Глюкоза и другие сахара

Глюкоза относится к числу веществ, которые в настоящее время находят широкое применение в медицинской практике. Многообразное действие этого вещества можно свести к следующим основным моментам: энергетическому значению глюкозы, ее осмотическому влиянию и специфическому действию как определенного химического вещества. Перечисленные стороны действия глюкозы и лежат главным образом в основе тех показаний, на которых базируется широкое и разностороннее использование глюкозы в современной клинической медицине. Глюкоза была введена в 1917 г. в медицинскую практику при сердечных заболеваниях как средство для повышения сократительной способности сердца и его резервных сил. С тех пор глюкоза получила широкое распространение во всех областях медицины.

Глюкоза относится к малоядовитым веществам, так как токсическое действие обнаруживается только при парентеральном введении в организм больших количеств сахара, причем огромную, можно сказать решающую, роль играет скорость введения глюкозы. У кроликов смерть наступает после введения глюкозы в количестве 20 г на 1 кг веса.

Энергетическое значение глюкозы выражается в том, что она, сгорая в организме, служит источником энергии (при сгорании 1 г глюкозы выделяется 4,1 калории тепла). При этом процесс окисления глюкозы сопровождается образованием в организме фосфорных соединений (креатин-фосфат, аденозинтрифосфат). Последние играют большую роль в осуществлении многих жизненных функций (например, сокращение мышц). Из органов и тканей, потребляющих глюкозу, в первую очередь необходимо назвать поперечнополосатую мускулатуру, сердце, гладкую мускулатуру, особенно кишечника, мозг. В отношении сердечной мышцы многочисленными экспериментами установлена необходимость глюкозы для поддержания работы сердца, что служит основанием для клинического применения глюкозы в целях улучшения работы сердца при его заболеваниях.

При внутривенном введении гипертонические растворы глюкозы оказывают осмотическое действие. Оно заключается в том, что вследствие повышения молекулярной концентрации веществ в крови жидкость из тканей поступает в сосудистое русло. Из тканей благодаря этому вымываются и выводятся через почки продукты обмена, увеличивается лимфообразование и диурез. Сила действия раствора находится в прямой зависимости от того, в какой степени данный раствор изменяет осмотическое давление крови. Осмотическое дайствие глюкозы в принципе одинаково с осмотическим действием солей, но проявляется сильнее, чем у эквивалентных растворов хлористого натрия и других солей. Соли обладают большей скоростью диффузии, чем сахара, и выравнивание концентраций между кровью и тканями происходит быстрее, чем при введении растворов Сахаров.

Специфическое действие глюкозы с фармакологической точки зрения нужно понимать, во-первых, как действие, связанное с характерным изменением функции различных органов и систем под влиянием глюкозы. Кроме того, к области специфического действия глюкозы необходимо отнести ее влияние на действие других фармакологических агентов. С этой точки зрения наибольший интерес представляют изменения функции сердечно-сосудистой системы под влиянием глюкозы. В опытах на утомленном и ослабленном сердце лягушки прибавление глюкозы к питательной жидкости ведет к восстановлению нормальных сокращений. На сердце теплокровных глюкоза оказывает особенно заметное стимулирующее действие также на фоне утомления сердечной мышцы. При патологически повышенном кровяном давлении (гипертония) глюкоза вызывает понижение кровяного давления, наступающее непосредственно после введения и достигающее максимума через 2—3 часа после инъекции. Глюкоза понижает рефлекторную возбудимость центральной нервной системы. К специфическому действию глюкозы следует отнести ее антитоксическое действие, что объясняется увеличением под ее влиянием способности организма обезвреживать некоторые яды. В связи с этим глюкозу широко применяют при различных отравлениях. Внутривенное введение глюкозы предупреждало развитие смертельного исхода от внутривенного же введения четырехкратной летальной дозы синильной кислоты. Противотоксическое действие глюкозы установлено В. В. Васильевой в опытах на кроликах но отношению к таким ядам, как мышьяк, азотнокислый натрий, стрихнин, морфин и наркотики жирного ряда. Возможно, что антитоксическое действие глюкозы стоит в связи с увеличением содержания в тканях богатых энергией фосфорных соединений. Они являются источником энергии, необходимой для осуществления биохимических процессов, приводящих к обезвреживанию ядов.

Помимо этого, глюкозу применяют при декомпенсации сердца как отдельно, так и в сочетании с сердечными глюкозидами. Глюкоза находит применение при лечении шока, входя в состав многих противошоковых жидкостей и кровезаменителей, при заболеваниях печени многих инфекциях и при заболеваниях центральной нервной системы.

Практическое значение имеют как изотонические (5%), так и гипертонические растворы глюкозы. Изотонические растворы вводят подкожно, внутривенно, в клизмах. Гипертонические растворы (10-40%) применяют внутривенно по 20-50 мл на инъекцию. Глюкозу назначают и внутрь. При отравлении синильной кислотой ее вводят совместно с метиленовой синью. Последняя способствует образованию в организме менее токсичных соединений.

К группе Сахаров относится натриевая соль 1,6-дифосфата фруктозы. Последняя образуется при сбраживании сахарозы дрожжами. Препарат рекомендуется как средство для улучшения сердечной деятельности, а также как противошоковое средство.

При острых расстройствах кровообращения (шок, кровопотеря, сердечная недостаточность) внутривенное введение фруктозодифосфата приводит к значительному улучшению состояния больного, повышает кровяное давление, усиливает сокращения сердца, у больных проясняется сознание, уменьшается одышка. При процессах брожения и гликолиза фосфаты Сахаров являются промежуточными продуктами. Расщепление углеводов и их биосинтез протекают с образованием в качестве промежуточных продуктов фосфатов Сахаров. В отличие от свободных Сахаров последние обладают большим запасом потенциальной энергии.

Фосфорилированным сахарам принадлежит большая роль в обмене веществ. При некоторых патологических состояниях, например при шоке, гипертонии, мышечной дистрофии, а также старении организма, содержание этих сахаров в организме понижается. Более сильное действие фруктозодифосфата натрия по сравнению с другими фосфорилированными сахарами объясняется тем, что он представляет для организма легко усваиваемый продукт, не требующий дальнейшего фосфорилирования. Однако за последнее время было установлено, что препарат натрий-фруктозоди-фосфат, получаемый брожением, содержит в виде примеси высокоактивное в отношении сердца вещество, которое было названо Zymostimulator cordis или сокращенно ZSC. Это вещество, стимулирующее сердечную деятельность, по предварительным данным, представляет собой уридин-5-дифосфат.

Из других Сахаров применение находит сахароза и лактоза, употребляемые как constituens при изготовлении порошков.

Препараты

Глюкоза (Glucosa, Glucosum), ФVIII. Белый мелкокристаллический порошок, хорошо растворимый в воде. Выпускается в порошке и в ампулах, содержащих по 10, 20, 50 мл 40% раствора глюкозы, а также совместно в растворе с аскорбиновой кислотой или метиленовой синью (раствор содержит 25% глюкозы и 1% метиленовой сини).

Натрий-фруктозодифосфат (Natrium fructosodiphosphoricum). Выпускается в виде 10% раствора в ампулах по 100 мл для внутривенных инъекций капельным методом по 100-300 мл в день. При кровопотерях препарат вводят вместе с кровью.