغ من المورفين كمسكن. هنا، تتطلب جرعة صغيرة من المورفين إنتاج تأثير مسكن. بالتالي، فإن فاعلية المورفين أقوى من الباراسيتامول.

بعض الفروقات ما بين الفعالية والفاعلية:

تُقدَّر الفعالية بمقارنة الاختلافات في الاستجابة الأعلى بتركيزات أو جرعات دوائية عالية. من ناحية أخرى، يتم تقدير الفاعلية بمقارنة الجرعة (ED50).
تعتمد الفعالية على التركيز في موقع التأثير، وعدد ارتباط مستقبلات الدواء، والعوامل النفسية، وكفاءة اقتران تنشيط المستقبل بالاستجابات الخلوية. حيث أن فاعلية الدواء تعتمد على ألفة المستقبلات لربط الدواء ومدى فعالية تفاعل الدواء مع المستقبلات التي تؤدي إلى الاستجابة السريرية.
تعتبر الفعالية عنصرًا حاسمًا في اختيار دواء من بين أدوية أخرى من نفس النوع. بينما الفاعلية عنصر حاسم في اختيار جرعة الدواء.
الفعالية أكثر أهمية من الفاعلية، حيث أن الدواء ذو الفعالية الأكبر من الفاعلية يكون أكثر فائدة علاجية.
الفعالية مفيدة في تحديد الفعالية السريرية للدواء. بينما فاعلية الدواء مفيدة في تصميم أشكال الجرعات.

اختبار الفعالية والفاعلية:

فعالية وفاعلية الدواء لا يتم قياسها حتى المرحلة الثانية من التجارب السريرية. وهو خطر حقيقي في اكتشاف الأدوية، كما أنه يفسر سبب وجود الكثير من الأدوية التي تفشل في المرحلة 2 من التجارب السريرية. من أجل تقليل مخاطر الفشل، تقوم الشركات بعملية تسمى التحقق من صحة الهدف، وهو التأكد من ان الارتباط بين الدواء والهدف سوف ينتج عنه فائدة علاجية للإنسان.

الآثار الجانبية للدواء:

عندما يتناول المريض الدواء، يحدث نوعان من التأثيرات العلاجية: الآثار المرغوبة والأخرى غير المرغوب فيها. والأهم من ذلك، أن جميع الأدوية يمكن أن تسبب آثارًا جانبية علاجية غير متوقعة إلى جانب آثارها المفيدة. ترتبط شدة وحدوث هذه الآثار بحسب حجم الجرعة.

التأثير الجانبي والتأثير السام للدواء:

يُعرَّف التأثير الجانبي side effect بأنه التأثير غير المرغوب فيه علاجيًا ولكنه غالبًا لا مفر منه والذي يحدث عند الجرعات العلاجية العادية للدواء. هي ليست آثارًا خطيرة، ويمكن التنبؤ بها من الملف الدوائي للدواء في جرعة معينة.

أما التأثير السام toxic effect فهو تأثير ضار وغير مرغوب فيه ولكن يمكن تجنبه في كثير من الأحيان، حيث غالبًا ما يكون سببه استخدام الدواء بجرعة عادية ولكن لفترة طويلة أو جرعة زائدة من الدواء. من المحتمل أن تكون التأثيرات السامة للأدوية إما مرتبطة بالإجراءات الدوائية الرئيسية مثل النزيف بمضادات التخثر أو لا علاقة لها بالإجراء الدوائي الرئيسي مثل تلف الكبد بسبب جرعة زائدة من الباراسيتامول.

على سبيل المثال، يتم تناول كربونات الكالسيوم لعلاج نقص الكالسيوم أو هشاشة العظام، ويعتبر الإمساك من الآثار الجانبية التي لا يمكن تجنبها هنا. بينما يمكن تجنب التأثيرات السامة عن طريق الاستخدام الدقيق والحكيم للدواء.

بعض الفروقات التي توضح التأثير الجانبي والتأثير السام:

الآثار الجانبية ليست ضارة في كثير من الأحيان، بالرغم من أنها غير متوقعة من الناحية العلاجية ولكنها لا تهدد الحياة. على الجانب الأخر، فإن التأثيرات السامة ضارة وغالبًا ما تكون مهددة للحياة.
يحدث التأثير الجانبي ضمن الجرعة العلاجية العادية للدواء. أما التأثير السام فيحدث بسبب الجرعة الزائدة أو الجرعة المتكررة من الدواء. المقصود بالجرعة العلاجية هنا هي الكمية المحددة مسبقًا من الدواء والتي ستنتج التأثيرات العلاجية المثلى.
عدم ضرورة تقليل جرعة الدواء أو وقفها في حال التأثير الجانبي. عكس ذلك في التأثير السام يكون تقليل أو وقف الدواء ضروري.
في كثير من الأحيان لا حاجة لعلاج الآثار الجانبية، باستثناء الحالات الشديدة لتقليل الانزعاج أو المضاعفات. في حالة التأثيرات السامة، يتم علاج التسمم وإعطاء ترياق. على سبيل المثال، يجب إعطاء N-acetylcysteine لعلاج السمية الكبدية الناتجة عن جرعة زائدة من الباراسيتامول.

Ec50, IC50:

هذه المصطلحات وإن كانت متشابهة، إلا أنها ليست متطابقة تمامًا، EC50: هو تركيز دواء يعطي استجابة نصف قصوى. IC50 هو تركيز مثبط حيث يتم تقليل الاستجابة (أو الارتباط) بمقدار النصف. من الطرق الجيدة لتذكر الاختلاف استخدام الاختصار “I” في IC50، والذي يرمز إلى التثبيط inhibition، على عكس “E” في EC50 ، والذي يشير إلى فعال effective.

المؤشر العلاجي، LD50, ED50

المؤشر العلاجي Therapeutic index: هو هامش الأمان الموجود بين جرعة الدواء التي تنتج التأثير المطلوب والجرعة التي تنتج آثارًا جانبية غير مرغوب فيها وربما خطيرة. تعرف هذه العلاقة على أنها نسبة الجرعة التي تنتج سمية إلى الجرعة التي تنتج استجابة مرغوبة سريريًا أو فعالة (TI= LD50/ED50)، حيث LD50 هي الجرعة التي يقتل فيها دواء ما 50٪ من مجموعة اختبار من الحيوانات و ED50 هي الجرعة التي يتم فيها إنتاج التأثير المطلوب في 50٪ من مجموعة الاختبار. بشكل عام، كلما كان هذا الهامش أضيق، زادت احتمالية أن ينتج الدواء تأثيرات غير مرغوب فيها. من الجدير بالذكر أن الدواء الأكثر أمانًا يكون له مؤشر علاجي أعلى. يعد الوارفارين مثالًا للدواء ذي المؤشر العلاجي الضيق، أما البنسلين فإنك يملك مؤشر علاجي كبير.

يحتوي المؤشر العلاجي على العديد من القيود ، لا سيما حقيقة أن الجرعة المميتة 50 لا يمكن قياسها عند البشر. وعند قياسها في الحيوانات، فهي دليل ضعيف لاحتمالية حدوث تأثيرات غير مرغوب فيها على البشر. ومع ذلك، فإن المؤشر العلاجي يؤكد على أهمية هامش الأمان، المتميز عن الفاعلية، في تحديد فائدة الدواء.

التركيز الأدنى الفعال والتركيز الادنى السمي

Minimum Effective Concentration (MEC): الحد الأدنى للتركيز المطلوب لتأثير الدواء، وتسمى في حالة المضادات الحيوية MIC، تعني هذه الأخيرة التركيز الأدنى المثبط للكائنات الحية الدقيقة minimum inhibitory concentration. أما minimum toxic concentration (MTC) فهي التركيز الأدنى الذي يُحدث سمية. ويقابلها مصطلح MBC، وهو التركيز الأدنى القاتل للكائنات الحية الدقيقة minimum bactericidal concentration.

إذا كان الدواء يعطي تأثيرًا علاجيًا بجرعة منخفضة ولا يحدث تأثيرًا سامًا إلا بجرعة عالية، فنحن نملك نافذة علاجية واسعة TW يمكن من خلالها استخدام الدواء بأمان.

تعتبر هذه المفاهيم من الأساسيات لعلم العاقير وعلم الصيدلة، وهي تحتاج سنوات من البحث ومراحل من الاختبارات للوصول إلى النتائج الدقيقة. كل ذلك العمل والجهد يفيد في تحديد أساسيات مهمة كجرعة الدواء وطريقة إعطاؤه وأمانه.