Agli studenti del corso di Laurea in C.T.F. (anno accademico 2012-13) Materiale didattico riguardante argomenti selezionati delle lezioni del corso di Farmacologia e Farmacoterapia. Si raccomanda agli studenti (come più volte sottolineato durante le lezioni) di usare questo materiale solo come aiuto/guida alla preparazione del relativo esame di Farmacologia e Farmacoterapia. Si rammenta, infatti, che l’USO dei TESTI di Farmacologia consigliati (ad esclusiva scelta dello studente) è indispensabile per una corretta, utile e più facile preparazione della materia. Si precisa che il programma completo per la preparazione dell’esame è sempre reperibile presso la segreteria della Sezione di Farmacologia. Gli studenti sono tenuti a svolgere tutti gli argomenti indicati nel programma anche se non compresi nel materiale didattico. Infine, si mettono in guardia gli studenti dall’uso di fotocopie di materiale didattico (presunte stampe delle lezioni) ABUSIVAMENTE vendute presso le copisterie. Le figure utilizzate nelle lezioni sono quelle dei libri di testo consigliati o sono immagini copyright-free da siti web specializzati TERAPIA DEL DOLORE Analgesici oppiodi • Agonisti forti (morfina, metadone, fentanil) • • Agonisti deboli (codeina, destropropossifene, tramadolo) Agonisti-antagonisti o agonisti parziali (pentazocina, buprenorfina) Analgesici non oppioidi Farmaci anti-infiammatori non steroidei (FANS) Farmaci adiuvanti Antidepressivi Antiepilettici Ansiolitici Neurolettici Anestetici locali Miorilassanti Corticosteroidi Capsaicina etc ANALGESICI OPPIOIDI Farmaci utilizzati per alleviare il dolore moderato-intenso mediante l’interazione con la trasmissione dei peptidi oppioidi endogeni (endorfine, encefaline e dinorfine). Anche utilizzati come: Antitussivi e Antidiarroici CLASSI DI FARMACI Morfina e morfino-simili (ad azione agonista, agonista parziale, antagonista, etc) Morfina Codeina Eroina Levorfanolo Naloxone Buprenorfna Nalbufina Derivati fenilpiperidinici Meperidina Difenossilato Loperamide Fentanil Sulfentanil Alfentanil Metadone e congeneri Metadone l-α-acetilmetadolo Propossifene SISTEMA OPPIOIDE E CONTROLLO DEL DOLORE L’informazione nocicettiva nasce nei sensori periferici (nocicettori) e arriva ai neuroni del corno posteriore del midollo spinale. Il dolore vero e proprio è la presa di coscienza delle informazioni nocicettive integrate al livello corticale e limbico. Strutture coinvolte nel dolore: • Corteccia anteriore cingolata • Corteccia somatico sensoriale (SI,SII) • Corteccia prefrontale • Corteccia insulare • Ipotalamo • Talamo • Sostanza grigia periacqueduttale • Cervelletto • Gangli della base Canali, recettori e meccanismi di trasduzione delle terminazioni afferenti nocicettive (-) SISTEMA OPPIOIDE: MODALITA’ D’AZIONE SISTEMA OPPIOIDE E CONTROLLO DEL DOLORE Il sistema oppioide potenzia le vie discendenti anti-nocicettive (trasmissione adrenergica nel locus ceruleus e serotoninergica nel NRM) e inibisce le vie nocicettive afferenti nelle corna dorsali del midollo (inibizione rilascio di sostanza P, tachichinine etc) PEPTIDI OPPIOIDI ENDOGENI SISTEMA OPPIOIDE: NEURONI COSTITUTIVI Neuroni encefalinergici: -sintetizzano proencefalina, precursore delle enkefaline -possiedono prolungamenti assonici brevi Neuroni endorfinergici: -sintetizzano POMC, precursore dell’endorfina -possiedono prolungamenti assonici assai estesi Neuroni dinorfinergici: -sintetizzano prodinorfina, precursore della dinorfina -possiedono prolungamenti assonici brevi I RECETTORI DEI PEPTIDI OPPIODI ENDOGENI 3 classi di recettori: µ, κ, e δ Recettori accoppiati a proteine G, con omologia di circa il 65% Attivazione di proteine G1/G0 a) Riduzione della produzione di cAMP b) Aumento della conduttanza del Κ+ c) Riduzione dell’ingresso di Ca2+ voltaggio dipendente SISTEMA OPPIOIDE: APPARATO RECETTORIALE AGONISTI RECETTORI encefaline δ-delta Endorfina, encefaline µ-mu dinorfina κ-kappa SISTEMA OPPIOIDE: MODALITA’ D’AZIONE intervento Localizzazione presinaptico postsinaptico Meccanismo riduzione ingresso Ca2+ aumento conduttanza K+ Effetto diminuzione rilascio mediatori riduzione risposte al mediatore SISTEMA OPPIOIDE: SIGNIFICATO BIOLOGICO 1) Modulazione delle afferenze nocicettive, sia a livello spinale:trasmissione, sia a livello sovratalamico: integrazione e potenziamento delle vie anti-nocicettive. 2) Modulazione a livello centrale di funzioni vegetative (respiratoria, cardio-circolatoria, gastrointestinale) e di funzioni neuroendocrine. 3) Modulazione a livello periferico della funzione immunologica e di varie funzioni vegetative OPPIOIDI ESOGENI 1) OPPIODI NATURALI ● Alcalodi FENANTRENICI contenuti nell'oppio: morfina (10%),codeina (0.5%),tebaina (0.2%) Le BENZILISOCHINOLINE papaverina,noscapina non hanno attività oppioide 2) DERIVATI SEMISINTETICI eroina o diacetilmorfina, etilmofina 3) DERIVATI SINTETICI metadone, pentazocina, petidina,etc. SAR DEGLI OPPIODI NATURALI E SEMISINTETICI 1) Il gruppo CH3 in posizione 17 è fondamentale per l'attività agonista sul recettore oppioide, così come l‘ossidrile (OH) fenolico in posizione 3 e l'ossidrile alcoolico in posizione 6 2) se il CH3 in 17 viene sostituito con un gruppo allilico, ciclobutilico o ciclopropilico, la molecola diventa antagonista SELETTIVITA’ RECETTORIALE ED AZIONI DEI FARMACI OPPIOIDI CLASSIFICAZIONE IN BASE ALL’ATTIVITÀ RECETTORIALE EFFETTI FARMACOLOGICI MORFINA ED AGONISTI CORRELATI Azioni a livello del SNC e di organi periferici agendo come agonisti del recettore µ SNC analgesia ⇑ soglia dolorifica ⇓ reattività al dolore Effetto terapeuticamente desiderato che si ottiene senza alterazione dello stato di coscienza Viene anche modificata la risposta emotiva al dolore (ansia, paura, panico e sofferenza) Attivazione dei recettori µ a vari livelli spinali e sopraspinali con inibizione sinergica dei riflessi nocicettivi (effetti simili ottenuti anche con attivazione di κ e δ) 1) 2) 3) Attivazione di recettori presinaptici dei neuroni afferenti primari Inibizione effetti sostanza P per inibizione post-sinaptica degli interneuroni Attivazione delle vie antinocicettive discendenti Alterazione umore: euforia, tranquillità, senso di benessere: Responsabile degli effetti di rinforzo e di abuso nelle tossicodipendenze • Attivazione neuroni dopaminergici che proiettano verso il nucleus accumbens • Inibizione dei neuroni adrenergici del locus ceruleus (che mediano lo stato di allarme e panico) N.B. Attivazione dei recettori k produce disforia !! Azioni opposte dei recettori µ e κ sulla trasmissione dopaminergica e alla base degli effetti euforici o disforici dei farmaci oppioidi Recettori µ Recettori κ EFFETTI FARMACOLOGICI MORFINA ED AGONISTI CORRELATI SNC Depressione respiratoria: già a dosi terapeutiche ! ↓ frequenza (fino a 3-4 respiri/minuto) ↓ volume respiratorio/minuto ↓ scambi respiratori • ⇓ sensibilità alla CO2 •Depressione di centri bulbari e pontini Alle dosi tossiche la depressione respiratoria rappresenta il maggior rischio di morte !! Miosi stimolazione nervo Edinger-Westphal (segno patognomonico di intossicazione) Azione antitussiva: depressione dei centri della tosse a livello bulbare (effetto sfruttato terapeuticamente) Emesi: attivazione del centro del vomito nel midollo allungato (CTZ) Convulsioni: a dosi elevate per inibizione interneuroni GABA ippocampali Effetti Neuroendocrini: azioni a livello ipotalamico (vanno incontro a tolleranza) ↓ ormone liberante gonadotropine e fattore rilascio corticotropina → ⇓ LH , FSH, ACTH, β-endorfine ⇑ PRL, GH Sistema gastrointestinale La morfina per os determina effetti gastrointestinali a dosi ≤ a quelle terapeutiche a causa di scarso assorbimento e scarsa penetrazione SNC • Azione diretta processi assorbimento H2O ed elettroliti • Azioni mediate dal SNC e SNP (plessi intramurali) con inibizione del rilascio di trasmettitori eccitatori (Ach) ed aumento liberazione nA Stomaco ⇓ secrez. HC1 e motilità e ↑ tono muscolare Piccolo intestino ⇓ secrez. biliare, pancreatica, intestinale Ipertonicità-atonia ⇑ Assorbimento H2O Sfintere Oddi Contrazione (!!!) Colon ⇓ attività peristaltica, transito intestinale, ↑ tono sfintere Effetti: stipsi ed azioni antidiarroiche Effetti su altri tessuti S. GENITOURINARIO: ⇓ flusso ematico renale ⇑ tono vescicale e uretrale ⇓ tono utero , prolungamento del travaglio S. IMMUNITARIO: ⇓ funzione dei linfociti T, natural killer (animale) S. CARDIOVASCOLARE: ipotensione da rilascio di istamina vasodilatazione cerebrale dopo aumento di PCO2 ⇓ lavoro cardiaco Effetti collaterali indesiderati: •Miosi (pupille a spillo) •Ipotermia con sudori freddi, convulsioni •Diuresi ridotta •Depressione della respirazione e dell'attività vasomotoria •Nausea, vomito e, a lungo andare, epatomegalia •Disturbi del sonno •Aumento della secrezione dell’ ormone adrenocorticotropo, che stimola quella di cortisone, ormone della crescita e prolattina; •Inibizione degli ormoni sessuali ipofisari e periferici, mancanza di desiderio sessuale e di mestruazioni nelle donne e impotenza negli uomini •Morte per avvelenamento, infarto o altro •Dipendenza fisica e psichica ABUSO : alla base vi sono meccanismi di rinforzo e ricompensa Lo stato di benessere, ed euforia viene descritto in termini estatici, associato a contentezza e tranquillità. Il soggetto è portato a cercare il farmaco per rivivere un’esperienza considerata indispensabile allo stato di benessere e successivamente vitale (dipendenza psichica) Sono coinvolti meccanismi dopaminergici (attivazione VTA) e non, (mediati da oppioidi endogeni nelle aree limbiche). Dipendenza fisica si ha quando la sospensione genera crisi di astinenza. Tolleranza: progressiva riduzione dell’efficacia. Si instaura con somministrazioni ravvicinate. E’ crociata con tutti gli oppiacei analgesia, euforia, sedazione, depress. respir., emesi, effetto antitosse. La dose di eroina viene aumentata di 100 volte (2-3 somm. giornaliere) • Risposta adattativa cellulare •Iposensibilizzazione dei recettori SINDROME DI ASTINENZA SINTOMI ESPRESSI DAL: Sistema nervoso centrale Sistema muscolare Sistema simpatico Ansia Irrequietezza Sonnolenza Aggressività Insonnia Strabismo Vomito Dolori muscolari Rigidità Tremori Ipotonia Posture anomale Sbadiglio Febbre Iperglicemia Pallore Piloerezione Aumento delle catacolamine urinarie Midriasi Sistema parasimpatico Sudorazione Rinorrea Lacrimazione Salivazione Iperacidità Diarrea Crampi addominali Miosi Tosse µ-κ3 METADONE E’ un agonista µ. La forma L- è 50 volte più potente della D• assorbito bene per os. Picco plasmatico dopo 4 ore. 90% legato a proteine plasmatiche • si accumula a livello tissutale, alla sospensione viene rilasciato lentamente. T/2 15-40 ore • < sindrome di astinenza, tolleranza + lenta Impieghi: • analgesico 2,5-15 mg x os; 2,5-10 mg i.m. • trattamento di eroinomani ABUSO E DISINTOSSICAZIONE Nel campo dell’abuso, per disintossicazione s’intende la eliminazione graduale ma relativamente rapida di una sostanza psicoattiva dall’organismo di un individuo fisicamente dipendente da essa riducendo al minimo: Lo stress soggettivo I sintomi d’astinenza Le eventuali complicanze mediche N.B. nella tossicodipendenza da oppioidi: La disintossicazione farmacologica Superamento della crisi di astinenza Stato “Drug free” Recidiva (craving) METADONE (EPTADONE, sciroppo) Farmaco utile nel trattamento degli eroinomani che seriamente intendano sottoporsi a terapia detossificante IL METADONE PRODUCE COMPLETO BENESSERE PSICOFISICO SENZA L’INSTABILITA’ DELL’UMORE E LA DISFORIA PRESENTI NEGLI EROINOMANI (blocco del craving) METADONE FARMACOCINETICA: Assorbimento: per os Distribuzione: S.N.C. Emivita plasmatica: circa 15 ore CH3 CH3CH2 C O C CH2 CH3 *CH N CH3 *atomo di carbonio asimetrico TERAPIA METADONICA Il metadone va somministrato solo ad un individuo sicuramente dipendente da eroina Il primo approccio alla terapia consiste nello stabilire in modo empirico la dose utile al paziente. N.B. la dose iniziale di metadone è correlata al grado di assuefazione all’eroina (80 mg di metadone x 1 gr di eroina al giorno) La dose del primo giorno serve solo per alleviare i sintomi dell’astinenza e non ha niente a che vedere col dosaggio di mantenimento che va raggiunto gradualmente LAAM Levo-Alfa-Acetil-Metadolo E’ una forma di metadone ad emivita pù lunga dovuta alla sua metabolizzazione in due metaboliti attivi con elevata attività intrinseca sui recettori µ: a) nor-laam: b) dinor-laam: emivita plasmatica 71 ore emivita plasmatica 143 ore Per tale proprietà, il laam consente somministrazioni meno frequenti rispetto al metadone Il farmaco può essere somministrato a giorni alterni o tre volte alla settimana CLONIDINA (a2 agonista) Nel locus coeruleus esistono recettori oppioidi e la somministrazione di oppioidi riduce l’attività elettrica dei neuroni di questo nucleo: la stimolazione del locus coeruleus effetti simili a quelli della sindrome d’astinenza La clonidina inibisce l’attività dei neuroni noradrenergici a livello degli α2 presinaptici “blocco” della sintomatologia della crisi di astinenza Il locus coeruleus è la più importante sorgente di innervazione noradrenergica del: a) sistema limbico b) corteccia cerebrale c) corteccia cerebellare d) parte dell’ipotalamo e) altre aree del tronco encefalico OPPIOIDI DI SINTESI IDROSSICODONE Forte attività analgesica e antitussiva IDROMORFONE LEVORFANOLO morfina Potente analgesico, azione piu' potente e lunga della DESTROMETORFANO Isomero destrogiro privo di attività analgesica usato come antitussivo. d-PROPOSSIFENE Attività analgesica simile alla codeina. Lunga emivita TRAMADOLO noradrenalina Agonista µ e inibitore re-uptake serotonina e FENTANYL SULFENTANYL Hanno tutti potente attività analgesica ad es. Fentanyl 80 volte AGONISTI ANTAGONISTI Sono farmaci che hanno effetto antagonista/agonista parziale sul recettore µ ed agonista sul recettore κ e, forse, anche sul recettore δ a) Nalorfina b) Pentazocina c) Nalburfina d) Ciclazocina Questi farmaci sono stati molto studiati nell’intento di giungere a molecole con meno effetti collaterali degli oppioidi classici e meno tendenza alla tossicodipendenza Attualmente sono farmaci poco utilizzati per la loro scarsa attività analgesica e maneggevolezza OPPIOIDI : DOSI EQUIANALGESICHE Oppiaceo Parenterale Orale Morfina 10 30 Meperidina 100 300 Fentanyl 0,1 -- Tramadolo 100 -- Buprenorfina 0,4 0,4 ANTAGONISTI PURI HO HO O O OH H OH N-CH2CH=CH2 O N-CH2 O NALOXONE NALTREXONE Questi farmaci occupano il recettore oppioide senza attivare la trasduzione del segnale e quindi senza provocare un effetto. IMPIEGHI PRINCIPALI DEGLI ANTAGONISTI PURI a) Il naloxone sopprime la depressione respiratoria nell’overdose da oppioidi b) Allil-test: test diagnostico per valutare un’overdose pura da oppioidi c) Il naltrexone ha un possibile impiego nel trattamento dei tossicodipendenti per prevenire le recidive FARMACOCINETICA DEGLI ANTAGONISTI PURI Naloxone (Narcan): - somministrazione per i.v. alla dose di 0.4 mg - metabolismo epatico per coniugazione con acido glicuronico - breve durata d’azione. Ciò significa che, in caso di sovradosaggio da oppioidi, deve essere ripetutamente somministrato fino alla scomparsa di ogni sintomo (depressione respiratoria) Naltrexone (Antaxone): Cps. 10-50 mg: - somministrazione per os - metabolismo epatico con formazione di un metabolita attivo il 6-naltrexolo - lunga durata d’azione 24h