Fiziologia și farmacologia sistemului nervos vegetativ (5)

Continuăm postarea anterioară cu prezentarea a câteva elemente despre proprietăţile farmacologice ale agenţilor blocanţi ai receptorilor beta. În general, există disponibili pentru uz (la acest moment) 13 agenţi beta-blocanţi (atenolil, acebutolol, betaxolol, bisoprolol, carteolol, esmolol, metoprolol, nadolol, pindolol, penbutolol, propanolol, sotalol şi timolol).  Alţi agenţi (alprenolol, bevantolol, dilevalol, oxprenolol etc.) sunt folosiţi mai rar. Utilitatea acestor medicamente derivă în principal din blocarea receptorilor beta-adrenergici.

În general, ele au eficacitate clinică similară. Deşi s-a scris mult despre alte proprietăţi farmacologice, inclusiv cardioselectivitatea, efectele de stabilizare a membranei (anestezice locale), activitatea intrinsecă simpatomimetică (agonist parţial) şi liposolubilitatea, semnificaţia clinică a acestor proprietăţi adiţionale este mică. Proprietăţile anestezice locale sunt mai evidente la propanolol (totuşi, stabilizarea membranei nu contribuie, probabil, substanţial la utilitatea clinică). Diverşii beta-blocanţi diferă prin liposolubilitatea şi hidrosolubilitatea lor.

Agenţii lipofili (propanolol, metoprolol, oxprenolol, bisoprolol) sunt uşor absorbiţi din tractul gastrointestinal, metabolizaţi în ficat, au un volum mare de distribuţie şi pătrund bine în sistemul nervos central (agenţii hidrofili cum sunt acebutolol, atenolol, betaxolol, carteolol, nadolol şi sotalol sunt absorbiţi mai greu, nu sunt metabolizaţi în întregime şi au un timp de înjumătăţire plasmatic relativ lung). Drept urmare, agenţii hidrofili pot fi administraţi o dată pe zi. Insuficienţa hepatică poate prelungi timpul de înjumătăţire plasmatică a agenţilor lipofili în timp ce insuficienţa renală poate prelungi durata de acţiune a celor hidrofili.

Deci, gradul de liposolubilitate asigură o bază pentru alegerea unui agent specific la pacienţii cu insuficienţă hepatică sau renală. Deşi agenţii hidrofili penetrează mai greu în sistemul nervos central, se descriu efecte secundare la acest nivel (sedare, depresie, halucinaţii) atât pentru compuşii hidrofili, cât şi pentru cei lipofili. Unii agenţi blocanţi beta-adrenergici prezintă activitate beta-agonistă. Aceasta a fost denumită "activitate simpato-mimetică intrinsecă" (ASI). Agenţii cu asemenea activitate agonistă parţială (pindolol, alprenolol, acebutolol, carteolol, dilevalol, oxprenolol) micşorează puţin sau deloc frecvenţa cardiacă în repaus (efect agonist parţial), dar blochează tahicardia ce apare ca răspuns la efort fizic sau la administrarea unui beta-agonist de tipul izoprotenerolului. Prezenţa activităţii parţial agoniste poate fi utilă atunci când bradicardia limitează folosirea tratamentului la pacienţii cu frecvenţă cardiacă de repaus mică.

Pindololul produce, de asemenea, vasodilataţie uşoară, posibil legată parţial de stimularea periferică a receptorilor beta2. Agenţii cu activitate agonistă parţială par să determine modificări mai mici ale nivelurilor lipidelor sanguine decât agenţii fără proprietăţi agoniste. Teoretic, activitatea simpatomimetică intrinsecă nu ar fi de dorit în tratamentul tireotoxicozei, al stenozei subaortice hipertrofe idiopatice, al disecţiilor de aortă şi al tahiaritmiilor.

Am ajuns la agenţii cardioselectivi blocanţi ai receptorilor adrenergici (blocanţi beta1-adrenergici). Propanololul, prototipul agenţilor beta-blocanţi neselectivi, produce o blocare competitivă atât a receptorilor beta1, cât şi beta2. Alţi agenţi beta blocanţi neselectivi sunt: alprenololul, carteololul, nadololul, dilevalolul, oxprenololul, penbutololul, pindololul, sotanolul şi timololul. Metoprololul, esmololul, acebutolol, atenololul şi betaxololul prezintă selectivitate relativă pentru receptorul beta1. Cu toate că agenţii beta1-(cardio)-selectivi au avantajul teoretic de a produce mai puţin bronhoconstricţie şi vasoconstricţie periferică, nu s-a demonstrat încă un avantaj clinic foarte clar al agenţilor cardioselectivi, deoarece selectivitatea beta1, este numai relativă. Bronhoconstricţia poate să apară atunci când agenţii beta1-selectivi sunt administraţi în doze terapeutice mari.

Acum, despre efectele adverse ale agenţilor blocanţi ai receptorilor beta. Pe lângă efectele asupra sistemului nervos central, majoritatea reacţiilor adverse ce apar la administrarea agenţilor beta-blocanţi sunt consecinţa blocării beta-adrenergice. Aceste efecte includ precipitarea insuficienţei cardiace la pacienţii a căror compensare cardiacă depinde de tonusul simpatic crescut, agravarea bronhospasmului la pacienţii cu astm, predispoziţia pentru apariţia hipoglicemiei la diabeticii insulino-dependenţi (prin blocarea contrareglării mediate de catecolamine şi antagonizarea semnalelor adrenergice de avertisment pentru hipoglicemie), dezvoltarea hiperpotasemiei la pacienţii diabetici sau uremici cu toleranţa la potasiu afectată, favorizarea vasospasmului coronarian sau al arterelor periferice, creşterea nivelului trigliceridelor şi scăderea nivelului lipoproteinelor cu densitate crescută (HDL). Efectele asupra lipidelor (şi probabil asupra circulaţiei periferice) sunt mai mici (sau absente) în cazul agenţilor cu activitate agonistă (beta2) parţială.

Diferiţi agenţi blocanţi adrenergici, cum ar fi labetalolul, utilizat ca agent antihipertensiv, este un antagonist competitiv atât al receptorilor alfa, cât şi beta-adrenergici. Deşi labetalolul produce o blocare relativ mai mare a receptorilor beta decât a celor alfa-adrenergici, scăderea rezistenţei periferice poate fi marcată după administrarea acută a medicamentului. Vasodilataţia poate fi mediată, în parte, de efectul agonist parţial asupra receptorului beta2-adrenergic (labetalolul nu prezintă activitate parţial agonistă pentru receptorul beta1 - cardiac).

Metoclopramida este un antagonist dopaminergic cu proprietăţi agoniste colinergice. Ea grăbeşte golirea stomacului, creşte tonusul sfincterului esofagian inferior, creşte secreţia de prolactină şi aldosteron şi antagonizează efectul emetic produs de apomorfină. Este utilă clinic pentru grăbirea golirii stomacului (în absenţa obstrucţiei organice), de exemplu, în gastropareza diabetică, pentru împiedicarea refluxului gastroesofagian şi ca antiemetic în cursul chimioterapiei pentru neoplasm.

Şi, uite-aşa, am ajuns la sistemul nervos parasimpatic.

În cazul acestuia, acetilcolina (AC) are rol de neurotransmiţător pentru toţi ganglionii vegetativi, la nivelul terminaţiilor nervoase parasimpatice postganglionare, la nivelul terminaţiilor simpatice postganglionare ce inervează glandele sudoripare ecrine şi la nivelul plăcii neuromusculare. Enzima colinacetil transferaza catalizează sinteza AC din acetil coenzima A (CoA), produsă în terminaţiile nervoase, şi din colină, captată activ din lichidul extracelular. AC este depozitată în interiorul terminaţiilor nervoase colinergice în vezicule sinaptice minuscule şi este eliberată din acestea ca răspuns la impulsurile nervoase care depolarizează terminaţiile nervoase şi cresc influxul de calciu. Există diferiţi receptori (colinergici) pentru AC pe neuronii postganglionari din ganglionii vegetativi şi la nivelul situsurilor efectorii vegetative postjoncţionale.

Receptorii de la nivelul ganglionilor vegetativi şi al medulosuprarenalei sunt stimulaţi predominant de nicotină (receptori nicotinici), iar cei de la nivelul celulelor efectorii vegetative de alcaloidul muscarină (receptori muscarinici). Agenţii ganglioplegici antagonizează receptorii nicotinici, în timp ce atropina blochează receptorii muscarinici. Receptorul muscarinic (M) a fost de curând clasificat în mai multe subtipuri. Receptorul M1 este localizat în sistemul nervos central şi probabil în ganglionii parasimpatici, receptorul M2 este receptorul muscarinic non-neuronal de la nivelul muşchiului neted, muşchiului cardiac şi epiteliului glandular.

Betanecolul este un agonist selectiv al receptorului M2, pirenzepina este un antagonist selectiv al receptorului M1], care reduce profund secreţia acidă gastrică. Receptorul M2 inhibă adenilat-ciclaza şi foloseşte proteina reglatoare Gi (receptorul M1 interacţionează cu Gi şi stimulează fosfolipaza C). Receptorul M3, prezent la nivelul muşchiului neted şi al glandelor secretorii, este antagonizat de atropină şi utilizează fosfolipaza C, IP3 şi DAG ca mesageri secunzi. Au fost identificate, prin tehnici de biologie moleculară, şi alte subtipuri, dar acestea încă nu au fost pe deplin caracterizate.

Ar mai fi câte ceva de prezentat despre acetilcolinesterază. Hidroliza AC, sub acţiunea acetilcolinesterazei, inactivează neurotransmiţătorul la nivelul sinapselor colinergice. Această enzimă (cunoscută şi drept colinesteraza specifică sau adevărată) este prezentă în neuroni şi este diferită de butilcolinesterază (colinesteraza serică sau pseudocolinesteraza). Ultima enzimă este prezentă în plasmă şi în ţesuturile non-nervoase şi nu este implicată primar în oprirea efectelor AC la nivelul efectorilor vegetativi. Efectele farmacologice ale agenţilor anticolinesterazici se datorează inhibiţiei acetilcolinesterazei neuronale (adevărate).

Acum, ceva mai multe "chestii" despre fiziologia sistemului nervos parasimpatic. Sistemul nervos parasimpatic participă la reglarea sistemului cardiovascular, a tractului gastrointestinal şi a sistemului genitourinar. Ficatul, rinichii, pancreasul şi tiroida sunt de asemenea inervate parasimpatic în controlul metabolic, deşi efectele colinergice asupra metabolismului nu sunt bine cunoscute.

În cazul sistemului cardiovascular, efectele parasimpatice asupra cordului sunt mediate de nervul vag. AC reduce frecvenţa depolarizării spontane a nodulului sinoatrial şi scade frecvenţa cardiacă. De asemenea, AC întârzie conducerea impulsurilor în musculatura atrială, în timp ce scurtează perioada refractară absolută, o combinaţie de factori care pot iniţia sau întreţine aritmiile atriale. La nivelul nodulului atrioventricular, AC scade viteza de conducere, creşte perioada refractară absolută şi astfel diminuă răspunsul ventricular în cursul fibrilaţiei sau flutter-ului atrial. Scăderea inotropismului sub acţiunea AC este legată de un efect inhibitor prejoncţional asupra terminaţiilor nervoase simpatice, ca şi de un efect inhibitor direct asupra miocardului atrial. Miocardul ventricular nu este prea mult afectat, deoarece inervaţia sa colinergică este minimă. Contribuţia colinergică directă la reglarea rezistenţei periferice pare improbabilă, deoarece inervaţia parasimpatică poate influenţa direct rezistenţa periferică, prin inhibarea eliberării NE din nervii simpatici.

În cazul tractului gastrointestinal, inervaţia parasimpatică a tubului digestiv se realizează prin nervul vag şi nervii sacrali. Sistemul nervos parasimpatic creşte tonusul muşchilor netezi gastrointestinali şi activitatea peristaltică şi relaxează sfincterele gastrointestinale. AC stimulează secreţia exocrină a epiteliului glandular şi creşte secreţia de gastrină, secretină şi insulină.

Pentru sistemul genitourinar, nervii parasimpatici sacrali inervează vezica urinară şi organele genitale. AC creşte peristaltismul ureteral, contractă muşchiul detrusor vezical şi relaxează trigonul şi sfincterul, jucând deci un rol esenţial în coordonarea micţiunii. Tractul respirator este inervat de fibre parasimpatice provenite din nervul vag. AC creşte secreţia traheobronşică şi stimulează bronhoconstricţia.

Am ajuns la farmacologia sistemului nervos parasimpatic şi voi începe cu agoniştii colinergici. AC însăşi nu are importanţă terapeutică, datorită efectelor sale nespecifice şi duratei scurte de acţiune. Compuşii înrudiţi cu AC sunt mai puţin susceptibili la hidroliză sub  acţiunea colinesterazei şi au un spectru mai îngust de efecte fiziologice. Betanecolul, unicul agent agonist colinergic sistemic folosit, stimulează musculatura netedă gastrointestinală şi genitourinară, cu efecte minime asupra sistemului cardiovascular. Este utilizat pentru tratamentul retenţiei urinare, în absenţa obstrucţiei şi, mai rar, în tulburările gastrointestinale de tipul atoniei gastrice pot-vagotomie.

Pilocarpina şi carbacolul sunt agonişti colinergici topici, utilizaţi în tratamentul glaucomului. Acum, despre inhibitorii acetilcolinesterazei. Inhibitorii colinesterazei măresc efectele stimulării parasimpatice, prin diminuarea inactivării AC. Administrarea terapeutică a inhibitorilor reversibili ai colinesterazei se bazează pe rolul AC ca neurotransmiţător la nivelul joncţiunii neuro-efectorii din fibra musculară striată şi în sistemul nervos central. Aceste medicamente se folosesc pentru tratamentul miasteniei grave, pentru înlăturarea blocajului neuromuscular după anestezia generală şi ca antidot în intoxicaţia cu substanţe anticolinergice centrale.

Fizostigmina, o amină terţiară, pătrunde bine în sistemul nervos central, în timp ce aminele cuaternare înrudite (neostigmina, piridostigmina, ambenoniul şi edrofoniul) nu trec prin bariera hematoencefalică. Compuşii organofosforici inhibitori ai colinesterazei produc un blocaj colinesterazic ireversibil (aceşti agenţi se folosesc în special ca insecticide şi au mai ales interes toxicologic). În privinţa sistemului nervos vegetativ, inhibitorii colinesterazei au o utilizare limitată în tratamentul disfuncţiilor musculaturii netede intestinale şi vezicale, cum sunt cele care apar în cursul ileus-ului paralitic şi al vezicii urinare atone. Inhibitorii colinesterazei induc un răspuns vagoton la nivel cardiac şi pot fi utili la oprirea crizelor de tahicardie paroxistică supra ventriculară. A venit "rândul" agenţilor blocanţi ai receptorilor colinergici.

Atropina blochează receptorii colinergici muscarinici, cu un efect slab asupra transmisiei colinergice la nivelul ganglionilor vegetativi şi al joncţiunilor neuromusculare. Multe din acţiunile atropinei şi ale agenţilor atropin-like asupra sistemului nervos central sunt atribuite blocării sinapselor centrale muscarinice. Alcaloidul înrudit, scopolamina, este similar cu atropina, dar determină sedare, euforie şi amnezie, efecte care îl fac potrivit în cadrul medicaţiei preanestezice. Atropina creşte frecvenţa cardiacă şi conducerea atrioventriculară, acţiuni ce pot fi utile în combaterea bradicardiei sau blocului cardiac asociat cu tonus vagal crescut. În plus, atropina anulează bronhoconstricţia mediată colinergic şi reduce secreţiile tractului respirator. Aceste efecte contribuie la utilizarea sa ca medicaţie preanestezică.

Atropina scade, de asemenea, motilitatea şi secreţia tractului gastrointestinal. Deşi mulţi agenţi derivaţi şi înrudiţi cu atropina (de exemplu, propantelina, isopropamida şi glicopirolatul) au fost recomandaţi pacienţilor cu ulcer peptic sau sindroame diareice, folosirea îndelungată a acestora este limitată de alte manifestări ale inhibiţiei parasimpatice, de tipul uscăciunii gurii şi retenţiei urinare. Pirenzepina, inhibitor selectiv M1 folosit în investigaţii, inhibă secreţia gastrică la doze care au alte efecte anticolinergice minime (acest agent poate fi util în tratamentul ulcerului peptic). Atropina şi compusul înrudit, ipratropium, administrate pe cale inhalatorie, determină bronhodilataţie. Ultimul este utilizat experimental pentru tratamentul astmului bronşic.

Iată că am finalizat şi această postare...

Dragoste, Recunoştinţă şi Înţelegere!!! În faţa Divinităţii Supreme (Dumnezeirii, Puterii Sfinte, Sfântului Duh, etc.) noi am cerut împlinirea. Şi, atunci, în faţa noastră a apărut un Drum, cerut de noi, la care să putem face faţă, şi, astfel, diferit de la om la om (de la suflet la suflet). La capătul acestui Drum este examenul cel mare, cel dinaintea saltului către lumile superioare.

Şi, parcurgând acest Drum, nu avem decât două ţeluri (obiective): "A acumula cunoaştere" (şi a o Înţelege) şi "A face Bine" (orice "atingem" să îl lăsăm mai bun, mai bine, decât l-am găsit dăruind Dragoste şi Recunoştinţă "la pătrat").

Prima "obligaţie" nu poate fi îndeplinită într-o singură viaţă (trecere prin ciclu material), ca într-o clasă de şcoală. Modul în care absolvim aceste clase (acumulând cunoaşterea necesară absolvirii) depinde numai şi numai de noi, aşa cum totul depinde şi de numărul de "reîntoarceri" în alte vieţi ulterioare, în ceea ce priveşte "a face bine". În toate aceste treceri, căile noastre sunt nenumărate, iar fiecare din noi avem bine definită calea din faţa noastră. 

Problema este de a afla calea (drumul) din faţa noastră, propusă de noi înşine şi, astfel, pusă de El în calea noastră. Suntem cumva puşi în situaţia unui şofer (conducător auto, moto, de atelaj, etc.) care caută intrarea pe o autostradă unde are o bandă a lui de circulaţie (numai şi numai a lui), către un oraş necunoscut şi fără a avea habar (sau hartă) cum să ajungă acolo. În plus, pentru a nu trişa, acest drum este asemenea unui drum în noapte în care nu avem cum să vedem mai departe decât luminează farurile. Şi, astfel, din 100 în 100 de metri (depinde de "lumina fiecăruia") noi trebuie să mergem înainte în căutările noastre pentru a ajunge în oraşul ce se constituie a fi destinaţia noastră (de unde, bineînţeles, va începe un nou drum, superior, ce va fi "pornit" numai şi numai cu voia noastră, în urma alegerii noastre).

Dorin, Merticaru