Este documento resume los principales tipos de fármacos colinérgicos, incluyendo agonistas como la acetilcolina y antagonistas como la atropina. Describe los receptores muscarínicos y nicotínicos, así como cómo actúan los inhibidores de la colinesterasa y los anticolinérgicos. Además, detalla las aplicaciones clínicas de fármacos como la neostigmina, piridostigmina y glucopirolato, así como sus efectos adversos.
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activadores de los receptores colinergicos e inhibidores de colinesterasa
1. Hospital Metropolitano de Santiago
Residencia de Anestesiología
Activadores de los receptores colinérgicos e
inhibidores de colinesterasa
Dr. Saul Núñez
Residente de tercer año de Anestesiología
Santiago R.D
Septiembre 2017
2. Contenido
• Introducción
• Alcaloides y esteres de la colina
• Receptores colinérgicos
• Transmision muscarinica y nicotinica
• Inhibidores de la acetilconisterasa
• Anticolinérgicos
• Referencias Bibliograficas
3. Introducción
Gran grupo de drogas que simulan la
acción de la Ach (Colinomiméticos)
Muscarínicos y Nicotínicos
Directa e indirecta
5. Espectro de acción de fármacos
parasimpaticomimeticos
Receptores que mimetizan los efectos de la Ach mediante la
estimulación de las fibras posganglionares del SN parasimpático
situados en las células efectoras del tipo autónomo M1-M5
Musculo liso, corazón
y glándulas exocrinas
Familia Receptores
unidos a proteína G
Muscarina (alcaloide)
6. Propiedades y subtipos receptores
Muscarínicos
•Selectividad no absoluta – dependiente subtipos, 7 dominios
transmembrana
•Forma de serpentine, superan a los nicotínicos 10:100
•M1-M3-M5 producen hidrolisis de los polifosfoinositoles y
movilización del Ca intracelular por la activación del Gq-PLC
•M2-M4 inhiben la adenilato-ciclasa y regulan canales iónicos
específicos proteína G sensibles a la toxina pertrusis (Gi y Go)
7.
8. Receptores Nicotínicos
• Polipéptido transmembrana
• Subunidades N1-N2, forman conductos iónicos
con selectividad por cationes activados por
ligando
• Situados en las mps de células posganglionares
en todos los ganglios del SNA, de músculos que
reciben fibras motoras somáticas y de algunas
neuronas del SNC
9. N1 unión neuromuscular N2 SNC y medula adrenal
Union que induce la apertura del canal que permite la
difusión a través de la bicapa de los iones Na+, K+ y Ca2
Para la activación del nAChR primeramente debe ocurrir la
unión de dos moléculas de acetilcolina por subunidad alpha
de forma cooperativa
nAChR están a su vez compuestas por cuatro subunidades
transmembrana M1-M4
11. Farmacología básica de receptores
colinérgicos de acción directa
Se ÷ en ésteres de
colina (que incluyen la
acetilcolina) y alcaloides
(como la muscarina y la
nicotina)
1
Muchos fármacos de
esta categoría ejercen
sus efectos en ambos
receptores y de este
grupo la acetilcolina es
típica.
2
Otros más tienen gran
selectividad por el
receptor muscarínico o
por el nicotínico
3
Ninguno de los
fármacos útiles en seres
humanos muestra
selectividad por
subtipos de receptores
de ambas clases
4
13. Aspectos químicos y
farmacocinéticos
Se han estudiado en forma extensa 4
ésteres de colina importantes
Su grupo de amonio cuaternario que está
permanentemente cargado los torna
relativamente insolubles en lípidos
La acetilcolina y la metacolina son ésteres
de ácido acético de colina y β-metilcolina,
respectivamente.
El carbacol y el betanecol son ésteres de
ácido carbámico de los mismos alcoholes.
14. Absorción, distribución
y metabolismo
No atraviesan la
barrera
hematoencefálica
Apenas se
absorben en el
aparato digestivo
Sensibilidad a la
hidrólisis por
colinesterasas
vía IV:
condiciona la
duración de sus
efectos (5- 20 seg)
IM o SC:
Condiciona la
capacidad de
producir efectos
sistémicos (Solo
efectos locales)
• En el SNC son muy pequeñas las
absorciones y distribución de los esteres
de colina como la Ach
15. Mecanismo de acción / farmacodinamia
Los fármacos colinomiméticos
de acción directa se
comportan como agonistas de
receptores muscarínicos y
nicotínicos colinérgicos
Estos receptores se
encuentran en 4 tipos de
sinapsis en las que la
acetilcolina actúa como
receptor
d) Sinapsis periféricas
y centrales
c) Placa motora del
músculo esquelético
b) Ganglios
vegetativos de sistema
nervioso simpático y
parasimpático
a) Uniones
neuroefectoras del
sistema nervioso
parasimpático
16. Transmisión muscarínica al nodo sinoauricular
en el corazón
La (ACh) liberada de la varicosidad de un axón
colinérgico interactúa con un receptor
muscarínico (M2R) vinculado con Gi/o
La abertura del conducto de K+, produce
hiperpolarización, e inhibición de la síntesis de
cAMP.
induce la abertura dependiente del voltaje de
los conductos marcapasos (If) y disminuye la
fosforilación y la disponibilidad de los
conductos para Ca2+ tipo L (ICa)
17. Transmisión nicotínica en
la unión neuromuscular
esquelética
La ACh liberada de la terminación nerviosa
motora interactúa con las subunidades del
receptor nicotínico para abrirlo
Permitiendo la entrada de Na+
para generar (EPSP, excitatory
postsynaptic potential)
El EPSP despolariza la membrana
muscular, lo que genera un potencial
de acción e inicia la contracción
18. Funciones
colinergicas
• Contracción muscular
• Control del potencial de reposo del
músculo intestinalMotoras
•Incrementa secreción de ADH
•Disminuye secreción de prolactina
Neuroendócrinas
• Aumenta el flujo sanguíneo GI
• Incrementa tono muscular
• Aumenta secreciones
• Disminuye FC
Parasimpáticas
• Mantenimiento de la conciencia
• Transmisión de la informacion visual
• Percepción del dolorSensoriales
21. Aplicaciones terapéuticas
Vía tópica para
producir miosis
durante las
intervenciones Qx
oftalmológicas
Solución al 1%
Inhalación para el Dx
de hiperreactividad
bronquial
broncoconstricción y
disminución de la CV
Tener a mano:
•Equipo de reanimación
de urgencia, oxígeno y
medicamentos para
tratar el broncoespasmo
grave
Acetilcolina Metacolina
22. betanecol
10-50mg c/8 hrs. 1hr previo a los alimentos
Util para tratar la retención urinaria y el vaciamiento inadecuado de la
vejiga
Retención urinaria
posoperatoria
Neuropatía autónoma
diabética
Vejiga hipotónica, miógena
o neurógena crónica
Estimula el peristaltismo
Incrementa la motilidad
Aumenta la presión del esfínter esofágico inferior en
reposo
23. • Vía tópica para tratar el glaucoma
• Provocar miosis durante la intervención
Qx
• Solución del 0.01 al 3%
• Xerostomía
• 5 a 10 mg tres veces al día
• En oftalmología para tratar el glaucoma
y como un miótico
Carbacol
Pilocarpina
24. Contraindicaciones de agonistas muscarínicos
Asma
o EPOC
Obstrucción de
vías urinarias
Obstrucción del
TD, enf. Ácido
péptica
Enfermedades
cardiovasculares
Hipertiroidismo
27. Acetilcolinesterasa y su
estructura
• Se encuentran como
especies solubles en la célula
• Asociación con la membrana
exterior glucofosfolípido
• Localizada en las sinapsis neuronales
• Es un tetrámero de las subunidades
catalíticas enlazadas con puente
disulfuro
Oligómeros homoméricos simples
Asociaciones heteroméricas
28. Super Familia de proteínas cuyo
diseño estructural es el pliegue α, β
hidroxilasa
Tríada catalítica: Serina 203,
Histidina 447, y Glutamato334
Capacidad para hidrolizar 6 × 105
moléculas de Ach por minuto
Tiempo de recambio de 100
microsegundos
32. Sistema
orgánico
Efectos adversos
Cardiovascular Disminución de la FC, arritmias
Pulmonar Broncoespasmos, secresiones bronquiales
Cerebral Excitación difusa¹
Gastrointestinal Aumento del peristaltismo y secresiones
glandulares
Genitourinario Aumento del tono vesical
Oftálmico Constricción pupilar
33. Neostigmina
Constituida por fracción carbamato (enlace covalente con
Achasa)y un amonio cuaternario (vuelve molécula
insoluble).
Dosis máxima de 0.08mg/kg. Hasta 5mg. Con efecto pico a
los 10 min y duración de 20-30 min.
Se metaboliza por esterasas plasmáticas y el 60% se
excreta en la orina.
Uso en anestesia IT para prolongar el bloqueo en dosis de
50-100 μg.
Causa náuseas, vómitos, incontinencia fecal, bradicardia,
retardo en el egreso.
34. Piridostigmina
Inicio lento de 10-15 min; duración más prolongada (2hr)
Dosis de 0.4mg/kg
Enlace covalente con la Achasa
Insoluble en lípidos
El amonio 4rio se une al anillo fenol
35. Edrofonio
No atraviesa la BHE.
10% menos potente que la neostigmina.
Dosis de 0.5-1mg/kg.
Inicio de acción de 1-2 min y dura 10 min.
Atropina 0.014mg/1mg; glicopirrolato 0.007mg/1mg.
36. Organofosforados
Son compuestos formados
por carbón y derivados del
ácido fosfórico.
Son plaguicidas
utilizados en la
industria,
agricultura,
insecticidas con
elevada
toxicidad.
Alta
liposolubilidad.
39. Anticolinergicos
Son ésteres de un ácido
aromático combinado con
una base orgánica.
Compiten con la Ach por el
sitio de unión al receptor e
impiden la activación del
mismo.
40. Características farmacológicas generales
Taquicardia.
INH las secresiones
respiratorias. Relaja el MLB.
Excitación, alucinaciones;
sedación y amnesia.
Reducción de
secresiones salivales,
gástricas y del
peristaltismo.
Midriasis y ciclopejía.
Disminución del tono
ureteral y vesical.
INH de glándulas
sudoríparas.
44. Escopolamina
Máximo efecto en las primeras 1 a 3 horas.
Vida promedio de dos horas y media.
Metabolismo hepático: ácido trópico y escopina.
El 10% se excreta por el riñón sin metabolizarse.
Atraviesa la placenta.
45. Glucopirolato
Premedicación: 0.2-0.3mg.
Amonio 4rio sintético que contiene
ácido mandélico en lugar de ácido
trópico.
No atraviesa la BHE
Potente antisialogogo
Dura de 2-4 horas
Se excreta en la leche materna
No midriasis, ciclopejia ni eleva
la PIO.
Clasificados farmacológicamente por su espectro de acción y el receptor que estimulan
porque se ligan en forma directa a los receptores colinérgicos (y los activan), en tanto que otros actúan en forma indirecta al inhibir la hidrólisis de la acetilcolina endógena.
a aquellos metabolitos secundarios de las plantassintetizados, generalmente, a partir de aminoácidos, que tienen en común su hidrosolubilidad a pH ácido y su solubilidad en solventes orgánicos a pH alcalino.
Los estudios originales del sistema nervioso parasimpático indicaron que la muscarina, un alcaloid
Fosofolipasa C PLC
El punto de unión del neurotransmisor endógeno de acetilcolina, el punto ortostérico
Tipo predominante de receptor a nivel cerebral
SNC
Ganglios autónomos
Médula suprarrenal
Placa motora del músculo esquelético
pero el paso de otros cationes y todos los aniones es impedido, lo cual indica la alta selectividad del receptor. Después de 1-2 ms, la acetilcolina se disocia del receptor con lo cual se cierra el poro. La exposición sostenida del receptor a acetilcolina conduce a su desensibilización
, se encuentra asociado a un canal de sodio, son estructuras dimericas, cada una compuesto por 5 subunidades homologas organizadas alrrededor de un poro central
Proceso que es catalizado por la enzima acetilcolina transferasa
R racémico derivado del amonio
S
La inyección de una gran dosis endovenosa directa tiene un efecto breve que dura 5 a 20 s, en forma típica, en tanto que las inyecciones intramusculares o subcutáneas ocasionan sólo efectos locales.
El camp disminuido
EDRF, factor de relajación derivado de endotelio
En la actualidad se utilizan los agonistas muscarínicos para tratar los trastornos de la vejiga urinaria y la xerostomía, al igual que para el diagnóstico de la hiperreactividad bronquial. Asimismo, se emplean en oftalmología como mióticos y para el tratamiento del glaucoma. los pacientes asmáticos responden con una broncoconstricción intensa y una disminución de la capacidad vital
xerostomía que ocurre tras la radioterapia por lesiones en órganos de la cabeza y el cuello o la relacionada con el síndrome de Sjögren
que se acompañan de bradicardia, hipotensión. hipertiroidismo (los agonistas muscarínicos pueden desencadenar fibrilación auricular en los pacientes hipertiroideos
diaforesis, diarrea, cólicos abdo- minales, náuseas y vómito y otros efectos secundarios digestivos; una sensación de opresión en la vejiga urinaria; dificultad para la acomodación visual, e hipotensión
acumula ACh en la terminales nerviosas colinérgicas estimulación excesiva de los receptores colinérgicos por todo el sistema nervioso central y periférico
La AChE existe en dos clases generales de formas moleculares
Inhibidores no covalentes
Inhibidores del carbamato “reversibles” edrof
Compuestos organofosforados
1. Fisostigmina solamente.
1. Fisostigmina solamente.
Los pediatricos y ancianos tiene mas sensibilidad a los efectos y experimentan comienzos mas rapidos y requieren menos dosis. Dura mas la accion en los ancianos. Atraviesa la placenta produciendo bradicardia fetal.
No se usa como antagonista de bloqueo neuromuscular.
MLB: musculo liso bronquial
Reducción de la presión del esfínter esofágico inferior
Ciclopejía: incapacidad para acomodar la visión cercana.
G-urinario: relajación del ML y retención urinaria
Temperatura: fiebre atropínica
En general, su uso reduce la producción de las glándulas secretoras (saliva, bronquios y sudor). En el pasado se administraba junto a la morfina como analgésico en los partos, pero posteriormente se abandonó al verse implicada como factor causal en la tasa excesivamente alta de mortalidad infantil.