Простагландины (PG) -- группа липидных физиологически активных веществ, образующиеся в организме ферментативным путём из некоторых незаменимых жирных кислот и кислот содержащих 20-членную углеродную цепь (арахидоновая, эйкозаполиеновая, гамма-линоленовая кислоты). Простагландины являются медиаторами с выраженным физиологическим эффектом, т.е. способны изменять активность ферментов, влиять на синтез гормонов и корректировать их действие на различные органы и ткани. Являются производными гипотетической простановой кислоты. Простагландины вместе с тромбоксанами и простациклином образуют подкласс простаноидов, которые в свою очередь входят в класс эйкозаноидов. Они наиболее распространены в организме человека. Простагландины находятся практически во всех тканях и органах. Они воздействуют на тромбоциты, эндотелий, матку, тучные клетки и другие клетки, и органы .

Рис. 2.1

Синтез простагландинов

Биосинтетический предшественник важнейших простагландинов -- арахидоновая кислота, она входит в состав фосфолипидов и в свободном виде практически не встречается. Биосинтез простагландинов начинается с гидролиза фосфолипидов (Рис. 2.2), содержащих арахидоновую кислоту, под действием мембранной фосфолипазы А 2 . Эту стадию можно полностью блокировать глюкокортикостероидами . В клетках имеется 2 основных пути превращения арахидоновой кислоты: циклооксигеназный, приводящий к синтезу простагландинов, простациклинов и тромбоксанов, и липоксигеназный, заканчивающийся образованием лейкотриенов или других эйкозаноидов . Фермент циклооксигеназа катализирует далее стереоспецифическое присоединение пероксидных радикалов по положениям 11 и 15 арахидоновой кислоты с образованием 9,11-пероксидного мостика и циклизацией по положениям 8 и 12. Образующийся крайне неустойчивый PGG-2 восстанавливается пероксидазой до более стабильного PGH 2 . Этот фермент катализирует первый этап синтеза простагландинов и имеет 2 каталитических центра. Один из них называют циклооксигеназой, другой - пероксидазой. Этот фермент представляет собой димер гликопротеинов, состоящий из идентичных полипептидных цепей. Фермент имеет гидрофобный домен, погружённый в липидный слой мембран ЭР (эндоплазматический ретикулум), и каталитический домен, обращённый в полость ЭР. В активном центре циклооксигеназы находится тирозин, в активном центре пероксидазы - простетическая группа - гем. В организме имеются 2 типа циклооксигеназ (PG Н 2 синтаз). Циклооксигеназа 1 - конститутивный фермент, синтезирующийся с постоянной скоростью. Синтез циклооксигеназы 2 увеличивается при воспалении и индуцируется соответствующими медиаторами - цитокинами.

Оба типа циклооксигеназ катализируют включение 4 атомов кислорода в арахидоновую кислоту и формирование пятичленного кольца. В результате образуется нестабильное гидропероксидпроизводное, называемое PG G 2 . Гидропероксид у 15-го атома углерода быстро восстанавливается до гидроксильной группы пероксидазой с образованием PG Н 2 . До образования PG Н 2 путь синтеза разных типов простагландинов одинаков. Дальнейшие превращения PG Н 2 специфичны для каждого типа клеток .

Дисбаланс в синтезе простагландинов приводит к развитию многих заболеваний .

Рис. 2.2 Синтез простагландинов из арахидановой кислоты

Простагландин — соединение, которым пронизан в буквальном смысле весь наш организм, его влияние отражается на всех уровнях регулировки и контроля физиологических реакций и процессов нашего тела, таких сложных, как, например, стимуляции беременности. Простагландины имеют способность менять интенсивность ферментов, активизировать производство гормонов и направлять их действие на все наши физиологические процессы. Нарушение баланса этих элементов мгновенно приводит к развитию целого ряда болезней нашего организма.

Что же это за элементы, к какому виду физиологически активных компонентов они относятся? В каждом живом организме бесконечное множество одних элементов переходят в другие, и этот постоянный поток элементов определяет физическое существование жизни. Микробиологические процессы в теле человека очень хорошо выстроены и строго сбалансированы, конкретно определен материальный и временный график и очередь событий систем.

Как же устроен такой точный порядок в бесконечно сложных биологических системах? Какие функции организма позволяют ему поддерживать упорядоченность операций? Ответ будет таков – эта точная и строгая очередность физиологических процессов возможна лишь благодаря действию такого регулятора, как простагландин. Он участвует в таких важнейших процессах, как стимуляции беременности, вызывание родов и многих других.

Как происходит образование простагландинов? Биосинтез простагландинов выглядит следующим образом. В одном виде клетки всегда воспроизводится только один определенный тип простагландинов и соответствующий гормон. В отдельно взятом человеческом органе простагландины всегда присутствуют парами с взаимно противоположным действием, как два полюса у магнита. Воспроизводство простагландинов ведет к тому, что количество в органе каждого из этих элементов пары как раз и определяет состояние органа, эго нормальное или нарушенное функционирование.

Например, в клетках дыхательной системы производятся простагландины F2 и простагландины E2. Гормон простагландин F2 воспроизводится в ткани легких и предназначен для стимуляции тканей бронхов, а простагландины Е2 — в бронхах, но выполняют прямо противоположную функцию – подавляют активность мышц бронхов.

Современные научные эксперименты показали, что активизация производства простагландина F2a и снижение количества E2 ведет к появлению и прогрессированию всевозможных видов бронхиальной астмы. Так, ненормальное соотношение количества простагландин F2а и простагландин E2 наблюдается и у пациентов, страдающих пневмонией и бронхитом и у пациенток, нуждающихся в стимуляции беременности.

В нашей крови воспроизводится гормон простагландин I2 и гормон простагландин A2, которые по своей природе воздействия тоже являются антагонистами. Производимый в клетках стенок кровеносных сосудов гормон простациклин не допускает приклеивание тромбоцитов к стенкам и создание тромбов, а гормон тромбоксан, наоборот, увеличивает их липучесть, то есть способствует процессам сворачивания крови, что обеспечивает остановку кровотечений.

В здоровом режиме совместное противодействие простациклина и тромбоксана уравновешено, что позволяет крови иметь одновременно и жидкое состояние, и быструю сворачиваемость и заживляемость стимуляции беременности.

В мозге человека находятся простагландины практически всех, изученных наукой групп. В мозге синтезируется в основном простагландин D2, который считается основным простагландином именно нервных тканей. Произведенные в мозге простагландины обеспечивают полноценное сердцебиение, частоту работы легких, термостатическую функцию тела, участвуют в стимуляции беременности и другие важнейшие процессы в теле человека.

В детородных органах синтезируются, как правило, те же простагландины, что и в органах легочной системы — F2 и E2, но в половых органах их концентрация значительно выше, чем в каких-либо других системах организма. В настоящее время учеными бурно изучается роль простагландинов, производящихся в семенной жидкости.

Последние научные исследования показывают, что во время беременности подготовка шейки матки выполняется не только под действием гормонов, но и в немаловажной степени под влиянием простагландинов. В случае беременности можно говорить о двух разновидностях: гормон Е2 и гормон F2α. Установлено, что простагландин Е2, как и другие препараты ингибиторы, синтезируется не только во внутренней части плаценты, но и в теле плода, а еще больше его в тканях шейки матки, особенно при ее стимуляции.

Простагландины влияют на модификацию структуры тканей шейки матки, прогрессируя ее развитие, а также эти препараты стимулируют важное тонизирующее действие на перешеек при стимуляции беременности, шейку и нижнюю часть матки во время стимуляции беременности. При наличии характерной ступени развития шейки матки, под действием Е2 плавно начинается активизация родовой деятельности. А значит, именно Е2 принадлежит стартовая роль в наступлении родов.

Ингибиторы и простагландин F2α синтезируются в гендерной части плаценты и в тканях матки. Этот гормон, как и другие препараты (ингибиторы), сопровождает процесс протекания родовой деятельности, выполняя очень сильное и сужающее воздействие, способствуя уменьшению потери крови при схватках и родах.

Приготовление шейки матки к родам требует применения самых биологически обоснованных активаторов процесса родовой деятельности, чаще всего лекарственных средств, содержащих простагландины. Применение простагландина Е2 ведет не только к развитию шейки матки, но и стимулирует сжатие миометрии, что служит стартовым механизмом для начала родов.

Наибольшее развитие метод применения Е2 получил тогда, когда были придуманы уникальные гели, имеющие различные названия, в состав которых включалась специальная точная концентрация препарата. Как правило, чтобы получить необходимую степень зрелости шейки матки и готовности ее к родам, такой гель вводят в канал шейки матки. Но чтобы препарат применялся эффективно и не вызывал различных осложнений, при его использовании нужно выполнять целый ряд правил и соблюдать требуемые противопоказания.

Обоснование для применения геля при подготовке шейки матки возникает при торможении физиологической готовности пациентки к родам. Другим обоснованием может быть показание для экстренных родов при всевозможных операционных или других нарушениях.

Фармакология

Широкое значение в медицине имеют все препараты групп E2 и F2, даже с учетом их баснословной цены. Их применяют для искусственного вызова родов и прерывания беременности. ВОЗ даже открыла уникальную Программу по применению гормонов для медикаментозного прерывания беременности. Очень высокая цена простагландинов, которые выводили биосинтетическим путем, вынудила проводить многочисленные научные изыскания по поиску более доступных способов синтеза.

Препараты E2 и F2 синтезируют биохимическими методами, но область применения их так широка и потребность в таких препаратах настолько высока, что до сегодняшнего дня их так и не хватает. На сегодняшний день эти гормоны рассматриваются как некая новая группа медицинских препаратов: кроме акушерства, их широко используют для помощи больным с сердечно-сосудистыми заболеваниями и нарушениями дыхательной системы. Их даже начали пробовать использовать в сельском хозяйстве для ускорения селекции.

Но использование гормонов высокой степени очистки не просто очень дорого – очень сложно достичь правильного эффекта их действия. Они очень нестабильны и по этой причине, не имея возможности использования гормонов высокой очистки, ученые пытаются найти области применения, где смогут быть эффективны их искусственные аналоги. Это направление медицинской науки быстро развивается, и есть надежда, что не за горами время, когда такие необходимые препараты станут общедоступными и дешевыми.

Самое известное использование в медицине принадлежит E1 . В малых медикаментозных дозах он угнетает образование тромб, а значит служит панацеей от всех самых ужасных разновидностей сердечно-сосудистых заболеваний, ставших основной проблемой нашего времени, не щадящей ни пожилых, ни молодых.

Простагландины

Простагландины (Pg) -- группа липидных физиологически активных веществ, образующиеся в организме ферментативнымпутём из некоторых незаменимых жирных кислот и содержащих 20-членную углеродную цепь. Простагландины являются медиаторами с выраженным физиологическим эффектом. Являются производными гипотетической простановой кислоты. Простагландины вместе с тромбоксанами и простациклинами образуют подкласс простаноидов, которые в свою очередь входят в класс эйкозаноидов.

Впервые простагландин был выделен в 1935 году шведским физиологом Ульфом фон Ойлером из семенной жидкости, поэтому термин «простагландин» происходит от латинского названия предстательной железы (лат. Glandula prostatica). Позже оказалось, что простагландины синтезируются во многих тканях и органах. В 1971 году Джон Вейн обнаружил, что аспирин является ингибитором синтеза простагландинов. За исследование простагландинов он и шведские биохимики Суне Бергстрём и Бенгт Самуэльсон получили в 1982 году Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Простагландины находятся практически во всех тканях и органах. Они являются аутокринными и паракринными липидными медиаторами, которые воздействуют на тромбоциты, эндотелий, матку, тучные клетки и другие клетки и органы. Простагландины синтезируются из незаменимых жирных кислот (НЖК).

Простагландины обладают широким спектром биологической активности: регулируют сокращение мускулатуры внутренних органов; поддерживают тонус сосудов; регулируют функции различных отделов мозга, например центры теплорегуляции. Оказывают сильное действие на респираторную систему, почечную систему, желудочно-кишечную систему и нервную систему. Повышение температуры при ряде заболеваний связано с усилением синтеза простагландинов и возбуждением центра терморегуляции. Аспирин тормозит синтез простагландинов и таким образом понижает температуру тела.

Простагландины высвобождаются из клеток преимущественно с помощью известного простагландинового транспортера. Время жизни тромбоксана и простациклина достаточно мало - от секунды до нескольких минут, поэтому путь от места синтеза до мишени должен быть достаточно коротким. В настоящее время известно не менее 9 рецепторов простагландинов

Кинины

Кинины (брадикинин, каллидин и другие) составляют группу родственных в химическом отношении пептидов, состоящих из 9--11 аминокислот. Не следует смешивать эти кинины с растительными гормонами того же названия. Все кинины образуются из общих предшественников, называемых кининогенами, которые представляют собой высокомолекулярные белки. Гидролитический фермент калликреин расщепляет кининоген с образованием кинина. Отмечено сходство этой цепи реакций с каскадом системы ренин -- ангиотензин, но оно пока еще не получило объяснения. До сих пор не установлено, где образуются различные компоненты цепи, хотя известно, что калликреин продуцируют некоторые виды лейкоцитов в крови.

Физиологическая роль кининов, циркулирующих в крови, пока не ясна. Известно, однако, что они служат мощными стимуляторами сокращения гладкой мускулатуры и действуют одинаково сильно на кишечник, вены и бронхи. В то же время кинины вызывают расширение артерий. Они увеличивают ударный объем сердца, повышают проницаемость капилляров и ускоряют миграцию лейкоцитов к поврежденным участкам тела, а также вызывают ощущение боли в поврежденных тканях. Было высказано предположение, что кинины могут регулировать кровоток через ткани и принимать участие в воспалительной реакции. Однако пока еще нет единой концепции, объясняющей их действие.

Большинство процессов в нашем организме зависит от простагландинов, которые продуцируются практически всеми тканями. Нередко их причисляют к гормонам, однако, они таковыми не являются. Они действуют преимущественно в месте синтеза, после чего подвергаются разрушению. Гормоны же оказывают свое влияние на расстоянии и выделяются только железами внутренней секреции, а не большей частью тканей.

Синтез простагландинов

Давайте рассмотрим процесс образования этого вещества в организме. Простагландин - это вещество, образующееся в процессе метаболизма арахидоновой кислоты, они относятся к эйкозаноидам. Жирные кислоты входят в состав фосфолипидов, которые имеются во всех тканях. Под действием фосфолипазы A2 происходит распад арахидоновой кислоты, после чего она встает на циклооксигеназный или липооксигеназный пути метаболизма. Простагландины являются продуктом первого.

Какова роль в организме?

Эйкозаноиды выполняют множество функций. Простагландин - это вещество, которое принимает активное участие в большинстве процессов, происходящих в нашем организме. Например, простагландин E обладает депрессорным действием, то есть способствует снижению артериального давления, влияя на тонус сосудов. Кроме того, простагландины (препараты и природные) активируют сократительную функцию миометрия, за счет чего их применяют для стимуляции родовой деятельности. Эти вещества способствуют повышению синтеза слизи, которая вырабатывается желудка. Слизь выполняет защитную функцию, препятствуя действию агрессивных факторов на слизистую оболочку. Помимо этого, благодаря этим веществам подавляется образование пепсина и соляной кислоты, что эффективно используется в терапии заболеваний желудка, связанных с повышенной секрецией этих веществ. Также они влияют на крови, подавляя агрегацию тромбоцитов. Простагландин E влияет на гладкомышечные клетки трахеи и бронхов, он способствует их расслаблению, а, следовательно, расширению дыхательных путей. Немаловажна роль простагландинов в воспалении и болевом синдроме. Эти вещества не только непосредственно влияют на нервные окончания и волокна, но и участвуют в появлении других признаков воспаления. Изменение тонуса сосудов под действием простагландинов ведет к гиперемии, а увеличение проницаемости их стенки - причина формирования отеков. Простагландины, помимо всего, влияют на вызывая тошноту и рвоту. С таким побочным явлением часто сталкиваются пациенты. Простагландины - препараты (названия ниже) применяются только по строгим показаниям.

Взаимодействие простагландинов и противовоспалительных препаратов

Простагландин - это непосредственный участник воспалительного процесса. Действие основано на уменьшении их синтеза (блокируется фермент циклооксигеназа). Длительный прием НПВП ведет к недостатку простагландинов, в результате чего нарушается барьерная функция желудка - уменьшение секреции слизи. Это является основным побочным эффектом этих лекарственных препаратов.

Простагландины - препараты: названия

Такие лекарственные средства применяются преимущественно при заболеваниях желудка и двенадцатиперстной кишки эрозивно-язвенной природы. Кроме того, их назначают для стимуляции сокращения миометрия и улучшения реологии крови.

"Мизопростол"

Простагландины (препараты) широко распространены в терапии язвы желудка и двенадцатиперстной кишки за счет своей антисекреторной активности. Это действие связано с воздействием на простагландиновые рецепторы, которые расположены на желудка. Таким образом, "Мизопростол" выполняет функции природного простагландина. Стимуляция слизеобразования способствует защите слизистой оболочки и препятствует возникновению новых язвенных поражений. Все это также создает благоприятные условия для заживления язв и эрозий.

"Алпростадил"

Лекарство является препаратом простагландина E. Обычно его назначают в тех случаях, когда требуется повышение сокращения миометрия - стимуляция родовой деятельности. Также препарат применяют для улучшения кровообращения - торможения агрегации тромбоцитов и расширение сосудов (при атеросклерозе). Выпускается в ампулах для внутривенного введения.

Противопоказания

Оба препарата не назначают, если имеется гиперчувствительность к простагландинам, а также к аналогам этих веществ. Среди противопоказаний - возраст до 18, беременность и период грудного вскармливания. Также с осторожностью их принимают при почечной и печеночной недостаточности, патологиях эндокринной системы, энтероколитах, анемии.

Самостоятельный прием препаратов простагландинов без консультации специалиста не допускается. Только врач может подобрать правильную дозировку и откорректировать план лечения, учитывая индивидуальные особенности пациента. В зависимости от места покупки будет меняться цена. Простагландин выпускается в разных формах и под разными торговыми марками, это тоже влияет на стоимость.

Побочные эффекты

Чаще всего при приеме препаратов возникают нарушения со стороны пищеварительной системы - тошнота, рвота, диарея и диспептические расстройства. Если имеется аллергия, отмечаются зуд, сыпь, гиперемия и отечность, также возможны анафилактические реакции. Прием препаратов может сопровождаться нарушением менструального цикла, дисменореей. Сокращение миометрия нередко характеризуется болями внизу живота. Среди других побочных эффектов - головокружение, головная боль, колебания массы тела.

Степень риска развития побочных действий индивидуальна для каждого больного. При наблюдении таких явлений следует обратиться к лечащему врачу и сменить план терапии.

Простагландин - это вещество, необходимое в терапии язвенной болезни и других патологий. Обычно их комбинируют с другими препаратами для достижения необходимого эффекта. Выбор лекарства и его дозировка зависят от клинического случая и индивидуальных особенностей пациента.

ПРОСТАГЛАНДИНЫ
гормоноподобные вещества, которые синтезируются почти во всех тканях организма, включая стенки кровеносных сосудов. Они участвуют в регуляции кровяного давления, сокращениях матки и ряде других физиологических процессов. Простагландины - небольшие молекулы, относящиеся к эйкозаноидам - группе жироподобных веществ (липидов). В эту группу входят также соединения со сходной химической структурой - лейкотриены, играющие роль в воспалительных процессах и аллергических реакциях, и тромбоксаны, участвующие в свертывании крови. Все эйкозаноиды образуются из общего предшественника - арахидоновой кислоты, которая относится к классу ненасыщенных жирных кислот и синтезируется из другой жирной кислоты - линоленовой, поступающей в организм человека с пищей. Молекулы простагландинов состоят из 20 атомов углерода, образующих пятичленное кольцо с присоединенными к нему двумя цепями - из семи и восьми атомов углерода. В зависимости от химической структуры этих цепей, простагландины относятся к той или иной серии (A, B, C, D, E, F, G, H и I). В каждую серию входят по несколько простагландинов, различающихся расположением атомов и химических связей в боковых цепях. Например, в серию А входят простагландины А1 (PGA1) и А2 (PGA2). В 1930 было обнаружено, что семенная жидкость может стимулировать сокращение мускулатуры матки. Аналогичное явление впоследствии удалось наблюдать и на других гладких мышцах. Поскольку вначале считалось, что эти активные вещества секретируются простатой (предстательной железой), они были названы простагландинами. В 1950-х годах С. Бергстрем из Каролинского института в Стокгольме выделил ряд простагландинов и установил их химическое строение. Другой шведский ученый, Б.Самуэльсон, открыл биохимические механизмы их синтеза и метаболизма. В 1971 английский исследователь Дж.Вейн сообщил, что аспирин и близкий ему по строению индометацин блокируют синтез простагландинов. По-видимому, противовоспалительное и жаропонижающее действие этих лекарственных средств определяется именно подавлением синтеза простагландинов. В настоящее время ученые полагают, что простагландины играют ключевую роль как в воспалительных процессах, так и в подъеме температуры. В знак признания важности этих открытий Вейн, Бергстрем и Самуэльсон получили в 1982 Нобелевскую премию по физиологии и медицине. Многие простагландины являются стимуляторами гладких мышц, в особенности матки и мышц кишечника, и используются в клинической практике при абортах и для стимуляции родовых схваток. Простагландины могут по-разному действовать на гладкие мышцы, выстилающие кровеносные сосуды: одни вызывают их сокращение, другие - расслабление. Известно также, что простагландины способны модулировать действие ряда гормонов на клетки.

Энциклопедия Кольера. - Открытое общество . 2000 .

Смотреть что такое "ПРОСТАГЛАНДИНЫ" в других словарях:

Большой Энциклопедический словарь

ПРОСТАГЛАНДИНЫ, группа родственных ЖИРНЫХ кислот, имеющих скелет из 20 атомов углерода и содержащих циклопентановое кольцо. Их действие сходно с действием гормонов. Присутствуют в СПЕРМЕ, печени, мозге и других тканях. Их биологические эффекты… … Научно-технический энциклопедический словарь

Биологически активные вещества, обнаруженные в тканях и органах большинства животных и человека, в нек рых растениях. По химич. природе жирные кислоты, имеющие скелет из 20 атомов углерода и содержащие циклопентановое кольцо. Первоначально П.… … Биологический энциклопедический словарь

См. также: Простагландины (противоязвенные препараты) Простагландин E1 Простагландины (Pg) группа липидных физиологически а … Википедия

Простагландины - Наиболее важными производными арахидоновой кислоты являются простагландины эндогенные вещества, действующие в малых дозах как гормоны и имеющие основную структуру простановой кислоты. Простагландины влияют на регуляцию кровотока, функцию почек и… … Официальная терминология

- (греч. prostates стоящий, находящийся впереди + лат. glandula железа), группа биологически высокоактивных веществ, содержащихся в тканях и органах большинства животных и человека, в некоторых растениях. Первоначально они рассматривались… … Сексологическая энциклопедия

ПРОСТАГЛАНДИНЫ - Группа гормонов, вырабатываемых в ничтожно малых количествах клетками различных тканей млекопитающих. Оказывают разнообразное физиологическое действие: вызывают сокращение мускулатуры (особенно мышц матки), влияют на кровяное давление, железы… … Термины и определения, используемые в селекции, генетике и воспроизводстве сельскохозяйственных животных

Гормоны млекопитающих с широким спектром физиологического действия. Обнаружены в 1936 в семенной жидкости человека шведским учёным У. Эйлером и первоначально считались секретом предстательной железы (новолат. glandula prostatica; отсюда… … Большая советская энциклопедия

- (PG), биологически активные липи ды, представляющие собой производные гипотетич. про становой к ты (ф ла I) и различающиеся положением заместителей и двойных связей в циклопентановом кольце и боковых цепях. Молекулы П. имеют скелет из 20 атомов С … Химическая энциклопедия

Группа физиологически активных веществ, вырабатываемых в ничтожно малых количествах клетками различных тканей большинства животных и человека. Оказывают разнообразное физиологическое действие: вызывают сокращение гладкой мускулатуры (особенно… … Энциклопедический словарь

Книги

• Биологически активные вещества в физиологических и биохимических процессах в организме животного , М. И. Клопов, В. И. Максимов. В пособии изложены современные представления о строении, механизме действия, роли в процессах жизнедеятельности и функциях организма биологически активных веществ (витамины, ферменты,…