Cap9 simpat
- 1. 91 SECCIÓN II: CAPITULO 9 FARMACOLOGIA DEL SISTEMA SIMPATICO O ADRENERGICO Malgor-Valsecia INTRODUCCIÓN Las fibras preganglionares del simpático termi- nan en la unión neuroefectora, con una serie de ramificaciones que contienen dilataciones llamadas varicosi dades, botones o termina - les adrenérgicos. Estos botones adrenérgi- cos constituyen el sitio real de la sinapsis neuroefectora. Cada fibra adrenérgica puede hacer conexión sináptica con muchas células efectoras a tra- vés de dichas varicosidades, habiéndose esti - mado (en microscopía electrónica o de fluores- cencia) que un solo axón terminal puede llegar a inervar o hacer sinapsis con 25.000 células efectoras. El botón adrenérgico es la terminación ax onal y en su interior existen gránulos específicos llamados gránulos adrenérgicos o vesícula granular adrenérgica , de 400 a 500 Å de diámetro delimitadas, en medio del axoplasma , por una membrana celular. El gránulo adre- nérgico constituye el lugar final de síntesis , almacenamiento y liberación del neurotransmi- sor adrenérgico . El neurotransmisor que se libera en la inmensa mayoría de las fibras postganglionares del simpático es la NA (no- radrenalina o norepinefrina). La NA también se libera en algunas estructuras del SNC. La DA (dopamina) es el neurotransmisor que se libera predominantemente en el sistema extrapira- midal y también en otros sitios del SNC y en la periferia. La A (adrenalina o epinefrina) es el neurotransmisor de la medula suprarrenal prin- cipalmente. La presencia o ausencia de las enzimas específicas en los procesos biosinté- ticos finales determinará que en la terminal adrenérgica se forme NA. DA o AD. SÍNTESIS DE NEUROTRANSMISORES ADRENERGICOS La síntesis de los neurotransmisores adrenér- gicos se lleva a cabo a partir del aminoácido fenilalanina o directamente a partir de la tirosi- na. La demostración final fue realizada por Gurin o Delluva en 1947, administrando fenila- lanina marcada radiactivamente a ratas obte- niendo finalmente adrenalina radiactiva de la médula suprarrenal de las mismas. El grupo catecol es el anillo bencénico con dos oxhidrilos sustituyentes. Las catecola- minas son derivadas del grupo catecol con un grupo amino en la cadena lateral. Los neuro- transmisores adrenérgicos son catecolaminas. Del proceso biosintético debemos destacar los siguientes hechos fundamentales: a. Fenilalanina ——> Tirosina La tirosina es un aminoácido normal que se encuentra en cualquier dieta y es captada de la circulación, por un proceso de transporte activo, hacia el interior axonal. La tirosina tam-
- 2. 92 bién puede ser sintetizada en el organismo a partir de la fenilalanina, transformación captada por una hidroxilasa oxidasa que introduce un grupo oxhidrilo en posición para del anillo ben- cénico. La hidroxilasa de fenilalanina es la en- zima que no existe en la enfermedad congéni- ta fenilcetonuria. La hidroxilación de la tirosina da origen a las catecolaminas. Otras vías me- tabólicas dan origen a partir de la tirosina a: Tiroxina, p-hidroxifenipituvato, melanina, ácido homogentísico y otras proteínas. b.Tirosina ----> DOPA : La segunda reacción en el proceso biosintético de las catecolaminas consiste en la introduc- ción de un segundo OH en el anillo bencénico de la tirosina formandose 3,4, dihidroxifenila- lanina o DOPA por la acción de la enzima tiro- sin hidroxilasa. Esta enzima es la más es- pecífica y constituye el factor limitante del pro- ceso biosintético por su reacción lenta y por- que se inhibe por los productos finales de la síntesis: NA, DA y el metabolito DOPEG (dihidroxifenilglicol). La tirosina hidroxilasa re- quiere como cofactores O2 molecular, Fe++ y una tetrahidropteridina y se encuentra en la fracción citoplasmática soluble de la terminal axonal. La tirosina hidroxilasa es estereoes- pecífica solo hidroliza la l-tirosina convirtiendo- se en L-DOPA. La inhibición por los productos finales de la síntesis constituye un servome- canismo de autorregulación. Existen varios inhibidores de la tirosinhidroxilasa, como algu- nos análogos de la tirosina y fenilalanina: La metilparatirosina, metiliodotirosina, metilfenila- lanina y quelantes del Fe++. La metilparatiro- sina es el único inhibidor que se utiliza en tera- péutica para reducir la producción de cateco- laminas en pacientes con feocromocitoma. La nefrotoxicidad reduce su utilidad terapéutica. c. DOPA ——> Dopamina : El tercer paso en la síntesis de catecolaminas consiste en la formación de DOPAMINA a par- tir de la DOPA por acción de la DOPA- decarboxilasa. Esta enzima requiere fosfato de piridoxal (Vitamina B6) como cofactor. La ac- ción enzimática origina la pérdida de la función ácida de la cadena lateral y la formación de dopamina. La DOPA-decarboxilasa es una enzima con poca especifi cidad de sustrato, en realidad es una decarboxilasa de aminoácidos aromáticos levógiros. Actúa sobre el l-hidroxitriptofano formando 5-hidroxitriptamina o serotonina, so- bre la fenilalanina dando feniletilamina, sobre la l-tirosina formando tiramina, etc. La actividad de la DOPA-decarboxilasa es im- portante, debido a que origina tiramina, esto ocurre normalmente en escasa proporción. La tiramina formada ingresa al gránulo adrenér- gico, como la dopamina, y en el interior del gránulo sufre la hidroxilación por la acción de la dopamino-beta-hidroxilasa y se transforma en octopamina. Esta octopamina comparte los sitios de almacenamiento con la NA y se libera con la misma como co-transmisor. Normalmente la octopamina constituye el 5% de la cantidad de NA, aproximadamente. La tiramina es un excelente sustrato para la MAO que la metaboliza inmediatamente y por ello los niveles endógenos son bajos ( de tira- mina y octopamina), muy difíciles de detectar con los procedimientos analíticos comunes. La acción hipotensora de los inhibidores de la MAO (IMAO) se explica parcialmente por este mecanismo. En pacientes tratados con IMAO la tiramina no es metabolizada lo que permite la acumulación de grandes cantidades de oc- topamina en el gránulo adrenérgico, despla- zando a la NA de los sitios de almacenamien- to y descargándolos por estímulo nervioso. La octopamina actúa como falso neurotransmi- sor sobre los receptores ß1 adrenérgicos pos- tsinápticos con efectos marcadamente meno- res que los de la NA. Esta acción simpaticolí- tica parcial origina la hipotensión. La DOPA-decarboxilasa también decarboxila la alfa-metil-dopa, agente antihipertensivo que se transforma en alfa-metildopamina y ésta por acción de la dopamina-ß-hidroxilasa (DBH) en α-metil -noradrenalina. Este es un falso neuro- transmisor que activa los receptores α2 presi- nápticos sobre todo a nivel central, produ- ciendo una inhibición de la liberación de NA ante estímulos nerviosos y la acción hipoten- sora consecuente. La DOPA, en su forma le- vógira (L-DOPA) se administra en dosis eleva- das para el tratamiento de la enfermedad de Parkinson en la que existe una deficiencia ni- groestriatal de dopamina.
- 3. 93 .Dopamina —>Noradrenalina Las etapas anteriores del proceso biosintético de catecolaminas ocurren en el axoplasma donde se encuentran las enzimas necesarias y sus cofactores. La dopamina formada ingresa al gránulo adre- nérgico por un mecanismo de transporte que es Mg-ATP dependiente. Solamente los com- puestos decarboxilados pueden ingresar al gránulo por este mecanismo. La dopamina su- fre una hidroxilación en posición ß, por la en- zima dopamino-ß-hidroxilasa presente en el interior del gránulo adrenérgico formando NA. Los nervios dopaminérgicos carecen de esta enzima y entonces la dopamina se almacena en el gránulo y es luego liberada al espacio in- tersináptico por el estímulo nervioso. La DBH puede también hidroxilar a la tiramina dando octopamina y a la α-metil-dopamina en α- metil -noradrenalina, los que son falsos neuro- transmisores. La DBH requiere ácido ascórbi- co como cofactor y O2 molecular. Tiene cobre en su molécula y por ello puede ser inhibida por agentes quelantes del cobre como el disul- firam y su metabolito dietiltiocarbamato. e. Noradrenalina --->Adrenalina En la médula suprarrenal casi toda la NA sale de los gránulos y en plasma es metilada por la enzima feniletanolamina metiltransferasa. Esta enzima utiliza como cofactor un dador de meti- los, la S-adenosil-metionina. La AD formada ingresa a estos gránulos específicos sonde se almacena hasta su liberación. f. Todas las enzimas que participan en la sín- tesis de catecolaminas son sintetizadas en el cuerpo neuronal , en el retículo endoplásmico y luego son transportadas por el axoplasma hasta la terminal adrenérgica. El transporte axonal de la tirosinhidroxilasa es lento (1 a 3 mm/día), en cambio el transporte de la DBH es mucho más rápido (1 a 10 mm/hora). Los gránulos adrenérgicos son también sinteti- zados en las neuronas y migran luego de su formación por los axones hasta las varicosida- des. En el axoplasma existen sistemas micro- tubulares que facilitan el transporte.
- 4. 94 COMPOSICIÓN Y ESTRUCTURA DEL GRA- NULO ADRENERGICO Los gránulos adrenérgicos contienen una con- centración elevada de catecolaminas, es- timada en un 21% de su peso seco. Contienen también ATP, proteínas específicas llamadas cromograninas y la enzima dopamino-ß- hidroxilasa. Existen dos cromograninas: La cromogranina A, acídica de un PM de 70,000 y la cromogranina B de un PM menor y de menor concentración en el gránulo. Sus fu n- ciones no fueron aún establecidas claramente. La presencia de cromograninas ha sido tam- bién demostrada en una amplia variedad de tejidos neuroendócrinos (hipófisis, páncreas, intestino delgado, tiroides, hipotálamo, glándu- la pineal) y en varias áreas del SNC. En la membrana del gránulo adrenérgico fue demos- trada la presencia de una proteína transporta- dora de catecolaminas (PM 45,000-70,000) y dos tipos de ATPasa de acción en el transpor- te activo. Tienen funciones en el proceso de recaptación granular de catecolaminas. La NA intragranular se ubica formando dos depósitos que mantienen un equilibrio entre sí: a-Depósito de reserva : Formado por NA y ATP. En una proporción de 4 moléculas de NA por cada una de ATP y cromograninas, for- mando un complejo catecolaminas-proteína- nucleótido, también calcio. b- Depósito móvil intragranular de NA: Contiene moléculas libres de NA, en condicio- nes de activar los receptores fácilmente al ser liberadas al espacio intersináptico, es el depó- sito funcionalmente activo. El equilibrio que se mantiene entre ambos de- pósitos determina que moléculas de NA del depósito de reserva se liberen y pasen a for- mar parte del depósito móvil, cuando el estí- mulo nervioso libera NA al espacio intersi- náptico. el depósito de reserva servirá para re- cargar en forma permanente el depósito móvil intragranular funcionalmente activo. A su vez el depósito de reserva se recarga con la NA pro- veniente de la síntesis y de la recaptación. En la médula suprarrenal, la NA de los gránu- los sale al axoplasma donde es metilada y transformada en adrenalina por la enzima fenil- etanolamina-metil-transferasa, que allí existe. La AD así sintetizada reingresa a otros gránu- los que contienen AD. En adultos normales el 80% de las catecolaminas de la médula supra- rrenal es AD. La enzima fenil-etanolamina- metiltransferasa es inducida en su síntesis por el glucocorticoide cortisol. Este llega a la mé- dula suprarrenal en altas concentraciones a través del sistema vascular portal de la glándu- la suprarrenal. En las células cromafines el cortisol induce la síntesis de la enzima que finalmente se ubica en el axoplasma. De esta manera en casos de stress se incrementa la secreción de ACTH aumentando la producción y secreción de cortisol y este paralelamente incrementa la síntesis de AD (síndrome gene- ral de adaptación). La cantidad de noradrenalina es regulada a través de un mecanismo de retroalimentación negativa con inhibición de la enzima tirosin- hidroxilasa. Esta enzima es inhibida por el pro- ducto final de la síntesis, NA y algunos meta- bolitos presentes en el axoplasma. Así una baja concentración de NA estimulará la activi- dad enzimática y viceversa. LIBERACIÓN DEL NEUROTRANSMISOR La liberación del neurotransmisor se produce por la despolarización neuronal por la llegada del potencial de acción del nervio. La despola- rización oc asiona un incremento de la per- meabilidad axonal de la membrana al calcio elevando en forma transitoria la concentración axoplasmática del mismo. El cambio de la permeabilidad de la membrana axonal consiste en un cambio conformacional en las proteínas de la membrana permitiendo la apertura de ca- nales de calcio y el ingreso del mismo favore- cido por el gradiente electroquímico. Ello permite el adosamiento de la membrana granu- lar con la axonal, seguido a la fusión de ambas y la producción de una solución de continuidad transitoria entre el compartimiento granular y el espacio intersináptico se produce la exocito- sis. De esta manera el contenido intragranular soluble es expulsado produciéndose la salida del neurotransmisor. El proceso de la exocito- sis es continuado por otro proceso de sentido inverso, la endocitosis, por el cual vuelve a cerrarse la membrana granular y reingresa la vesícula o gránulo al interior de la terminal. Luego de la exocitosis la membrana granular se incorpora a la membrana celular axonal. Constituye un proceso mediante el cual poste- riormente la membrana granular es internali- zada y reutilizada para la formación de nuevos gránulos adrenérgicos.
- 5. 95 La tirosina ingresa al gránulo por transporte activo en el axoplasma donde se transforma en DOPA por acción de la tirosina-hidroxilasa. La DOPA se convierte en Dopamina por la dopa-decarboxilasa e ingresa al gránulo adrenérgico allí se transforma en noradrenalina por la dopamino ßhidroxilasa. La llegada del potencial de acción induce el ingreso de Ca++ y la exocitosis de la NA que activa los receptores α1, ß1, α2 y ß2. La acción de la NA termina por recaptación activa (bomba de aminas) y por metabolización por acción de la MAO y la COMT INTERACCION DEL NEUROTRANSMISOR CON LOS RECEPTORES ADRENERGICOS El neurotransmisor volcado al espacio intersi- náptico interacciona en forma rápida, transitoria y reversible con los receptores alfa y beta adrenér- gicos y/o dopaminérgicos. La NA, DA o AD a través de la afinidad química que poseen se combinan con el receptor, también poseen actividad específica o eficacia y de esa manera desencadenan los cambios intracelulares que en definitiva constituyen las acciones fisio- farmacológicas de esos agentes. Los cambios o influencias que se promueven por la acción de los receptores son diferentes de acuerdo al tipo de receptor activado y a la célula o tejido efector (efectos adrenérgicos). RECEPTORES ADRENERGICOS Pueden clasificarse en los siguientes grupos: a-Receptores adrenérgicos alfa: α1 ostsináptico, α pre y postsinápticos. b-Receptores adrenérgicos ß (beta): ß1 car- dioselectivos, ß2 broncodilatadores, ß3 lipolíticos y ß2-presinápticos. c-Receptores dopaminérgicos: En general son postsinápticos, aunque pueden localizarse presi- nápticamente en algunas regiones. Los D1 y D2 están localizados en SNC y a nivel periférico.
- 6. 96 RECEPTORES ADRENERGICOS ALFA RECEPTORES αα 1: localización postsináptica. Mecanismo de acción: La activación del receptor α1 provoca una redistribución e incremento del calcio citosólico lo cual desencadena los efectos fisiofarmacológicos. La formación del complejo agonista-receptor inicia los siguientes mecanis - mos: 1-Se activa la fosfolipasa C (fosfodiesterasa de membrana) a través de la intervención de la proteí- na G(reguladora de nucleótidos de guanina). La fosfolipasa activada actúa sobre fosfoinositoles de membrana. 2-La proteína Ges un trímero de 3 subunidades: α, ß y gamma, las subunidades beta-gamma en general actúan unidas. La subunidad alfa puede ser estimulatoria (αs) o alfa inhibitoria (αi), lo que determina a su vez la existencia de proteína Gs o Gi de acuerdo con la subunidad alfa que posea. La proteína G por medio de la subunidad α se halla unida a una molécula de GDP. La estimulación del receptor α1 por un agonista provoca la activación de la fosfolipasa C a través de la intervención de la proteína Gs. 3-Por la acción enzimática de la fosfolipasa Cel fosfatidilinositol bifosfato (IP2) origina 1,4,5,inositol trifosfato (IP3) y diacilglicerol (DAG) que actúan como segundos mensajeros del agonis- ta. 4-El IP3 moviliza calcio desde depósitos no mito- condriales, principalmente del retículo en- doplásmico, incrementando la concentración de calcio. El calcio es fundamental en el desarrollo de importantes funciones celulares dependientes del mismo, y en la activación de calmodulinas, etc. 5-El DAG activa la proteinkinasa C, esta enzima promueve fosforilaciones de otras proteínas espe- cíficas, enzimas, proteínas lig adas a canales ióni- cos, etc. que actúan en la secre ción celular, con- tracción de músculos lisos, secreción de hormonas y autacoides, etc. αα 1 activados por: NA, metaraminol, fenilfedrina, nafazolina, xilometazolina. αα 1 bloqueados por: prazosin.
- 7. 97 Principales efectos farmacológicos: Contracción de músculos lisos, vasoconstricción (hiper- tensión), estímulo de algunas secreciones exocri- nas (salivales, sudoríparas), disminución de la secreción de insulina y jugo pancreático. RECEPTORES αα2: Localización pre y postsi- náptica. Mecanismo de acción: La activación de receptores αα 2 presinápticos produce la inhibición de la ade- nilciclasa y disminución del AMPc intracelular a través de la proteína Gi (inhibitoria) ligada al GTP a través de la subunidad αi de la misma. α2 activados por:Clonidina, α-metil-noradrenalina, α-metil-DOPA, guanabenz, guanfacine. Bloqueados por: Yohimbina. Principales efectos α2: Inhibición por un me- canismo de autorregulación de la liberación de NA en la terminal adrenérgica,. Efecto simpaticolítico principalmente central. Los agentes activadores de receptores α2 actúan principalmente en el núcleo tracto solitario bulbo protuberancial, originando un reflejo simpaticolítico inhibitorio del centro vaso- motor (hipotensión, bradicardia). También existen receptores α2 postsinápticos, demostrados principalmente en arteriolas, venas y bronquios, con funciones similares a los α1. Estos receptores α2 están acoplados a canales de calcio operados por cambios de voltaje, la activación de estos α2 postsinápticos explicaría los efectos vasoconstrictores iniciales del agente antihiper- tensivo clonidina. b-RECEPTORES ADRENERGICOS BETA Receptores ß1: localización postsináptica, están en corazón principalmente. Mecanismo de acción: La formación del complejo agonista receptor activa la enzima adenilciclasa, estimulando la formación de AMPc. El AMPc acti- va reacciones catalíticas estimulando proteinkina- sas y proteinfosfatasas que agregan o ligan gru- pos fosfatos o sustratos claves (enzimas y otras macromoléculas) responsables finales de los efec- tos fisiofarmacológicos. Receptores ß1 activados por: dobutamina. Bloqueados por: Atenolol, metoprolol, acebutolol. Principales efectos cardíacos : Producen estímulos de las propiedades fundamentales del corazón. Aumento de la frecuencia cardíaca , aumento de la contractilidad y velocidad de conducción en aurí- culas y ventrículos. Aumento del automatismo en el nódulo AV, haz de Hiss y sistema de Purkinge, con posibilidad de extrasístoles por aparición de marcapasos ectópicos. Receptores ß2: se localizan en músculo liso bro n- quial, en arteriolas, en arteriolas, en músculo liso de venas, estómago e intestino (motilidad y tono), en útero, en músculo ciliar, en células ß de los islotes de Langerhans, en hepatocitos, en aparato yuxtaglomerular (estimulan la secreción de renina) son postsinápticos. Mecanismo de acción: idem ß1. Activados por: salbutamol, orciprenalina, ter- butalina, fenoterol, clembuterol, procaterol (bro n- codilatadores prin cipalmente); isoxuprina, ritodrina (utero -inhibidores principalmente). Bloqueados por:Butoxamina. Principales efectos: Broncodilatación, (antiasmáti- cos), vasodilatación (hipotensión), incremento de liberación de insulina, estímulo a la glucogenólisis y gluconeogénesis, relajación del músculo uterino (útero -inhibidores). Receptores ß3: Ubicados principalmente en adipo- citos estos recientemente descriptos receptores ß3 incrementan la lipólisis por activación de una lipa- sa específica e incrementan la lipemia en numero- sas especies. Son postsinápticos. Mecanismo de acción: idem a los beta 1. Es timulan adenilciclasa y aumentan AMPc. Bloqueador ß total: PROPRANOLOL: Este agen- te no discrimina entre receptores ß1, ß2 o ß3, blo- quea a todos por igual. Receptores ß presinápticos : Intervienen en el mecanismo de autorregulación. Cuando se acti- van favorecen la entrada de calcio y el proceso de exocitosis. Cambios conformacionales en los cana- les pueden ser la explicación de la apertura de los mismos. Bloqueador alfa y beta adrenérgico: Labetalol. c-RECEPTORES DOPAMINERGICOS Son pre y postsinápticos. Se localizan en SNC y a nivel periférico. Se demostró que los receptores centrales (D1 y D2) son virtualmente idénticos a
- 8. 98 los periféricos (DA1 y DA2), es por ello que tra- tando de unificar la denominación se utilizará D1 y D2 para describir tanto los centrales como los periféricos. Receptores dopaminérgicos D1: D1 centrales: Son postsinápticos. Se localizan en núcleo caudado, putamen, sustancia nigra, tubér- culo olfatorio, núcleo amigdalino, núcleo acum- bens, corteza cerebral, sistema límbico, hipotálamo, tálamo. La activación de los D1 en los núcleos de la base por agonistas selectivos como el SKF 38393, droga de uso experimental, produce estimu- lación de la actividad locomotora extra piramidal. D1 periféricos: Son postsinápticos, están lo- calizados en músculo liso arteriolar de vasculatura renal, mesentérica, coronaria y cerebral. Son prin- cipalmente vasodilatadores, incrementan los flujos sanguíneos. Mecanismo de acción: La interacción agonis ta- receptor D1 activa la enzima adenilciclasa con intervención de la proteína Gs {estimulatoria} e incrementa la formación de AMPc. Activados por: el agonista D1 selectivo SKF 38393 y también por la dopamina. Bloqueados por: los antagonis tas D1 sele ctivos SCH 23390 y SCH 23982 y por antagonistas dopa- minérgicos totales como clorpromazina, butirofe- nona y otros neurolépticos. Receptores dopaminérgicos D2: D2 centrales: Son principalmente postsinápticos, están localizados en los núcleos de la base , cuer- po estriado, sustancia nigra, globus pallidus, bulbo olfatorio, en zona quimiorreceptora gatillo del bul- bo, en hipotálamo e hipófisis posterior. Serían periféricos, se ha postulado además que los recep- tores D2 al ser activados podrían incrementar la conductancia al potasio (K+). D2 periféricos : Se localizan en terminales nervio- sas autonómicas e inhiben la liberación de cateco- laminas de las terminales simpáticas. Mecanismo de acción: Los receptores D2 posts i- nápticos a través de la proteína Gi {inhibitoria} inhiben adenilciclasa y disminuyen los niveles intracelulares de AMPc. También se observó que inhiben fosfoinositoles disminuyendo la produc- ción de IP3 y DAG. Además inhiben canales de Ca++ y activan canales de K+. Principales efectos: Los receptores D2 centrales modulan inhibitoriamente la actividad locomotora extrapiramidal (efecto antip arkinsoniano). También están involucrados en pro cesos de consolid ación de la memoria sobre todo los receptores ubicados en la región ventrolateral y posteroventral del núcleo caudado. Los receptores de hipotálamo e hipófisis posterior inhiben la secreción de prolacti- na, los de la ZQG producen efectos emetisantes y nauseosos. Activados por: Quinpirole y apomorfina en forma selectiva y también son activados por el agonista total dopamina. Bloqueados por: Sulpirida, domperidona y spipero- ne en forma selectiva y también por bloqueadores dopaminérgicos totales como clorpromazina, buti- rofenonas y otros neurolépticos. Bloqueadores dopaminérgicos totales: Neu- rolépticos derivados de las fenotiazinas, de las butirofenonas como: clorproma zina, haloperidol, flupentixol y otros neurolépticos antipsicóticos. Los receptores dopaminérgicos D1 y D2 forman en realidad 2 subfamilias de receptores, cada una de ellas con propiedades muy similares. La subfamilia D1 estaría formada por los receptores D1 (o D1a) y D5 (o D1b) y la subfamilia D2 estaría formada por los receptores D2 (o D2a), D3 (o D2b) y D4 (o D2c). Subfamilia D1: En tal sentido, evidencias ex- perimentales indicarían que los D5 (o D1b) tendrí- an algunas acciones propias ya que pre dominan en hipocampo e hipotálamo y el neurotransmisor endógeno dopamina, en estas zonas demuestra mucho mayor afinidad (10 veces más) para los receptores D5 con respecto a los D1. Se ha postu- lado que la activación de los D5 sería importante para el mantenimiento del tono dopaminérgico y el estado de alerta. Subfamilia D2: También los receptores D2 de- muestran heterogeneidad en diferentes regiones del SNC. Los receptores D3 (o D2b) son insensi- bles a los nucleótidos de guanina y activarían canales de K para ejercer sus efectos. Predominan en núcleo acumbens y sistema límbico (hipocam- po, septum). Estarían relacionados con funciones cognoscitivas y emocionales. Sobre estos recep- tores actuarían con más afinidad el antipsicótico atípico clozapina que justamente por este meca- nismo produciría menores efectos e xtrapiramidales. También se ha demostrado que la activación de
- 9. 99 receptores D3 en terminales corticoestriatales in- hiben la liberación del neurotransmisor excitatorio ácido glutámico en núcleo estriado. Se ha postula- do que en la corea de Hungtington hay una disminución o pérdida de estos receptores D3 lo que explicaría parcialmente la fisiopatología de este padecimiento. También los D4 (o D2c) localizados preferen- temente en corteza frontal, cerebro me dio,amígdala y en menor concentración en striatum y tubérculo olfatorio desarrollan acciones similares a los D3. En general la distribución de los receptores de la subfamilia D2 es similar aunque existen variaciones importantes en la densidad o cantidad de recepto- res en algunas áreas del SNC. Así por ejemplo el bloqueo de los D3 y D4 por agentes antipsicóticos como clozapina produce mucho menos efectos extrapiramidales ya que su densidad o concentra- ción es mucho menor que la de los D2 en núcleo de la base. TERMINACION DE LA ACTIVIDAD DEL NEU- ROTRANSMISOR RECAPTACION DE CATE- COLAMINAS La NA liberada al espacio intersináptico inte- racciona en forma reversible con los receptores y luego difunde o se diluye en el espacio intersi- náptico. Allí las catecolaminas pueden ser bio- transformadas por la enzima COMT producié ndose metabolitos O-metilados. La metabolización contri- buye a la terminación de los efectos del neuro- transmisor. Sin embargo el me canismo de mayor importancia para la terminación de los efectos del neurotransmisor es la recaptación axonal. Este es un mecanismo de transporte activo que se lleva a cabo a través de la energía lib erada por unaATPa- saNa+K+ dependiente. Este proceso de captación neuronal no solo es efectivo para los neurotrans- misores adrenérgicos sino que también es capaz de captar en la terminal axonal, compuestos naturales o sintéticos empare ntados con la NA, como la tiramina, amfetaminas, efedrina, etc. La NA que ingresó al axoplasma a través de la recaptación axonal o neuronal forma el depósito móvil extragranular de catecolaminas. Algunas drogas simpaticomiméticas de acción predominan- temente indirecta como la efedrina o tiramina, son capaces de provocar el desplazamiento de la NA del depósito móvil extragra nular al espacio intersi- náptico, desencadenando así efectos adrenér- gicos. La NA ubicada en este depósito puede ser metabolizada por la MAO mitocondrial, gene- randose metabolitos deaminados. Sin embargo la mayor parte de esta NA de este depósito extragranular, es recaptada nuevamente por el gránulo adrenérgico por un proceso de transporte activo a través de la membrana granular. Este proceso recibe el nombre de recaptación granular o vesicular y su misión fundamental es recargar el depósito in tragranular de NA produ- ciéndose un efectivo ahorro de neurotransmisor. La recaptación granular es blo queada por la reser- pina que provoca el vaciamiento o depleción del neurotransmisor y el desencadenamiento de una acción simpaticolítica. La NA presente en el axo- plasma resulta parcialmente metabolizada por la MAO dando metabolitos deaminados y además de acuerdo con su concentración en el axoplasma inhibe la enzima tirosin-hidroxilasa presente allí. BIOTRANSFORMACION DE LOS NEURO- TRANSMISORES Las catecolaminas son principalmente meta- bolizadas por la COMT (catecol-O-metil-transfe- rasa) y por la MAO (Monoaminooxidasa). La CO- MT se ubica a nivel citoplasmático, preferen- temente en el espacio intersináptico. Requiere 5- adenosil-metionina (dador de metilos) y Mg++ como cofactores. Su principal acción consiste en la O-metilación del anillo bencénico en posición 3, transformando la NA en normetanefrina y la AD en metanefrina; ambos metabolitos se conjugan con ácido glucurónico y se excretan por orina, en esca- sa proporción. El pirogallol y otros catecoles inhi- ben la metilación de las catecolaminas por competir con la enzima y actuar ellos mismos como sustrato. Las tropalonas producen la quelación de iones metálicos bivalentes necesarios para la actividad enzimática. La MAO se encuentra a nivel axoplasmático en las mitocondrias de la terminal adrenérgica, produce desaminación oxidativa de la NA, AD Y DA, tirami- na, triptamina y serotonina. Por la acción de ambas enzimas que pueden actuar consecutivamente sobre el neurotransmisor o sus metabolitos, se originan metabolitos O-metilados, desaminados. El metabolito más importante en cantidad es el ácido vanillil-mandélico o VMA. Pequeñas cantidades de metanefrina o normetanefrina se eliminan tam- bién por orina conjugadas con ácido glucurónico. INTERACCIONES DE FARMACOS EN LA TERMINAL ADRENERGICA a-Interferencia con la síntesis del neuro- transmisor: La α-metil-DOPA (Aldomet) provoca
- 10. 100 la inhibición de la DOPA-decarboxilasa e ingresa en el proceso biosintético provocando la aparición de un falso neuro transmisor: la αα -metil- noradrenalina. La α-metil-paratirosina provoca la inhibición de la enzima tirosin-hidroxilasa, ocasio- nando así la deple ción de NA. b-Bloqueo de la recaptación granular o vesicular: La reserpina y derivados provocan un bloqueo del transporte activo desde el pool móvil extragranular al intragranular, favoreciendo la acción de la MAO mitocondrial y la aparición de metabolitos O- deaminados, ocasionando finalmente una deple - ción de NA intragranular. c-Bloqueo de la liberación del neurotransmisor: El bretilio, la tranilcipromina, y debrisoquina provo- can una estabilización de la membrana granular y axoplasmática, impidiendo la liberación de NA y provocando un bloqueo de la actividad simpática. d-Bloqueo de la recaptación neuronal: La cocaína, la imipramina, la ouabaína y la clorpromazina impi- den el proceso de recaptación de NA desde el espacio intersináptico al axo plasma, provocando un incre mento de los efectos de NA sobre los receptores. e-Inhibición de la MAO: Los agentes antide- presivos inhibidores de la MAO (IMAO) como la tranilcipromina, fenelzina, pargilina, nialamida pro- vocan una acumulación de NA en el depósito móvil extragranular, también tienen acción en el SNC y otros sitios. f-Activación de la liberación del neurotransmisor: La guanetidina provoca liberación de NA desde el depósito móvil intragranular provocando un efecto simpaticomimético transitorio y luego depleción. g-Desplazamiento de NA desde el depósito móvil extragranular al espacio intersináptico: La tirami- na, efedrina, fenilfedrina, amfetamina y otros sim- paticomiméticos de acción indirecta provocan este efecto produciendo una acción estimulante adre- nérgica a nivel de los receptores.
- 11. 101 TIPO Y UBICACION DE LOS RECEPTORES ADRENERGICOS, RESPUESTA DE LOS ORGANOS EFECTORES A SU ESTIMULACION ORGANO EFECTOR ESTRUCTURA TIPO RECEPTOR RESPUESTA a ACTI- VACION de RECEPTO- RES Nódulo S-A Beta-1 Aumento frecuencia y veloc.conducción Aurículas Beta-1 Aum.contraccción y ve- locidad conducción CORAZON Nod.A-V, haz de Hiss y S.Purkinge Beta-1 aumenta automatismo y v.conduc. Ventrículos Beta-1 aumenta automatismo y v.conduc. y contracción Músculo radial del iris Alfa Contracción (Midriasis) Músculo ciliar Beta 2 Relaj / visión cercana MUSCULO LISO ARTERIOLAS A. cerebrales piel y mucosas glánd.salivales Alfa 1 Alfa 1 y alfa 2 Alfa 1 y alfa 2 Vasoconstricción coronarias Alfa 1 y alfa 2 Beta 2 Contracción Relajación renales Alfa 1 y alfa 2 Beta 1 y beta 2 Vasoconstricción Dilatación MUSCULO LISO : B R O N Q U I O S bronquios Beta 2 Relajación Broncodilatación V E N A S Venas Alfa 1 Beta 2 Contracción Relaja- ción APARATO DIGESTIVO Motilidad y tono estómago e intest. Vesícula Esfínteres Alfa 1 y alfa 2 Beta 2 Beta 2 Alfa 1 ambos prod.relajación relajación. relajación contracción VEJIGA Detrusor Beta 2 Relajación Trígono y esfinter Alfa 1 Contracción Uréteres motilidad/tono Alfa 1 Aumento PIEL Piel:músc. pilomotores Alfa 1 Contracción UTERO Utero Alfa 1 Beta 2 Contracción Relajación BAZO Cápsula esplénica Alfa 1 Beta 2 Contracción Relajación MUSCULO ESQUELE- TICO Beta 2 -contractilidad -glucogenólisis -captación de K+
- 12. 102 TIPO Y UBICACION DE LOS RECEPTORES ADRENERGICOS, RESPUESTA DE LOS ORGANOS EFECTORES A SU ESTIMULACION (Continuación).......... ORGANO EFECTOR ESTRUCTURA TIPO RECEPTOR RESPUESTA a ACTI- VACION de RECEPTO- RES glandulas sudoríparas Alfa 1 secreción localizada SECRECIONES EXO- CRINAS-ENDOCRINAS Páncreas: acinos células β de islotes de Langerhans Alfa Alfa 2 Beta 2 ↓disminuye secr.jugo ↑ secreción insulina ↑ secreción insulina Glandulas salivales Alfa 2 Beta secreción de agua y K+ secreción amilasa Aparato yuxtaglomerular: secreción renina Alfa 2 Beta 1 disminuye aumenta Glandula pineal Beta ↑ síntesis melatonina EFECTOS METABOLI- COS Hepatocitos: Potasio, glucogenólisis, gluconeo- génesis Beta 2 ↑ glucogenólisis ↑gluconeogénesis hiperglucemia e hiperpo- tasemia Adipocitos (lipólisis) Beta 3 ↑ lipólisis Acido láctico muscular Beta Hiperlactacidemia Metabolismo basal ---- >20-30%/> cons.O2 ORGANOS SEXUALES MASCULINOS Testículos Conductos Vesícula seminal Alfa Eyaculación S.N.C. Núcleo caudado, puta- men sustancia nigra, nucleo amigdalino me dial, corteza frontal parietal D1 Estimulación de la activi- dad locomotora extrapi- ramidal Núcleos de la base: c.estriado, s.nigra globus palidus, ZQG, hi- potalamo, hipófisis pos- terior. D2 Inhibición actividad loco- motora extrapiramidal, emetizanes, se- cr.prolactina ORGANOS PERIFÉRICOS Músculo liso arteriolar, riñón corazón (corona- rias), mesentéricas y cerebrales D1 Vasodilatación e incre- mento de los flujos san- guíneos Terminales neuronales presinápticas D2 Autorregulación negativa de liberación de cateco- laminas