Właściwości farmakodynamiczne
Glicerol

Właściwości farmakodynamiczne glicerolu – wprowadzenie

Glicerol (gliceryna) jest substancją aktywną o wielokierunkowym działaniu farmakodynamicznym, występującą w wielu produktach leczniczych o różnym zastosowaniu. Jego właściwości farmakologiczne są wykorzystywane zarówno w preparatach dermatologicznych, jak i w lecznictwie parenteralnym oraz kardiologicznym. Wszechstronność działania glicerolu wynika z jego specyficznej struktury chemicznej i zdolności do oddziaływania z różnymi tkankami organizmu.¹

Działanie glicerolu na barierę skórną

Glicerol wykazuje szczególnie istotne działanie farmakodynamiczne w odniesieniu do skóry, gdzie pełni funkcję substancji nawilżającej i ochronnej. W preparatach dermatologicznych, takich jak emoliumLEK, glicerol w stężeniu 20% przyczynia się do wzmocnienia bariery skórnej i przywrócenia prawidłowego nawilżenia skóry. Jego zdolność do wiązania wody pozwala na skuteczne nawilżenie skóry, złagodzenie świądu oraz zapewnienie działania ochronnego.²

Badania kliniczne potwierdzające działanie glicerolu na barierę skórną

Działanie wzmacniające barierę skórną przez produkty zawierające glicerol zostało udowodnione w badaniach klinicznych. W prospektywnym wieloośrodkowym randomizowanym badaniu klinicznym prowadzonym metodą podwójnie ślepej próby u 50 osób dorosłych z atopowym zapaleniem skóry w wywiadzie wykazano, że stosowanie kremu zawierającego glicerol przez 4 tygodnie znamiennie poprawia funkcję bariery skórnej. Skuteczność działania oceniano na podstawie parametrów takich jak przeznaskórkowa utrata wody (TEWL) oraz zaczerwienienie po indukcji podrażnienia skóry.³

Pomiary zaczerwienienia skóry w badaniach wykazały, że ochrona skóry przed podrażnieniem jest znamiennie lepsza w grupie stosującej preparaty z glicerolem niż w grupie nieleczonej czy w grupie leczonej kremem parafinowym. Stosowanie glicerolu przynosi zatem wymierne korzyści w postaci wzmocnienia naturalnych funkcji ochronnych skóry.⁴

Działanie metaboliczne glicerolu

W kontekście metabolicznym glicerol spełnia ważną funkcję jako substrat energetyczny. W organizmie człowieka glicerol może być wykorzystywany do produkcji energii w procesie glikolizy lub ulegać reestryfikacji wraz z wolnymi kwasami tłuszczowymi w wątrobie, tworząc triglicerydy. Ta właściwość ma szczególne znaczenie w przypadku stosowania glicerolu w preparatach do żywienia pozajelitowego, takich jak Omegaven.⁵

Udział glicerolu w procesach metabolicznych umożliwia jego wykorzystanie jako źródła energii w sytuacjach zwiększonego zapotrzebowania energetycznego organizmu, zwłaszcza w stanach niedożywienia czy w trakcie intensywnej terapii żywieniowej.

Działanie glicerolu na układ sercowo-naczyniowy

Mechanizm działania naczyniorozszerzającego

W kardiologii wykorzystywane są pochodne glicerolu, zwłaszcza glicerolu triazotan (GTN), które wykazują istotne działanie naczyniorozszerzające. Glicerolu triazotan, będący składnikiem preparatu Pentaerythritol compositum, jest syntetycznym estrem kwasu azotowego działającym jako prolek. Jego mechanizm działania polega na uwalnianiu w obecności hydrolaz i glutationu (donora grup tiolowych – SH) we wnętrzu komórek (przede wszystkim mięśni gładkich naczyń, śródbłonka naczyniowego i płytek krwi) wolnego rodnika tlenku azotu (NO).⁶

Uwolniony tlenek azotu (NO) jest aktywną cząsteczką o silnym działaniu rozkurczającym naczynia. W komórkach mięśni gładkich NO stymuluje rozpuszczalną cyklazę guanylową (sGC), która zwiększa w komórce stężenie wtórnego przekaźnika – cyklicznego 3’5′-guanylomonofosforanu (cGMP). Ta cząsteczka aktywuje zależną od cGMP kinazę białkową, która fosforyluje białka biorące udział w regulacji stężenia Ca²⁺ w komórkach mięśni gładkich. Obniżenie wewnątrzkomórkowego stężenia Ca²⁺ prowadzi ostatecznie do rozkurczu komórek mięśni gładkich.⁷

Działanie terapeutyczne w chorobie wieńcowej

W chorobie wieńcowej glicerolu triazotan, podobnie jak inne azotany organiczne, działa poprzez zmniejszenie zużycia tlenu przez serce oraz poprawę jego dostarczania do mięśnia sercowego. Główną właściwością azotanów, w tym pochodnych glicerolu, jest rozszerzanie naczyń, które występuje najsilniej w obrębie pojemnościowego układu żylnego, dużych tętnic wieńcowych podwsierdziowych i arterioli powyżej 100 µm.⁸

Działanie naczyniorozszerzające glicerolu triazotanu pozwala na:

• Redystrybucję krwi do krążenia obocznego (kolaterali) strefy niedokrwionej
• Poprawę ukrwienia w obszarze podwsierdziowym
• Zapobieganie i usuwanie skurczów tętnic wieńcowych spontanicznych oraz występujących w ekscentrycznych zwężeniach tętnic

⁹

Warto podkreślić, że azotany, w tym glicerolu triazotan, nie powodują zespołu podkradania wieńcowego, co jest istotną korzyścią terapeutyczną w leczeniu choroby niedokrwiennej serca.¹⁰

Glicerol w emulsjach do infuzji

Glicerol stanowi istotny składnik emulsji do infuzji stosowanych w żywieniu pozajelitowym, takich jak produkt Omegaven. W tym preparacie glicerol występuje w stężeniu 2,5 g/100 ml emulsji i pełni funkcję zarówno pomocniczą, jak i aktywną farmakologicznie.¹¹

W kontekście emulsji do żywienia pozajelitowego glicerol spełnia dwojaką rolę:

• Stanowi źródło energii, które może być wykorzystywane bezpośrednio w procesie glikolizy
• Uczestniczy w procesach syntezy triglicerydów poprzez reestryfikację z wolnymi kwasami tłuszczowymi w wątrobie

¹²

Szczegółowe działanie glicerolu w preparatach dermatologicznych

W preparatach dermatologicznych, takich jak emoliumLEK, glicerol w stężeniu 200 mg/g (20%) stanowi jedną z głównych substancji czynnych odpowiedzialnych za efekt terapeutyczny.¹³ Glicerol, działając synergistycznie z mocznikiem, tworzy skuteczny kompleks aktywny o działaniu nawilżającym i keratolitycznym, klasyfikowany według kodu ATC jako D02AE51 (leki keratolityczne i działające ochronnie).¹⁴

Do najważniejszych farmakodynamicznych efektów działania glicerolu na skórę należą:

• Wiązanie wody w skórze, prowadzące do zwiększenia nawilżenia naskórka
• Wzmacnianie naturalnej bariery skórnej
• Działanie łagodzące świąd skóry
• Działanie ochronne przed czynnikami drażniącymi

¹⁵

Badania kliniczne wykazały, że emolienty zawierające glicerol, posiadające zdolność wzmacniania bariery skórnej, wydłużają czas do nawrotu wyprysku atopowego, co stanowi istotną korzyść terapeutyczną w przewlekłych dermatozach.¹⁶

Zastosowanie glicerolu w preparatach dermatologicznych u dzieci

Glicerol jako substancja czynna jest bezpieczna do stosowania u dzieci we wszystkich grupach wiekowych. Europejska Agencja Leków uchyliła obowiązek przedłożenia wyników badań dotyczących produktów zawierających glicerol (jak emoliumLEK) we wszystkich podgrupach populacji dzieci i młodzieży w leczeniu suchości skóry, co potwierdza uznanie bezpieczeństwa stosowania tej substancji u najmłodszych pacjentów.¹⁷

Podsumowanie właściwości farmakodynamicznych glicerolu

Glicerol jest substancją o szerokim spektrum działania farmakodynamicznego, znajdującą zastosowanie w różnych obszarach terapeutycznych. Jego właściwości fizyczne i chemiczne pozwalają na wykorzystanie zarówno jako substancji pomocniczej, jak i aktywnej farmakologicznie, w zależności od postaci leku i wskazań terapeutycznych. Szczególne znaczenie ma jego działanie w preparatach dermatologicznych, żywieniu pozajelitowym oraz kardiologii, gdzie jego obecność lub pochodne przyczyniają się do istotnych efektów klinicznych.¹⁸¹⁹²⁰