IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO
IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO
I SISTEMI COLINERGICI PERIFERICI
SISTEMI COLINERGICI CENTRALI
A: abenula
BO: bulbo olfattorio
BB: banda diagonale del Broca
CC: corpo calloso
I: ippocampo
Ipo: ipotalamo
NB: nucleo basale magnocellulare
NC: nucleo caudato
SM: setto mediale
T: talamo
C: corteccia
NPP: nucleo tegmentale laterodorsale
EFFETTI DELLA STIMOLAZIONE DEL PARASIMPATICO
Organo effettore
Simpatico
Parasimpatico
Occhio:
m. radiale dell’iride
m. sfintere dell’iride
contrazione,midriasi
Manca innervazione
Manca innervazione
Contrazione, miosi
Muscolo ciliare
Rilasciamento
Contrazione: visione da
vicino
Ghiandole salivari
Vasocostrizione
Vasodilatazione e
secrezione
Ghiandole lacrimali
Vasocostrizione
Vasodilatazione e
secrezione
Polmoni
Rilasciamento musc.
bronchiale
Contrazione muscolatura
bronchiale;
stimolazione secrezioni
EFFETTI DELLA STIMOLAZIONE DEL PARASIMPATICO
Organo effettore Simpatico
Parasimpatico
Cuore
Aumento di: frequenza,
forza contrazione
conduzione
Riduzione di:
frequenza, periodo
refrattario
Stomaco
Diminuzione di tono e
motilità, contr. sfinteri
Aumento di: tono e
motilità; rilasc.
sfinteri, stimolaz.
secrezioni
Fegato
glicogenolisi
Manca innervazione
Vie biliari
Diminuzione flusso biliare
Contraz. aumento
flusso biliare
EFFETTI DELLA STIMOLAZIONE DEL PARASIMPATICO
Organo effettore
Simpatico
Parasimpatico
Rene
Vasocostrizione
Secrezione di renina
Manca innervazione
Vescica:
Detrusore
Trigone e sfinteri
Rilasciamento
Contrazione
Contrazione
Rilasciamento
Organi genitali:
Tessuto erettile
Manca innervazione
contraz. sfinteri
venosi: erezione
BIOSINTESI DELL’ACETILCOLINA
L’ACETILCOLINESTERASI
METABOLISMO DELL’ACETILCOLINA
I RECETTORI PER L’ACETILCOLINA
RECETTORI MUSCARINICI
RECETTORI NICOTINICI
I muscarinici sono recettori a sette domini transmembrana
che regolano secondi messaggeri di tipo metabotropico
(cAMP e IP3)
I nicotinici sono recettori-canale permeabili allo ione Na+
I RECETTORI MUSCARINICI
Studi di tipo farmacologico hanno suggerito l’esistenza
di due famiglie di recettori muscarinici chiamate M1 e
M2.
La famiglia M1 contiene tre sottotipi recettoriali
chiamati M1, M3 e M5
La famiglia M2 contiene due sottotipi recettoriali
chiamati M2 e M4
I recettori della famiglia M1 attivano la formazione di
IP3 e la liberazione del calcio intracellulare
I recettori della famiglia M2 inibiscono la formazione di
cAMP e attivano i canali per il potassio
RECETTORE M1 (nervoso)
Localizzazione:
Agonisti:
SNC (corteccia, ippocampo)
gangli
cellule parietali gastriche
Ach, carbacolo
Antagonista selettivo: pirenzepina
Meccanismo di trasduzione: IP3/DAG
Proteina G: Gq/G11
RECETTORE M2 (cardiaco)
Localizzazione:
cuore: atri, tessuto di conduzione
SNC
Agonisti: Ach, carbacolo
Antagonisti selettivi: tripitramina, AFDX384
Meccanismo di trasduzione: cAMP
Proteine G: Gi/Go
correnti K
RECETTORE M3 (ghiandolare)
Localizzazione:
ghiandole esocrine
muscolatura liscia
endotelio
Agonisti: Ach, carbacolo
Antagonisti selettivi: 4-DAMP
Trasduzione: IP3/DAG
Proteine G: Gq/G11
RECETTORE M4
Localizzazione:
SNC
polmone
Agonisti: Ach
Antagonista selettivo: MT3
Trasduzione: cAMP
Proteine G: Gi/Go
correnti K
RECETTORE M5
Localizzazione: SNC
Agonisti: Ach
Antagonisti selettivi:
Trasduzione: IP3/DAG
Proteine G: Gq/G11
?
Effetti della stimolazione dei recettori muscarinici
Occhio
m. ciliare
m. sfintere iride
contrazione, visione da vicino
contrazione, miosi
G. salivari e lacrimali
stimolazione della secrezione (M3)
Bronchi
contrazione (M3)
stimolazione delle secrezioni
Cuore
riduzione della frequenza (M2)
Apparato gastrointestinale aumento del tono e della motilità
rilascio degli sfinteri (M3)
Apparato genitourinario contrazione della vescica (M2 e M3)
rilasciamento del trigono e sfinteri
RECETTORI NICOTINICI
Nicotinico muscolare (NM)
Localizzazione: giunzione neuromuscolare
Funzione: depolarizzazione di placca; contrazione
Composizione: α1, β1, δ, γ o ε
Meccanismi molecolari: apertura del canale e ingresso
di Na+
Agonisti: Feniltrimetilammonio
Antagonisti: d-Tubocurarina
Nicotinico neuronale (NN)
Localizzazione: Gangli SNA; midollare del surrene; SNC
Funzione:
Depolarizzazione dei neuroni postgangliari e
trasmissione gangliare
Secrezione di catecolamine dal surrene
Composizione: α2β2 o α2β3
Meccanismi molecolari: apertura del canale e ingresso di
sodio
Agonisti: dimetilfenilpiperazinio
Anatgonisti: trimetafano
IL RECETTORE NICOTINICO
IL RECETTORE NICOTINICO
IL RECETTORE NICOTINICO
SITI D’AZIONE DELL’ACETILCOLINA
FARMACI AGONISTI COLINERGICI
AGONISTI DIRETTI
• acetilcolina
• betanecolo
• carbacolo
• pilocarpina
AGONISTI INDIRETTI ad azione reversibile
• fisostigmina
• neostigmina
• edrofonio
AGONISTI INDIRETTI ad azione irreversibile
• organofosforici
• gas nervini
Agonisti indiretti
Il meccanismo d’azione dei farmaci
agonisti indiretti dell’acetilcolina
MECCANISMO D’AZIONE DEGLI AGONISTI INDIRETTI
Ach
Reversibili
Organofosforici
Impieghi terapeutici degli inibitori della colinesterasi
Atonia della muscolatura liscia del tratto gastrointestinale
e urinario
Glaucoma: contrazione del muscolo sfintere della pupilla e del
muscolo ciliare con diminuzione della pressione
intraoculare per facilitazione dell’efflusso di umore
acqueo
Miastenia grave
Intossicazione da anticolinergici
Malattia di Alzheimer: tacrina, donepezil, rivastigmina 15-30%
dei pazienti ha mostrato miglioramento dei
sintomi cognitivi
Effetti collaterali
Diarrea
Sudorazione
Miosi
Nausea
Cautela nei pazienti asmatici
Intossicazione da inibitori irreversibili
Miosi
Salivazione abbondante
Broncocostrizione
Ipersecrezione bronchiale
Bradicardia
Diarrea
Vomito
Scosse muscolari seguite da paralisi
Paralisi della muscolatura respiratoria
Confusione mentale
Coma
La morte è dovuta a paralisi respiratoria e può avvenire entro
5 minuti o 24 ore a seconda della dose, del composto e della via
di somministrazione.
Trattamento dell’intossicazione
atropina
riattivatori della colinesterasi: pralidossima
FARMACI ANTAGONISTI COLINERGICI
ANTIMUSCARINICI
• atropina
• scopolamina
• pirenzepina
• orfenadrina
BLOCCANTI GANGLIARI (antagonisti dei recettori NN)
• nicotina
• trimetafano
• mecamilamina
BLOCCANTI NEUROMUSCOLARI (antagonisti dei recettori NM)
• tubocurarina (antagonista competitivo)
• pancuronio
• succinilcolina (agente depolarizzante)
Siti d’azione dei farmaci anticolinergici
Farmaci antimuscarinici
Atropina
Scopolamina
Butilscpolamina
Biperidene
Ciclopentolato
Orfenadrina
Pirenzepina
Prociclidina
Triesifenidile
Tropicamide
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
OCCHIO
Il muscolo sfintere dell’iride e il muscolo ciliare dipendono
dall’attivazione colinergica di tipo muscarinico.
L’atropina applicata localmente causa paralisi di questi muscoli
con conseguente:
Midriasi
Fotofobia
Perdita della capacità di accomodazione: l’occhio rimane
paralizzato sulla visione da lontano
Riduzione della secrezione lacrimale
Utilizzati in oftalmologia a scopo diagnostico
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
SISTEMA CARDIOVASCOLARE
CUORE: gli antimuscarinici modificano la frequenza cardiaca
Alle dosi più basse provocano bradicardia transitoria per effetti sia
centrali che sui recettori M1 localizzati sui neuroni parasimpatici
postgangliari con conseguente aumento della liberazione di Ach.
Alle dosi più alte (terapeutiche) provocano tachicardia per blocco dei
recettori M2 nel nodo SA
Utilizzati nel trattamento iniziale dell’infarto del miocardio
acuto in cui l’aumento del tono vagale causa bradicardia
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
TRATTO GASTROINTESTINALE
Il blocco dei recettori muscarinici ha effetti molto evidenti sulla
motilità e su alcune funzioni secretorie del tratto gastrointestinale
SECREZIONI
Salivare: è bloccata. La bocca secca è un sintomo frequente nei
pazienti trattati con antimuscarinici
Gastrica: è bloccata con minore efficacia
Pancreatica e intestinale: poco influenzate
MOTILITA’
E’ inibita dallo stomaco fino al colon. Le pareti intestinali sono
rilassate, il tono e i movimenti propulsivi sono diminuiti.
Utilizzati come spasmolitici
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
TRATTO GENITO-URINARIO
Rilassamento della muscolatura liscia degli ureteri e della parete
vescicale con conseguente rallentamento dello svuotamento.
Questo effetto è utile nel trattamento degli spasmi indotti da
processi infiammatori lievi, ma comporta il pericolo di indurre
ritenzione urinaria
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
SISTEMA RESPIRATORIO
Recettori M3 nella muscolatura liscia bronchiale mediano la
broncocostrizione
Recettori M3 nelle ghiandole submucosali mediano un aumento delle
secrezioni
Gli antimuscarinici provocano broncodilatazione e inibizione delle
secrezioni bronchiali
Usati nella medicazione pre-anestetica per diminuire le
secrezioni bronchiali e diminuire il rischio di
laringospasmo.
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
SISTEMA NERVOSO CENTRALE
ATROPINA: alle dosi usate in terapia ha solo un live effetto
stimolante sul SNC, soprattutto a carico dei centri midollari
parasimpatici.
A dosi tossiche causa stimolazione
del SNC con allucinazioni, agitazione,
delirio
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
SISTEMA NERVOSO CENTRALE
SCOPOLAMINA: si distribuisce in maniera molto rapida e completa
nel SNC e possiede effetti sedativi.
Provoca depressione del SNC con sonnolenza, amnesia, fatica,
diminuzione del sonno REM.
Utilizzata come antiemetico nel trattamento delle
chinetosi
Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici
SISTEMA NERVOSO CENTRALE
Biperidene, Orfenadrina, Prociclidina, Triesifenidile
Utilizzati nel morbo di Parkinson in associazione alla l-DOPA
Usi terapeutici degli antimuscarinici
Morbo di Parkinson
Chinetosi
Oftalmologia
Medicazione preanestetica
Infarto del miocardio
Disturbi gastrointestinali
Disturbi infiammatori a carico della vescica
Avvelenamento da anticolinesterasici
Avvelenamento da funghi
EFFETTI COLLATERALI
DEI FARMACI ANTIMUSCARINICI
