الأدوية المخاطية

الأدوية المخاطية هي مجموعة من الأدوية تهدف إلى تعديل لزوجة الإفرازات المخاطية ومرونتها، ما يساعد على إزالة الإفرازات وتنظيف الجهاز التنفسي. وتُصنف هذه الأدوية بناءً على آلية عملها إلى أربع فئات رئيسة هي: طاردات البلغم، ومُذيبات البلغم، ومنظمات المخاط، ومُحركات المخاط.

تؤدي التهابات مجرى الهواء إلى إفراز مواد التهابية مثل الحمض النووي المشتق من العدلات والأكتين الخيطي، ما يزيد من إنتاج المخاط ولزوجته. ويُعد فرط إفراز المخاط واحتباسه في مجرى الهواء من الأعراض السائدة للأمراض التنفسية الحادة، التي تستدعي استخدام الأدوية المخاطية.

تُستخدم هذه الأدوية بشكل واسع لعلاج عدة حالات مثل توسع القصبات، ومرض الانسداد الرئوي المزمن، والتهاب الشعب الهوائية الحاد والمزمن، والتليف الكيسي، أو لتخفيف السعال الناتج من التهابات الجهاز التنفسي.

تعريفها

الأدوية المخاطية (Mucoactive drugs) هي أدوية مصممة لتغيير الخصائص اللزجة والمرنة للمخاط (Mucus)، وتعزيز إزالة الإفرازات، وتنظيف الجهاز التنفسي. تُسهِم هذه الأدوية في علاج أمراض الجهاز التنفسي التي تتفاقم بسبب الإفراط في إفراز المخاط، وتُصنَّف هذه العلاجات حسب آلية عملها إلى: طاردات البلغم أو المقشعات (Expectorants)، ومُذيبات البلغم (Mucolytics)، ومنظمات المخاط (Mucoregulators)، ومُحركات المخاط (Mucokinetics)[1].

المخاط والبلغم

يؤدي المخاط (Mucus) الذي تفرزه الخلايا الظهارية في الشعب الهوائية والغدد تحت المخاطية دورًا حيويًا في الدفاع عن الرئتين ودعم الجهاز المناعي، ويعمل بوصفه حاجزًا ضد الجسيمات المستنشقة، ويُسهِم في الحفاظ على ميكروبيوم رئوي {{الميكروبيوم الرئوي (Pulmonary microbiome): مجتمع الكائنات الحية الدقيقة (بكتيريا، ڤيروسات، فطريات) المقيمة بشكل طبيعي في الرئتين، والتي تؤدي دورًا في التوازن المناعي وصحة الجهاز التنفسي.}} صحي.

يُعرَف المخاط بأنه هيدروجل (Hydrogel) مرن ولزج يتكون في الغالب من الماء وبروتينات الميوسين السكرية، وهي البروتينات المسؤولة عن سماكة المخاط. ويكون إفرازه لدى الأفراد الأصحاء غيرَ مفرط، ويُزال باستمرار بوساطة الخلايا الظهارية المهدبة التي تدفعه نحو الحنجرة ليُبتلَع.

تتغير خصائص المخاط مع الإصابة بالعدوى والالتهابات، إذ يزداد إفرازه، وتتعطّل وظيفة الأهداب، مع حدوث تغييرات في تركيب إفرازات المجاري الهوائية وخصائصها، ليصبح الإفراز الزائد مشكلة تتجاوز قدرة الإزالة بوساطة الحركة الهدبية الطبيعية.

تتعرض الخلايا الالتهابية، ولا سيما العَدلات (Neutrophils)، للموت الخلوي المبرمج (الاستماتة) {{الموت الخلوي المبرمج (الاستماتة) (Apoptosis): عملية منظمة وفعالة، تسهم في التخلص من الخلايا التالفة بطريقة تؤدي إلى منع الاستجابات الالتهابية.}} أو التنخر {{التنخر (Necrosis): شكل غير منتظم من موت الخلايا، يحدث عادة نتيجة إصابات شديدة، وينتج منه التهاب في الأنسجة المحيطة.}}، ما يُطلِق وسائط الالتهاب، والحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA)، والأكتين الخيطي (Filamentous actin)، ثم تتبلمر هذه المكونات لتشكيل شبكة صلبة داخل إفرازات المجاري الهوائية[2].

يمنح إنزيمُ الميلوبيروكسيداز (Myeloperoxidase) المشتقُّ من العدلات لونًا أخضر مميزًا لإفرازات المجاري الهوائية الملتهبة، التي تُعرف بـ"الإفرازات المخاطية الصديدية" (Mucopurulent). وتتسبّب العدوى الشديدة في تحويل لون الإفرازات إلى الأصفر الداكن أو الأخضر أو البني أيضًا، لتُعرف بـ"الإفرازات القيحية" (Purulent). وعندما يُطرَد هذا المخاط عن طريق السعال أو الحشرجة، يُعرف باسم "القشع" أو البلغم {{البلغم (Sputum): مادة مخاطية سميكة، تُفرز داخل الجهاز التنفسي السفلي، وتخرج من الجسم عن طريق السعال. غالبًا ما يحتوي البلغم على مخاط وخلايا وعوامل ممرِضة تُستخدم بوصفها أداة تشخيصية في تحديد الحالات المرضية.}}.[3]

يُعد فرط إفراز المخاط سمة شائعة في كثير من الأمراض التنفسية الشديدة، ما يؤدي إلى انسداد الشعب الهوائية، وتقييد تدفق الهواء، واختلال التهوية والتروية، وتغيير تبادل الغازات. وفي حالات مثل التهابات الرئة، والربو (Asthma)، ومرض الانسداد الرئوي المزمن {{مرض الانسداد الرئوي المزمن (Chronic obstructive pulmonary disease, COPD): اضطراب تنفسي طويل الأمد، يؤدي إلى انسداد تدريجي في تدفق الهواء داخل الرئتين. ينشأ نتيجة التهاب مزمن وتلف في أنسجة الرئة، ويرتبط بشكل رئيس بالتدخين أو التعرض المستمر للملوثات الهوائية.}} والتليف الكيسي {{التليف الكيسي (Cystic Fibrosis, CF): مرض وراثي يتميز بإفراز مخاط سميك ولزج في كل من الرئتين والجهاز الهضمي، ما يؤدي إلى انسداد الشعب الهوائية والتهابات متكررة، إضافة إلى التأثير السلبي في امتصاص المواد الغذائية.}}، وتوسع القصبات (Bronchiectasis)، والتهاب الشعب الهوائية الحاد والمزمن (Acute and chronic bronchitis)، تتعطّل وظيفة الأهداب المخاطية، ما يُشجّع على استعمار البكتيريا وتكرار العدوى وتفاقمها[4] (الشكل 1).

[الشكل1] - إفراز المخاط في الأمراض التنفسية

حذف الصورة؟

سيؤدي هذا إلى نقل الصورة إلى سلة المهملات.

حذف إلغاء

الأدوية المخاطية

تعد التهابات الجهاز التنفسي العلوي أو السفلي حالات شائعة تتطلب استشارة طبية واستخدام أنواع مختلفة من الأدوية. تُستخدَم الأدوية المُخاطية بشكل شائع لعلاج إفرازات المخاط المفرطة، وتتوفر الأدوية المُحللة للمخاط، والمقشعات، والأدوية المحركة للمخاط والمنظمة له، لتسهيل تنظيف الممرات الهوائية في حالات متنوعة مثل توسع القصبات، والانسداد الرئوي المزمن، والتهاب الشعب الهوائية الحاد والمزمن، أو لتخفيف أعراض السعال الحاد (Acute cough) الناتج من التهابات الجهاز التنفسي[5] (الجدول 1).

المقشعات

المقشع (Expectorant) هو مادة تُحفّز إفراز المخاط أو طرده من الجهاز التنفسي، ومن ثَمَّ تُحسّن تهوية الحويصلات الهوائية، وتخفف التهيج العصبي الناجم من الخصائص الميكانيكية لسدادات المخاط أو مكوناتها الالتهابية، ومن ثَمَّ تقلل الجهد المطلوب للتنفس، وتخفف ضيق الصدر. [6]

ولكنّ الآلية الدقيقة لعمل المقشعات غير مفهومة تمامًا، إذ يُعتقَد أنها تعمل بوصفها مهيجات لمستقبلات العصب المبهم (Vagal receptors) في المعدة، ما يحفز ردود الفعل اللاوديّة (Parasympathetic Reflexes) التي تعزز إفراز مخاط أقل لزوجة من الغدد. [7]

تشمل المقشعات الشائعة البخاخات {{البخاخات (Aerosol): تقنية لتوصيل الأدوية، تعتمد على تحويل المادة العلاجية إلى جسيمات دقيقة قابلة للاستنشاق، بهدف إيصالها مباشرة إلى الرئتين. تُستخدم هذه الطريقة في علاج الأمراض التنفسية مثل الربو ومرض الانسداد الرئوي المزمن.}}، والمركبات المحتوية على اليود (Iodine)، والغليسيريل غواياكولات (Glyceryl guaiacolate) مثل غوايفينيسين (Guaifenesin)، ومعدلات قنوات الأيونات (Ion channel modifiers) مثل المنبهات البيورينيرجية P2Y2 (Purinergic agonists)[8].

المحلول مفرط التوتر

يرتبط استخدام رذاذ المحلول مفرط التوتر (Hypertonic saline)، مثل المحلول الملحي (Saline solution) أو اليوريا (Urea) أو حمض الأسكوربيك (Ascorbic acid)، بتحسين حركة الأهداب وتحليل البروتين، وتسييل المخاط لدى مرضى التليف الكيسي. ويساعد الاستنشاق طويل الأمد للمحلول الملحي مفرط التوتر في تحسين وظائف الرئة لدى مرضى التليف الكيسي، أما المانيتول المستنشَق (Inhaled mannitol)، فيُفيد الأشخاص الذين يعانون توسع القصبات غير المرتبط بالتليف الكيسي[9].

المركبات المحتوية على اليود

تعمل الأدوية التي تحتوي على اليود بوصفها مقشعات عن طريق تعزيز إفراز السوائل في مجرى الهواء، ومع ذلك، فإن استخدامها السريري مثير للجدل بسبب السمية المحتملة. يُقلّل الغليسرين المعالج باليود (Iodinated glycerol) من عدم الراحة في الصدر، ويُقدّم تأثيرات مضادة للسعال لدى مرضى التهاب الشعب الهوائية المزمن (Chronic bronchitis) من دون التأثير في ضيق التنفس أو وظائف الرئة. كما يزيد دوميدول (Domiodol)، وهو مركب عضوي مضاف إليه اليود، من حجم الإفرازات لدى البالغين المصابين بالتهاب الشعب الهوائية المزمن، ويقلل من أعراض الأمراض الرئوية المعدية الحادة، أو التفاقمات الحادة عند الأطفال[10].

غليسيريل غواياكولات

يُعرف غليسيريل غواياكولات (Glyceryl guaiacolate) بالغوايفينيسين، وهو دواء يقلل التوتر السطحي للبلغم في القصبات الهوائية، وليس له تأثير حالٌّ للبلغم، ويمكن أن يحفّز المسار الكوليني، ما يزيد من إفراز المخاط من الغدد تحت المخاطية (Submucosal glands) في مجرى الهواء. تعمل مادة غوايفينيسين بوصفها مقشّعًا لعلاج أعراض السعال عن طريق إنتاج كميات صغيرة من الإفرازات اللزجة والسميكة، وعند تناولها بجرعات عالية تحدث بعض الآثار الجانبية مثل: الدوخة، والصداع، واضطرابات الجهاز الهضمي[11].

معدّلات القناة الأيونية

تنظم معدّلات القناة الأيونية (Ion channel modifiers)، مثل النيوكليوتيدات ثلاثية الفوسفات (Triphosphate nucleotides)، نقل الأيونات عبر مستقبلات P2Y2 البيورينيرجية (Purinergic receptors)، ما يزيد مستوى الكالسيوم داخل الخلية. ويُعزِّز الرذاذ ثلاثي فوسفات اليوريدين التخلّص من المخاط الهدبي لدى الأفراد الأصحّاء، ومن الأمثلة على هذه النيوكليوتيدات: ثلاثي فوسفات اليوريدين (Uridine triphosphate) وثلاثي فوسفات الأدينوزين (Adenosine triphosphate)[12].

المقشعات الطبيعية

تعد الزيوت الطيارة (Volatile oils)، المعروفة أيضًا بالزيوت العطرية (Essential oils) من المواد المستخدمة تقليديًا بوصفها طاردات للبلغم. وتعمل هذه المركبات من خلال التحفيز المباشر لخلايا إفراز البلغم. ويُعد زيت التربنتين (Turpentine oil) من أشيع الزيوت في تركيبات المقشعات، ويحتوي بشكل أساسي على كميات من ألفا وبيتا بينين (α & β -pinene). وإضافة إلى ذلك، يُعدّ زيت الليمون وزيت اليانسون من الزيوت المنزلية الشائعة والمستخدمة بوصفها طاردات للبلغم؛ فيحتوي زيت الليمون على الليمونين (Limonene)، ويحتوي زيت اليانسون على الأنيثول (Anethole). ويُعدّ زيت الأوكالبتوس (Eucalyptus oil) مقشعًا، ويحتوي بشكل أساسي على السينول (Cineole) أو اليوكاليبتول (Eucalyptol). وتُعدّ هيدرات التيربين (Terpene hydrate)، التي تُعزَل من الصنوبر الخام، من أشهر مقشعات البلغم. [13]

تُستخدَم كثير من المقشعات ذات المصدر الطبيعي كالكافور (Camphor) والمنثول والثيمول لعلاج السعال والزكام في المستحضرات الموضعية التي تُباع من دون وصفة طبية. أما الكافور فيُعزَل من شجرة الكافور، أو يُصنع من ألفا-بينين (α-pinene) أو إيزوبورنول (Isoborneol). وأما المنثول (Menthol)، فهو طارد بلغم طبيعي يُستخلَص من نبات النعناع، ويُستخدم بشكل شائع في أقراص السعال والشرابات، ويُوفر إحساسًا بالبرودة ويعمل على تهدئة ألم الحلق. وأما الثيمول (Thymol)، فيُستخرَج كذلك من الزيوت الأساسية للزعتر (Thymus vulgaris).[14]

ومن المنتجات الطبيعية المستخدمة أيضًا في تحضيرات السعال: السكويل (Squill) الذي يحتوي على غليكوسيدات السكيلارين A (Glycosides scillaren) والسكيلارين B (Scillaren B)، ويُستخدَم في تحضيرات السعال، ويعمل بوصفه طاردًا للبلغم ومُحرّضًا للقيء عند تناوله بجرعات كبيرة، من خلال التحفيز المنعكس (Reflex stimulation). [15]

أما حشيشة السعال (Horehound)، فتحتوي على ديتربين لاكتون (Diterpene lactone) وماروبين (Marrubiin)، وتُستخدَم بوصفها مقشعًا في شراب السعال وأقراص المص (Lozenges). أما عرق الذهب (Ipecacuanha)، الذي يحتوي على قلويدات الإيميتين والسيفالين (Emetine and Cephaline alkaloids)، فقد استُعمِل كثيرًا في مستحضرات السعال، ومن الراجح أنه يعمل من خلال التحفيز المعدي المنعكس (Gastric reflex stimulation). وأما الكوسيلانا (Cocillana)، فتُوصَف غالبًا بأنها بديل لعرق الذهب (Solidago) في علاج السعال[16].

وهنالك أيضًا مستخلَص أوراق اللبلاب​ (Ivy leaf extract)، وهو طارد بلغم طبيعي معروف بقدرته على زيادة إنتاج المخاط، وقد يكون فعالًا أيضًا في علاج السعال. ويمكن أن يساعد العسل أيضًا في تفكيك المخاط وتخفيف السعال.[17]

منظمات المخاط

العوامل المنظمة للمخاط (Mucoregulators) هي أدوية تُنظم إفراز المخاط أو تُعطل شبكة الحمض النووي DNA والأكتين الخيطي. وتشمل أمثلتها: الكاربوسيستين (Carbocysteine)، والمضادات الكولينية (Anticholinergics)، والغلوكوكورتيكويدات (Glucocorticoids)، والمضادات الحيوية من نوع ماكروليد (Macrolide antibiotics)[18].

الكاربوسيستين

يساعد الكاربوسيستين في استعادة الخصائص اللزجة والمرنة للمخاط، ويُقدِّم فوائد مضادة للالتهاب، ويُقلّل من تسلل العَدلات (Neutrophils) إلى تجويف الشعب الهوائية، ويُخفض مستويات الإنترلوكينات (IL-8, IL-6) والسيتوكينات والإيزوبروستان-8 (8-Isoprostane) لدى المرضى الانسداد الرئوي المزمن. علاوة على ذلك، يُخفف الكاربوسيستين من التهاب الشعب الهوائية عن طريق تقليل إنتاج السيتوكينات في عدوى الفيروسات الأنفية، من خلال منع التصاق البكتيريا والفيروسات بالخلايا الظهارية المهدبة.[19]

يُعدّ كاربوسيستين، وكاربوكسي ميثيل سيستين (S-Carboxymethylcysteine,SCMC)، وكاربوكسي ميثيل سيستين ليسينيت (S-Carboxymethylcysteine lysinate, SCMC-Lys )، من الأدوية المخاطية، المعروفة أيضًا بخصائصها المضادة للأكسدة والالتهابات، التي تُستخدَم بشكل شائع في علاج مرض الانسداد الرئوي المزمن (COPD). كذلك، يسهم كاربوكسي ميثيل سيستين ليسينت في تثبيط إنتاج الإنترلوكين IL-8، ما يُعزز التأثير العلاجي. [20]

كما يُعزّز كاربوكسي ميثيل سيستين تخليق السيالوميوسينات (Sialomucins)، وهي مكونات أساسية لتركيب المخاط، ويعيد توازنها مع الفوكوموسين (Fucomucins)، ربما عن طريق تحفيز نشاط سياليل ترانسفيراز (Sialyl transferase) داخل الخلايا، ما يعيد خصائص اللزوجة والمرونة للمخاط.

وعلى عكس العوامل الحقيقية الحالّة للمخاط، مثل إن-أسيتيل سيستيين (N-acetylcysteine, NAC) أو إن-أسيتيلين (N-acystelyn, NAL)، فإن كاربوكسي ميثيل سيستين لا يعمل مباشرة على بنية المخاط، بل يُعزز نقل الكلوريد عبر الظهارة الهوائية، ما يُسهم في وظيفته التنظيمية للمخاط[21].

الأدوية المضادة للكولين

تُقلّل العوامل المضادة للكولين (Anticholinergic agents) إفرازَ المخاط عن طريق حجب نشاط الأعصاب السمبتاوية، ويُعدّ نشاط العصب السمبتاوي الكوليني (Cholinergic parasympathetic nerve) محفزًا رئيسًا لإفراز المخاط في الشعب الهوائية البشرية، وتعمل الأدوية المضادة للكولين على منع الانعكاسات الإفرازية المسؤولة عن إنتاج المخاط في مجاري الهواء، وبهذا تُقلّل من إفراز الغدد وحجم البلغم.

تُستخدم الأدوية المضادة للكولين، بما في ذلك الأتروبين (Atropine)، والإبراتروبيوم (Ipratropium)، والسكوبولامين (Scopolamine)، والغليكوبيرولات (Glycopyrrolate)، والتيتروبيوم (Tiotropium)، بوصفها منظمات للمخاط، إذ يتداخل الأتروبين مع التنظيف المخاطي الهدبي في طبقة الجلّ للمخاط، من دون أن يؤثر في الطبقة السائلة، في حين أن الإبراتروبيوم بروميد لا يؤثر في النقل المخاطي الهدبي[22].

الغلوكوكورتيكويدات

تتميز الغلوكوكورتيكويدات (Glucocorticoids) بخصائصها القوية المضادة للالتهابات، التي تعزز التنظيف المخاطي الهدبي. وتُعد عوامل قوية مضادة للالتهابات، وتُستخدم لعلاج التفاقمات الحادة لدى مرضى الربو والانسداد الرئوي المزمن. وتؤثر هذه الأدوية أيضًا في التنظيف المخاطي الهدبي، إذ يُحسِّن البريدنيزولون (Prednisolone) تصفية الرئتين في حالات الربو المستقرة. ومع ذلك، فإن الستيرويدات لها تأثيرات محدودة في فرط إفراز المخاط[23].

المضادات الحيوية الماكرولايدية

تُستخدم المضادات الحيوية الماكروليدية (Macrolide antiobiotics)، مثل الإريثروميسين (Erythromycin)، والأزيثروميسين (Azithromycin)، والكلاريثروميسين (Clarithromycin)، والروكسيثروميسين (Roxithromycin)، لعلاج اضطرابات الرئة المزمنة. ويُعد العلاج بالماكروليدات، ولا سيما باستخدام الأزيثروميسين أو الكلاريثروميسين، علاجًا قياسيًا لمرض التليف الكيسي. وتُقلِّص المضادات الحيوية إنتاج البلغم في التهاب الشعب الهوائية الشديد، والالتهاب الرئوي المنتشر، ومتلازمة الجيوب الأنفية القصبية، والتهاب الأذن، في حين أن المعلومات المتعلقة بمرضى الانسداد الرئوي المزمن تظل محدودة. ومع ذلك، يجب تقدير مدى سلامة استخدام المضادات الحيوية على المدى الطويل لعلاج مرض الانسداد الرئوي المزمن[24].

مُذيبات البلغم

تتنوع الأدوية المذيبة للبلغم، وتشمل¹⁶:

مُذيبات البلغم الكلاسيكية

مُذيبات البلغم الكلاسيكية (Classic mucolytics) هي أدوية تقلل من لزوجة المخاط عن طريق إزالة بلمرة البروتينات السكرية الميوسينية. ويُستخدم إن-أسيتيل سيستيين (N-acetylcysteine, NAC) لعلاج مرض الانسداد الرئوي المزمن من خلال تفكيك روابط ثنائي الكبريتيد في البروتينات المسؤولة عن سماكة المخاط والمكونات الجيلاتينية المتشابكة الأخرى، ما يُخفف من لزوجة المخاط. وقد أظهرت الدراسات أنه يقلل من التهاب المسالك الهوائية عن طريق تقليص تركيز إنزيم الليزوزيم (Lysosomes) واللاكتوفيرين (Lactoferrin) عند المدخنين، ويثبط انجذاب العدلات والوحيدات ويحدّ من الانفجار التأكسدي (Oxidative burst) لها. ويمنع التصاق البكتيريا بالخلايا الظهارية المهدبة، ومن ثَمَّ يُساعد إن-أسيتيل سيستيين الفموي في الحد من معدلات تفاقم التهاب الشعب الهوائية المزمن. أما إن-أسيستيلين (N-acystelyn, NAL)، فهو مركب ثيولي مضاد للأكسدة ومزيل للمخاط، وقد يكون مفيدًا لعلاج مرض الانسداد الرئوي المزمن[25].

وقد طُوِّر كل من الإردوستيين (Erdosteine) والفودوستيين (Fudosteine)، لمعالجة المشكلات المرتبطة بالمركبات الثيولية، مثل مركبَي NAC وNAL. فيعد الإردوستيين مضاد أكسدة، له خصائص مزيلة للمخاط، ويمكنه تقليل التصاق البكتيريا، وقد لوحظ أن معالجة مرضى الانسداد الرئوي المزمن به قد خففت من تفاقمات المرض وحسّنت جودة الحياة. ولوحظ أيضًا أنه يقلَّل لدى المدخنين المصابين بمرض الانسداد الرئوي المزمن من مستويات أنواع الأكسجين التفاعلية (Reactive Oxygen Species, ROS) والإنترلوكينات (IL-6 و8IL-) في الدم المحيطي والإفرازات القصبية، في حين يعمل الفودوستيين على تقليص الإفرازات المفرطة عن طريق تثبيط تعبير جينات الميوسين[26].

مُذيبات البلغم الببتيدية

مُذيبات البلغم الببتيدية (Peptide mucolytics) هي أدوية تقلل من لزوجة المخاط من خلال إزالة بلمرة شبكات البوليمر (DNA وF-actin)، التي تكون شديدة البلمرة في حالات الصديد. وقد طُوِّر دورناز ألفا (Dornase alfa)، وهو إنزيم بروتيني يشق بوليمرات الحمض النووي (DNA polymers)، ليستخدم في علاج فرط إفراز المخاط على المدى الطويل لدى الأطفال المصابين بالتليف الكيسي. ويعمل كلٌّ من غيلسولين (Gelsolin) وثيموسين بيتا 4 (Thymosin β4) على إزالة بلمرة بوليمرات الأكتين الخيطي (Filamentous actin) في بلغم التليف الكيسي، ما يُخفّف من لزوجته[27].

مُذيبات البلغم غير المدمرة

على عكس مُذيبات البلغم الأخرى التي تقطع الروابط الكيميائية، تعمل مُذيبات البلغم غير المدمرة (Non-destructive mucolytics) على تفكيك شبكة الميوسين متعددة الأيونات أو تعطيلها، عن طريق آلية تُعرف باسم الحماية الشحنيّة {{الحماية الشحنيّة (Charge shielding): ظاهرة فيزيائية حيوية يُقلَّل فيها تأثير الشحنات الكهربائية للجزيئات نتيجة لتراكم شحنات معاكسة حولها. تعمل هذه العملية على تقليل التنافر بين الجزيئات وتسهيل اندماجها أو تجمعها.}}. ومن الأمثلة عليها: الديكستران (Dextran) والهيبارين (Heparin). ولكن هذه العلاجات تحتاج إلى مزيد من الدراسات السريرية[28].

مُحركات المخاط

مُحركات المخاط (Mucokinetics) هي أدوية أو وسائل تُستخدم لتحسين حركة المخاط داخل الجهاز التنفسي، ما يُسهم في تعزيز فاعلية السعال في إزالة الإفرازات المخاطية. ومع ذلك، فإن تأثيرها في إزالة المخاط يكون ضئيلًا، ولا سيما للمرضى الذين يعانون أمراض الرئة. معظم هذه العوامل هي مفرِزات مخاطية، وقد تزيد من عبء الإفرازات في المسالك الهوائية. وتشمل هذه الفئة: موسعات الشعب الهوائية (Broncodilators)، والنيوكليوتيدات ثلاثية الحلقات (Tricyclic nucleotides)، والأمبروكسول (Ambroxol). كذلك، تساعد المواد الخافضة للتوتر السطحي أيضًا في إزالة المخاط عن طريق تقليل الالتصاق بين المخاط وظهارة مجرى الهواء[29].

مُوسعات الشعب الهوائية

تُعزز مُوسعات الشعب الهوائية، مثل ناهضات بيتا 2 الأدرينالية (β2-adrenergic agonists)، إزالةَ المخاط بوساطة الأهداب. ويعمل السالميتيرول (Salmeterol) على استعادة الوظائف الإفرازية في الخلايا المصلية (Serous cells) للغدد تحت المخاطية في ممرات الهواء المصابة بالتليف الكيسي. علاوة على ذلك، فإنه يحسن إزالة المخاط بوساطة الأهداب لدى المرضى الذين يعانون من تقلبات في مجرى الهواء[30].

الأمبروكسول

يُقدم الأمبروكسول (Ambroxol) عدة فوائد، بما في ذلك النشاط الإفرازي الذي يعزز إزالة المخاط، علاوة على خصائصه المضادة للالتهاب والأكسدة، وتأثيره الموضعي في التخدير، ويحفز إفرازَ المواد الخافضة للتوتر السطحي في الشعب الهوائية، ما يساعد أيضًا على تعديل لزوجة المخاط، ويسهل التخلص منه. ومن الجدير بالعلم أن تناوُل الأمبروكسول مع المضادات الحيوية مثل الأموكسيسيلين (Amoxicillin)، أو الأمبيسلين (Ampicillin)، أو الإريثروميسين (Erythromycin)، يعمل على زيادة مستوى المضادات الحيوية في الرئة[31].

المواد الخافضة للتوتر السطحي

يمكن أن تسهم المواد الخافضة للتوتر السطحي (Surfactants) في تقليل التصاق البلغم، وتعزيز كفاءة انتقال الطاقة من الأهداب إلى طبقة المخاط. وفي حالات التهاب الشعب الهوائية المزمن، ينخفض تركيز المواد الخافضة للتوتر السطحي في الشعب الهوائية، وتصبح تركيبة الفسفوليبيدات في البلغم غير طبيعية. ويُعزى هذا الانخفاض إلى الالتهاب المزمن الذي يحفز إفراز إنزيم الفسفوليباز A2 الإفرازي (Phospholipase A2)، المسؤول عن تكسير فسفوليبيدات المواد الخافضة للتوتر السطحي إلى ليزوفسفوليبيدات غير فعالة. تُعد هذه المركبات محفزات قوية لإفراز الميوسين، ما يؤدي إلى استجابة مفرطة لإفراز المخاط عند التعرض لمحفزات التهابية إضافية، ومن ثَمَّ يتفاقم انسداد الشعب الهوائية. ويُعتقد أن استخدام المواد الخافضة للتوتر السطحي قد يُسهم في تقليل قوة تماسك البلغم {{قوة تماسك البلغم (Sputum tenacity): مدى لزوجة البلغم وصلابته، وهي خاصية مهمة تؤثر بشكل مباشر في سهولة طرده من الجهاز التنفسي. ويُعد تقييم هذه الخاصية ضروريًا لتقدير فاعلية العلاجات المُقشِّعة، ولتحسين قدرة المريض على تصريف البلغم وتنظيف الممرات الهوائية تنظيفًا أكثر كفاءة.}}، ما يؤدي إلى تحسن ملحوظ في إخراج الإفرازات في أثناء السعال.[32]. ومن أبرز الأمثلة على المواد الخافضة للتوتر السطحي: تايلوكزابول (Tyloxapol)، وهو مادة تعمل بوصفها مقشعًا وتُقلل التوتر السطحي في البلغم؛ وكولفوسيريل بالميتات (Colfosceril palmitate) المستخدم في الحالات التنفسية الحادة، إضافة إلى التركيبات الفسفوليبيدية مثل الفوسفاتيديل كولين (Phosphatidylcholine).[33]

المراجع

Albrecht, Helmut H., Peter V. Dicpinigaitis & Eric P. Guenin. “Role of Guaifenesin in the Management of Chronic Bronchitis and Upper Respiratory Tract Infections.” Multidisciplinary Respiratory Medicine. vol. 12, article no. 31 (2017).

Arai, Naoki et al. “Inhibition of Neutrophil Elastase-Induced Goblet Cell Metaplasia by Tiotropium in Mice.” European Respiratory Journal. vol. 35, no. 5 (2010). pp. 1164-1171.

 Balsamo, Rossella, L. Lanata & Colin G. Egan. “Mucoactive Drugs.” European Respiratory Review. vol. 19, no. 116 (2010). pp. 127-133.

Broughton-Head, Victoria J. et al. “Unfractionated Heparin Reduces the Elasticity of Sputum from Patients with Cystic Fibrosis.” American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology. vol. 293, no. 5 (2007). pp. L1240-L1249.

Dechant, KL, and D Faulds. “Colfosceril Palmitate. A Review of the Therapeutic Efficacy and Clinical Tolerability of a Synthetic Surfactant Preparation (Exosurf Neonatal) in Neonatal Respiratory Distress Syndrome.” Drugs 42, no. 5 (November 1991): 877–894. https://doi.org/10.2165/00003495-199142050-00009. PMID: 1723378.

Delavoie, Franck et al. “Salmeterol Restores Secretory Functions in Cystic Fibrosis Airway Submucosal Gland Serous Cells.” American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology. vol. 40, no. 4 (2009). pp. 388-397.

Donaldson, Scott H. et al. “Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Saline.” New England Journal of Medicine. vol. 354, no. 3 (2006). pp. 241-250.

Hocquigny, Alexis et al. “Mucoactive Drugs and Multiple Applications in Pulmonary Disease Therapy.” European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. vol. 194 (2024).

Kater, Arnon, Markus O. Henke & Bruce K. Rubin. “The Role of DNA and Actin Polymers on the Polymer Structure and Rheology of Cystic Fibrosis Sputum and Depolymerization by Gelsolin or Thymosin Beta 4.” Annals of the New York Academy of Sciences. vol. 1112, no. 1 (2007). pp. 140-153.

Kellerman, Donald et al. “Denufosol: A Review of Studies with Inhaled P2Y2 Agonists That Led to Phase 3.” Pulmonary Pharmacology & Therapeutics. vol. 21, no. 4 (2008). pp. 600-607.

Malerba, Mario & Beatrice Ragnoli. “Ambroxol in the 21st Century: Pharmacological and Clinical Update.” Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology. vol. 4, no. 8 (2008). pp. 1119-1129.

Martinez, Fernando J., Jeffrey L. Curtis & Richard Albert. “Role of Macrolide Therapy in Chronic Obstructive Pulmonary Disease.” International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease. vol. 3, no. 3 (2008), pp. 331-350.

Negro, Roberto W. Dal et al. “Changes in Blood ROS, e-NO, and Some Pro-Inflammatory Mediators in Bronchial Secretions Following Erdosteine or Placebo: A Controlled Study in Current Smokers with Mild COPD.” Pulmonary Pharmacology & Therapeutics. vol. 21, no. 2 (2008). pp. 304-308.

Kirk‐Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. 3^rd ed. New York: John Wiley & Sons, 2001.

Paul, David B., and Robert H. Dobberstein. “Expectorants, Antitussives, and Related Agents.” Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology. Published December 4, 2000. at: https://acr.ps/1L9Badl

Paul, Ian M., et al. “Effectiveness of Honey for Acute Cough in Children.” Archives of Pediatrics & Adolescent Medicine. vol. 161, no. 12 (2007). pp. 1140–1146.

 Rogers, Duncan F. “Mucoactive Agents for Airway Mucus Hypersecretory Diseases.” Respiratory Care. vol. 52, no. 9 (2007). pp. 1176-1197.

Rubin, Bruce K. “Mucolytics, Expectorants, and Mucokinetic Medications.” Respiratory Care. vol. 52, no. 7 (2007). pp. 859-865.

Rubin, Bruce K. “Mucoactive Agents for the Treatment of Cough.” In Cough: Causes, Mechanisms and Therapy, 269–281. January 2008. at: https://acr.ps/1L9Bajm

Saeed, S. A., et al. “Efficacy of Ivy Leaf Extract (Hedera helix) in the Treatment of Cough.” Phytomedicine (2021).

Scaglione, Francesco & Orlando Petrini. “Mucoactive Agents in the Therapy of Upper Respiratory Airways Infections: Fair to Describe them Just as Mucoactive?” Clinical Medicine Insights: Ear, Nose and Throat. vol. 12 (2019).

Tirouvanziam, Rabindra et al. “High-Dose Oral N-Acetylcysteine, a Glutathione Prodrug, Modulates Inflammation in Cystic Fibrosis.” Proceedings of the National Academy of Sciences. vol. 103, no. 12 (2006). pp. 4628-4633.

[1]Rossella Balsamo, L. Lanata & Colin Gerard Egan, “Mucoactive Drugs,” European Respiratory Review, vol. 19, no. 116 (2010), pp. 127-133; Duncan F. Rogers, “Mucoactive Agents for Airway Mucus Hypersecretory Diseases,” Respiratory Care, vol. 52, no. 9 (2007), pp. 1176-1197; Francesco Scaglione & Orlando Petrini, “Mucoactive Agents in the Therapy of Upper Respiratory Airways Infections: Fair to Describe them Just as Mucoactive?” Clinical Medicine Insights: Ear, Nose and Throat, vol. 12 (2019).

[2] Bruce K. Rubin, “Mucolytics, Expectorants, and Mucokinetic Medications,” Respiratory Care, vol. 52, no. 7 (2007), pp. 859-865.; Duncan F. Rogers.

[3] Duncan F. Rogers.

[4] Ibid.

[5] Alexis Hocquigny et al., “Mucoactive Drugs and Multiple Applications in Pulmonary Disease Therapy,” European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, vol. 194 (2024).

[6]Balsamo, L. Lanata & Egan.

[7] Ibid.

[8]Scaglione & Petrini; Rubin; Helmut H. Albrecht, Peter V. Dicpinigaitis & Eric P. Guenin, “Role of Guaifenesin in the Management of Chronic Bronchitis and Upper Respiratory Tract Infections,” Multidisciplinary Respiratory Medicine, vol. 12, article no. 31 (2017); David B. Paul & Robert H. Dobberstein, “Expectorants, Antitussives, and Related Agents,” in: Kirk‐Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3^rd ed. (New York: John Wiley & Sons, 2001).

[9] Balsamo, Lanata & Egan.; Scott H. Donaldson et al., “Mucus Clearance and Lung Function in Cystic Fibrosis with Hypertonic Saline,” New England Journal of Medicine, vol. 354, no. 3 (2006), pp. 241-250.

[10] Balsamo, Lanata & Egan.

[11] Albrecht, Dicpinigaitis & Guenin.

[12] Donald Kellerman et al., “Denufosol: A Review of Studies with Inhaled P2Y2 Agonists that Led to Phase 3,” Pulmonary Pharmacology & Therapeutics, vol. 21, no. 4 (2008), pp. 600-607; Bruce K. Rubin, “Mucolytics, Expectorants, and Mucokinetic Medications,” Respiratory Care, vol. 52, no. 7 (2007), pp. 859-865; Duncan F. Rogers.

[14]David B. Paul and Robert H. Dobberstein, “Expectorants, Antitussives, and Related Agents,” in Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, (December 4, 2000), at: https://acr.ps/1L9Badl

[15] Ibid.

[16] Ibid.

[17]S. A. Saeed et al., “Efficacy of Ivy Leaf Extract (Hedera helix) in the Treatment of Cough,” Phytomedicine (2021); Ian M. Paul et al., “Effectiveness of Honey for Acute Cough in Children,” Archives of Pediatrics & Adolescent Medicine, vol. 161, no. 12 (2007), pp. 1140–1146.

[18] Balsamo, Lanata & Egan.

[19] Ibid.

[20] Ibid.

[21] Ibid.; Alexis Hocquigny et al.

[22] Naoki Arai et al., “Inhibition of Neutrophil Elastase-Induced Goblet Cell Metaplasia by Tiotropium in Mice,” European Respiratory Journal, vol. 35, no. 5 (2010), pp. 1164-1171.

[23]Alexis Hocquigny et al.

[24] Fernando J. Martinez, Jeffrey L. Curtis & Richard Albert, “Role of Macrolide Therapy in Chronic Obstructive Pulmonary Disease,” International Journal of Chronic Obstructive Pulmonary Disease, vol. 3, no. 3 (2008), pp. 331-350.

[25] Rubin; Rabindra Tirouvanziam et al., “High-Dose Oral N-Acetylcysteine, a Glutathione Prodrug, Modulates Inflammation in Cystic Fibrosis,” Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 103, no. 12 (2006), pp. 4628-4633.

[26] Roberto W. Dal Negro et al., “Changes in Blood ROS, e-NO, and Some Pro-Inflammatory Mediators in Bronchial Secretions Following Erdosteine or Placebo: A Controlled Study in Current Smokers with Mild COPD,” Pulmonary Pharmacology & Therapeutics, vol. 21, no. 2 (2008), pp. 304-308.; Duncan F. Rogers, “Mucoactive Agents for Airway Mucus Hypersecretory Diseases,” Respiratory Care, vol. 52, no. 9 (2007), pp. 1176-1197.

[27] Arnon Kater, Markus O. Henke & Bruce K. Rubin, “The Role of DNA and Actin Polymers on the Polymer Structure and Rheology of Cystic Fibrosis Sputum and Depolymerization by Gelsolin or Thymosin Beta 4,” Annals of the New York Academy of Sciences, vol. 1112, no. 1 (2007), pp. 140-153; Alexis Hocquigny et al.

[28] Victoria J. Broughton-Head et al., “Unfractionated Heparin Reduces the Elasticity of Sputum from Patients with Cystic Fibrosis,” American Journal of Physiology-Lung Cellular and Molecular Physiology, vol. 293, no. 5 (2007), pp. L1240-L1249.; Balsamo, Lanata & Egan.

[29] Rubin.

[30] Franck Delavoie et al., “Salmeterol Restores Secretory Functions in Cystic Fibrosis Airway Submucosal Gland Serous Cells,” American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology, vol. 40, no. 4 (2009), pp. 388-397.

[31] Scaglione & Petrini.; Mario Malerba & Beatrice Ragnoli, “Ambroxol in the 21st Century: Pharmacological and Clinical Update,” Expert Opinion on Drug Metabolism & Toxicology, vol. 4, no. 8 (2008), pp. 1119-1129.

[32] Bruce K. Rubin, “Mucoactive Agents for the Treatment of Cough,” in Cough: Causes, Mechanisms and Therapy (January 2008), pp. 269–281.

[33] Alexis Hocquigny et al.; KL Dechant and D Faulds, “Colfosceril palmitate. A review of the therapeutic efficacy and clinical tolerability of a synthetic surfactant preparation (Exosurf Neonatal) in neonatal respiratory distress syndrome,” Drugs, vol. 42, no. 5 (November 1991), pp. 877–894.