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INTRODUÇÃO À FARMACOLOGIA PULMONAR Grande parte da farmacologia pulmonar está associada aos efeitos dos fármacos sobre as vias respiratórias e a terapia da obstrução das vias respiratórias, particularmente a asma e a DPOC. Farmacoterapia das doenças obstrutivas das vias respiratórias, particularmente a terapia com broncodilatadores, que atuam principalmente pela reversão da contração do músculo liso das vias respiratórias, e com fármacos anti-inflamatórios, que suprimem a resposta inflamatória nas vias respiratórias. Mecanismos Da Asma A asma é uma doença inflamatória crônica das vias respiratórias, que se caracteriza por ativação dos mastócitos, infiltração de eosinófilos, linfócitos T auxiliares 2 (Th2) e linfócitos inatos tipo 2 (ILC2). A ativação dos mastócitos por alérgenos e estímulos físicos libera mediadores broncoconstritores, como histamina, LTD4 e prostaglandina D2, que provocam broncoconstrição, extravasamento microvascular e exsudação do plasma. O aumento da contratilidade do músculo liso das vias respiratórias pode contribuir para a hiperresponsividade das vias respiratórias, a característica fisiológica da asma. O epitélio das vias respiratórias desempenha um importante papel por meio da liberação de diversos mediadores inflamatórios e liberação de fatores de crescimento, na tentativa de reparar o dano causado pela inflamação. A inflamação crônica pode levar a mudanças estruturais (remodelagem) nas vias respiratórias, como aumento do número e tamanho das células do músculo liso das vias respiratórias, vasos sanguíneos e células secretoras de muco. Uma característica histológica típica da asma é a deposição de colágeno (fibrose) abaixo da membrana basal do epitélio das vias respiratórias. A asma geralmente começa no início da infância, pode desaparecer durante a adolescência e reaparecer na idade adulta. É caracterizada por obstrução variável do fluxo aéreo e, normalmente, apresenta uma boa resposta terapêutica aos broncodilatadores e corticosteroides. A gravidade da asma em geral não muda, os pacientes com asma leve raramente evoluem para asma grave e os com asma grave, padrão inflamatório semelhante ao da DPOC, têm desde o início. Mecanismos da DPOC A DPOC envolve a inflamação do trato respiratório com um padrão que difere da asma. Na DPOC, observa-se um predomínio de neutrófilos, macrófagos, linfócitos T citotóxicos (células Tc1) e células T auxiliares 17 (Th17). A inflamação afeta predominantemente as pequenas vias respiratórias, resultando em estreitamento progressivo das vias respiratórias pequenas e fibrose (bronquiolite obstrutiva crônica) e destruição do parênquima pulmonar com destruição das paredes alveolares (enfisema). Essas alterações patológicas resultam em fechamento das vias respiratórias na expiração, levando ao aprisionamento do ar e hiperinsuflação, particularmente ao esforço (hiperinsuflação dinâmica). Isso explica a falta de ar ao esforço e a limitação de exercícios que são sintomas típicos da DPOC. Ao contrário da asma, a obstrução do fluxo aéreo na DPOC tende a ser progressiva. Diferentemente da asma, a inflamação observada em pacientes com DPOC é, em grande parte, resistente aos corticosteroides, e não existe hoje nenhum tratamento anti-inflamatório efetivo. Muitos pacientes com DPOC apresentam comorbidades, incluindo cardiopatia isquêmica, hipertensão, insuficiência cardíaca congestiva, entre outras. Vias de fornecimento de fármacos aos pulmões → Via inalatória A inalação constitui o modo preferido de administração de muitos fármacos com efeito direto sobre as vias respiratórias, particularmente para a asma e a DPOC. É a via preferida de distribuição para β2- agonistas e corticosteroides, para reduzir os efeitos colaterais sistêmicos. Os broncodilatadores inalatórios apresentam início de ação mais rápido do que quando tomados por via oral. → Farmacocinética Do total do fármaco administrado, apenas 10 a 20% entra nas vias respiratórias inferiores. Os medicamentos são absorvidos a partir da luz da via respiratória e têm efeitos diretos sobre as células-alvo das vias respiratórias. Os fármacos também podem ser absorvidos pela circulação brônquica e, em seguida, distribuídos para mais vias respiratórias periféricas. Uma distribuição pulmonar mais extensa de um fármaco com um diâmetro aerodinâmico médio de massa menor aumenta a deposição alveolar e, portanto, é provável que aumente a absorção dos pulmões para a circulação geral, resultando em mais efeitos colaterais sistêmicos. Assim, embora os IDMp HFA distribuam mais corticosteroide inalado (CSI) para as vias respiratórias menores, há também aumento da absorção sistêmica → Dispositivos de administração Inaladores dosimetrados pressurizados (IDMp): portáteis e 50 a 200 doses. Fármacos saem do recipiente com ajuda de um propulsor-> hidrofluoroalcano (HFA) Câmaras expansoras: a velocidade das partículas que entram nas vias respiratórias superiores->líquido propulsor evapora->câmaras expansoras-> - fármaco na orofaringe (- dos efeitos colaterais locais) e + fármaco nas vias respiratórias inferiores. (muito útil com criança) Inaladores de pó seco (IPS): dispositivos que espalham um pó fino disperso por turbulência do ar na inalação. Nebulizadores: 2 tipos->Nebulizadores de jato são movidos por um fluxo de gás ou nebulizadores ultrassônicos usam um cristal piezoelétrico de vibração rápida. O fármaco nebulizado pode ser inspirado durante a respiração cíclica, e é possível liberar doses muito mais elevadas de fármaco em comparação com o IDMp. → Via oral A dose oral é muito maior do que a dose inalada necessária para se obter o mesmo efeito (proporção de 20:1), de maneira que efeitos colaterais sistêmicos são mais comuns. A teofilina é ineficaz por via inalatória. → Via parenteral A via intravenosa deve ser reservada para o fornecimento de fármacos ao paciente em estado crítico, que é incapaz de absorver fármacos pelo trato GI. Os efeitos colaterais geralmente são frequentes devido às altas concentrações plasmáticas. BRONCODILATADORE ✓ Previnem a broncoconstrição ✓ Relaxam o músculo liso das vias respiratórias contraído - > reversão imediata da obstrução das vias respiratórias na asma in vivo. ✓ Previnem a broncoconstrição ✓ Três classes principais de broncodilatadores estão em uso clínico atualmente: • Agonistas β2-adrenérgicos (simpaticomiméticos) • Teofilina (uma metilxantina) • Agentes anticolinérgicos (antagonistas dos receptores musca-rínicos) ✓ Farmacos como: • Cromoglicato dissódico -> impedem a broncoconstrição • Os anti-LT (antago-nistas dos receptores de LT e inibidores da 5ʹ-lipoxigenase) -> pequeno efeito broncodilatador em alguns pacientes asmáticos e parecem evitar a broncoconstrição. Agonistas β2-adrenérgicos • Inalados -> broncodilatador de escolha na asma, são eficazes e têm efeitos colaterais mínimos. • Sistêmicos -> ação curta e não seletivos, como o isoproterenol (isoprenalina) ou o metaprotere-nol -> utilizados apenas como último recurso. QUÍMICA O desenvolvimento de β2-agonistas baseia-se em substituições na estrutura catecolamina da norepinefrina e epinefrina. A norepinefrina difere da epinefrina apenas no grupo amina terminal -> seletividade do receptor β. Os fármacos β2-seletivos inalados em uso clínico atual apresentam uma duração de ação semelhante (3-6 h). Os BAAL inalatórios, salmeterol e formoterol (lipofilicidade moderada-> liberação lenta), têm uma duração de efeito muito mais longa, promovendo broncodilatação e broncoproteção por mais de 12 horas. MODO DE AÇÃO Ocupação dos receptores β2 -> ativação da via Gs- adenililciclase-AMPc-PKA, levando a eventos fosforilativos, com consequente relaxamento da musculatura lisa brônquica.Causar broncodilatação indiretamente ao inibir a liberação de mediadores bronco-constritores das células inflamatórias e de neurotransmissores broncoconstritores dos nervos das vias respiratórias. Esses meca-nismos incluem os seguintes: •Mastócitos humanos pulmonares isolados (via receptores β2) • + Prevenção do extravasamento microvascular -> Previne edema brônquico. • secreção de muco pelas glândulas submucosas e transporte de íons -> + depuração mucociliar. • - Neurotransmissão das vias respiratórias em nervos colinérgicos. Feitos Anti-Inflamatórios Inflamação aguda -> possui efeito inibitório significativo, devido a liberação de mediador de mastócitos e extravasamento microvascular. Inflamação crônica -> não possui efeito inibitório significativo, devido os macrófagos, eosinófilos e linfócitos serem rapidamente dessensibilizados. Uso Clínico ▲ β2-agonistas de ação curta (BAAC) •Inalatórios IDMp ou IPS-> broncodilatadores -> Tratamento da asma -> antagonismo funcional da broncoconstrição •Orais -> broncodilatadores adicionais -> Liberação lenta -> Asma noturna -> risco aumentado de efeitos colaterais. Exemplo: salbutamol, levossalbutamol, metaproterenol, terbutalina e pirbuterol Salbutamol, usados “quando necessário” -> seu uso aumentado indica a necessidade de mais terapia anti- inflamatória. ▲ β2-agonistas inalatórios de ação longa (BAAl) • Tratamento da asma e da DPOC •Ação broncodilatadora e proteção contra broncoconstrição de mais de 12 horas. • Duração de mais de 24 horas -> indacaterol, vilanterol e olodaterol -> DPOC • formoterol -> início de ação mais rápido -> agonista quase completo. • salmete-rol -> início de ação mais lento -> agonista parcial. •Naladores de combinação (BAAL e corticosteroides) -> p. ex., fluticasona/salme-terol, budesonida/formoterol) - > pacientes com asma persistente e DPOC. • Na asma -> oferece ações sinérgicas complementares. ▲ β2-agonistas estereosseletivos • Salbutamol -> mistura racêmica de isômeros R ativos e S inativos. • R-salbuta-mol (levossalbutamol) seja mais potente do que o R/S-salbutamol racêmico -> não oferecer nenhuma vantagem clínica • Formoterol estereosseletivo (R,R-formoterol, ar- formoterol) -> solução nebulizada-> não oferecer nenhuma vantagem clínica sobre o formoterol racêmico para pacientes com DPOC. ▲ Polimorfismos do receptor β2 Gly16Arg e Gln27Glu, que possuem efeitos in vitro sobre a dessensibilização do receptor -> efeitos inconsistentes sobre as respostas broncodilatadoras a BAAC e BAAL. Efeitos colaterais ▪ Causados pela estimulação de receptores β extrapulmonares. ▪ Comuns com administração oral ou intravenosa Tolerância • Tratamento continuo -> infrarregulação do receptor. •Desenvolvimento de tolerância aos efeitos broncoprotetores dos β2-agonistas -> mais acentuada com broncoconstritores indiretos que ativam os mastócitos (p. ex., adenosina, alergênico e exercício) do que com broncoconstritores diretos, como a histamina e metacolina. •Corticosteroides evitam o desenvolvimento de tolerância no músculo liso das vias respiratórias e evitam e revertem a queda na densidade pulmonar do receptor β. METILXANTINAS → TEOFILINA Tratamento de asma -> terapia aditiva de DPOC e asma grave. MECANISMO DE AÇÃO • - PDE -> + AMPc e GMPc -> broncodilatação e relaxamento da musculatura lisa. • Teofilina como antagonista do receptor de Adenosina - > - Adenosina -> - Histamina -> - Broncoconstrição -> efeitos colaterais (arritmias cardíacas e convulsões). • + Teofilina -> - PDE -> + liberação de IL10 • + Teofilina -> - PDE -> - translocação do fator de transcrição NF-KB -> - expressão de genes inflamatórios (asma e DPOC). FARMACOCINETICA E METABOLISMO •Redução da biodisponibilidade se ingerida com alimentos •Metabolismo hepático: -Indutores: barbitúricos, rifampicina, tabagismo, etanol -Inibidores: cimetidina, eritromicina. •Excreção biliar Atinge concentração plasmática máxima em 2h Preparações para intervalos de dose de 8, 12 ou 24h •Teofilina-Toxicidade •Janela terapêutica pequena •Estimulante SNC: tremor, nervosismo, alterações do sono, convulsões •Taquiarritmias, parada cardíaca. •Efeitos gastrointestinais •Diurético fraco •Uso: A teofilina de liberação lenta pode ser administrada como fármaco de controle, para evitar exacerbações: pode ser adicionado à terapia com agonista B2 em dose máxima que não alcançou broncodilatação adequada. USO CLÍNICO •Teofilina -> Asma leve e persistente -> broncodilatador na DPOC -> Terapia aditiva BAAL •Aminofilina -> Asma aguda EFEITOS COLATERAIS Antagonistas colinérgicos muscarínicos MODO DE AÇÃO •São antagonistas competitivos da ACh endógena nos receptores muscarínicos, inibem o efeito constritor direto sobre o músculo liso brônquico e liberação de muco. •Os efeitos da ACh sobre o sistema respiratório consistem em broncoconstrição e secreção traqueo- brônquica de muco. Os fármacos anticolinérgicos inibem apenas a broncoconstrição reflexa (através das vias vagais) mediada pela ACh e não tem nenhum efeito bloqueador sobre os efeitos diretos dos mediadores inflamatórios, com a histamina, no músculo liso brônquico. USO CLÍNICO Broncodilatador adicional -> Pacientes asmáticos não controlados com um BAAL -> efeito aditivo com 𝛽 𝑎𝑔𝑜𝑛𝑖𝑠𝑡𝑎𝑠 -> asma aguda e crônica. DPOC -> eficaz -> inibe o tonos vagal -> reveste a obstrução das vias respiratórias -> reduz o sequestro de ar e melhora a tolerância ao exercício. ESCOLHAS TERAPÊUTICAS O AMAC brometo de ipratrópio está disponível como IDMp e preparação nebulizada. Hoje, é substituído por AMAL, como o brometo de tiotrópio. ANTAGONISTAS MUSCARÍNICOS DE AÇÃO LONGA •AMAL -> tratamento da DPOC e, mais recentemente, da asma grave. •Ação longa •Administrado por IPS e MININEBOLIZADOR de nevoa leve •Liga-se receptores muscarínicos -> se dissocia lentamente de M3 e M1 • Dissocia rapidamente de M2 -> inibe pouco a liberação de ACh • Brometo de glicopirrônio e o Brometo de umeclidínio -> semelhante ao etiotrópio inaladores combinados •BAAC/AMAC, como salbutamol/ipratróprio -> broncodilatadores aditivos. • BAAL/AMAL-> indacaterol/brometo de glicopir-rônio, vilanterol/brometo de umeclidínio, olodaterol/brometo de tiotrópio (todos 1 vez/dia) e formoterol/brometo de glicopirrônio, formoterol/brometo de aclidínio (2 vezes/dia) -> benéfico sobre a função pulmonar. Efeitos adversos •Rebote na responsividade das vias respiratórias -> uso interrompido abruptamente. • Reduz a secreção e muco mais viscoso. •O brometo de ipratrópio nebulizado pode precipitar glaucoma -> pacientes idosos • O brometo de ipratrópio nebulizado -> broncoconstrição paradoxal. • por IDH o brometo de ipratrópio -> pode levar broncoconstrição -> bloqueio de M2 nos nervos colinérgicos. •AMAL -> secura na boca no (início do tratamento) e retenção urinária em idosos. Novas classes Sulfato de Magnésio • Sulfato de Magnésio -> broncodilatadores adicionais-> asma aguda e grave (criança e adultos) • Piora rápida -> uso intravenoso ou nebulizado • Melhora a fuçao pulmonar quando adicionado ao 𝛽 𝑎𝑔𝑜𝑛𝑖𝑠𝑡𝑎𝑠 𝑛𝑒𝑏𝑢𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑜 • Efeito colateral -> rubor e náusea • Mecanismo de ação-> - [ ] citosólica de cálcio -> musculatura lisa das vias respiratórias -> broncodilatação ATIVADORE DE CANAL DE POTÁSSIO • Os ativadores dos canais de K+, como cromacalim ou levocroma-calim - > Abre o canal K -> dependente de ATP no musculo liso (ML) -> hiperpolarização -> relaxamento do ML nas vias respiratórias. • Efeito colateral -> hipotensão postural e rubor (oral) ANÁLOGOS DO POLIPEPTÍDEO INTESTINAL VASOATIVO •VIP é um dilatador potente do músculoliso das vias respiratórias humanas in vitro -> não é eficaz em pacientes -> rapidamente metabolizado. •Efeito colateral -> vasodilatadores Agonistas do receptor de sabor amargo •GPCR -> músculo liso das vias respiratórias -> medeiam a broncodilatação em resposta a agonistas -> como quinina e cloroquina -> mesmo após dessensibilização do receptor β2 OUTROS INIBIDORES DA CONTRAÇÃO DO MÚSCULO LISO • inibem a maquinaria contrátil do músculo liso das vias respiratórias -> inibidores rhocinase, inibidores da cinase da cadeia leve de miosina e inibidores da miosina -> também estão em desenvolvimento •Causarem vasodilatação -> Teram que ser administrados por inalação. Fármacos mucolíticos Vários agentes podem reduzir a viscosidade do escarro in vitro. Um grupo consiste em derivados da cisteína, que reduzem as fontes de dissulfeto que ligam as glicoproteínas a outras proteínas, como albumina e IgA secretora. Esses fármacos também agem como antioxidantes e podem, portanto, reduzir a inflamação das vias respiratórias. Um estudo controlado de grande porte sobre o uso da N-acetilcisteína oral em pacientes com DPOC não mostrou nenhum efeito na progressão da doença ou na prevenção das exacerbações, além disso administração por via oral na bronquite crônica, asma e bronquiectasia têm sido decepcionantes A DNAse (dornase alfa) reduz a viscosidade do muco do escarro de pacientes com fibrose cística e está indicada se houver significativa melhora sintomática e da função pulmonar após uma tentativa de tratamento. No entanto, não há evidências de que a dornase alfa seja eficaz em pacientes com DPOC ou asma. ANTITUSSÍGENOS As infecções virais do trato respiratório superior são a causa mais comum de tosse; a tosse pós-viral geralmente é autolimitada e comumente medicada pelo próprio paciente. A tosse pode ser um reflexo defensivo, a sua supressão pode ser inadequada em infecções bacterianas pulmonares. Antes do tratamento com antitussígenos, é importante identificar os mecanismos causais subjacentes que podem necessitar de terapia. Sempre que possível, trate a causa subjacente, não a tosse. A asma comumente apresenta-se como tosse, e a tosse em geral irá responder a CSI. Bronquite eosinofílica, também responde a CSI. A tosse não asmática não responde a CSI, mas às vezes responde à terapia anticolinérgica. A tosse associada a gotejamento pós-nasal de sinusite responde aos antibióticos, descongestionantes nasais e esteroides intranasais. O refluxo gastresofágico é uma causa comum de tosse por um mecanismo reflexo e, ocasionalmente, como resultado da aspiração de ácido para os pulmões. Essa tosse pode responder à supressão de ácido gástrico com um antagonista dos receptores H2 ou um inibidor da bomba de prótons. Alguns pacientes têm uma tosse crônica sem causa aparente, e essa tosse crônica idiopática ou síndrome de hipersensibilidade à tosse pode ser causada por hiperestesia neural sensitiva das vias respiratórias. Opiáceos o Opiáceos -> um mecanismo central de ação receptor de opioides μ -> centro medular da tosse o Opiáceos -> ação periférica-> receptores da tosse nas vias respiratórias proximais Codeína e a folcodina-> tosses pós-viral-> pode ocorrer sedação e constipação intestinal Morfina e a metadona-> efetivas, porém estão indicadas apenas para a tosse intratável associada ao carcinoma brônquico. Dextrometorfano o Dextrometorfano -> antagonista do receptor N- metil-d-as-partato (NMDA) e pode antagonizar os receptores opioides -> ação central-> pouco eficaz contra tosse-> altas doses-> alucinações OBS: tem potencial de abuso significativo. Anestésicos locais o Benzonatato-> ação periférica-> anestesia os receptores de estiramento localizados nas passagens respiratórias, nos pulmões e na pleura-> reduzir o reflexo da tosse-> efeitos colaterais: tontura e disfagia OBS: Convulsões e parada cardíaca ocorreram após uma ingestão aguda. Neuromoduladores o Gabapentina e a pregabalina-> inibem a neurotransmissão-> usados em síndrome de dor neuropática-> benéfico na tosse idiopática crônica, que também envolve hipersensibilidade neural-> doses altas: sonolência e tontura. Outros fármacos Outros fármacos supostamente apresentam pequenos benefícios na proteção do indivíduo contra estímulos da tosse ou na redução da tosse em doenças pulmonares. o Moguisteína-> ação periférica-> abrir os canais de K+ sensíveis ao ATP o Teobromina-> reduz a tosse induzida por agentes tussígenos o Expectorante guaifenesina-> redução da tosse aguda viral e inibe a sensibilidade ao reflexo da tosse em pacientes com infecções do trato respiratório Antagonistas do receptor de potencial transitório (TRP) Foram descritos vários tipos de canais iônicos de potencil TRP em nervos sensoriais das vias respiratórias, resultando em dor. O TRPV1 (anteriormente denominado receptor vaniloide) é ativado pela capsaicina, H+ e bradicinina, que são potentes agentes tussígenos. Os inibidores do TRPV1 bloqueiam a tosse induzida por capsaicina e bradicinina e são eficazes em alguns modelos de tosse. Um efeito colateral desses fármacos é a perda da regulação da temperatura e hipertermia. Antagonistas do receptor de ATP o ATP-> ativação dos receptores P2X3 nos nervos aferentes-> estimula a tosse (asma e com DPOC) -> efeito colateral paladar anormal (disgeusia) Um antagonista de P2X3 (AF-219) mostra-se efetivo para reduzir a tosse idiopática crônica
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