Rezerwa receptorowa

Przez rezerwę receptorową (receptory zapasowe) rozumie się sytuację, w której agonista wywołuje odpowiedź maksymalną bez obsadzenia wszystkich receptorów, ponieważ wcześniej wysyca się przekaźnictwo sygnału za receptorem¹. Obie nazwy są nieścisłe. W wytwarzaniu odpowiedzi biorą udział wszystkie receptory, nawet jeśli do odpowiedzi maksymalnej nie wszystkie są potrzebne¹. Wielkość rezerwy zależy od agonisty. Jeden agonista może wywoływać odpowiedź maksymalną przy obsadzeniu 75% receptorów, a inny, o większej skuteczności wewnętrznej, tę samą odpowiedź przy obsadzeniu 25%¹.

Rezerwę receptorową opisuje model operacyjny Blacka i Leffa. Efekt zależy w nim od stałej dysocjacji kompleksu agonista–receptor (K_A), całkowitej liczby receptorów [R₀] i parametru K_E, który opisuje przekształcanie kompleksu agonista–receptor w efekt. Stosunek [R₀]/K_E, oznaczony τ, jest miarą skuteczności agonisty w danym układzie².

$$\tau =\frac{\left[R_0\right]}{K_{\text{E}}}E=\frac{E_{\text{m}}\times \tau \times C}{K_{\text{A}}+(1+\tau )\times C}{\mathrm{EC}}_{50}=\frac{K_{\text{A}}}{1+\tau }$$

Z wzoru wynika, że przy dużej rezerwie stężenie dające połowę efektu maksymalnego (EC₅₀) jest dużo mniejsze od stężenia, które obsadza połowę receptorów (K_A). Przy τ = 9 EC₅₀ wynosi jedną dziesiątą K_A, czyli połowę efektu daje obsadzenie około 9% receptorów. Prosty model, w którym EC₅₀ jest równe stałej dysocjacji K_D, obowiązuje tylko wtedy, gdy rezerwy nie ma. Parametr τ rośnie z liczbą receptorów, więc ten sam agonista może działać jak agonista pełny w tkance z gęstymi receptorami i jak agonista częściowy w tkance, w której receptorów jest mało.

Rezerwa zmienia też obraz działania antagonisty, który wyłącza część receptorów na stałe. Dopóki zostaje dość wolnych receptorów, krzywa agonisty przesuwa się w prawo, a odpowiedź maksymalna się nie zmienia. Odpowiedź maksymalna spada dopiero wtedy, gdy rezerwa się wyczerpie. Dlatego antagonista niekompetycyjny obniża odpowiedź maksymalną proporcjonalnie do liczby zablokowanych receptorów tylko w tkance bez rezerwy.

Przykład: według ChPL Esmeron bromek rokuronium działa konkurencyjnie z acetylocholiną na poziomie receptora nikotynowego w płytce końcowej włókna mięśniowego³. Złącze nerwowo-mięśniowe ma dużą rezerwę receptorową. W klasycznym badaniu na mięśniach kota przewodnictwo przy pobudzaniu nerwu co 10 sekund zaczynało słabnąć dopiero wtedy, gdy antagonista obsadzał średnio 76% receptorów, a prawie całkowity blok wymagał obsadzenia około 92%⁴. Do mniej więcej trzech czwartych receptorów może więc być zablokowanych, zanim osłabienie skurczu da się zauważyć, a cała droga od pierwszych objawów do pełnego bloku mieści się w wąskim przedziale obsadzenia. ChPL Esmeron podaje, że dawka 0,6 mg/kg mc., czyli dwukrotność ED₉₀ w znieczuleniu dożylnym, zapewnia warunki do intubacji w ciągu 60 sekund u prawie wszystkich pacjentów, i zaleca ciągłe monitorowanie bloku nerwowo-mięśniowego ze względu na różnice indywidualne³. Z rezerwy receptorowej wynika, że prawidłowa siła pojedynczego skurczu po zakończeniu zabiegu nie oznacza, że receptory są już wolne od leku.

← Wszystkie pojęcia farmakodynamiki