FARMAKOLOGIA – WYKŁAD 2
Leki układu przywspółczulnego
Autonomiczny układ nerwowy (AUN)
współczulny
przywspółczulny
(adrenergiczny, sympatyczny, S)
(cholinergiczny, parasympatyczny, PS)
układ nerwowy „walki i ucieczki”
układ nerwowy „odpoczynku i trawienia”
somatyczny
(zależny od naszej woli)
! Efekty aktywacji AUN:
narząd
układ parasympatyczny
układ sympatyczny
źrenica
skurczone
rozszerzone
ślinianki
wzrost produkcji śliny
spadek produkcji śliny
błona jamy ustnej i
nosowej
wzrost produkcji śluzu
spadek produkcji śluzu
serce
spadek częstości i siły skurczu
wzrost częstości i siły skurczu
! Anatomia komórki nerwowej:
1. perykarion = ciałko komórki nerwowej
-
różnorodne kształty
-
wypełnione neuroplazmą, czyli cytoplazmą komórki nerwowej
-
występują mikrotubule i neurofilamenty odpowiedzialne za nadawanie odpowiedniego kształtu i pełniące
funkcje podporowo – ochronną
-
na elementach cytoszkieletu zaczepione są również mitochondria i elementy odpowiedzialne za syntezę
związków odżywczych
-
ciałka Niessla = tigroidy – skupienia siateczki sródplazmatycznej i rybosomów odpowiedzialne za syntezę
białek niezbędnych komórce, intensywny metabolizm
2. dendryty = wypustki dendrytyczne
-
liczba zależna od komórki
-
ilość jest podstawą do podziału komórek nerwowych
-
odpowiedzialna za przenoszenie impulsów nerwowych z obwodu do ciała komórki
-
zaopatrzone w synapsy (aksonalno-dendrytyczne)
3. aksony
-
zazwyczaj pojedyncze wypustki osiągające długość do 1m
-
bardzo często zaopatrzone w osłonkę mielinową, choć mogą jej nie posiadać (włókna bezrdzenne, nagie)
-
odpowiedzialne za transport orto- i antydromowy
-
na zakończeniach występują synapsy
-
rozpoczynają się od wzgórku aksonu i przechodzą w odcinek początkowy aksonu
-
niekiedy zawierają kolaterale (odgałęzienia boczne)
oskrzela
skurcz mięśniówki, wzrost wydzielania
rozkurcz mięśniówki, spadek wydzielania
żołądek
wzrost wydzielania soku żołądkowego, wzrost
motoryki, łatwiejsze trawienie
spadek wydzielania soku żołądkowego, spadek
motoryki
jelito cienkie
wzmożenie procesów trawienia
zahamowanie trawienia
jelito grube
wzrost wydzielania i perystaltyki
spadek wydzielania i perystaltyki
wątroba
wzrost syntezy glikogenu
wzrost przemiany glikogenu
nerki
wzrost wydzielania moczu
mniejsze wydzielanie moczu
rdzeń nadnerczy
wzrost wydzielania adrenaliny i noradrenaliny
pęcherz moczowy
rozkurcz zwieracza, skurcz wypieracza
skurcz zwieracza, rozkurcz wypieracza
! Typy neuroprzekaźników:
acetylocholina (Ach)
aminy biogenne
adrenalina (epinefryna)
noradrenalina (norepinefryna)
dopamina
serotonina (5-HT)
histamina
aminokwasy
glicyna (pobudza)
glutamina (pobudza)
GABA – kwas γ-aminomasłowy
(hamuje)
kwas asparginowy (pobudza)
rozpuszczalne gazy
tlenek azotu (NO)
peptydy
breadykinina
cholecystokinina
gastryna
angiotensyna II
substancja P
β-endorfiny
enkefaliny
kalcytonina
insulina
glukagon
somatostatyna
prolaktyna
! Acetylocholina:
neutransmiter uwalniany z zakończeń neuronów przedzwojowych części przywspółczulnej i współczulnej
oraz z zakończeń neuronów zwojowych części przywspółczulnej
cytoplazma zakończeń nerwowych
acetylo-CoA + cholina
acetylocholina + CoA
acetylotransferaza cholinowa
acetylo-CoA oraz acetylotransferaza cholinowa powstają w mitochondriach zakończeń nerwowych; cholina
syntetyzowana jest w wątrobie, a następnie przechodzi do cytoplazmy neuronu cholinergicznego
! Losy acetylocholiny po uwolnieniu z części presynaptycznej synapsy:
połączenie z receptorem w błonie postsynaptycznej
inaktywacja enzymatyczna (rozkład do choliny i kwasu octowego)
połączenie z receptorem w błonie presynaptycznej
wchłanianie zwrotne ze szczeliny synaptycznej
! Synapsy:
-
połączenia komórek nerwowych z druga komórką nerwową, z
komórką mięśniową lub gruczołową
-
odpowiadają za komunikację komórek
Kolby końcowe (=synaptyczne)
-
występują na błonie komórkowej ciała neuronu i dendrytu
-
dzięki nim odbywa się przekazywanie impulsów z neuronów
-
zlokalizowane są na zakończeniach błon
-
kolby końcowe pokryte są błoną presynaptyczną
-
wewnątrz znajdują się mitochondria i pęcherzyki synaptyczne
(zawierają transmitery i modulatory chemiczne uwalniane do
szczeliny i wiążące się z receptorem)
-
modulatory chemiczne odczepiają się od receptorów
niezmienione
-
metabolizowane są na związki nieaktywne lub włączane do
wnętrza komórki
-
ilość pęcherzyków synaptycznych jest wprost proporcjonalna
do częstości przechodzenia impulsów nerwowych
Komórka nerwowa wydziela związki biologiczne czynne tj: (mogą
być wydzielane również przez komórki wydzielana wewnętrznego)
a. transmitery synaptyczne
b. modulatory synaptyczne
W zależności od budowy i sposobu działania wyróżnia się:
a. synapsy chemiczne
b. synapsy elektryczne
Rodzaje synaps w zależności od lokalizacji błony postsynaptycznej:
a. akso-dendryczne (dendryty)
b. akso-somatyczne (ciała neuronu)
c. akso-aksnalne (akson)
! Receptory cholinergiczne:
Receptory cholinergiczne
nikotynowe (N)
mają charakter jonowy
muskarynowe (M)
mają charakter metabotropowy
N
n
– nerwowe: zwoje autonomiczne, rdzeń kręgowy
N
m
– mięśniowe: płytka nerwowo-mięśniowa
M
1
– neurony OUN, neurony synaptyczne, pozazwojowe,
komórki okładzinowe żołądka
M
2
– autoreceptory – miokardium, mięśnie gładkie,
niektóre neurony presynaptyczne, serce
M
3
– komórki wydzielnicze, gruczołowe, mięśnie
gładkie narządów wewnętrznych wraz z naczyniami
krwionośnymi, oskrzela
receptory z kanałami jonowymi kontrolowanymi przez
ligandy
blokowane
przez
związki
zwiotczające
mięśnie
szkieletowe podczas operacji
działanie: kanały dla jonów sodowych
działanie receptora związane jest z białkiem G – reakcja
na bodziec jest dłuższa
istnieje 5 rodzajów receptorów muskarynowych
związane z białkami regulacyjnymi, po pobudzeniu
receptora wyzwala się szereg reakcji metabolicznych
kontrolowanych przez białko G
! Efekty pobudzenia receptora muskarynowego:
Ach
M
1
G
PLC
PIP
2
IP
3
↑Ca
2+
Ach
M
3
DAG
↑Ca
2+
- fosforylacja
(-)
białek
Ach
M
2
G
i
CA
aktywacja kanałów K
+
↓cAMP
IP
3
– trifosforan inozytolu, PIP
2
– difosforan inozytolu, CA – kanały wapniowe, G, G
i
– białka G, PLC – fosfolipaza C,
DAG - diacyloglicerol
acetylocholina działając poprzez receptory muskarynowe M
1
i M
3
aktywuje białko G związane z fosfolipazą C –
jest ona odpowiedzialna za powstawanie PIP
2
(difosforanu inozytolu), z którego powstają dwa przekaźniki II
rzędu – DAG oraz IP
3
IP
3
oraz DAG powodują uwolnienie jonów wapniowych z zasobów siateczki endoplazmatycznej
acetylocholina działając na receptory M
2
zlokanlizowane głównie w sercu powoduje aktywację białek
hamujących G
i
– bezpośrednim skutkiem ich działania jest spadek poziomu cAMP, co z kolei powoduje
zahamowanie kanałów wapniowych i aktywację kanałów potasowych
Środki parasympatykotoniczne (cholinomimetyki, cholinergiczne)
określenie – wywołują objawy podobne do pobudzenia układu parasympatycznego
mechanizm działania:
pobudzenie ośrodków parasympatycznych w mózgu
wzmożenie syntezy acetylocholiny
wzmożenie wydzielania acetylocholiny w zakończeniach nerwowych (niektóre alkaloidy np.
pilokarpina)
najczęściej stosowane w praktyce:
bezpośrednio pobudzają receptory cholinergiczne (muskarynowe)
hamowanie rozkładu acetylocholiny przez acetylocholinesterazę (działanie pośrednie,
hamowanie enzymatycznego rozkładu acetylocholiny, inhibitory acetylocholin esterazy)
! Objawy działania:
muskarynowe – wywołane przez pobudzenie receptorów cholinergicznych w układzie parasympatycznym:
serce – zwolnienie akcji
mięśnie – wzmożenie kurczliwości
naczynia – rozszerzenie naczyń jamy brzusznej (przez NO)
gruczoły – wzmożone wydzielanie
oko – skurcz zwieracza
układ oddechowy – skurcz mięśni gładkich oskrzeli, nasilenie wydzielania śluzu przez gruczoły
oskrzelowe
nikotynowe – wywołane przez początkowe pobudzenie, a następnie porażenie receptora w zwojach i
zakończeniach mięśni poprzecznie prążkowanych
zwoje – pobudzenie, a następnie zahamowanie
mięśnie – skurcz
(receptory nikotynowe – w zwojach układu cholinergicznego i układu adrenergicznego – pobudzenie układu
przywspółczulnego i współczulnego)
! Wskazania:
wskazanie
dlaczego?
stany skurczowe naczyń krwionośnych
powodują lekki rozkurcz mięśni gładkich naczyń krwionośnych
częstoskurcz napadowy
stabilizują pracę serca, powodują spadek częstości i siły skurczu serca
atonia pooperacyjna p/pokarmowego i
pęcherza moczowego
gdy występują kłopoty z oddawaniem moczu, a także z trawieniem ze
względu na pobudzenie motoryki p/pokarmowego oraz skurcz wypieracza
pęcherza moczowego
nadmierna suchość w jamie ustnej
powodują zwiększenie wydzielania śliny w jamie ustnej
jaskra
obniżają ciśnienie śródgałkowe
miastenia gravis (słabość mięśni, wzrost
Ach-estrazy rozkładającej Ach)
dostarczenie większych ilości mediatorów dla układu przywspółcznego,
zwiększenie siły mięśni
zatrucia środkami parasympatykolitycznymi, lekami p/depresyjnymi (oprócz działania głównego wykazują
również działanie hamujące na układ przywspółczulny), lekami p/histaminowymi
! Stymulacja cholinergiczna:
działanie bezpośrednie – agoniści receptora – pobudzają układ przywspółczulny poprzez interakcje z
receptorami:
muskarynowego
naturalne – alkaloidy: muskaryna, pilokarpina
syntetyczne – estry choliny: karbachol, betanechol, metacholina
nikotynowego
leki zwojowe
leki działające na zakończenia nerwowo-mięśniowe
nikotyna (nie powoduje raka płuc, przyczyną nowotworu są inne substancje występujące
w papierosach podczas spalania)
działanie pośrednie – inhibitory cholinoesterazy – hamują rozkład acetylocholiny (rośnie jej ilość, w związku z
czym większa ilość receptorów może zostać pobudzona)
nieodwracalne (gazy bojowe)
związki fosforoorganiczne (owadobójcze, pestycydy, trucizny)
odwracalne (stosowane w lecznictwie)
fizostygmina (physostigminum salicylicum)
neostygmina (polstigminum)
pirydostygmina
edrofonium
ambenonium (Mytelase)
distigmina (Ubretid)
galantamina (Nivalin, Reminyl)
środki parasympatykotoniczne – pobudzają bezpośrednio receptory cholinergiczne
acetylocholina – agonista receptorów muskarynowych i nikotynowych; nie jest stosowana
samodzielnie, działa bardzo silnie, szybko i krótko
estry choliny – charakteryzuje się odporniejszym działaniem na acetylocholinesterazę, są
hydrofilowe, słabo wchłaniają się z p/pokarmowego, z trudnością przenikają do ośrodkowego
układu nerwowego
metacholina (dołączenie grupy metylowej) – pobudza receptory muskarynowe
(podobnie, jak betanechol); działa dłużej i silniej od acetylocholiny na układ krążenia i
przewód pokarmowy
karbachol – (Carbachol, Isoptol® Carbachol, Miostat) pobudza zarówno receptory
muskarynowe, jak i nikotynowe; z Betanecholem działają głównie na p/pokarmowy
! Alkaloidy cholinomimetyczne pobudzające receptory muskarynowe:
muskaryna
występuje w muchomorze sromotnikowym i plamistym, nie ma zastosowania w lecznictwie
posiada znaczenie toksyczne
pilokarpina (Fotil, Fotil forte, Pilocarpinum 2% krople, Pilogel, Isopto®Carpina)
alkaloid otrzymywany z liści krzewu Pilocarpus jaborandi oraz syntetycznie
powoduje zwężenie źrenicy i zwiększenie odpływu płynu śródgałkowego, co prowadzi do
obniżenia ciśnienia śródgałkowego (leczenie jaskry)
! Zatrucie muskaryną:
objawy zatrucia:
nadmierne wydzielanie śliny
nudności i wymioty
bóle głowy
zaburzenia widzenia
kolka jelitowa
skurcz oskrzeli
biegunki
bradykardia i spadek ciśnienia tętniczego
drgawki
objawy wstrząsu (w wyniku obniżonej pracy serca oraz odwodnienia organizmu)
halucynacje
leczenie:
domięśniowo siarczan atropiny (1-2mg), aż do pojawienia się objawów atropinizacji → blok
receptora muskarynowego → przewaga układu parasympatycznego
atropina jest antagonistą receptorów muskarynowych
objawy atropinizacji:
szerokie źrenice i zaburzenia akomodacji
suchość jamy ustnej i skóry
tachykardia i wzrost ciśnienia tętniczego krwi
zaburzenia koordynacji i objawy pobudzenia ruchowego
! Środki parasymaptykotoniczne – działanie pośrednie:
AChE
acetylocholina
cholina + kwas octowy → odtranspotowywany przez krew
przenoszona do aksonu przez
transport aktywny
inhibitory cholinoesterazy (AChE)
odwracalne – tworzące nietrwałe połączenia z enzymem
fizostygmina (physostigminum salicylicum)
neostygmina (polstigminum)
pirydostygmina (Brostagin, Mestino)
edrofonium – działa b. krótko
ambenonium (Mytelase)
distigmina (Ubretid)
galantamina (Nivalin, Reminyl) – stosowany w chorobie Alzheimera
nieodwracalne – tworzące trwałe połączenia z AChE
związki fosforoorganiczne: związki ochrony roślin, herbicydy, rodentycydy, fungicydy
gazy bojowe (tabun, sarin, soman)
! Objawy zatrucia związkami fosforoorganicznym oraz ich leczenie:
objawy zatrucia (pobudzenie receptorów muskarynowych i nikotynowych) – receptory muskarynowe są o
wiele bardziej wrażliwe niż receptory nikotynowe
silne zwężenie źrenic
łzawienie
wzmożone wydzielanie śluzu z nosa i śliny z jamy ustnej
bradykardia
bóle brzucha na skutek skurczu mięśni gładkich jelit
drżenie mięśni szkieletowych
wzmożone napięcie mięśni szkieletowych
wzrost stężenia acetylocholiny w OUN
niepokój
bezsenność
bezwład ruchowy
drgawki kiniczno-toniczne
porażenie oddechowe
zapaść krążeniowa
leczenie:
podawanie atropiny oraz reaktywatorów acetylocholinesterazy:
obidoksym
w przypadku podania zbyt wysokiej dawki dochodzi do inhibicji
pralidoksym enzymatycznej – pojawiają się trzepotanie komór oraz ich migotanie
DAM
MINA
! Działanie niepożądane środków parasympatykomimetycznych:
nudności
wymioty
ślinotok
duszność
biegunki
rzadkoskurcz
! Przeciwwskazania do stosowania środków parasympatykomimetycznych:
p/wskazanie
dlaczego?
dychawica oskrzelowa
powodują skurcz oskrzeli, co zaostrza objawy choroby
rzadkoskurcz komorowy
powodują zaburzenie rytmu serca
bok przedsionkowo-komorowy
niewydolność wieńcowa
spadek ciśnienia tętniczego krwi wywoływany przez środki cholinergiczne
doprowadza do zaostrzenia objawów choroby
choroba wrzodowa
przeciwwskazane ze względu na wzrost wydzielania soków żołądkowych
stany spastyczne p/pokarmowego i układu
moczowego
skurcz mięśni gładkich oraz wzrost motoryki p/pokarmowego może
powodować jeszcze silniejsze stany skurczowe
choroba Parkinsona
zaostrzenie objawów choroby (w parkinsonizmie występuje niedobór
dopaminy, natomiast wysokie stężenie acetylocholiny)
nadczynność tarczycy
przedsionkowe zaburzeni arytmu
Środki parasymaptykolityczne (cholinolityki)
określenie – porażające zakończenia układu parasympatycznego, co powoduje jego wyłączenie
mechanizm działania – antagonizm konkurencyjny z acetylocholiną o dostęp do receptorów cholinergicznych
(łączenie się z receptorami) = antagoniści receptora muskarynowego
! Objawy działania środków parasympatykolitycznych:
zwolnione opróżnianie żołądka, spadek kurczliwości mięśni jelita cienkiego i okrężnicy → zaparcia
serce – wzrost ciśnienia tętniczego krwi
naczynia krwionośne – skurcz
mięśnie – spadek napięcia mięśni poprzecznie prążkowanych
gruczoły – spadek wydzielania śluzu oraz śliny
oko – rozszerzenie źrenicy, wzrost ciśnienia śródgałkowego (światłowstręt), zaburzenia akomodacji
znieczulająco miejscowo
kuraropodobne
ośrodkowe
pobudzają (atropina)
depresyjnie (skopolamina)
! Wskazania do stosowania środków cholinolitycznych:
w anestezjologii w celu zahamowania odruchowego zatrzymana czynnościowego serca i spadku wydzielania
śluzu w drogach oddechowych
w zwalczaniu rzadkoskurczu po długim podawaniu glikozydów nasercowych i leków blokujących receptory β-
adrenergiczne
w chorobie wrzodowej żołądka i dwunastnicy w celu zmniejszenie wydzielania soku żołądkowego (atropina +
sole bromu; działa na receptory M
1
)
w stanach skurczowych jelit, dróg żółciowych i moczowodów jako leki spazmolityczne (atropina +
papaweryna + metamizol → „święta trójca”)
w leczeniu dychawicy oskrzelowej
w okulistyce w celach diagnostycznych (rozszerzenie źrenic, w badaniach dna oka, w zapaleniu tęczówki)
w leczeniu choroby Parkinsona (zmniejszenie objawów o charakterze pobudzenia)
w psychiatrii
w zwalczaniu objawów niepożądanych ze strony układu przywspółczulnego po podaniu morfiny
! Podział leków cholinolitycznych:
preparaty pochodzenia naturalnego (działanie ośrodkowe i obwodowe)
atropina (Atropinum sulfuricum, Bellapan)
skopolamina (Hyosagna, Scopolaminum hydrobromidum)
leki syntetyczne – działają obwodowo
pochodne IV-rzędowe (posiadają ładunek dodatni, co sprawia, że są słabo wchłaniane w OUN,
wykazują działanie wyłącznie obwodowe)
butyloskopolamina (Buscoliryn, Buscopan, Scopolan) w stanach skurczowych
Metyloskopolamina
p/pokarmowego
homatropina – w okulistyce
w okulistyce, w diagnostyce
tropicamid (Tropicamidum) – krople do oczu
ipratropium (*Atrovent) – w dychawicy oskrzelowej
pochodne III-rzędowe (nie zawierają ładunku, są bardziej litofilne, wykazują działanie zarówno
ośrodkowe, jak i obwodowe)
benzotropina (Cogentil)
stosowane w terapii choroby Parkinsona ze względu na
biperydyna (*Akimetan)
hamowanie acetylocholiny
triheksyfenidyl (*Parkopan)
dicyklomina (Bentyl)
oksyfencyklimina (Daricon)
w stanach skurczowych p/pokarmowego, dróg
oksybutynina (*Ditropan)
moczowych i żółciowych
oksyfenonium (*Spasmophen)
leki p/muskarynowe działają wybiórczo
pirenzepina (Gatrozepin)
stosowane w chorobach wrzodowych żołądka
telenzepina
i dwunastnicy
! Działanie niepożądane leków cholinolitycznych:
skurcz zwieracza przewodu moczowego (trudności w oddawaniu moczu)
częstoskurcz
suchość w usta
zaleganie treści pokarmowej w żołądku, jelitach (zaparcia, wzdęcia)
wzrost temperatury ciała
długotrwałe porażenie akomodacji, światłowstręt
reakcje uczuleniowe
obawy ośrodkowe:
niepokój
pobudzenie psychoruchowe
halucynacje
! Przeciwwskazania do stosowania leków parasympatykolitycznych:
jaskra (zwiększenie ciśnienia śródgałkowego)
przerost gruczołu kropkowego (→zatrzymywanie mcozu)
częstoskurcz serca
zaparcia
! Zatrucie atropiną:
objawy zatrucia:
częstoskurcz
suchość w ustach
porażenie akomodacji
światłowstręt
zahamowanie wydzielania potu i porażenia ośrodka termoregulacji, wzrost temperatury ciała
zaczerwienienie skóry
podniecenie ruchowe, a następnie uczucie zmęczenia i omamy (powyżej 5mg)
śpiączka i śmierć na skutek porażenia ośrodka oddechowego (powyżej 30mg)
leczenie:
płukanie żołądka zawiesiną z węglem aktywowanym
użycie środka przeczyszczającego o działaniu osmotycznym
dożylne podanie fizostygminy (odtrutka na atropinę – pobudzenie układu przywspółczulnego)
podanie diazepamu w celu opanowania drgawek
cewnikowanie pęcherza moczowego (→możliwość pęknięcie pęcherze w wyniku zatrzymywania
moczu)
obraz dziecka zatrutego atropiną:
ślepe jak nietoperz
gorące jak piec
czerwone jak burak
suche jak pieprz – zablokowanie gruczołów potowych
niespokojne jak tygrys w klatce (→ atropina w dużych dawkach działa pobudzająco)