Просто о сложном. Механизмы действия противовирусных препаратов
Назад к статьямПросто о сложном. Механизмы действия противовирусных препаратов
Вирусы - огромная группа неклеточной формы жизни живой природы. На сегодняшний день[1] ученые выделяют около 6590 видов вирусов (более 500 из них являются возбудителями заболеваний человека) - и еще 3000 видов остаются неклассифицированными[2]. Неудивительно, что выбор противовирусных препаратов поистине огромен - ведь для борьбы с разными угрозами требуются разные средства. В этой статье мы расскажем об основных видах лекарственных средств, созданных для лечения вирусных инфекций. Но начать стоит с краткой справки о природе их возбудителей.
Вкратце о вирусах
Вирусы - мельчайшие микроорганизмы, не имеющие клеточного строения и способные к размножению только внутри живых клеток[3]. Попав в клетку, вирус начинает реплицироваться - создавать свои копии, которые заполняют клетку. Из-за увеличения количества вирусов ресурсы клетки истощаются, и она погибает, после чего вирусы распространяются по «соседним» клеткам. Так, очень упрощенно, можно описать природу любого вирусного заболевания.
Вирус представляет собой ядро, состоящее из генетического материала - молекулы ДНК или РНК - окруженное оболочкой[3]. Эта оболочка может быть как простой, состоящей только из белка (капсид), так и сложноорганизованной, включающей в себя два слоя (капсид и суперкапсид, в состав которого помимо белков входят липиды).
Согласно классификации, предложенной Международным комитетом по таксономии вирусов, эти микроорганизмы подразделяются на[1]:
- Реалмы
- Царства
- Типы
- Классы
- Порядки
- Семейства
- Роды
- Виды
(ранги представлены в порядке «от большего к меньшему)
При разработке противовирусных препаратов учитывается строение инфекционных агентов, для борьбы с которыми предназначается лекарство, их восприимчивость к определенным внешним факторам, особенности репродукции, онкогенные и антигенные свойства[3].
Иммунный ответ. Борьба организма с вирусной инфекцией
Организм человека, заразившегося вирусной инфекцией, реагирует на нее - иммунная система распознает вирус, как чужеродный агент, и «предпринимает меры» по его уничтожению. Такая реакция называется иммунным ответом[4] и включает в себя две стадии[5]:
- Неспецифический ответ. На этом этапе в организме начинают активно вырабатываться интерферон, сывороточные ингибиторы, естественные киллеры и макрофаги - агенты, действие которых направлено на борьбу с любыми вирусами
- Специфический ответ. Происходит выработка и активация антител к конкретному вирусу, Т-лимфоцитов и моноцитов
Говоря простыми словами, с инфекцией борются не только лекарственные средства, но и сам организм больного, а точнее, его иммунная система. Поэтому действие многих противовирусных препаратов направлено на то, чтобы поддержать и усилить ее.
Этиотропная терапия. Группы препаратов по назначению
Противовирусные препараты - средства этиотропной терапии, то есть лечения, направленного на устранение причины болезни[6]. В этиотропном лечении применяются препараты следующих видов[5]:
- Вакцины, ключевая задача которых - выработка специфического иммунитета против конкретного вируса
- Интерфероны, индукторы интерферонов и иммуномодуляторы, задача которых - усилить иммунную систему и стимулировать в организме выработку веществ, предназначенных для борьбы с вирусами
- Синтетические препараты, действие которых направлено на непосредственную элиминацию (уничтожение) вирусов или на блокировку их репликации (размножения) в клетках
Расскажем подробнее о препаратах каждого из этих видов.
Средства специфической иммунизации
К этой категории относятся вакцины - препараты биологического или синтетического происхождения, действие которых направлено на иммунизацию организма против возбудителей конкретных заболеваний (к примеру, вируса гриппа или COVID-19)[7]. Вакцина может содержать ослабленный или инактивированный вирус, его ферментированные и очищенные фрагменты, токсины, выделяемые им - словом, те или иные частицы чужеродного агента, внедрение которых в организм приводит к активизации иммунного ответа. Благодаря этому средства данного типа способствуют формированию специфического иммунитета (появлению антител к конкретному вирусу), при этом не нанося вреда здоровью пациента.
Вакцины отличаются высочайшей эффективностью и длительным действием[5], однако используются не для лечения заболевания, а для профилактики его развития.
Препараты с действием, направленным на элиминацию вируса
В наши дни существует большое количество групп препаратов, предназначенных для выведения и уничтожения вирусов[8] . Все их можно условно разделить на две группы:
- Аналоги нуклеозидов - препараты-блокаторы синтеза ДНК и РНК[9]. Как мы уже писали выше, ядро вируса состоит из ДНК и РНК. Средства данной группы воздействуют именно на нее - под действием веществ, содержащихся в блокаторах, синтез ДНК прекращается, и распространение вируса останавливается
- Ингибиторы активных белков вируса. Эти средства воздействуют на капсид - белковую оболочку вируса. Действие препаратов приводит к невозможности репликации вируса, его проникновения в здоровые клетки или выхода из инфицированной клетки.
Каждый из препаратов этой группы предназначен для воздействия на вирусы определенного типа - выделяют противогриппозные, противогерпетические, противоцитомегаловирусные, антиретровирусные средства[9].
Средства, стимулирующие иммунную систему
Борьба с болезнетворными агентами, в том числе вирусами - ключевая функция иммунной системы человека[10]. Препараты данной группы помогают иммунитету эффективнее «выполнять свою работу». Эффект применения этих средств - неспецифический. Поэтому они, в отличие от блокаторов синтеза нуклеиновых кислот и ингибиторов активных белков, могут использоваться при лечении разных вирусных заболеваний. В эту группу входят:
- Интерфероны. Препараты, содержащие интерфероны - белки, выделяемые клетками организма в ответ на «вторжение» вируса[11]. Функции интерферонов - блокировка репликации вируса, его формирования и распространения за пределы клетки. Кроме того, эти вещества выполняют роль естественных иммуномодуляторов - говоря простыми словами, они стимулируют иммунную систему и активизируют иммунный ответ клеток
- Индукторы интерферона. Эти препараты не содержат интерфероны, однако способствуют ускорению их выработки клетками организма[12]. Благодаря тому, что такие средства способствуют не только скорейшему излечению заболевания, но и выработке неспецифического иммунитета, они часто применяются не только для терапии вирусных инфекций, но и в профилактических целях. Препарат Кагоцел относится именно к этой группе[13]
- Иммуномодуляторы - препараты, не участвующие в борьбе с вирусом, но стимулирующие иммунную систему[14] и оказывающие положительное влияние на механизмы иммунного ответа клеток. Часто применяются в качестве средств неспецифической профилактики вирусных заболеваний
В этиотропной терапии могут использоваться препараты всех описанных выше групп или только некоторых - это зависит от природы и тяжести заболевания, а также от индивидуальных параметров организма пациента.
В заключение стоит упомянуть о, пожалуй, самом главном, что нужно знать по противовирусных препаратах: как бы многообразны ни были эти средства, у них есть одна общая черта - назначить их применение может только лечащий врач.
Список литературы
- [1] .Virus Taxonomy Release // International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV), 2019.
- [2] .King A. M. Q., Lefkowitz E., Adams M. J., Carstens E. B. «Virus Taxonomy: Ninth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses» // Elsevier, 2011 - P. 6.
- [3] .Дьячкова С. Я., Николаевский В. А. «Противовирусные средства. Учебно-методическое пособие по фармакологии для фармацевтических факультетов» // Воронежский Государственный Университет, 2008.
- [4] .Janeway A. C., Travers P., Walport M. «Immunobiology» // B&T; 6. Auflage, 2005.
- [5] .Дьяченко С. В. «Противовирусные препараты» // Хабаровск, 2016.
- [6] .Большой энциклопедический словарь. «Этиотропное лечение» // Москва, 2012.
- [7] .Толковый словарь Ожегова. «Вакцина» // Москва, 1992.
- [8] .Крылов Ю. Ф., Бобырев В. М. «Фармакология» // Москва, 1999.
- [9] .Страчунский Л. С., Белоусов Ю. Б., Козлов С. Н. «Практическое руководство по антиинфекционной химиотерапии» // 2002.
- [10] .«Регистр лекарственных средств России» // Москва, 2002, глава 1.5.2.8.
- [11] .Вавиленкова Ю. А. «Современные представления о системе интерферона» // Вестник Смоленской государственной медицинской академии, 2012.
- [12] .Хаитов Р. М., Атауллаханова Р. И., Шульженко А. Е. «Иммунотерапия», издание 2, переработанное и дополненное // Москва, 2018.
- [13] .Инструкция по применению препарата Кагоцел.
- [14] .American Academy of Allergy, Asthma & Immunology. Conditions Dictionary. Immunomodulators definition.