Как вводят гипертонические растворы

ГИПЕРТОНИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ (Solutiones hypertonicae)— растворы, осмотическое давление которых выше осмотического давления плазмы крови.

В качестве Г. р. используют растворы солей щелочных и щелочноземельных металлов, глюкозы, мочевины и других веществ. Концентрация этих растворов превышает физиол, концентрацию: для хлорида натрия она выше 0,85%, для мочевины выше 1,65%, для глюкозы выше 5,14% (см. Изотонические растворы).

В мед. практике применяют 10, 25 и 40% растворы глюкозы (см.), 3, 5 и 10% растворы хлорида натрия (см. Натрий, препараты), 20% и 25% растворы сульфата магния (см. Магний, препараты), 10% раствор хлорида кальция (см. Кальций, препараты), 30% раствор тиосульфата натрия (см. Натрия тиосульфат) и др.

Механизм действия

Механизм действия Г. р. обусловлен физическими процессами диффузии и осмоса. Этим объясняется их местное противомикробное и противовоспалительное действие: под влиянием Г. р. микробы теряют воду, сморщиваются и жизнедеятельность их резко снижается; при воспалительных процессах уменьшается гиперемия, экссудация и другие болезненные симптомы.

Г. р. стимулируют обмен веществ, усиливают деятельность сердца (растворы глюкозы), повышают диурез (растворы глюкозы, хлорида натрия, хлорида кальция), оказывают противоаллергическое действие (хлорид кальция, тиосульфат натрия). В эксперименте внутривенное введение 40% раствора глюкозы и 6,5% раствора хлорида натрия вызывает двухфазное изменение АД: кратковременная гипотензия сменяется вторичной, более длительной гипертензией. Влияние Г. р. на кровяное давление связывают с их непосредственным действием на сосуды и сердце, Предполагают, что при этом рефлекторные механизмы лишь координируют работу сердца и сосудов и осуществляют контроль за объемом циркулирующей крови. Повышение проницаемости гемато-энцефалического барьера при введении

Г. р. глюкозы или хлорида натрия используют в клинике для улучшения проникновения в мозг лекарственных веществ.

Г. р. применяют наружно (хлорид натрия), а также вводят внутривенно (хлорид натрия, глюкоза и др.) или в прямую кишку (хлорид натрия); подкожное и внутримышечное введение Г. р. в связи с сильным раздражающим действием противопоказано. В случае необходимости подкожного введения лекарственных средств, применяемых в высоких концентрациях (напр., 50% раствор дигидрохлорида хинина), их предварительно разводят в изотоническом растворе хлорида натрия.

Растворы однородные смеси двух или большого числа веществ (компонентов), которые равномерно распределены в виде отдельных атомов, ионов, молекул.

Различают истинные, коллоидные растворы и суспензии.

Истинные растворы характеризуются прозрачностью, имеют малые размеры растворённых частиц, легко проходят через биологические мембраны. В зависимости от концентрации солей существует три типа растворов: изотонические; гипертонические; гипотонические;

1. И з о т о н и ч е с к и е р а с т в о р ы имеют одинаковую концентрацию солей, как и в плазме крови, и такое же осмотическое давление.

К ним относят растворы, имеющие концентрацию солей 0,9%.

Одним из таких растворов является физиологический раствор — это раствор хлорида натрия — NaCl 0,9%. В таком растворе в клетку и из клетки молекулы воды будут перемещаться в равном количестве в обе стороны.

С _кл = С _{раствор} С – концентрация солей

Н₂ 0

В этом растворе клетка сохраняет все жизненно важные функции, осуществляя процессы дыхания, размножения, обмена веществ.

Применение физиологического раствора.

Вводят физраствор через рот, внутривенно, внутримышечно, подкожно, в прямую кишку:

при некоторых заболеваниях – тяжелые длительные поносы, холера, неукротимая рвота, обширные ожоги хлорид натрия выделяется из организма в больших количествах, чем обычно. Также его много теряется с потом при работе в горячих цехах. В таких случаях в организме возникает его недостаточность, что сопровождается развитием ряда болезненных явлений: спазмы, судороги, нарушения кровообращения, угнетение ЦНС;

при интоксикациях, кровопотерях, обезвоживании, высокой температуре

для промывания глаз, носовой полости.

натрий хлористый является составной частью растворов применяющихся в качестве кровозамещающих (плазмозамещающих) жидкостей.

2. Г и п е р т о н и ч е с к и й р а с т в о р (2%, 5%, 10%, 15%) — это раствор в котором концентрация солей выше, чем в плазме крови.

К ним относятся растворы, содержащие более 0,9% солей. Если клетку поместить в такой раствор, то вода из клетки поступает в окружающую среду, при этом падает в клетке тургорное (осмотическое) давление, содержимое клетки сжимается, она теряет форму, происходит обезвоживание. Это явление называется — плазмолиз

Н₂ 0

Животные клетки, в таком растворе быстро разрушаются т.к. мембрана не выдерживает высокого осмотического давления и разрывается. Это явление называется цитолиз. Частные случаи цитолиза – разрушение эритроцитов крови – гемолиз, при этом гемоглобин выходит в плазму крови и окрашивает ее в красный цвет, такая кровь называется лаковой.

Растительные клетки в таком растворе обычно только набухают, т.к. имеют кроме цитоплазматической мембраны плотную клеточную стенку – целлюлозную оболочку. Но, если растительные клетки длительно находятся в гипотоническом растворе, то и они разрушаются.

Применяют гипотонические растворы в качестве растворителей для водорастворимых лекарственных препаратов. Путём пиноцитоза в клетки поступают питательные вещества из кровяного русла, гормоны, ферменты, лекарственные вещества.

а) клетки листа элодеи б) плазмолиз в клетках листа элодеи (в 10% растворе хлорида натрия)

Суспензии, или взвеси,— мутные жидкости, частицы которых размером более 0,2 мкм. При отстаивании взвешенные частицы оседают.

Коллоидные растворы. Если частицы имеют промежуточные размеры от 0,1 до 0,001 мкм, т. е. слишком велики, чтобы образовать истинный раствор, но и слишком малы, чтобы выпасть в осадок, возникает коллоидный раствор (греч. со11а— клей). Поскольку диаметр белковых молекул превышает 0,001 мкм, белки образуют коллоидные растворы и вся протоплазма представляет собой коллоид. В коллоидных растворах на поверхностях частиц создаются огромные суммарные площади

Молекулы воды, водородными связями прочно соединены с молекулами белков. Мельчайшие частицы веществ, окружённых молекулами воды, образуют коллоидные растворы – это цитоплазма, кариоплазма, межклеточные жидкости. В коллоидном растворе различают непрерывную фазу – дисперсионную среду (вода) и коллоидные частицы – дисперсную фазу. Коллоидной частицей протоплазмы чаще всего являются молекулы белка, т.к. их размеры соответствуют размерам коллоидных частиц.

Вокруг белка в коллоидном растворе образуются водные или с о л ь в а т н ы е (от лат. solvare — распускать) оболочки. Сольватная связанная вода прочно удерживается коллоидными частицами белков. Молекулы воды, создавая оболочки вокруг белков, препятствуют образованию крупных частиц. Такое состояние называется д и с п е р с н ы м (рассеянным, раздробленным).

Дисперсность (степень раздробленности) обратно пропорциональна размерам коллоидных частиц

d = , где d— дисперсность, r – размер коллоидной частицы.

Коллоидные частицы как бы взвешены в дисперсионной среде, где создаётся огромная поверхность, на которой происходит оседание, адсорбция веществ поступающих в клетку и течение разнообразных биохимических реакций.

Коллоидные растворы бывают в двух состояниях: в виде золя (растворённый) и геля (студень, более вязкий).

Гели дисперсные системы. В состоянии гель вытянутые белковые молекулы, соприкасаясь, друг с другом образуют остов из сетки, заполненный жидкостью.

Золи коллоидные р-ры с частицами, которые свободно перемещаются. Когда белковые молекулы (коллоидные частицы) расходятся, коллоид переходит в золь.

Эти процессы обратимы и в клетке совершаются непрерывно. При сокращении мышцы золь быстро переходит в гель и наоборот. При образовании псевдоподий у амёбы наблюдается переход геля в золь.

Такой переход из одного состояния в другое можно наблюдать на растворе желатина, который при нагревании — жидкий (золь), а при остывании становится студнеобразным (гель).

Коллоидное состояние определяет вязкость. Вязкость повышается, а дисперсность уменьшается, например, при повреждении клеток, размеры коллоидных частиц укрупняются, за счёт набухания и их агрегации.

ПОНЯТИЕ О ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМАХ, КОЛЛОИДНОЕ И КРИСТАЛЛИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОТОПЛАЗМЫ

Протоплазма характеризуется рядом физико-химических свойств. Это обусловлено тем, что она представляет собой сложное соединение коллоидных растворов белка и других органических веществ с истинными растворами солей и ряда неорганических соединений. Протоплазма представляет собой устойчивый гидрофильный коллоид. Коллоидным состоянием протоплазмы обусловлена ее вязкость. У боль­шинства клеток консистенция цитоплазматического матрикса превышает вязкость воды не более чем в 5—10 раз, но в ряде случаев может быть зна­чительно выше. Вязкость протоплазмы зависит от обменных процессов в клетках. Так, она повышается при повреждении клетки, а в яйцеклетках — после оплодотворения. Во время деления клетки обнаруживается ритмич­ное изменение вязкости протоплазмы. Вязкость крови меняется в зависи­мости от физиологического и патологического состояния организма.

Раньше единственным физическим состоянием протоплазмы считалось коллоидное. Но в последнее время обнаружено, что ряд клеточных струк­тур представляют собой жидкие кристаллы. Жидкие кристаллы в отличие от настоящих, имеющих правильное чередование, Составляющих их моле­кул в трех измерениях обладают упорядоченностью лишь в двух измерениях. Жидкие, кристаллы занимают промежуточное положение между жидкостями и кристаллами. С одной стороны, они как жидкости обладают текучестью, могут сливаться друг с другом, с другой — подобно кристаллам, отличаются анизотропией, т. е. их прочность, электропроводность и ряд других свойств неодинаковы в разных направлениях. Особенности жидких кристаллов важны для понимания ряда процессов жизнедеятельности: у них иногда проявляется способность к движению, они нередко делятся почкованием. По-видимому, жидкокристаллическое состояние ряда клеточных структур обеспечивает их большую лабильность (подвижность, изменчивость).

Большой способностью к образованию жидких кристаллов обладают липиды. Жидкокристаллическая структура обнаружена в сперматозоидах, эритроцитах, клетках нервной системы и нервных волокон, палочках и кол­бочках сетчатки глаза.

Пути введения лекарственных средств

От того, каким путем лекарственное средство вводится в организм, зависят:

1) скорость наступления эффекта;
2) величина эффекта;
3) продолжительность действия.

Например, если вводить лекарственный препарат в вену, он действует быстрее, сильнее и менее продолжительно, чем при подкожном введении.Все пути введения лекарств делят на две категории:

1) энтеральные (через пищеварительный тракт);
2) парентеральные (минуя пищеварительный тракт).

Ниже указаны основные пути введения лекарственных средств.Энтеральные пути введения

Парентеральные пути введения:

1. подкожный;
2. внутримышечный;
3. внутривенный;
4. субарахноидальный;
5. ингаляционный.

Каждый из этих путей введения имеет как положительные стороны, так и недостатки.

Энтеральные пути введения
Введение лекарств внутрь, или пероральный путь введения (per os — через рот), является наиболее распространенным, так как, во-первых, этот путь введения очень прост, а во-вторых, таким путем можно вводить большинство лекарственных форм (все жидкие и твердые лекарственные формы).

При лриеме внутрь лекарственные вещества всасываются в основном в тонком кишечнике, через систему воротной вены попадают в печень (в печени возможна их инактивация) и затем в общий кровоток. Действие веществ начинается обычно через 15—30 мин.

Введение лекарственных средств внутрь не всегда возможно. Например, пероральный путь введения нельзя использовать, если больной без сознания, при неукротимой рвоте.

Не все вещества эффективны при приеме внутрь. Некоторые из них разрушаются в желудочно-кишечном тракте хлористоводородной кислотой желудочного сока, ферментами желудка и кишечника (инсулин, адреналин). Часть лекарственных веществ плохо всасывается в желудочно-кишечном тракте (плохо проникает через мембрану клеток эпителия желудочно-кишечного тракта). При назначении внутрь лекарственные вещества могут взаимодействовать с пищей, что также замедляет их всасывание (поэтому лекарственные препараты стараются назначать натощак; исключение составляют вещества, оказывающие раздражающее действие, — их назначают после еды).Введение лекарств внутрь непригодно в экстренных случаях, когда необходимо немедленное действие.

Сублингвальный-путь введения.
Многие лекарственные вещества хорошо всасываются через слизистую оболочку полости рта и особенно хорошо — из подъязычной области. При этом вещества довольно быстро (через несколько минут) попадают в кровь, минуя печень.Введение лекарств под язык получило название сублинг-вального пути введения (от sub — под; lingua — язык). Этим путем пользуются сравнительно редко, так как всасывающая поверхность подъязычной области мала и под язык можно назначить только очень активные вещества, применяемые в малых количествах. Например, при приступах стенокардии сублингвально вводится нитроглицерин, терапевтическая доза которого 0,0005 г (0,5 мг). Ректальный путь введения.
При введении лекарств в прямую кишку (per rectum) в суппозиториях или лекарственных клизмах всасывание их происходит несколько быстрее, чем при назначении внутрь. При этом лекарственное вещество попадает в кровь, минуя печень. Этот путь введения выбирают, когда хотят избежать воздействия веществ на печень (например, при ее заболеваниях) или если вещества разрушаются в печени.

Парентеральные пути введения.

Подкожный путь введения.
Введение лекарств под кожу (в подкожную жировую ткань) осуществляют с помощью шприца (через иглу), безыгольного инъектора или специальной системы (при капельном введении).

При этом следует помнить, что: 1) лекарство для подкожного введения Должно быть стерильным; 2) под кожу вводят обычно водные растворы лекарственных веществ и лишь иногда — масляные растворы (в этом случае после инъекции надо согревать или массировать то место, куда введено лекарство, для предупреждения инфильтратов); 3) нежелательно вводить под кожу взвеси (суспензии), так как при этом могут образоваться инфильтраты; 4) нельзя вводить под кожу раздражающие вещества (например, кальция хлорид) и гипертонические растворы.

При введении лекарственных веществ под кожу действие их развивается обычно через 5—15 мин. Подкожные инъекции используют, как правило, в тех случаях, когда вещество нельзя вводить внутрь, а также для достижения более быстрого эффекта.При нарушении кровообращения в подкожной клетчатке, например при резком падении артериального давления (коллапс) , подкожное введение лекарств может быть малоэффективным, так как резко замедляется всасывание веществ в кровь.

Внутримышечный путь введения.
При введении в мышцы (обычно лекарства вводят в мышцы ягодицы, в верхний наружный квадрант) лекарственные вещества всасываются в кровь несколько быстрее и более полно, чем при подкожном введении. Так же как и под кожу, в мышцы вводят только стерильные лекарства. Внутримышечно можно вводить не только водные, но и масляные растворы, а также суспензии (взвеси). В последнем случае в мышце создается своего рода лекарственное депо, из которого лекарственное вещество поступает в кровь длительное время. При введении в мышцу масляных растворов или суспензий надо обязательно проверять — не попала ли игла в кровеносный сосуд, таккак попадание масла или твердых частиц в кровоток ведет к эмболии (закупорка кровеносных сосудов), которая может вызвать серьезные расстройства жизненно важных функций.

Внутривенный путь введения.
При энтеральных путях введения лекарств, а также при подкожном и внутримышечном введении в кровь попадает не все количество вводимого вещества; часть его задерживается или инактивируется в тканях. Кроме того, уровень всасывания веществ в кровь может колебаться иногда в значительных пределах в зависимости от индивидуальных свойств больного, его состояния. В отличие от этого при внутривенном введении все количество вводимого вещества сразу попадает в кровь. Это обеспечивает большую точность дозировки и скорость действия.

Внутривенно вводят почти исключительно водные растворы лекарственных веществ. Совершенно недопустимо внутривенное введение масляных растворов или суспензий (опасность эмболии!).

Все лекарства, вводимые внутривенно, должны быть стерильными.

Лекарства вводят в вену медленно (иногда в течение нескольких минут, а при капельном введении — до нескольких часов), чтобы не создавать в крови сразу чрезмерной концентрации вводимого вещества, которая может быть опасной для деятельности сердца и цнс.

Действие лекарственных веществ при введении их в вену начинается обычно в первые минуты после введения (иногда уже во время введения). Это делает внутривенный путь введения наиболее эффективным при оказании экстренной помощи.

Внутривенно можно вводить ряд веществ, обладающих раздражающими свойствами, которые нельзя вводить под кожу или внутримышечно (например, кальция хлорид). При внутривенном введении растворы веществ быстро разводятся массой крови и раздражающее их действие проявляется мало. По той же причине в вену можно вводить некоторые гипертонические растворы (например, 40% раствор глюкозы ).К недостаткам внутривенного введения следует отнести возможность образования тромбов в венах, особенно при длительном введении лекарства.

Субарахноидальный путь введения.
Попадая в кровь, лекарственные вещества распространяются по всему организму, проникая беспрепятственно почти во все органы и ткани.

Одним из исключений является цнс (головной и спинной мозг), которую отделяет от системы крови специальный биологический барьер, называемый гематоэнцефалическим (haima — кровь; encephalon — головной мозг). Этот барьер образован дополнительным слоем специальных клеток, окружающих капилляры мозга. Через гематоэнцефалический барьер в цнс проникают далеко не все лекарственные вещества. Так, например, некоторые антибиотики — бензилпени-циллин, стрептомицин, которые обычно вводятся внутримышечно, мало проникают в цнс. Поэтому при инфекционных заболеваниях мозга (например, при менингитах) эти ироти-вомикробные средства вводят через оболочки мозга непосредственно в спинномозговую жидкость — субарахноидально (от sub — под; arachnoidea — паутинная оболочка мозга). Для субарахноидального введения используют препараты, не оказывающие раздражающего действия (в частности, только специальные препараты бензилпенициллина и стрептомицина).

Ингаляционный путь введения. Термин «ингаляция» (от inhalatio) означает «вдыхание». Путем вдыхания через легкие можно вводить в организм газообразные лекарственные вещества (например, азота закись), пары летучих жидкостей (эфир для наркоза, фторотан и др.).

Общая поверхность легочных альвеол около 100 м2. Через стенки альвеол лекарственные вещества быстро проникают в кровь. Введение вещества через легкие путем вдыхания получило название ингаляционного пути введения.

Кроме того, лекарственные вещества вводят ингаля-ционно в виде аэрозолей (взвеси в воздухе мельчайших частиц растворов лекарственных веществ). Так, например, при воспалительных заболеваниях легких в виде аэрозолей вводят антибиотики.

Существуют и другие пути введения лекарственных веществ: внутриартериальный, внутрикостный, введение в полости тела (в полость брюшины, в плевральную полость), интраназальный путь введения, т. е. через слизистую оболочку носа (от intra — внутрь, nasalis — носовой) и др. Однако эти пути введения используются сравнительно редко. Случаи их применения будут упомянуты в соответствующих разделах частной фармакологии.