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SISTEMA NERVOSO AUTONOMO (SNA)
Il SNA si compone di due divisioni, il Simpatico e il Parasimpatico.
Utilizza le stesse vie nervose del SN somatico: i nervi cranici e i nervi spinali.
Simpatico e parasimpatico utilizzano tuttavia vie diverse e complementari per
raggiungere gli organi da loro innervati.
A differenza del SN somatico in cui i motoneuroni spinali innervano
direttamente il bersaglio (il muscolo), nel caso del SNA ci sono due ordini di
neuroni, i neuroni pregangliari che si originano nel midollo o nel tronco
dell’encefalo i quali fanno sinapsi fuori dal SNC con neuroni post gangliari i
quali vanno a far sinapsi sugli organi.
Il SNA è una complessa struttura formata da nervi , plessi e gangli ed è
deputato al controllo e al coordinamento delle funzioni vegetative (secrezioni,
escrezioni, tono vasale, motilità di organi a muscolatura liscia).
Comprende tre sezioni:
I afferente;
II connessione e coordinamento;
III efferente.
I sezione : La sezione afferente è distinta in
una branca simpatica e una parasimpatica e
in queste branche troviamo:
1) neurone pregangliare
2) sinapsi giunzionale
3) neurone postgangliare
4) sinapsi neuroeffettoriale
La sezione afferente è composta da fibre
amieliniche incorporate in grossi nervi:
vago (organi toracici), pelvico, splancnico
(organi cavità addominale);
trasmettono impulsi a carattere centripeto
(dalla periferia ai centri nervosi). I corpi di
queste fibre si trovano nei gangli sensoriali
di alcuni nervi cranici e nei gangli delle
radicole dorsali dei nervi spinali.
II sezione (connessione e coordinamento):
neuroni che uniscono le fibre afferenti con
i corpi cellulari delle fibre efferenti.
III sezione (efferente): presenta gangli in cui
le vie efferenti trovano un blocco ed
entrano in rapporto sinaptico con altre
fibre sino a raggiungere la struttura
effettrice finale.
Gangli vertebrali: ventro lateralmente ai
corpi vertebrali
Gangli laterali: regione del cranio e addomepelvico
Gangli intramurali: nella parete del viscere.
Fibre pre-gangliari: dall’asse cerebro-spinale
al ganglio
Fibre post-gangliari: dal ganglio all’organo.
Le sinapsi dei neuroni pregangliari sono colinergiche. Nel parasimpatico anche le sinapsi dei
neuroni post gangliari sono colinergiche mentre quelle del simpatico sono adrenergiche.
Acetilcolina
(nicotinico +
muscarinico)
Acetilcolina
(muscarinico)
Acetilcolina
(nicotinico)
Noradrenalina
Tra terminale della fibra post-gangliare e
struttura recettoriale effettrice, si stabilisce
una sinapsi (neuro-effettoriale).
La sinapsi interneuronica intragangliare ha
come mediatore chimico l’acetilcolina
(mediazione nicotinica).
La sinapsi neuro-effettoriale ha come
mediatore l’acetilcolina (Ach) ma anche
noradrenalina (mediazione muscarinica).
Bloccanti: effetti muscarinici: atropina
effetti nicotinici: curaro, ammonici
quaternari, nicotina
Il SNA agisce sulla maggioranza degli organi interni e su una grande quantità di funzioni.
Simpatico e parasimpatico agiscono nella maggioranza dei casi sulle stesse funzioni ma con
effetti opposti
Il parasimpatico promuove le
funzioni legate al benessere a lungo
termine, quali la conservazione
dell’energia, l’alimentazione e la
digestione, la risposta immunitaria,
l’accrescimento e la riproduzione
Il simpatico viene attivato
nelle situazioni di crisi e mette
a disposizione risorse per
fronteggiare
l’emergenza
distogliendole dalle funzioni
promosse dal parasimpatico
Questi due obiettivi sono quasi sempre inconciliabili e le due divisioni del SNA tendono ad
inibirsi a vicenda
Esempi di risposte contrapposte evocate dalla stimolazione simpatica
o parasimpatica sullo stesso organo o tessuto effettore
SISTEMA NERVOSO SIMPATICO
• aumento della frequenza cardiaca
• aumento della pressione del sangue
• broncodilatazione
• riduzione della motilità gastroenterica
• dilatazione della pupilla (midriasi)
SISTEMA NERVOSO PARASIMPATICO
• riduzione della frequenza cardiaca
• riduzione della pressione del sangue
• broncocostrizione
• aumento della motilità gastroenterica
• costrizione della pupilla (miosi)
Simpatico
Il SNA innerva tre tipi di tessuto:
•
Ghiandole
endocrine
ed
esocrine
•
Muscolatura liscia
•
Muscolo cardiaco
Nella maggior parte dei casi
ciascun sistema è innervato da
entrambe le divisioni che vi
esercitano un effetto opposto
In
qualche
caso
tuttavia
l’innervazione viene da una sola
delle due divisioni, come avviene
ad esempio per la midollare del
surrene che di fatto è un ganglio
del simpatico
Parasimpatico
SIMPATICOMIMETICI
Impulso→giunzione adrenocettiva adrenergica → liberazione
noradrenalina.
Effetti
1) Periferici eccitanti → recettori a2 (inibenti a1 intestinali)
2) Periferici inibenti → recettori b2 (eccitanti b1 cardiaci)
3) Eccitanti cardiaci
4) Metabolici
5) Eccitanti SNC
Derivati in massima parte dalla b-feniletilamina con
apposizione di gruppi ossidrilici (in genere 2: catecolamina
per la somiglianza strutturale con la pirocatechina o
catecolo): nor-adre-nalina, isoproterenolo.
MECCANISMO D’AZIONE
Gli effetti di un farmaco simpaticomimetico sulla cellula
effettrice dipendono dalla selettività che il farmaco ha nei
confronti dei recettori.
Es: le cellule muscolari lisce di molti vasi sanguigni posseggono
quasi esclusivamente recettori a la cui attivazione porta ad
una costrizione dei vasi; la muscolatura liscia bronchiale,
invece contiene recettori b2, la cui attivazione determina un
rilasciamento della muscolatura.
1. Azione diretta: interazione diretta con il recettore (es:
adrenalina e noradrenalina)
2. Azione indiretta: liberazione noradrenalina dalle vescicole di
deposito
Adrenalina (ormone dell’emergenza)
Accumulata in natura con la noradrenalina
nella midollare surrenale
Sintetizzata a partire dalla fenilalanina
Azioni farmacologiche:
• Ipotensiva a piccolissime dosi (1-10 ng/kg)
per stimolazione b-recettoriale.
• Ipertensiva a dosi più elevate (0.1-1
mg/kg) per effetti cardiaci e vascolari.
Cuore
• inotropo positivo (aumento forza contrattile,
rinforzo sistole e gittata sistolica);
• cronotropo positivo (aumento frequenza
contrazioni cardiache);
• dromotropo positivo (più rapida
propagazione dello stimolo lungo il sistema
di conduzione);
• batmotropo positivo (diminuzione della
soglia di eccitabilità e quindi più elevata
irritabilità delle fibre miocardiche).
Vasi
• azione su arteriole e sfinteri precapillari;
• vasocostrittore sui vasi cutanei e delle
mucose del distretto splancnico e
cerebrale;
• vasodilatatore sui vasi della muscolatura
scheletrica e sulle arterie coronarie.
• Effetti eccitometabolici con azioni
iperglicemizzante; stimolazione alla
gluconeogenesi attraverso la liberazione di
ACTH e aumentata messa in circolo di
glicocorticoidi.
• Utilizzata come coadiuvante nell’anestesia
locale per l’effetto vasocostrittore e
nell’arresto cardiaco (1-5 mg/kg i.c.).
Eliminazione tal quale attraverso rene e
metabolismo con COMT (catecol-ossimetil-transferasi) e MAO (mono-aminoossidasi).
•
•
•
•
•
Noradrenalina
Mediatore chimico responsabile del passaggio
dell’impulso nelle vie adrenergiche.
-Presenta effetto tachicardizzante meno
evidente dell’adrenalina (cronotropismo)
-Vasodilatazione più marcata a livello
coronarico
-Ipertensiva anche a piccolissime dosi
-L’effetto iperglicemizzante si evidenzia solo a
dosaggi molto elevati
-Usata nel caso di collasso vasale i.v. a dose
singola o ripetuta (0.5-1 mg/kg).
•
•
•
•
Isoprenalina
Sostituzione del radicale metilico con
isopropilico e azione più evidente sui
b-recettori con perdita degli effetti di
stimolazione a.
Dieci volte più potente dell’adrenalina per
il rilasciamento della muscolatura liscia
bronchiale.
Effetto cronotropo positivo più marcato e
vasodilatazione intensa.
Effetto metabolico più lieve. Usata
raramente in veterinaria (0.5-1 mg/kg)
Amine non catecoliche
• Efedrina : alcaloide presente nelle piante
del genere Efedra;
azione simpaticomimetica indiretta e
dovuta a liberazione di noradrenalina,
quindi assolutamente a livello
presinaptico;
effetti ino- e crono- tropi positivi.
Stimolante S.N.C. (dosi 1.5-3 mg/kg i.v.
per la stimolazione dei centri respiratori
bulbari di animali depressi).
Dose per os: 10-20 mg/kg.
• Amfetamina : preparata per sintesi. Somministrabile
per os. Meccanismo d’azione simile all’efedrina.
Particolarmente importanti gli effetti eccitanti e
stimolanti il S.N.C., diminuzione della percezione dello
stato di fatica (doping). Poco utilizzata come analettico
perché la stimolazione del bulbo è associata agli effetti
eccitatori sulle altre strutture S.N.C.
• Fenilefrina: agonista a1 recettoriale
• Clonidina, Xilazina, Detomidina, Medetomidina:
agonisti a2 recettoriali
• Clenbuterolo, Salbutamolo, Terbutalina: agonisti b2
Altri simpaticomimetici
Simpatolo - Neosimpatolo - Norden - Tiramina: somministrabili per
os
FARMACI SIMPATICOLITICI
a Adrenergico bloccanti
• ergonovina, ergometrina (privi di attività
adrenergico bloccante ma dotate di attività
spasmogena sulla muscolatura liscia, e
proprietà ossitocinosimili)
• Alcaloidi dell’Ergot : ergotamina,
ergotossina, ergobasina; ergocristina.
• I composti naturali e i derivati diidrogenati
svolgono azione a-adrenergico bloccante
non elevatissima ma persistente con un
blocco di tipo competitivo; la risultante è
un effetto ipotensivo (blocco a, ma
presente effetto b).
Più attiva ergotamina che ergotossina.
• La bradicardia sembra dovuta a
stimolazione dei centri vagali.
• S.N.C. notevolmente stimolato fino a
convulsioni.
Yoimbina : derivata dalla corteccia della
yohimbeche.
• Provoca profondo blocco a2-adrenergico
ma a dosi superiori agli Ergotaminici.
• Tossica per stimolazione S.N.C. e
successiva depressione bulbare e morte.
• Dibenamina - Fenossibenzamina Fentolamina
b Adrenergico bloccanti
• Dicloroisoproterenolo : fugaci effetti
stimolanti ma soprattutto antagonizzanti;
sostituito attualmente da Pronetalolo e
Propranololo con meccanismi d’azione
competitivi per il recettore. Impiego nelle
aritmie cardiache e nelle tachicardie (1-2
mg/kg i.v.)
Anti - adrenergici
• Bretilio - Guanetidina; agiscono a carico
della fibra post- gangliare adrenergica,
quindi prima della sinapsi neuro- effettoriale.
• Rauwolfia: Reserpina, azione a carico dei
depositi di catecolamine, con svuotamento
delle vescicole e riduzione della funzionalità
dei neuroni.
RECETTORI COLINERGICI
Nicotinici (muscolo scheletrico e gangli)
Agonisti: ACh, nicotina (tabacco)
Antagonisti: d-tubocurarina o curaro
Muscarinici (cuore, muscolo liscio e SNC)
Agonisti: ACh, muscarina (veleno di un fungo)
Antagonisti: atropina (alcaloide dell’Atropa belladonna)
FARMACI PARASIMPATICOMIMETICI
Sono di tipo organico, sintetizzati a partire
dall’Ach.
• Acetilcolina: sintetizzata nell’organismo dalla
colinacetilasi, partendo da una molecola di acido
acetico ed una di colina; rapidamente
degradata dall’acetilcolinesterasi anche se
somministrata per via i.v. La somministrazione
per os non trova impiego poiché la molecola
viene degradata. Ha azione nicotinica,
muscarinica, curariforme.
• Metacolina: simile all’ach ma viene idrolizzata
in un tempo tre volte più lungo e di conseguenza
è più lungo anche il suo effetto; mancano gli
effetti nicotinici; fortemente ipotensiva e
spasmogena; se somministrata per via s.c. o i.v.:
effetti spasmogeni bronchiali e collasso cardiocircolatorio in veterinaria.
• Carbacolina: molto resistente
all’acetilcolinesterasi; somministrata anche
per os (molto meglio per via s.c. e i.m.),
non somministrata per e.v. per grave
ipotensione, bradicardia e broncospasmo
fino a morte. Dosi 0,5-4 mg/kg p.v. per
interventi su tubo gastro-enterico e
vescica. Azione abortigena nella femmina
gravida per spasmo della muscolatura
uterina.
• Urecolina: resistente all’aceticolinesterasi,
ha un’azione più muscarinica che
nicotinica.
PARASIMPATICOMIMETICI NATURALI
Pilocarpina: alcaloide estratto dal Pilocarpus jaborandi; azione
simile all’ach soprattutto su ghiandole sudoripare e salivari; in
veterinaria viene utilizzata per interventi topici (ha effetto
miotico per la cura del glaucoma).
Arecolina: alcaloide estratto dai rami dell’Areca catecu; azioni
simili a pilocarpina, quindi all’ach; utilizzata in veterinaria come
tenicida, ma ha un indice di maneggevolezza molto ristretto.
Muscarina: alcaloide presente in alcuni funghi del genere
amanita; azione sulla giunzione fra la terminazione della fibra
post-gangliare e l’effettore colinergico. È tanto selettiva da aver
fornito il termine “muscarinico” agli effetti dell’ach su tali
strutture. Si assorbe bene a livello gastroenterico ed è 100 volte
più potente dell’acetilcolina. Non viene attaccata dalle
colinesterasi ed ha quindi una maggior durata d’azione.
L’avvelenamento da muscarina viene trattato con atropina.
ANTICOLINESTERASICI
• Sono detti parasimpaticomimetici indiretti
perché evocano gli effetti di stimolazione del
parasimpatico sopprimendo o inibendo l’azione
demolitrice della colinesterasi (sia della
colinesterasi vera che provoca la degradazione
dell’Ach, che della pseudocolinesterasi che
degrada la metacolina, la carbacolina…). Il
punto di attacco è nella giunzione sinaptica, sia
intragangliare che neuroeffetoriale colinergica,
dove, con lo stimolo nervoso, si libera ach.
• Elettivi per il sito anionico: edrofonio, eserina
o fisostigmina da cui derivano neostigmina o
prostigmina: la loro azione è reversibile.
• Elettivi per il sito esterasico: DFP
(diisopropilfluorofosfato) e composti organofosforici attivi sulla colinesterasi vera tissutale
(insetticidi: Parathion, Malathion, Ronnel, Coral,
Tabun, Sarin, ecc.). Effetti muscarinici e
nicotinici. Il loro legame è più stabile.
• Sintomi: scialorrea (abbondante produzione di
saliva), dacriorrea (abbondante lacrimazione),
miosi, iperperistalsi, bradicardia, ipotensione,
sudorazione, broncospasmo, sovreccitazione
fino a convulsioni (morte per arresto
respiratorio).
Trattamento sintomatico (per allontanare i sintomi): si
adopera l’antagonista, e cioè atropina, sali di metonio,
curaro.
Trattamento idiopatico (per allontanare la causa
scatenante): si adopera l’antidoto che ha un’affinità
maggiore per l’enzima e quindi permette il legame
dell’Ach. Si usano derivati idrossilaminici od ossime:
2-PAM (Pralidossima), DAM (Diacetilmonossima).
Se le ossime non vengono somministrate entro pochi
minuti o alcune ore dopo l’inibizione dell’AchE, un
gruppo alcossilico può staccarsi dall’enzima
inattivandolo per sempre.
Rivastig-mina.
PARASIMPATICOLITICI
Atropina – Scopolamina (ioscina) - Stramonio (Frode nella
bolsaggine): agiscono con meccanismo competitivo (sostituzione
all’ach nell’interazione col recettore colinergico) e sormontabile
(perché l’effetto inibente o bloccante può essere eliminato
direttamente con dosi più elevate di ach o indirettamente con
l’impiego di anticolinesterasici). Azione prevalentemente inibitoria
sulla secrezione salivare; alte dosi causano tachicardia e gli effetti
sui vasi sanguigni sono minimi. Riducono la secrezione gastrica e
la motilità gastrointestinale. Esercitano un’azione di
broncodilatazione e diminuiscono la secrezione bronchiale.
Attraversano facilmente la barriera ematoencefalica e vengono
assorbite bene a livello gastroenterico.
PARASIMPATICOLITICI SINTETICI
Analoghi sintetici dell’atropina, utilizzati per una più spiccata
attività antimuscarinica: Omatropina, Tropicamide, Ossibutinina,
Propantelina, Glicopirrolato
Antagonisti muscarinici selettivi: pirenzepina, telenzepina, tripitamina.