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Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 1 📌 Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) Parte 1 Também são chamados de anticolinesterásicos pois sua função é inibir a ação da acetilcolinesterase. A fisostigmina foi o primeiro fármaco utilizado e foi extraído da Fava de Calabar. Foi utilizada para tratar o glaucoma. A acetilcolinesterase é uma enzima amplamente distribuída nos neurônios colinérgicos de muitas espécies animais e, por isso, os anticolinesterásicos podem ser utilizados como agentes terapêuticos, inseticidas ou pesticidas e gases tóxicos. Os anticolinesterásicos exibem suas ações através do bloqueio da enzima acetilcolinesterase, que é a responsável por degradar a acetilcolina na fenda sináptica, aumentando o seu efeito (equivalentes a uma estimulação excessiva dos receptores colinérgicos nicotínicos e muscarínicos no SNC e no SNP) Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 2 Mecanismo de ação dos inibidores de acetilcolina A AChE possui três domínios distintos, que constituem os locais de ligação para ligantes inibitórios e formam a base para as diferenças de especificidade entre a AChE e a butirilcolinesterase: a bolsa acil do centro ativo, o subsítio colina do centro ativo e o local aniônico periférico. Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 3 Os inibidores reversíveis, como o edrofônio e a tacrina, ligam-se ao subsítio de colina na adjacência do triptofano 86 e do glutamato 202. O edrofônio tem duração de ação breve, porque sua estrutura quaternária facilita a eliminação renal, e ela liga-se reversivelmente ao centro ativo da AChE. Outros inibidores reversíveis, como a donepezila, ligam-se com maior afinidade ao centro ativo. Outros inibidores reversíveis, como o propídio e a toxina peptídica ofídica, fasciculina, ligam-se ao local aniônico periférico na AChE. Esse local reside na margem da garganta e é definido pelo triptofano 286 e pelas tirosinas 72 e 124. Os fármacos que possuem uma ligação carbamoil éster, como a fisostigmina e a neostigmina, são hidrolisados pela AChE, porém muito mais lentamente que a ACh. Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 4 Efeitos gerais e farmacológicos Os anticolinesterásicos são capazes de produzir diferentes efeitos. Esses efeitos são a estimulação da resposta dos receptores muscarínicos nos órgãos efetores autônomos, a estimulação seguida de depressão ou paralisia de todos os gânglios autônomos e músculos esqueléticos (ações nicotínicas) e a estimulação com depressão subsequente ocasional dos locais receptores colinérgicos pré e pós- sinápticos no SNC. Tipos de anticolinesterásicos Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 5 → Fármacos de ligação não-covalente A carga positiva se liga reversivelmente ao sítio ativo da enzima acetilcolinesterase deslocando competitivamente a acetilcolina sem nenhuma modificação covalente. O edrofônio é o protótipo do inibidor da AChE de ação curta. Ele possui afinidade moderada pela acetilcolinesterase e se liga de modo reversível ao centro ativo da AChE, impedindo a hidrólise da acetilcolina. Seu volume de distribuição é limitado, e sua eliminação renal é rápida, o que explica a sua duração curta (5 a 10 min). É usado no diagnóstico da miastenia grave, uma doença autoimune causada por anticorpos contra o receptor nicotínico nas junções neuromusculares. Pacientes com a doença de Alzheimer têm deficiência de neurônios colinérgicos no SNC. Essa observação levou ao desenvolvimento de anticolinesterásicos como possíveis remédios para a perda da função cognitiva. A tacrina e a donepezila têm maior afinidade pela enzima AChE, são mais hidrofóbicas e atravessam facilmente a barreira hematoencefálica, inibindo a acetilcolinesterase no SNC. Sua partição em lipídeos e a sua maior afinidade pela AChE são responsáveis pela sua ação de duração mais longa. A tacrina foi o primeiro fármaco disponível, mas foi substituído por outros devido à sua hepatotoxicidade. Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 6 → Inibidores carbamatos (reversíveis e irreversíveis) Os fármacos que têm ligação carbamoil-éster, a fisostigmina, neostigmina e piridostigmina, são hidrolizados pela acetilcolinesterase mais lentamente que a acetilcolina. As aminas quaternária da neostigmina e a terciária da fisostigmina existem como cátions em pH fisiológico, interagem com a serina do centro ativo e geram progressivamente as enzimas carbamoiladas, a metilcarbamoil AChE e a dimetilcarbamoil AChE. Essas enzimas são muito mais estáveis (a meia-vida para a hidrólise da dimetilcarbamoilenzima é de 15-30 min). O sequestro da enzima em sua forma carbamoilada impede, assim, a hidrólise da ACh catalisada pela enzima por períodos prolongados. Ao ser administrada por via sistêmica, a duração da inibição pelos agentes carbamoilantes é de 3-4 h. A fisostigmina é uma amina terciária e por isso sofre pronta absorção no trato gastrointestinal, subcutâneo e por mucosas. Seu início de ação é de 3 a 8 min e a sua duração é de 30 a 60min. Ao ser administrada por via parenteral é distribuída em mais ou menos 2 horas pelas esterases plasmáticas e também atravessa a barreira hematoencefálica atingindo o SNC. A neostigmina e a piridostigmina são aminas quaternárias mal absorvidas pelo trato gastrintestinal. São rapidamente destruídas pelas esterases plasmáticas, com uma meia-vida de 1 a 2 horas. Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 7 ⚠ Quando a neostigmina é utilizada por via oral, ela deve ser administrada em doses muito superiores (15-30 mg) quando comparada com as de administração por via parenteral (0,5-2 mg). Demecário → 2 moléculas de neostigmina ligadas por 10 metilenos - É utilizado como agente miótico. Os inseticidas carbonatos possuem alta solubilidade lipídica e a sua absorção e distribuição ao SNC do inseto são muito mais rápidas. Também afetam o homem e outros animais causando intoxicações que podem ser graves e levar a óbito. → Inibidores organofosforados (irreversíveis) Inúmeros compostos organofosforados sintéticos apresentam a propriedade de ligar-se covalentemente à AChE. O resultado é um aumento de longa duração nos níveis de ACh em todos os locais onde ela é liberada. Vários desses fármacos são extremamente tóxicos e foram desenvolvidos com fins militares. Os compostos relacionados, como paration e malation, são usados como inseticidas. Os inibidores organofosforados, como o diisopropilfluorofosfato (DFP), atuam como verdadeiros hemissubstratos, visto que o conjugado resultante com o centro ativo de serina fosforilada ou fosfonilada é extremamente estável. O ecotiofato é o único organofosforado com utilidade terapêutica. Ele é pouco lipossolúvel e se liga covalentemente no local ativo da AChE por meio do seu grupo fosfato. Quando isso ocorre, a enzima é inativada permanentemente, e o restabelecimento da atividade da AChE requer a síntese de novas moléculas de enzimas. Está disponível uma solução oftálmica tópica para o tratamento do glaucoma de ângulo aberto. Contudo, o ecotiofato raramente é usado, devido ao perfil de efeitos adversos, incluindo o risco de causar catarata. Gases organofosforados que atuam em nervos, como o sarin, são usados em armas de guerra e terrorismo químico. A toxicidade dessas substâncias se manifesta com sinais e sintomas nicotínicos e muscarínicos (crise colinérgica). Dependendo da substância, o efeito pode ser periférico ou afetar todo o organismo. Usos terapêuticos dos anticolinesterásicos Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 8 Apesar de já ter sido bastante utilizado, o ecotiofato tem pouco uso atualmente pois induz o descolamento da retina, miose, cisco na íris, catarata e neuralgia supraorbital. Tanto os agonistas colinérgicos diretos, como a pilocarpina, quanto os anticolinesterásicos, como o ecotiofato, provocam o aumento transitório da visão para longe, limitandoa acuidade visual para pouca luz, e perda de visão na margem quando aplicados no olho. Com a administração prolongada, o comprometimento da visão vai diminuindo. Para o tratamento do íleo paralítico e da atonia da bexiga, a neostigmina é geralmente preferida entre os agentes anti-ChE. A neostigmina é utilizada para aliviar a distensão abdominal e a pseudo-obstrução colônica aguda devido a uma variedade de causas clínicas e cirúrgicas. Ela não deve ser utilizada em casos de obstrução do intestino ou da bexiga, na presença de peritonite, nos casos de dúvida quanto à viabilidade do intestino ou quando há disfunção intestinal resultante de doença inflamatória nos intestinos. Além da atropina e de outros agentes muscarínicos, muitos outros fármacos, como as fenotiazinas, os anti-histamínicos e antidepressivos tricíclicos, exibem atividade anticolinérgica central e periférica. A fisostigmina é potencialmente útil na reversão da síndrome anticolinérgica central produzida por superdosagem ou por uma reação incomum a esses fármacos. Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 9 Os anticolinesterásicos são utilizados para reverter a ação dos bloqueadores neuromusculares não despolarizantes. Esses bloqueadores são agentes que inibem os receptores nicotínicos na junção neuromuscular de forma competitiva, promovendo a paralisia muscular esquelética essencial para um procedimento cirúrgico. Após a cirurgia, o efeito dos bloqueadores neuromusculares é revertido por meio do uso de anticolinesterásicos (neostigmina e piridostigmina), que aumentam a acetilcolina na fenda sináptica. A acetilcolina compete pelo receptor com os bloqueadores neuromusculares revertendo a paralisia muscular. ❗ A associação da atropina é essencial para a prevenção da bradicardia e outros efeitos de estímulo intenso causados pela acetilcolina nos receptores muscarínicos. Para o tratamento da demência progressiva do tipo Alzheimer são utilizados 3 fármacos de maneira mais comum: a donepezila, a rivastigmina e a galantamina. Estes três inibidores de colinesterase, com afinidade e hidrofobicidade para atravessar a barreira hematoencefálica e duração de ação prolongada, juntamente com um aminoácido excitatório que mimetiza o transmissor (memantina) constituem o tratamento atual. Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 10 Parte 2 Intoxicação por anticolinesterásicos Os efeitos tóxicos agudos dos anticolinesterásicos são extensões da sua ação farmacológica. A fonte das intoxicações são os pesticidas utilizados na agricultura e os gases tóxicos em caso de guerras. Os sinais de uma intoxicação aguda estão relacionados com a estimulação muscarínica seguida pela estimulação nicotínica e pela dessensibilização e paralisia flácida. Os sintomas da intoxicação são inicialmente os de uma crise colinérgica, que é o excesso da ação sobre receptores muscarínicos levando a miose intensa, salivação, sudorese, broncoconstrição, vômito e diarréia. Além disso, existe a ação sobre o SNC e o óbito pode acontecer entre 5 min e 24h Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 11 Crise colinérgica → Salivação excessiva → Broncoconstrição com aumento significativo da secreção brônquica → Vômito e diarréria → Bradicardia com hipotensão → Arritmia cardíaca resultante da hipoxemia → Visão embaraçada → Miose é característica, mas em alguns casos pode não ser evidente (devido a descarga simpática que ocorre em resposta a hipotensão) Crise nicotínica → Perda da função motora esquelética devido ao comprometimento contrátil da junção neuromuscular (relacionado com diafragma e músculos intercostais → dificuldade maior para respirar, pode levar a asfixia) → Fala arrastada → Comprometimento cognitivo → Convulsões → Coma → Além disso, que está relacionado ao SNC, também há os efeitos nicotínicos periféricos: bloqueio neuromuscular despolarizante →Tratamento básico da intoxicação por carbamatos e organofosforados O tratamento sempre inclui a descontaminação, para prevenir a absorção adicional (ex.: remover toda a roupa, lavar a pele do paciente com água e sabão), manutenção dos sinais vitais (ex.: respiração, que pode estar muito dificultada, e reposição hidroeletrolítica) e uso de sulfato de atropina por via intravenosa na dose de 2 mg a cada 5-10 min até que sejam controlados os sinais do excesso muscarínico (a atropina antagoniza as repostas muscarínicas sem agir sobre receptores do tipo nicotínicos). Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 12 ❗ Uma terapia de suporte será necessária com o diazepam, para tratar as convulsões, e com os diuréticos, para uma eliminação mais rápida dos agentes intoxicantes. Caso a intoxicação seja realizada por um organofosforado, também há necessidade de se utilizar a pralidoxima para reativar a colinesterase. Deve-se haver bastante cuidado com a intoxicação por carbamatos e organofosforados pois estes se redistribuem para a gordura corporal e, como são pró-drogas, precisam ser metabolizados para ficarem ativos. Pralidoxima → É uma reativadora da acetilcolinesterase usada para o tratamento de intoxicação por organofosforados. É uma oxima, que é um amônio quaternário, e não atravessa a barreira hematoencefálica. Embora o sítio esterásico fosforilado da enzima sofra uma regeneração hidrolítica lenta ou insignificante (por isso chamado de irreversível), os fármacos nucleofílicos como pralidoxima são capazes de reativar essa enzima mais rápido que a hidrólise espontânea. Tanto a pralidoxima quanto os metabólitos são eliminados rapidamente pelos rins e o tratamento precoce é essencial para evitar o envelhecimento da enzima (perda de Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 13 um grupo alquil - fica mais estável). A pralidoxima atua realizando um ataque nucleofílico sobre o fósforo, forma uma fosforil oxima e regenera a enzima. Miastenia gravis É uma doença neuromuscular, caracterizada por fraqueza e acentuada fatigabilidade do músculo esquelético. Com frequência, ocorrem exacerbações e remissões parciais. Há um defeito na junção neuromuscular que resulta em dificuldade de manter a atividade muscular voluntária por mais do que breves minutos. O defeito na miastenia gravis situa-se na transmissão sináptica, na junção neuromuscular. São detectados anticorpos antirreceptores de acetilcolina no soro de 90% dos pacientes com a doença. O quadro surge que a miastenia gravis é causada por uma resposta autoimune primariamente contra o receptor de ACh na placa terminal pós-juncional. Também há uma alteração das invaginações na membrana pós-sináptica. Em um subgrupo de 10% de pacientes que manifestam a síndrome miastênica, a fraqueza muscular tem uma base congênita, mais do que autoimune. Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 14 → Diagnóstico diferencial Os sintomas mais comuns são ptose e fraqueza do sorriso (mais precoces), diplopia, dificuldade de falar e engolir, e fraqueza muscular nas extremidades (distribuídas de forma distinta pelo corpo). O diagnóstico de miastenia gravis autoimune pode ser habitualmente estabelecido com base na anamnese e nos sinais e sintomas. Um dos testes é fazer o paciente sustentar/resistir a cabeça quando o médico a empurra para trás, o que não será possível caso ele possua vibração de tórax. A diferenciação da miastenia gravis de determinadas doenças neurastênicas, infecciosas, endócrinas, congênitas, neoplásicas e neuromusculares degenerativas Agonistas colinérgicos indiretos (Anticolinesterásicos) 15 pode ser realizada por meio do teste do edrofônio, já que a miastenia gravis é a única afecção que pode melhorar notavelmente com a medicação anti-ChE. O teste do edrofônio para avaliação de possível miastenia gravis é efetuado pela injeção intravenosa rápida de 2 mg de cloreto de edrofônio, seguida de outra dose de 8 mg se a primeira não tiver efeito em 45 s; a resposta positiva consiste emuma breve melhora da força, não acompanhada de fasciculação lingual (que ocorre geralmente em pacientes não miastênicos). → Tratamento Pacientes com miastenia ocular podem ser tratados apenas com inibidores da colinesterase enquanto pacientes com fraqueza muscular mais disseminada precisam receber tratamento de outros fármacos imunossupressores como esteróides e ciclosporinas. A piridostigmina, a neostigmina e o ambenônio constituem os fármacos anti-ChE padrões utilizados no tratamento sintomático da miastenia gravis. Todos podem aumentar a resposta do músculo miastênico a impulsos nervosos repetitivos, primariamente pela preservação da acetilcolina endógena.
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