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04/10/2017 1 Neurotransmissão Colinérgica SNA Neurotransmissão Adrenérgica Neurotransmissão Colinérgica Si st em a N er vo so P ar as si m pá tic o Resposta do SNAP “restauração ou manutenção” Neurotransmissor: acetilcolina Ereção Miose Broncoconstrição Diminuição da frequência e contratilidade cardíaca 04/10/2017 2 SÌNTESE E CATABOLISMO DA ACETILCOLINA (ACh) - Colina da dieta é acetilada a ACh por ação da colina acetiltransferase (CAT) Colina + Acetil-coenzima AColina + Acetilcoenzima A Colina acetil transferase Acetilcolina Colina + Acetato Acetilcolinesterase Síntese: AcCoa + Colina = Acetilcolina (pela ação da colina acetil-transferase) Armazenamento: Vesículas Liberação: Entrada de cálcio Ação: Receptores muscarínicos e nicotínicos Degradação: Acetilcolinesterase Histórico • Descoberta fisiológica da acetilcolina: glândulas suprarrenais • 1900 Reid Hunt: Após remoção da adrenalina do extrato, verificou diminuição pressão arterial → colina • 1906 Taveau e Hunt: Acetilcolina 100.000 vezes mais ativa na ↓ PA • 1914 Dale: receptores colinérgicos muscarínicos e nicotínicos NEUROTRANSMISSÃO COLINÉRGICA Henry Dale (1914) distinguiu dois tipos de ação da acetilcolina, que foram semelhantes ao efeito da muscarina, o componente ativo do cogumelo venenoso Amanita muscaria, e nicotina, encontrada em folhas de tabaco Assim, dois tipos principais de receptores de acetilcolina: receptores nicotínicos e muscarínicos Sistema Nervoso Autônomo 04/10/2017 3 Apresentando a acetilcolina (ACh) e alguns agonistas dos receptores de acetilcolina Sistema Nervoso Autônomo Acetilcolina Nicotina Muscarina Receptores de Acetilcolina Muscarínicos Acoplados à proteína G (M1 a M5) Nicotínicos Canais iônicos (Nm e Nn) Receptores de Acetilcolina Excitatório ExcitatórioInibitório Receptores Muscarínicos M1 M2 M3 M4 M5 “Neural” Gq Localização SNC (córtex) Gânglios autônomos Glândulas gástricas Funções Excitação SNC Secreção gástrica “Cardíaco” Gi Localização Coração SNC pré-sináptico Funções Inibição cardíaca “Glandular/ Músculo liso” Gq Localização Maioria dos órgãos Gl. Exócrinas, gástricas, salivares, musc. liso, TGI, olho, vasos sanguíneos Funções Secreção gástrica, salivar Contração do músculo liso GI (motilidade) Acomodação ocular Vasodilatação (via NO) Gi Localização SNC Funções Desconhecida Gq Localização SNC Funções Desconhecida 04/10/2017 4 http://www.uff.br/farmacobiomed/colinergicos.pdf Mecanismo de ação dos agonistas muscarínicos Ativação parassimpática causa liberação de ACh que se liga a receptores M1/M3 e causam liberação de Ca2+ contração musc. lisa visceral e secreção glandular Ativação parassimpática causa liberação de ACh que se liga a receptores M2 e causam diminuição de AMPc, e aumenta condutância de K + (hiperpolarização) Inibição cardíaca e inibição pré-sináptica Receptores muscarínicos e nicotínicos Sistema Nervoso Autônomo Sistema Nervoso Autônomo AÇÕES MEDIADAS POR RECEPTOR MUSCARÍNICO DE ACh M2 ("cardíaco") ↓freqüência cardíaca ( efeito cronotrópico negativo, bradicardia) ↓ força de contração cardíaca (efeito inotrópico negativo) - músculo cardíaco, em grande parte atrial 04/10/2017 5 AÇÕES MEDIADAS POR RECEPTOR MUSCARÍNICO DE ACh M3 ('glandular/músculo liso') Contração da musculatura lisa brônquica (broncoconstrição/ aumento do tônus da via aérea) peristaltismo (aumento da motilidade) Secreções das glândulas exócrinas (salivar, brônquica, suor *) Vasodilatação * colinérgica simpático Sistema Nervoso Autônomo Ações mediadas por Receptores M3 de ACh : relaxamento do músculo liso vascular Efeito indireto: ativação do receptor M3 nas células endoteliais produção de óxido nítrico (NO) e cGMP levando a vasodilatação Receptores Ach Estresse de cisalhamento mecânico CÉLULA ENDOTELIAL ArgininaCitrulina + NO CÉLULA MUSCULO LISA Relaxamento Sistema Nervoso Autônomo Óxido nítrico sintase Guanilil ciclase Impede formação de pontes cruzadas de miosina-actina Sistema Nervoso Autônomo Receptores tipo canal iônico ativado por ligante - pentaméricos Os subtipos e localização: muscular, tipo de gânglio, tipo SNC As respostas celulares e funcionais: - ↑ Na+ permeabilidade (e K+), excitação/contração muscular esquelética estimulante, excitação neuronal Receptores NN – gânglios e medula suprarrenal Receptores NM – músculo esquelético Receptores Nicotínicos Sistema Nervoso Autônomo Receptores nicotínicos 04/10/2017 6 RESUMO ACh atua em vários receptores nicotínicos e muscarinicos para trazer uma gama de ações A ação da ACh exógena para causar uma queda da pressão arterial ocorre através da ativação de receptores muscarínicos de acetilcolina em células endoteliais e vasodilatação Na presença de atropina, ACh exógena aumenta a pressão arterial por meio de: - Ativação dos receptores nicotínicos pós-sinápticos (presente em fibras simpáticas pós-ganglionares e da medula adrenal) - Estimulação e liberação de NAd de nervos simpáticos (e medula adrenal) - Ativação dos receptores adrenérgicos (alfa 1) causando vasoconstrição FARMACOLOGIA DO SNA Fármacos com ação sobre SNA modulam processos fisiológicos pré-existentes, aumentando-os ou diminuindo- os. Esses efeitos são usados terapeuticamente ou constituem reações indesejáveis de medicamentos empregados com outros objetivos. Sistema Nervoso Autônomo 04/10/2017 7 Farmacologia do SNA Parassimpático Colinérgicos Anticolinérgicos Mimetizam os efeitos da Ach Antagonizam os efeitos da Ach FÁRMACOS COLINÉRGICOS Agonistas nicotínicos: • Nicotina • Não têm aplicação terapêutica Agonistas muscarínicos a. Colinérgicos diretos b. Colinérgicos indiretos: Anticolinesterásicos • Inibidores da AChE AGENTES COLINÉRGICOS ou COLINOMIMÉTICOS AGENTES COLINÉRGICOS ou COLINOMIMÉTICOS Ésteres da Colina: betanecol, carbacol, metacolina Ésteres da Colina: betanecol, carbacol, metacolina Alcalóides: muscarina, pilocarpina, nicotina Alcalóides: muscarina, pilocarpina, nicotina Carbamatos: Neostigmina Fisostigmina Carbamatos: Neostigmina Fisostigmina OrganofosforadosOrganofosforados Ação diretaAção direta Ação indiretaAção indireta Agonista do receptor Agonista do receptor Inibidor da colinesterase Inibidor da colinesterase 04/10/2017 8 Efeitos farmacológicos agonistas colinérgicos Miose (contração do músculo circular íris) Acomodação visual (contração músculo ciliar) ↓ Pressão intra-ocular ↓ Força de contração ↓ Frequência de contração ↓ Condução nó sinoatrial e atrioventricular Vasodilatação via NO Broncoconstrição ↑ Secreção traqueobrônquica Contração do músculo liso TGI (Aumento do tônus e peristaltismo) Estimulação secreção ácida Contração músculo destrusor Relaxamento trígono e músculos esfincterianos da bexiga Aumento da pressão miccional ↑secreção glândulas (sudorese, lacrimejamento, salivação Efeitos centrais: Tremor, hipotermia Colinérgicos de ação direta Muscarina e cogumelos Primeiro isolado do Amanita muscaria em 1869 Imita a ação da acetilcolina nos receptores periféricos de acetilcolina Envenenamento reflete a ativação do sistema parassimpático (salivação, transpiração e lacrimejamento dentro de 15 - 30 min da ingestão, seguido por dor abdominal, náuseas, diarréia, visão turva e respiração difícil, com grandes doses; mortes são raras, mas podem ocorrer devido à efeito cardíaco e / ou insuficiênciarespiratória). Efeitos diminuem em ~ 2 h. Antídoto = atropina Pilocarpina – colírio para glaucoma (aumenta a drenagem do humor aquoso) – Não hidrolisada pela AChE – Miose, lacrimejamento. Oftalmico tópico: sol., de 0,25 a 10% Inserções oftálmicas de LP: sol 20 a 40mg (Ocusert Pilo20; Ocusert Pilo 40) Jaborandi (pilocarpus sp) Contração do músculo da íris (miose) Contração do músculo ciliar (acomodação) Usos terapêuticos dos agonistas colinérgicos 04/10/2017 9 Usos terapêuticos dos agonistas colinérgicos – ésteres de colina • Betanecol → estimula músculo liso do TGI e bexiga • Uso clínico em certos quadros neurológicos ou pós- cirúrgicos de atonia gástrica e retenção urinária e também no íleo paralítico (menor ação sobre glândulas do que a pilocarpina, causa menor sudorese) • Carbacol → Miótico intraocular em cirurgias e glaucoma (reduz PIO) (uso tópico - não seletivo para receptores nicotínicos e muscarínicos) • Metacolina → instrumento de diagnóstico: teste de reatividade das vias áereas em pacientes asmáticos Efeitos Adversos dos agonistas colinérgicos • Sudorese, salivação, rubor (M3) • Diarréia, Náusea e cólicas abdominais (M3) • Dificuldade de acomodação visual, miose (M3) • Urgência miccional (M3) • Hipotensão e bradicardia (M2) • Secreção ácida gástrica (M1/M3) Contraindicações • Asma (aumenta a reatividade das vias aéreas) • Insuficiência coronariana (aumenta queda da resistência periférica) • Úlcera péptica (aumenta atividade TGI/ secreção HCl) • Hipotensão • Intoxicação por cogumelos • Inocybe, Clitocybe – sintomas colinérgicos (atropina 1-2 mg IM a cada 30 min) • Muscaria, Psilocybe e Panaeolus – sintomas colinérgicos e Alucinógenos 04/10/2017 10 Agonistas colinérgicos de ação indireta Anticolinesterásicos SOBRE A ACETILCOLINESTERASE 1. Acetilcolinesterase (AChE) - Distribuição predominante nas sinapses colinérgicas e Junção Neuromuscular - Forma solúvel ou ligada à membrana 2. Butirilcolinesterase (BChE) ou pseudocolinesterase ou plasma colinesterase - Ampla distribuição, encontrada no fígado, pele e músculo liso. São capazes de hidrolisar a acetilcolina (ACh), mas a AChE atividade hidrolítica (1013 vezes maior), à mesma temperatura e pH. Acetilcolina Acido acético colina Acetilcolinesterase Agonistas colinérgicos de ação indireta Anticolinesterásicos • Acetilcolinesterase • Localização: • Sinapses Colinérgicas • JNM • Substratos: Ach (melhor) • Metacolina • Não são substratos: Betanecol, • Carbacol • Função: regulação da concentração de Ach nas terminações colinérgicas http://www.uff.br/farmacobiomed/colinergicos.pdf Sítio ativo da acetilcolinesterase 04/10/2017 11 Agonistas colinérgicos de ação indireta Anticolinesterásicos • Ação reversível • A) Curta duração: Aminas 4árias: Edrofônio • B) Duração média: Carbamatos e correlatos: neostigminina, fisostigmina e piridostigmina • Ação irreversível – organosfosforados/gases bélicos CARBAMATOS Edrofônio – apenas para fins diagnósticos Neostigmina Pirodostigmina Fisostigmina (amina terceária – fava de calabar) FISOSTIGMINA Alcalóide isolado em 1864 da fava-de-calabar ou fava-de-ordálio. Laqueur 1877 utilizou no tratamento da glaucoma Bo Holmstedt – Cholinestare Inhibitors, 2000. NEOSTIGMINA: anticolinesterásico reversível utilizado em paralisia provocada por bloqueador neuromuscular não-despolarizante Tratamento da Miastenia gravis ORGANOFOSFORADOS Anticolinesterásicos Irreversíveis: Isifluorofato Malation Paration Ecotiofato Metriofonato -> Diclorvos 04/10/2017 12 INTOXICAÇÃO POR ANTICOLINESTERÁSICOS • Causas: Exposição à inseticidas/ Gases bélicos (Sarin) • Efeitos: Sintomas iniciais muscarínicos • Exposição a gases (30 min a 1h): Efeitos olhos e respiração • Dor ocular, miose, espasmo no músculo ciliar, diminuição na visão. • Sensação de aperto no tórax e respiração sibilante. • Absorção gastrointestinal (1h): incluem anorexia, cólicas abdominais, diarreia, náuseas e vômitos. • Absorção cutânea (2 a 3h): sudorese localizada e fasciculações musculares na vizinhança. • SNC: Confusão, convulsão, Coma, Paralisia respiratória • Evolução: manifestações nicotínicas: Fadiga e fraqueza generalizada, contrações involuntárias, fasciculações dispersas • Insuficiência respiratória: Morte INTOXICAÇÃO POR ANTICOLINESTERÁSICOS • Diagnóstico: • História de exposição e sinais e sintomas característicos. • Determinação da atividade da colinesterase no plasma • Tratamento: • Atropina- inibe receptores muscarínicos • Antídoto - Pralidoxima- reverte efeitos muscarínicos e nicotínicos – ver mecanismo adiante • Medidas de suportes gerais • Qual o mecanismo da pralidoxima na reversão da intoxicação por anticolinesterásicos? 04/10/2017 13 AchE tem alta afinidade pela pralidoxima e desloca o organofosforado, desde que administrada antes do “envelhecimento” da ligação USOS CLÍNICOS DOS ANTICOLINESTERÁSICOS Fármaco Uso Tempo de ação Edrofônio Diagnóstico de Miastenia gravis, íleo paralítico 5 – 15 min Neostigmina Miastenia gravis, íleo paralítico, atonia da bexiga, reversão do bloqueio neuromuscular no pós-operatório 0,5 – 2 horas Piridostigmina Miastenia Gravis 3 – 6 horas Fisostigmina Glaucoma/ Reversão de toxicidade por agentes anticolinérgicos (ex: atropina, antidepressivos tricíclicos em doses elevadas – penetra no SNC 0,5 – 2 horas Ecotiofato Glaucoma 100 horas MIASTENIA GRAVE Ptose palpebral Incapacidade dos músculos de produzir contrações duradouras Fraqueza muscular e aumento da fatigabilidade (sensação de enfraquecimento resultante de exercício físico) Anticorpos que ligam a receptores nicotínicos 04/10/2017 14 ANTICOLINÉRGICOS • Antagonistas dos receptores muscarínicos, parassimpaticolíticos ou antagonistas colinérgicos Atropina, Alcaloide Atropa Belladonna Scopolia carniolica Hyoscyamus nigerDatura stramonium NATURAIS: 1. Atropina – ações periféricas 2. Escopolamina – ações centrais antagonistas muscarínicos Trombeta, saia-branca SINTÉTICOS: Homatropina Tropicamida Ipratrópio Tiotrópio Biperideno antagonistas muscarínicos • Derivados do ácido trópico Mecanismo de Ação • Antagonismo competitivo 04/10/2017 15 Efeitos farmacológicos antagonistas colinérgicos Midríase Ciclopegia (paralisia de acomodação) Taquicardia Broncodilatação Inibição da motilidade gastrintestinal Depressores: Sonolência (escopolamina) Excitatórios: Euforia e desorientação ↓ Reflexo do vômito (anƟeméƟco) Uso no Parkinsonismo Ressecamento da boca e pele (inibe secreções) Uso farmacoterapêutico 1. Olhos: Os antagonistas dos receptores muscarínicos bloqueiam as respostas colinérgicas do músculo esfinctério pupilar da íris e do músculo ciliar que controla a curvatura do cristalino. Dilata-se a pupila – midríase– e paralisa a acomodação – cicloplegia. antagonistas muscarínicos Midríase para exame de fundo de olho antagonistas muscarínicos 2. Trato respiratório Inibem secreções do nariz, boca, faringe e brônquios, Broncodilatação administração tópica ou parenteral UFT: Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica e coadjuvante na Asma Ipratropio e Tiotropio antagonistas muscarínicos Atrovent 04/10/2017 16 3. Trato Gastrointestinal antagonistas muscarínicos 4. Motilidade Intestinal Produzem efeitos inibitórios sobre atividade motora do estômago, duodeno, jejuno, íleo e intestino grosso, e vias biliares, diminuindo o tonus e a amplitude e frequência das contrações. Escopolamina - Buscopan Secreção salivar R M3 – inibe secreção aquosa e copiosa metescopolamina e o glicopirrolato UFT: em odontologiaÚlcera péptica: ↓ da secreção gástrica: Pirenzepina (seletivo M1 hoje substituído por inibidores da bomba de prótons) UFT: antiespasmódico 5. Trato genitourinário antagonistas muscarínicos Reduzem a pressão intravesical e a frequência de contrações do detrusor e do trígono Tolterodina Cloreto de Tróspio Oxibutinina Solifenacina Flavoxato Homatropina Atropina UFT: hiperatividade vesical 6. Sistema Nervoso Central Doença de Parkinson: Benzatropina Prociclidina Triexilfenadila Parkinsonismo dos pacientes tratados com antipsicóticos com distonias: Bipirideno Tremor Atropina antagonistas muscarínicos 7. Tratamento da intoxicação por anticolinesterásicos/ cogumelos Usos clínicos • Respiratório: ↓ secreção brônquica (atropina) • Asma e Doença pulmonar obstrutiva crônica: Broncodilatação (ipratrópio- inalação) • Oftalmológico: Mídriase em exames (atropina) • Antiespasmódico (↓ motilidade GI): escopolamina (buscopan) • Cinetose: Escopolamina • Parkinson: Benztropina e Biperideno (sintomas Parkinson antipisicóticos) • Úlcera péptica: ↓ da secreção gástrica: Pirenzepina (seletivo M1 hoje substituído por inibidores da bomba de prótons) • Hiperatividade da bexiga (atropina) • Antisecretor em cirurgias (atropina) • Envenamento por pesticidas/cogumelos (atropina) 04/10/2017 17 EFEITOS ADVERSOS • Boca seca • Reduz secreção gástrica- diminui a motilidade • Taquicardia • Visão borrada • Constipação • Retenção urinária • Agitação e desorientação
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