Chronofarmakologia, czyli optymalny czas na lek

Jedną z zasadniczych cech procesów fizjologicznych i biochemicznych toczących się w organizmie jest powtarzalność. Można je uszeregować w następujących po sobie cyklach. Zjawiska te, obserwowane w świecie roślinnym i zwierzęcym, zwane są rytmami biologicznymi (biorytmami). Czas trwania rytmów biologicznych jest różny i waha się od ułamków sekund do liczonych w latach. Dyscypliną naukową analizującą rytmiczność procesów biologicznych jest chronobiologia.

Zegar biologiczny nie zawsze chodzi bez zarzutu

Rytmy biologiczne możemy podzielić na rytmy egzogenne, czyli rytmy ulegające zmianom pod wpływem czynników środowiskowych, oraz rytmy endogenne, zachowujące swój zasadniczy charakter niezależnie od warunków otoczenia. Istnienie rytmów biologicznych musi być uwarunkowane obecnością w żywych organizmach czynników kierujących tymi procesami. Przyjmuje się więc obecnie istnienie zegara biologicznego odpowiedzialnego za prawidłowy przebieg procesów rytmicznych. W ostatnich latach zwrócono uwagę na rolę szyszynki w mechanizmie utrzymywania rytmiki dobowej.

Choroby wywołują zakłócenia czynności poszczególnych narządów i układów, prowadzą też do zaburzenia ich prawidłowej rytmiki. Można wtedy stwierdzić występowanie rytmów patologicznych (tzw. chronopatologia). Zrozumienie różnic w natężeniu objawów chorobowych w różnych okresach jest niezwykle pożyteczne nie tylko ze względu na walor medyczny. Pozwala na nawiązanie lepszego kontaktu z chorym – poprzez zrozumienie jego objawów – a także umożliwia ich fachowe objaśnienie. Pacjenci bardzo często, opisując swoje dolegliwości, powołują się na czas ich występowania. Klasycznym przykładem jest wrażliwość na ból, która jest najwyższa w nocy, a najniższa w godzinach popołudniowych. Rytmy biologiczne, interesujące z punktu widzenia działania leków, to przede wszystkim rytmy, których przebieg obejmuje okres doby (tzw. rytmy dobowe lub bardziej odpowiednio – okołodobowe).

Podstawowe pojęcia chronofarmakologii

Podstawową, stale powtarzającą się jednostką rytmu biologicznego jest cykl. Czas, w którym mieści się pojedynczy cykl, to okres. Amplituda rytmu biologicznego to różnica między największym i najmniejszym wychyleniem w przebiegu pojedynczego cyklu. Miejsce, w którym obserwuje się wystąpienie największego wychylenia, określa się jako szczyt.

Zadaniem chronofarmakologii jest śledzenie zmian w sile działania leków w zależności od czasu ich podania oraz ustalenie endogennego rytmu działania narządów i układów organizmu, czyli jest to nauka o zależności między porą podania leku a jego działaniem. Zależność ta jest wynikiem działania następujących czynników:

a) chronostezja – dobowa zmienność wrażliwości receptorów na leki;
b) chronokinetyka – dobowa rytmika procesów biodostępności leków, ich biotransformacji i wydalania.

W wyniku występowania rytmu wrażliwości organizmu na leki i rytmy procesów farmakokinetycznych dochodzi do dobowych zmian w sile działania leków – jest to chronergia. Na schemacie 1 przedstawiono rytmikę losów leku w organizmie człowieka.