TOSSINA BOTULINICA Interferisce con la trasmissione colinergica I RECETTORI PER L’ACETILCOLINA IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO RECETTORI MUSCARINICI Distribuzione e funzioni dei recettori nicotinici Nicotinico neuronale NN gangli del sistema nervoso autonomo trasmissione del segnale midollare del surrene secrezione di adrenalina sistema nervoso centrale Nicotinico muscolare NM muscolatura striata contrazione RECETTORI NICOTINICI 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 Bronchi contrazione (M3) stimolazione delle secrezioni Cuore riduzione della frequenza (M2) I muscarinici sono recettori a sette domini transmembrana che regolano secondi messaggeri di tipo metabotropico (cAMP e IP3) Apparato gastrointestinale aumento del tono e della motilità rilascio degli sfinteri I nicotinici sono recettori-canale permeabili allo ione Na+ Apparato genitourinario contrazione della vescica (M2 e M3) rilasciamento del trigono e sfinteri IL RECETTORE NICOTINICO La trasmissione neuromuscolare TRASMISSIONE DEL DOLORE La tossina botulinica viene utilizzata in terapia per il trattamento dello spasmo muscolare locale e nel trattamento dei disturbi spastici dovuti a lesione neurologica. L’uso implica la somministrazione locale. I benefici persistono per un periodo da settimane a mesi dopo un singolo trattamento Impieghi: blefarospasmo, emispasmo facciale, torcicollo, Effetti indesiderati Blefarospasmo o emispasmo facciale Lacrimazione, irritazione (secchezza oculare, fotofobia) Oppioidi Torcicollo Disfagia, ristagno di saliva, secchezza della bocca, cambiamenti di voce, ipostenia dei muscoli del collo, nausea, difficoltà respiratoria (raro), visione offuscata, sonnolenza, torpore, cefalea (dosi alte) FANS DOLORE CRONICO MALIGNO DOLORE ACUTO ± ± Post-operatorio Trauma Viscerale (infarto, colica) ± Muscolare ± ± Parto Manovra diagnostica o terapeutica Si utilizzano FANS ed oppiacei, a secondo della gravita’ del dolore Il tempo di somministrazione e’ breve e gli effetti collaterali generalmente trascurabili Derivati dell’oppio Si utilizza la scala OMS: in relazione all’aumentare del dolore: FANS DOLORE CRONICO BENIGNO ± ± Articolare Neuropatico (Post-herpetico, trigemino) ± Centrale ± Cefalea Oppiacei agonisti parziali: Ossicodone, buprenorfina, codeina, tramadolo I farmaci utilizzati sono: Oppiacei agonisti puri: Morfina, Metadone FANS, antidepressivi, carbamazepina I FANS possono essere sempre mantenuti in associazione Secondo le necessita’ farmaci adiuvanti per il controllo degli effetti collaterali, del dolore incidente e per la qualita’ di vita (benzodiazepine, antideprssivi) OPPIACEI Oppiacei naturali: Morfina (analgesico) Codeina (antitosse) Oppiacei di sintesi: Eroina Levorfano Buprenorfina Metadone Meperidina Fentanyl Destropropossifene Pentazocina Tramadolo Antagonisti: Naloxone Naltrexone Si sta facendo strada l’impiego di farmaci oppiacei anche nel dolore cronico benigno, soprattutto quando gli effetti collaterali dei farmaci utilizzati sono inaccettabili (es. nell’anziano, nel nefropatico) oppure quando il dolore non risponde ad altri trattamenti EFFETTI DEGLI OPPIACEI SISTEMA NERVOSO CENTRALE analgesia soglia dolorifica reattività al dolore euforia attivazione dei recettoriP nella VTA disforia attivazione dei recettori k nella VTA sedazione depressione del locus ceoeruleus depressione respiratoria sensibilità alla CO2 miosi stimolazione nucleo di Edinger-Westphal emesi attivazione della CTZ antitosse inibizione del centro della tosse ipotensione da rilascio di istamina (che provoca anche PRURITO) vasodilatazione cerebrale dopo aumento di PCO2 e pressione intracranica SISTEMA NEUROENDOCRINO I peptidi oppioidi esercitano un’attività regolatoria a livello ipotalamico: ADH, PRL, GH LH , CRF Stomaco secrez. HCl e motilità atonia Sfintere Oddi La morfina inibisce la attività del linfociti Natural Killer, la fagocitosi e la proliferazione linfocitaria: immunosoppressione Questo effetto non si osserva con altri agonisti come il metadone. Piccolo intestino secrezioni Contrazione Colon attività peristaltica ed aumento del tono riduzione della velocità di transito Meccanismo d’azione degli oppiacei SISTEMA IMMUNITARIO SISTEMA GASTROINTESTINALE SISTEMA CARDIOVASCOLARE Rari effetti sul sistema cardiovascolare EFFETTI DEGLI OPPIACEI EFFETTI DEGLI OPPIACEI EFFETTI DEGLI OPPIACEI La diversa struttura chimica degli oppioidi influenza la depressione immunitaria: SOLO gli agonisti che nella loro molecola presentano un gruppo OH in posizione 6 danno immunosoppressione PRECURSORI DEI PEPTIDI OPPIOIDI ENDOGENI RUOLO DEI PEPTIDI OPPIOIDI ENDOGENI Gli oppiacei riproducono gli effetti di alcuni peptidi endogeni (Nociceptina) OPPIOIDI ENDOGENI Modulazione delle fibre sensitive: inibiscono la risposta a stimoli dolorifici ß-Endorfina: ipofisi, corteccia Q Q Modulazione delle funzioni endocrine e del sistema autonomo Encefaline : ampia distribuzione, midollo spinale Dinorfine: ampia distribuzione Nociceptina: corteccia, midollo spinale gastrointestinali, Q Modulazione delle risposte emotive Q Modulazione dell’apprendimento e della memoria Endomorfina 1: corteccia, PEG Endomorfina 2: ipotalamo, midollo spinale Oppiodi: modulazione delle fibre sensitive a livello spinale Distribuzione dei peptidi oppioidi e dei loro recettori RECETTORI PER GLI OPPIOIDI Sono stati identificati tre recettori per gli oppioidi chiamati PGN RUOLO FISIOLOGICO Analgesia spinale sopraspinale PGN PG Inibizione della tosse P Depressione respiratoria P Comportamento, affettività PGN APPLICAZIONI TERAPEUTICHE DEGLI OPPIACEI Analgesia 10 mg morfina, utilizzando diverse vie di somministrazione. Catetere epidurale o subaracnideo: 3-5 mg morfina seguita da infusione lenta (6-30 ore) ATTENZIONE ALLA DEPRESSIONE RESPIRATORIA Qualsiasi via di somministrazione degli oppioidi e’ lecita, per favorire la qualità di vita del paziente e la compliance. APPLICAZIONI TERAPEUTICHE DEGLI OPPIACEI ansiolitico, Edema polmonare acuto: effetto venodilatazione, riduzione sovraccarico cardiaco Tosse: l’effetto è ottenuto con dosi basse. Si utilizza la codeina Diarrea si usano agonisti degli oppioidi che non passano la barriera ematoencefalica (loperamide Imodium) Anestesia sono utilizzati in preanestesia per le proprietà sedative, ansiolitiche ed analgesiche. Possono anche essere utilizzati in anestesia, in aggiunta ad altri anestetici AGONISTI PURI METADONE (Eptadone): Ha emivita lunga (15-40 ore) ed una minore intensità d’azione. Per questo motivo causa una sindrome d’astinenza meno grave di morfina e eroina. E’ ben assorbito per via orale. Il picco plasmatico si osserva dopo 4 ore. Il 90% è legato alle proteine plasmatiche. Si accumula a livello tissutale, da dove viene rilasciato lentamente nella circolazione sistemica. SELETTIVITA’ D’AZIONE DEI FARMACI SUI RECETTORI PER GLI OPPIOIDI CHE AGISCONO PGN MORFINA: Può essere assorbita per os, anche se la biodisponibilità è ridotta al 25%. AGONISTI PURI Morfina Metadone Fentanyl Sufentanil Petidina Codeina Destropropossifene Loperamide AGONISTI PARZIALI Buprenorfina Pentazocina ANTAGONISTI Naloxone Naltrexone +++ +++ +++ +++ +++ + ++ + + + + --- P P ----- - AGONISTI PURI ---- AGONISTI PURI FENTANIL (Fentanest, Duragesic) SUFENTANIL (Fentatenil) Vengono molto utilizzati in anestesia e nell’immediato post-operatorio per la rapidità d’azione e per la breve emivita, che li rende molto maneggevoli. Possono dare però rigidità muscolare. Sono molto liposolubili. In caso di sovradosaggio, si può osservare depressione respiratoria. Non hanno grossi effetti sul sistema cardiovascolare. Si usano soprattutto vie di somministrazione parenterali, per ottenere rapidamente un effetto terapeutico. E’ legata per circa il 35% alle proteine plasmatiche ed ha un metabolismo epatico che comporta la glicuronazione della morfina. I due metaboliti che si formano sono attivi e la morfina-6-glicuronata è più potente della morfina stessa. AGONISTI PURI CODEINA: E’ un agonista a bassa affinità. E’ attiva anche se somministrata per os e presenta uno scarso effetto di I passaggio. In seguito a metabolismo epatico, circa il 10% della codeina è convertito in morfina. La codeina è un agonista con affinità molto bassa per i recettori P e N e l’efficacia come analgesico è dovuta alla quota di codeina metabolizzata in morfina. E’ anche un efficace antitosse, ma sembra che questa azione sia mediata da recettori diversi da quelli per gli oppioidi, e specifici per la codeina. AGONISTI PURI PETIDINA: E’ un potente agonista dei recettori P, ma ha proprietà anticolinergiche che ne possono limitare l’uso. DESTROPROPOSSIFENE (Liberen): E’ strutturalmente correlato al metadone. Si lega in modo selettivo ai recettori P, anche se con una affinità minore rispetto alla morfina. Ha un’elevata biodisponibilità dopo somministrazione per os ed ha un’emivita che varia da 6 a 12 ore. AGONISTI PARZIALI AGONISTI PURI PENTAZOCINA (Talwintab): E’ un agonista N e P, con una lieve azione P antagonista LOPERAMIDE (Imodium): Passa poco la barriera ematoencefalica. Viene utilizzata nel trattamento della diarrea per la sua azione sui recettori P localizzati nella muscolatura liscia intestinale. Riduce inoltre le secrezioni delle ghiandole intestinali. Somministrata per os, ha un assorbimento variabile ed una emivita che può variare da 7 a 14 ore. BUPRENORFINA (Temgesic, Subutrex): E’ un farmaco potente con una lunga durata d’azione, probabilmente a causa della lenta dissociazione dai recettori P anche se ha un’emivita relativamente breve, di circa 2,5 ore. Viene somministrata per via parenterale e per via sublinguale (il picco plasmatico si ottiene dopo 5 min). Essendo un agonista-antagonista, è in grado di antagonizzare la depressione respiratoria da morfina. TRAMADOLO (Contramal) E’ un debole agonista dei recettori P. E’ in grado di inibire parzialmente la ricaptazione di noradrenalina e serotonina a livello del SNC. Può essere somministrato per os o per via intramuscolare Viene metabolizzato a livello epatico con la formazione di un metabolita attivo che ha un’emivita più lunga del tramadolo. E’ dotato di un buon effetto analgesico, anche se di minore entità rispetto alla morfina. L’assorbimento è buono e l’emivita è di circa 4-5 ore. Può aggravare la sindrome di astinenza da morfina per l’antagonismo sui recettori P Dà sedazione per l’effetto sui recettori N e in caso di sovradosaggio dà depressione respiratoria Dopo metabolismo epatico, dà origine ad un metabolita (norpropossifene) con un’emivita di circa 30 ore. AGONISTI PARZIALI La somministrazione di 30-60 mg per os induce un effetto analgesico simile a quello ottenuto con 10 mg di morfina. ANTAGONISTI ANTAGONISTI NALOXONE (Narcan): Viene utilizzato trattamento dell’intossicazione acuta da oppioidi. NALTREXONE (Nalorex, Antarone): Viene ben assorbito per os e ha emivita di 10-14 ore. nel 100 mg per os bloccano gli effetti della morfina per 48 h. Si somministrano generalmente 0.1-0.4 mg e.v. E’ in grado di antagonizzare la depressione respiratoria in circa 2 min. Oltre che per trattare l’intossicazione acuta, viene utilizzato per la diagnosi di dipendenza fisica da oppioidi. Ha breve durata d’azione (1-2 ore). Sembra inoltre che sia efficace nel ridurre la dipendenza da alcool. Presenta un elevatissimo effetto di I passaggio che ne provoca l’inattivazione. Viene quindi somministrato per via parenterale. INTOSSICAZIONE ACUTA DA OPPIACEI TOLLERANZA L’intossicazione acuta si osserva con l’uso (o abuso) degli agonisti puri con un’elevata affinità per i recettori P. depressione respiratoria euforia/disforia, tremore irrequietezza sedazione ipotensione arteriosa stipsi miosi/midriasi Per il trattamento dell’intossicazione si somministra il naloxone L’uso cronico tolleranza. di agonisti degli oppioidi induce La tolleranza non si sviluppa in modo uniforme per tutti gli effetti. Diminuiscono l’intensità e la durata di: analgesia euforia sedazione depressione respiratoria DIPENDENZA E SINDROME DA ASTINENZA Dipendenza psichica: Necessità di assumere il farmaco per mantenere uno stato di benessere. Dipendenza fisica: modificazioni dello stato fisiologico provocato dalla somministrazione del farmaco che richiede la prosecuzione della somministrazione. La dipendenza fisica da oppiacei comincia con la somministrazione della prima dose SINDROME D’ASTINENZA Dopo 48-72 ore la crisi raggiunge il massimo insonnia anoressia violenti sbadigli lacrimazione debolezza e depressione nausea e vomito spasmi intestinali e diarrea: perdita di peso,disidratazione 8-12 ore dopo l’ultima somministrazione compaiono: lacrimazione rinorrea sudorazione La sindrome da astinenza è una sindrome fisica dovuta alla sospensione del farmaco ed è caratterizzata da effetti rimbalzo in quegli stessi sistemi fisiologici che sono stati modificati dal farmaco. Portano all’uso compulsivo del farmaco Attivazione dei meccanismi dopaminergici di gratificazione e ricompensa SINDROME D’ASTINENZA DIPENDENZA E SINDROME DA ASTINENZA La gravità della sindrome da astinenza è legata alla rapidità con cui il farmaco viene eliminato SINDROME D’ASTINENZA Aumento della frequenza cardiaca Aumento della pressione Dopo 12-14 ore compaiono: disturbi del sonno (agitato e irrequieto) midriasi anoressia irrequietezza irritabilità tremore SINDROME D’ASTINENZA PROTRATTA Brividi accentuati Sudorazione Piloerezione Incapacità a tollerare gli stress Diminuzione dell’autostima Paura Stanchezza Debolezza Ipocondria Dolore alle ossa e ai muscoli del dorso e delle estremità Questi sintomi sono la causa di recidive nei consumatori compulsivi Collasso cardiocircolatorio alterazioni dell’eq. acido-base I sintomi macroscopici scompaiono in 7-10 giorni TRATTAMENTO DELLA CRISI DI ASTINENZA Interazioni tra analgesici oppioidi ed altri farmaci La somministrazione di un agonista abolisce rapidamente la sintomatologia della crisi di astinenza. SEDATIVI IPNOTICI: Potenziamento della depressione del sistema nervoso centrale e, in particolare, della depressione respiratoria. In genere si somministra metadone, per la più lunga emivita e la ridotta sintomatologia in caso di crisi d’astinenza. Il soggetto sviluppa dipendenza al metadone ANTIPSICOTICI: Aumentata sedazione. Effetti variabili sulla depressione respiratoria. Potenziamento degli effetti cardiovascolari (per l’azione antimuscarinica ed Dbloccante). Si associano anche farmaci ansiolitici e sedativi (benzodiazepine) e farmaci come la clonidina, agonista D2 ad azione centrale, per bloccare gli effetti dell’attivazione del sistema simpatico. INIBITORI DELLE MAO: Controindicazione assoluta all’associazione per l’elevata incidenza di coma iperpiretico. L’associazione terapeutica fra un FANS ed un analgesico oppioide è una buona associazione, perchè i due gruppi di farmaci hanno meccanismo d’azione diverso. In questo modo si può diminuire la dose di ciascun farmaco, riducendo gli effetti collaterali di entrambi i farmaci. Le associazioni migliori sono: Paracetamolo + Codeina Paracetamolo + Tramadolo ANTINFIAMMATORI STEROIDEI Meccanismo d’azione degli steroidi Interazioni tra corticosteroidi e sistema immunitario Vie di somministrazione Meccanismo d’azione degli steroidi Inibiscono importanti fattori di trascrizione, quali NF-NB e AP1, inibendo l’espressione di molti geni (citochine, COX-2, collagenasi, ecc.) Glucocorticoidi: effetti metabolici Cortisonici a diversa durata d’azione METABOLISMO DEI CARBOIDRATI E DELLE PROTEINE •Stimolano la gluconeogenesi e stimolano la glicogenosintesi epatica. •Diminuiscono la captazione e l’utilizzo del glucosio nei tessuti: aumento della glicemia e della secrezione di insulina •Aumentano il catabolismo delle proteine. METABOLISMO LIPIDICO •Attivano la lipolisi •Inducono la ridistribuzione del grasso corporeo al collo,spalle e viso METABOLISMO DEL CALCIO •Riducono l’assorbimento del Calcio e la sintesi del collagene con riduzione della crescita ossea e induzione di osteoporosi Glucocorticoidi: azioni antiinfiammatorie e immunosoppressive Riducono le manifestazioni dell’infiammazione per: •Diminuzione del numero, distribuzione e attività dei leucociti periferici che solitamente migrano nei tessuti infiammati. Diminuzione del numero dei monociti, dei linfociti T e B. •Riduzione delle funzioni dei leucociti e dei macrofagi tra cui la capacità di rispondere ad antigeni e mitogeni •Diminuiscono la produzione di citochine infiammatorie, di PG e leucotrieni, del fattore attivante le piastrine, dell’istamina Riducono la produzione di anticorpi Riducono l’infiammazione cronica e le reazioni autoimmuni. Usi clinici dei cortisonici Glucocorticoidi: effetti cardiovascolari Diminuzione dell’escrezione renale del Na Aumento delle sensibilità dei vasi alle sostanze vasoattive come l’angiotensina II. Questi due effetti possono dare ipertensione Glucocorticoidi: effetti sull’osso Inibizione dell’attività degli osteoblasti Inibizione dell’assorbimento del Ca Stimolazione della secrezione del paratormone (PTH) che agisce sugli osteoclasti aumentando il riassobimento osseo. Il risultato è una diminuzione della densità dell’osso Terapia antiinfiammatoria •malattie infiammatorie reumatiche gravi come lupus eritematoso sistemico e artrite reumatoide. Vengono somministrati localmente nel caso di osteoartrite. •Asma e broncopatie croniche ostruttive Effetti collaterali dei cortisonici Metabolici: Sindrome di Cushing iatrogenica Aumento di peso Malattie allergiche Deposito di grasso Malattie delle pelle Diminuzione delle masse muscolari Trapianti Assottigliamento della cute con strie e smagliature violacee Terapia antineoplastica Chemioterapia della leucemia linfocitica acuta e dei linfomi Iperglicemia e comparsa di diabete Osteoporosi Edema cerebrale Per ridurre l’edema cerebrale in pazienti con neoplasie o metastasi cerebrali Necrosi asettica dell’anca Terapia sostitutiva In pazienti con insufficienza corticosurrenalica Effetti collaterali dei cortisonici Soppressione corticosurrenalica Alcalosi ipocloremica e ipokalemica con edemi ed eventualmente aumento della pressione arteriosa Controindicazioni all’uso dei cortisonici Ulcera Cardiopatie Ipertensione con insufficienza cardiaca Infezioni Diabete Psicosi Osteoporosi Glaucoma Quando un cortisonico viene somministrato per un periodo prolungato si verifica la soppressione della funzione corticosurrenalica. Sviluppo di ulcere Miopatia La sospensione della terapia deve quindi essere effettuata lentamente. Sono generalmente necessari 2-3 mesi per il ripristino della funzione ipofisaria mentre la produzione di cortisolo può richiedere anche 6-9 mesi per tornare alla normalità. Cataratte Aumentata suscettibilità alle infezioni Ritardo della crescita nei bambini SNC: Nervosismo insonnia psicosi Precauzioni durante l’uso dei cortisonici I pazienti vanno osservati per la comparsa di: iperglicemia glicosuria ritenzione di sodio e edemi ipertensione ipokalemia ulcera peptica osteoporosi infezioni Se la dose viene ridotta troppo rapidamente possono ripresentarsi i sintomi della malattia con maggiore intensità. REGOLAZIONE FISIOLOGICA DELLA SECREZIONE ACIDA GASTRICA GASTRIN ACh ECL cell TERAPIA DELL’ULCERA PEPTICA M3 + M3 CCK2 + Hist CCK2 Hist ACh H2 + + + Ca 2+dep e path ndent way Possibili siti d’azione per il trattamento dell’ulcera peptica e del reflusso gastroesofageo • antagonisti muscarinici: pirenzepina riducono la secrezione acida del 40-50% non utilizzati per i pesanti effetti collaterali telenzepina • antagonisti dei recettori H2: cimetidina ranetidina • antagonisti dei recettori CCK2 della gastrina: in studio • agonisti delle PG: misoprostolo • inibitori della pompa protonica: + M? ACh ECL cells: enterocromaffin-like omeprazolo e derivati • protettori della mucosa gastrica: sulcrafato • antibiotici nel caso di presenza di H.pylori • antiacidi ANTAGONISTI DEI RECETTORI H2 Sono antagonisti competitivi del recettore H2 per l’istamina. Nella molecola, l’etilamina dell’istamina è sostituita da un gruppo aromatico, che ne permette la classificazione in tre classi: derivati con anello IMIDAZOLICO derivati con anello FURANICO CIMETIDINA RANITIDINA derivati con anello TIAZOLICO EFFETTI FARMACOLOGICI Tutti gli antagonisti H2 inibiscono la secrezione di HCl basale, notturna e, indotta da stimoli come cibo, distensione gastrica, stimolazione vagale. Dopo somministrazione orale il picco plasmatico viene raggiunto in 1-3 ore. Hanno scarso effetto sulla muscolatura liscia gastrica e sulla pressione dello sfintere esofageo inferiore Hanno uno scarso metabolismo epatico (10-35%) e vengono eliminati per via renale. FAMOTIDINA NIZATIDINA EFFETTI INDESIDERATI Sono farmaci ben tollerati. PROPRIETA’ DEGLI ANTAGONISTI H2 FARMACOCINETICA Possono venire somministrati anche per e.v. o i.m. Sono debolmente legati alle proteine plasmatiche I tre farmaci hanno la stessa efficacia, ma diversa potenza: ranitidina e nizatidina sono più potenti della cimetidina AGONISTI DEI RECETTORI PER LE PG: MISOPROSTOLO Con la cimetidina sono stati osservati stati confusionali nei pazienti anziani cimetidina ranitidina 40 nizatidina biodisponibilità (%) 80 potenza 1 5-10 32 5-10 1.5-2.3 1.6-2.4 2.5-4 1.1-1.6 emivita (ore) 50 famotidina > 90 aumento della prolattinemia e ginecomastia (terapia prolungata e ad alte dosi), effetto collaterale riportato solo raramente con ranitidina, famotidina e nizatidina. La cimetidina inibisce il sistema microsomiale epatico e quindi aumenta l’emivita di alcuni farmaci come warfarin, diazepam, fenitoina. Gli altri farmaci del gruppo non modificano l’attivitàdei sistemi di biotrasformazione. durata d’azione (ore) 6 8 12 8 Cefalea nei pazienti che assumono ranitidina o famotidina attività relativa sul citocromo P450 1 0.1 0 0 Aumento del pH gastrico, con possibilità (anche se in casi rari ) di colonizzazione dell’intestino da parte di miceti. Rallentamento della digestione, con disturbi quali gonfiore, pesantezza, sonnolenza. MISOPROSTOLO L’indicazione terapeutica principale è la gastroprotezione in corso di terapia cronica con FANS INIBITORI DELLA POMPA PROTONICA: OMEPRAZOLO LANSOPRAZOLO PANTOPRAZOLO È un analogo delle PG, agonista recettoriale dei recettori EP3, che sono attivati dalle PGE2 e PGI2 Inibisce la secrezione acida basale e dopo stimolo e favorisce la secrezione di muco e bicarbonati FARMACOCINETICA Gli inibitori della pompa protonica sono instabili a pH acido e la somministrazione per os avviene in capsule gastroprotette. Sono in assoluto i più efficaci inibitori della secrezione gastrica, al punto che sono i farmaci più prescritti nella terapia dell’ulcera peptica e della sindrome da reflusso gastro-esofageo Sono rapidamente assorbiti nell’intestino, si legano fortemente alle proteine plasmatiche e sono metabolizzati a livello epatico. Sono dei profarmaci, dal punto di vista chimico sono delle basi deboli, che vengono protonate e attivate a pH acido. L’emivita è breve, ma la durata dell’effetto terapeutico è lunga, a causa del legame irreversibile con la pompa. Effetti collaterali: diarrea e dolore addominale che possono causare la sospensione del farmaco in circa il 30% dei pz. Somministrati per os, entrano nella cellula parietale dal sangue e si accumulano nei canalicoli secretori, dove vengono attivati. EFFETTI COLLATERALI Assolutamente controindicato in gravidanza: provoca aborto o parto prematuro per induzione della contrattilità uterina Formano ponti disulfuro con la pompa protonica, e quindi si legano in modo irreversibile. Farmacocinetica: è rapidamente assorbito per os ed ha un elevato effetto di primo passaggio, con produzione di un metabolita attivo. Ha una breve emivita, la durata dell’effetto è di circa 3 ore e l’eliminazione è per via renale 20 mg/die di omeprazolo per 7 giorni inibiscono la secrezione acida di circa il 95%. (trattamento a breve durata: 4-8 settimane)) Gli stessi effetti descritti per gli antiH2, inoltre sono in grado di inibire alcuni tipi di citocromo P450. Il trattamento cronico con omeprazolo l’assorbimento della vitamina B12. rallenta, Colonizzazione batterica dello stomaco e ipergastrinemia inoltre, SUCRALFATO Il complesso del sucralfato è costituito da SACCAROSIO OCTASOLFATO E IDROSSIDO DI ALLUMINIO. ANTIACIDI HELICOBACTER PYLORI Reagiscono con l’HCl dello stomaco formando un sale e acqua e quindi riducono l’acidità gastrica E’ utilizzato nella terapia dell’ulcera duodenale Si lega al tessuto necrotico ulceroso e svolge un effetto citoprotettivo formando una barrieranei confronti di HCl, pepsina e bile. CaCO3 può causare ipercalcemia transitoria. Effetti non prevedibili sulla motilità intestinale NaHCO3 può causare alcalosi Sono stati proposti altri meccanismi d’azione del sucralfato, quali: stimolazione della sintesi di PGE2 e PGI2 assorbimento della pepsina stimolazione della produzione di EGF Al(OH)3 può causare stipsi ed alterare l’equilibrio acido-base Il sucralfato non viene assorbito e si somministra prima dei pasti e alla sera Alterando il pH gastrico e intestinale, si possono verificare interazioni con l’assorbimento di altri farmaci: intervallo di almeno 2 ore fra le somministrazioni dei farmaci. in pazienti con insufficienza renale cronica Mg(OH)2 può causare diarrea INTERVENTI TERAPEUTICi PER L’ERADICAZIONE DI HELICOBACTER PYLORI MODULZIONE FARMACOLOGICA DELLA SECREZIONE ACIDA GASTRICA • AMOXICILLINA: penicillina semisintetica ad ampio spettro d’azione. Sensibile alle penicillasi. batteriostatico. Normalmente somministrata 2 volte/die, per l’eradicazione dei Helicobacter, si somministra tre volte/die. GASTRIN + • CLARITROMICINA: macrolide ECL cell SI SONO GIA’ MANIFESTATI NUMEROSI CASI DI RESISTENZA BATTERICA M3 + Muscarinic antagonists M3 CCK2 + Hist CCK2 + + anti H2 H2 + Ca 2+dep e path ndent way proton pump inhibitors • TETRACICLINE: antibiotici ad ampio spettro d’azione, hanno però parecchi effetti collaterali. • METRONIDAZOLO: è un farmaco attivo sui protozoi e sui batteri anaerobi H. pylori bismuth metronidazole antibiotics IMPORTANZA DI UNA TERAPIA COMBINATA antacids M? Higher centers CEREBELLUM (H1 FARMACI ANTIEMETICI sucralfate + Muscarinic antagonists • SALI DI BISMUTO: hanno un un effetto citoprotettivo. Sembra, inoltre, che abbiano un effetto antibatterico nei confronti di Helicobacter. (medulla) emetic center M) Inner ear (motion) aminoglycosides Sensory input (pain, smell, sight) SOLITARY TRACT NUCLEUS (5-HT3, D2, M, H1) (area postrema) CHEMO RECEPTOR TRIGGER ZONE (5-HT3, D2, M1) Blood-borne emetics cytotoxic drugs opioids cholinomimetics cardiac glycosides L-DOPA bromocriptine apomorphine emetine memory fear anticipation Stomach small intestine (5-HT3) Local irritants cytotoxic drugs radiation bacteria viruses Vagal and sympathetic afferents Trigeminal afferents PHARYNX (gagging) FARMACI USATI PER LA TRATTARE LA NAUSEA ED IL VOMITO 5-HT3 ANTAGONISTS ONDANSETRON e derivati CENTRALLY ACTING DA RECEPTOR ANTAGONISTS METOCLOPRAMIDE cytotoxic drug-induced emesis PROMETAZINE H1 RECEPTOR ANTAGONISTS MUSCARINIC RECEPTOR ANTAGONISTS CANNABINOID RECEPTOR AGONISTS cytotoxic drug-induced emesis (pediatric gastroenteritis ?) CYCLIZINE DIPHENHYDRAMINE SCOPOLAMINE DRONABINOLO motion sickness motion sickness cytotoxic drug-induced emesis VIE DI SOMMINISTRAZIONE La farmacocinetica, dal punto di vista concettuale, può essere distinta in tre fasi ASSORBIMENTO DEI FARMACI è il processo per mezzo del quale un farmaco passa dal sito di somministrazione al plasma VIE DI SOMMINISTRAZIONE PARENTERALI ENDOVENOSA: non c’è assorbimento, il farmaco viene somministrato direttamente in circolo VIE DI SOMMINISTRAZIONE PARENTERALI INTRAMUSCOLARE: assorbimento rapido per le soluzioni acquose; gli effetti compaiono dopo 10-30 minuti assorbimento lento per farmaci sospesi in soluzioni oleose utilizzata in emergenza possono essere iniettati grossi volumi si possono somministrare sostanze irritanti diluite si possono utilizzare volumi moderati (fino a 5 ml) si utilizza per somministrare soluzioni oleose aumentato rischio di effetti collaterali l’infusione deve essere lenta non si possono somministrare sostanze oleose VIE DI SOMMINISTRAZIONE PARENTERALI SOTTOCUTANEA: assorbimento rapido per le soluzioni acquose assorbimento lento per i farmaci sospesi in soluzioni oleose è utilizzata per somministrare farmaci insolubili e per l’impianto di pellets solidi si possono somministrare piccoli volumi (non più di 2 ml) può essere dolorosa se si somministrano sostanze irritanti VIE DI SOMMINISTRAZIONE ENTERALI VIE DI SOMMINISTRAZIONE ENTERALI VIE D’ORGANO INALATORIA: i farmaci vengono somministrati sotto forma di gas o di aerosol. possono essere destinati sia ad un uso topico che sistemico l’assorbimento è molto rapido data la grande estensione della superficie e la stretta assorbente (200 m2) vicinanza tra epitelio alveolare ed endotelio capillare ORALE: assorbimento variabile gli effetti compaiono dopo 45-60 min è la via più economica e più sicura si possono utilizzare preparazioni retard il paziente deve essere sveglio e collaborante effetto di primo passaggio RETTALE: assorbimento variabile e incompleto effetto più rapido rispetto alla via orale parziale effetto di primo passaggio SUBLINGUALE: assorbimento rapido; l’effetto compare dopo pochi minuti utilizzata in emergenza non c’è effetto di primo passaggio aumentato rischio di effetti collaterali ALTRE VIE DI SOMMINISTRAZIONE MECCANISMI DI PASSAGGIO DEI FARMACI ATTRAVERSO LA MEMBRANA PLASMATICA A TRANSCUTANEA: B C D LA MAGGIOR PARTE DEI FARMACI ATTRAVERSA LE MEMBRANE PER DIFFUSIONE PASSIVA E assorbimento molto lento non c’è effetto di primo passaggio durata d’azione prolungata A: diffusione passiva: il passaggio è regolato dal grado di lipofilia del farmaco B: diffusione attraverso canale C: diffusione mediata da trasportatore D: endocitosi in fase fluida E: endocitosi mediata da recettore COEFFICIENTE DI RIPARTIZIONE OLIO/ACQUA I FARMACI SONO ACIDI E BASI DEBOLI La capacità di un farmaco di attraversare le membrane cellulari dipende dal suo coefficiente di ripartizione olio/acqua, un parametro che permette di valutarne il grado di idro-lipofilia COEFFICIENTE DI = RIPARTIZIONE [farmaco] nella fase oleosa ----------------------------------[farmaco] nella fase acquosa Quando il coefficiente di ripartizione è superiore a 1 il farmaco è lipofilo, quando è inferiore a 1 il farmaco è idrofilo. Il coefficiente di ripartizione si avvicina a 0 per i farmaci molto idrofili. FATTORI CHE INFLUENZANO LA DIFFUSIONE PASSIVA ATTRAVERSO LE MEMBRANE I farmaci sono liposolubili e quindi possono attraversare le membrane cellulari quando si trovano nella forma non dissociata I capillari hanno un’organizzazione morfo-funzionale diversa a seconda della sede in cui si trovano QUINDI: la permeabilità del letto vascolare per un certo farmaco è diversa a seconda del distretto irrorato Il grado di dissociazione di un farmaco dipende dal pH dell’ambiente in cui si trova Un acido debole, come l’acido acetilsalicilico, varia il proprio coefficiente di ripartizione a seconda del pH dell’ambiente in cui si trova. Nello stomaco dove il pH è acido si trova nella forma indissociata, mentre nel plasma dove il pH è neutro prevale la forma dissociata. LA BARRIERA EMATOENCEFALICA L’endotelio dei vasi cerebrali ha caratteristiche morfologiche e funzionali che permettono la realizzazione della barriera ematoencefalica che impedisce l’ingresso nel liquido interstiziale di qualunque sostanza incapace di diffondere liberamente attraverso le membrane CINETICHE DI ASSORBIMENTO Nel SNC possono quindi penetrare solamente: i farmaci con un adeguato coefficiente di ripartizione PROPRIETA’ CHIMICO-FISICHE E VARIABILI FISIOLOGICHE CHE INFLUENZANO L’ASSORBIMENTO DI UN FARMACO Proprietà chimico-fisiche natura chimica peso molecolare solubilità coefficiente di ripartizione forma farmaceutica i farmaci capaci di utilizzare i sistemi di trasporto presenti a livello della barriera ematoencefalica Lo stato di impermeabilità è ridotto a livello dei plessi coroidei e di altre regioni periventricolari, dove hanno normalmente luogo i processi di filtrazione e secrezione. Inoltre, l’impermeabilità della barriera è ridotta in corso di infiammazione e infezione (meningite). La velocità di assorbimento determina il picco plasmatico ed il tempo necessario per raggiungerlo Variabili fisiologiche mobilità gastrica presenza di cibo nello stomaco pH nel sito di assorbimento area della superficie assorbente permeabilità della superficie assorbente flusso ematico La velocità di assorbimento varia a seconda della via di somministrazione utilizzata Un farmaco viene somministrato in due muscoli con irrorazione diversa. Nel primo caso (grafici A e C) l’assorbimento ha emivita di 28’, nel secondo (grafici B e D) di 84’. Le diverse velocità di assorbimento (linea tratteggiata) influenzano sia i flussi di eliminazione (linea continua) che le concentrazioni plasmatiche (C e D). Il tempo di picco corrisponde al momento in cui i flussi di assorbimento e di eliminazione hanno pari valore. La biodisponibilità di un farmaco somministrato per via orale è il rapporto tra l’area calcolata per la via orale e l’area calcolata per la via endovenosa Il picco di concentrazione plasmatica di un farmaco dipende dalla velocità di assorbimento: più lento è l’assorbimento, più basso e ritardato è il picco plasmatico FATTORI CHE INFLUENZANO LA BIODISPONIBILITA’ concentrazione plasmatica digossina (ug/ml) DETERMINAZIONE DELLA BIODISPONIBILITA’ Se si riporta in un grafico la concentrazione plasmatica di un farmaco rispetto al tempo, si determina l’AREA SOTTO LA CURVA che rappresenta la quantità di farmaco che raggiunge la circolazione La concentrazione plasmatica di un farmaco nell’unità di tempo dipende dalla differenza tra la quantità assorbita e la quantità eliminata I farmaci vengono assorbiti con due principali cinetiche: di primo ordine e di ordine zero. I farmaci che vengono assorbiti per diffusione passiva seguono una cinetica di I ordine, quelli che vengono assorbiti per trasporto attivo una cinetica di ordine 0. Cinetiche di I ordine Nell’unità di tempo viene assorbita una frazione costante del farmaco che è proporzionale alla quantità che resta da assorbire. Cinetiche do ordine 0 Sono caratteristiche dei processi saturabili. Nell’unità di tempo viene assorbita una quantità costante del farmaco che dipende dalla disponibilità dei siti di trasporto. BIODISPONIBILITA’ Si definisce biodisponibilità la frazione di farmaco non modificato che raggiunge la circolazione sistemica a seguito di somministrazione attraverso una qualsiasi via Vie di somministrazione e biodisponibilità Endovenosa Intramuscolare Sottocutanea Orale Rettale Inalatoria Transdermica 100% d 100% d 100% 100% 100% 100% d 100% FINESTRA TERAPEUTICA 1. Effetto di primo passaggio 2. Solubilità del farmaco 3. Forma farmaceutica 3 2 A 1 B C D 0 1 2 3 4 5 tempo (ore) La dose e la via di somministrazione influenzano l’altezza del picco plasmatico che deve trovarsi tra la concentrazione minima efficace e la concentrazione tossica Prescrizioni di benzodiazepine ansiolitico BENZODIAZEPINE prescrizioni per mille pazienti seguiti 500 450 maschi 400 femmine sedativo 350 300 Effetti farmacologici delle benzodiazepine 250 200 150 anticonvulsivante 100 miorilassante 50 0 15 - 44 45 - 54 65 e oltre amnesico età (anni) Effetto ansiolitico e sedativo Diminuzione della capacità di risposta ad un livello costante di stimolazione con diminuzione dell’attività spontanea e dell’ideazione. Si verificano ai livelli più bassi della dose efficace. Effetto ipnotico Induzione del sonno. Diminuzione del tempo necessario per addormentarsi; aumento della durata dello stadio 2; diminuzione del sonno REM. Anestesia Non sono in grado di indurre e mantenere l’anestesia chirurgica Classificazione delle benzodiazepine Benzodiazepine a emivita lunga (1 - 4 giorni) diazepam Flurazepam (43h) (74h) ansiolin, noan, tranquirit, valium oxazepam (8h) dalmadorm, felison, flunox, lorazepam (14h) control, lorans, tavor temazepam (11h) euipnos, normison nitrazepam (26h) mogadon clonazepam (24h) rivotril bromazepam Benzodiazepine a emivita intermedia (10 - 20 ore) alprazolam (24h) flunitrazepam (12h) (15h) limbial frontal, valeans, xanax darkene, roipnol, valsera compendium, lexotan Amnesia anterograda Sistemi GABA-ergici Benzodiazepine a emivita breve (1.5 - 6 ore) triazolam (3h) halcion, songar midazolam (2h) ipnovel clorazepato transene prazepam prazene, trepidan Meccanismo d’azione delle benzodiazepine La trasmissione GABA-ergica Recettore delle benzodiazepine Subunità del recettore GABA-A BZD (D1,3,5) (D1-D6) GABA E1-E3) (J1-J3) Siti d’azione dei farmaci attivi sul recettore GABA Le benzodiazepine modulano l’azione del GABA sul canale del cloro ansiolitico sedativo In assenza di GABA le benzodiazepine non sono in grado di aprire il canale del Cloro. Le benzodiazepine aumentano la frequenza di apertura del canale in risposta al GABA. La loro efficacia dipende quindi dall’entità della trasmissione GABAergica. Effetti farmacologici delle benzodiazepine anticonvulsivante miorilassante Al contrario i barbiturici, l’etanolo e gli anestetici generali inducono l’apertura del canale anche in assenza di GABA amnesico Effetti collaterali delle benzodiazepine Indicazioni terapeutiche delle benzodiazepine • terapia dell’ insonnia Indicazioni terapeutiche delle benzodiazepine •controllo dell’astinenza da etanolo • terapia dei disturbi di ansia • terapia dell’epilessia in casi selezionati • premedicazione in anestesia • sedazione e amnesia durante l’esecuzione di manovre diagnostiche o terapeutiche •rilasciamento muscolare (muscolatura striata) nella spasticità di origine centrale Si tratta di farmaci dal buon indice terapeutico. I principali effetti indesiderati sono legati ad un’accentuazione delle loro proprietà farmacologiche: • ridotte performances di tipo cognitivo e psicomotorio (aumentato tempo di reazione, confusione, incoordinazione dei movimenti) • sedazione residua diurna • amnesia anterograda •L’intensità di questi effetti generalmente aumenta con l’età Altri effetti collaterali relativamente comuni Debolezza Cefalea Visione confusa Vertigini Nausea e vomito Effetti collaterali delle benzodiazepine Cautele particolari vanno osservate nei pazienti anziani Effetti delle benzodiazepine sul respiro Alle dosi terapeutiche solitamente non modificano il respiro nei soggetti normali. Alle dosi più alte come quelle usate in anestesia e in endoscopia le benzodiazepine deprimono leggermente la ventilazione alveolare e causano acidosi respiratoria Problemi della terapia cronica con benzodiazepine Tolleranza Si sviluppa per gli effetti anticonvulsivante e ipnotico, in minor misura per quello ansiolitico. La tolleranza all’effetto sedativo può essere un elemento favorevole nel trattamento dell’ansia. EFFETTI PARADOSSI Incubi, ansietà, irritabilità, tachicardia, sudorazione (specialmente all’inizio della terapia). Reazioni di disinibizione: Euforia, allucinazioni e comportamento ipomaniacale. Occasionalmente paranoia, depressione e ideazione suicida. L’incidenza degli effetti paradossi è rara e sembra essere dose-dipendente DEPOSITI TISSUTALI libero legato CIRCOLAZIONE SISTEMICA ASSORBIMENTO ¾L’assunzione di etanolo potenzia gli effetti L’eventuale sovradosaggio delle benzodiazepine raramente mette a rischio le funzioni vitali, ma può risultare letale l’associazione con alcolici o con farmaci ad azione deprimente il SNC. Sono sconsigliate in gravidanza e durante l’allattamento Problemi della terapia cronica con benzodiazepine Dipendenza Essa si manifesta con una sindrome di astinenza alla brusca sospensione del trattamento, con stato d’ansia, insonnia, irritabilità, nausea, cefalea, palpitazioni, tremore, sudorazione. Le molecole più pericolose per gravità della dipendenza e severità delle crisi sono quelle a breve emivita ed elevata attività intrinseca. LEGAME DEI FARMACI ALLE PROTEINE PLASMATICHE SITO D’AZIONE libero legato Effetti collaterali delle benzodiazepine Antagonisti delle benzodiazepine Flumazenil (Anexate): antidoto in caso di sovradosaggio. Recupero dalla sedazione indotta da questi farmaci. Se il risveglio è troppo rapido: agitazione, ansietà e paura. Farmacocinetica Ha emivita breve (meno di 1 ora), più breve del midazolam. Questo può comportare la necessità di somministrazioni multiple. LEGAME DEI FARMACI ALLE PROTEINE PLASMATICHE Il plasma è costituito da due compartimenti: la fase proteica che funge da organo di deposito circolante per il farmaco e la fase liquida nella quale si trova il farmaco libero. La quota libera è quella che si distribuisce ai tessuti e che viene metabolizzata ed eliminata. Farmaco libero ESCREZIONE Il legame alle proteine plasmatiche è saturabile Metaboliti Farmaco legato Il grado di legame di un farmaco alle proteine plasmatiche è espresso dal rapporto tra concentrazione di farmaco legato e concentrazione totale di farmaco nel plasma. BIOTRASFORMAZIONE Un farmaco è fortemente legato se il rapporto è > 0.9 Un farmaco è scarsamente legato se il rapporto è < 0.2 I siti di legame sono in eccesso rispetto alla dose. La frazione di farmaco legata è alta e la frazione libera è bassa. La dose è in eccesso rispetto ai siti di legame. La frazione di farmaco libero è alta. I FARMACI COMPETONO TRA LORO PER IL LEGAME CON LE PROTEINE PLASMATICHE DISTRIBUZIONE DEI FARMACI La proteine plasmatiche più importanti per l’interazione con i farmaci sono l’albumina, l’D1 glicoproteina acida, l’D2 macroglobulina. Il legame dei farmaci alle proteine plasmatiche non è selettivo ed è quindi facile che, nel caso in cui vengano somministrati due o più farmaci, si verifichino fenomeni di competizione tra le varie molecole per il legame ad uno stesso sito. Questo può determinare variazioni importanti nei livelli di farmaco libero che possono raggiungere la concentrazione tossica DISTRIBUZIONE DEI FARMACI AFFINITA’ DEI FARMACI PER I DIVERSI TESSUTI La velocità con cui un farmaco si distribuisce tra il sangue e i vari compartimenti tissutali e l’entità della distribuzione dipendono da vari fattori: I vari tessuti, o compartimenti, differiscono per la composizione in lipidi o altre macromolecole a cui i farmaci possono legarsi. * * * * I farmaci possono quindi avere affinità diverse per i diversi tessuti. DISTRIBUZIONE DEI FARMACI Il termine DISTRIBUZIONE definisce i fenomeni che sono alla base del trasferimento dei farmaci dal sangue ai vari compartimenti dell’organismo il flusso ematico di ciascun compartimento il volume di ciascun compartimento la capacità del farmaco di passare le membrane la capacità del farmaco di legarsi alle proteine plasmatiche. * l’affinità del farmaco per i diversi compartimenti L’insieme di questi fattori porta a stabilire concentrazioni nel sangue e nei tessuti che possono essere diverse tra loro anche una volta raggiunto l’equilibrio di distribuzione. L’affinità di un farmaco per i tessuti (Kp) determina la velocità e l’entità della distribuzione Il flusso ematico di ciascun compartimento determina la velocità e l’entità della distribuzione Il rapporto tra le concentrazioni di farmaco in un tessuto e nel sangue all’equilibrio di distribuzione, che è definito Kp del tessuto, è quindi diverso da 1 ed è diverso da tessuto a tessuto. Kp = Ct/Cp I capillari hanno un’organizzazione morfo-funzionale diversa a seconda della sede in cui si trovano Kp = 1 Kp = 5 Andamento della concentrazione di farmaci diversi, con Kp diverse, in uno stesso tessuto. Kp = 2 Kp = 1 Kp = 1 Valori più alti di Kp determinano il raggiungimento dell’equilibrio di distribuzione in tempi più lunghi e con livelli di concentrazione tissutale più alti. Kp = 1 A parità di affinità per il tessuto (Kp = 1) gli organi più perfusi si equilibrano più rapidamente con il plasma. Con il passare del tempo la curva per il tessuto adiposo raggiungerà il valore di equilibrio osservato per cervello e rene QUINDI: la permeabilità del letto vascolare per un certo farmaco è diversa a seconda del distretto irrorato LA BARRIERA EMATOENCEFALICA Influenza della liposolubilità sulla distribuzione dei farmaci Nel SNC possono quindi penetrare solamente: Differenze nella velocità con cui alcuni farmaci si distribuiscono al SNC. i farmaci con un adeguato coefficiente di ripartizione I diversi farmaci hanno la stessa Kp per il cervello. i farmaci capaci di utilizzare i sistemi di trasporto presenti a livello della barriera ematoencefalica L’endotelio dei vasi cerebrali ha caratteristiche morfologiche e funzionali che permettono la realizzazione della barriera ematoencefalica che impedisce l’ingresso nel liquido interstiziale di qualunque sostanza incapace di diffondere liberamente attraverso le membrane I diversi farmaci hanno un diverso coefficiente di ripartizione olio/acqua. Lo stato di impermeabilità è ridotto a livello dei plessi coroidei e di altre regioni periventricolari, dove hanno normalmente luogo i processi di filtrazione e secrezione. Inoltre, l’impermeabilità della barriera è ridotta in corso di infiammazione e infezione (meningite). A determinare la diversa velocità di distribuzione è la diversa capacità di superare la barriera ematoencefalica. VOLUME DI DISTRIBUZIONE IL VOLUME DI DISTRIBUZIONE Si definisce VOLUME DI DISTRIBUZIONE (VD) il volume apparente nel quale il farmaco è distribuito. Per i tessuti che riescono ad equilibrarsi con il plasma, una volta raggiunto l’equilibrio di distribuzione, il rapporto tra la concentrazione del farmaco nel tessuto e la concentrazione del farmaco nel plasma rimane COSTANTE benchè tutte le concentrazioni diminuiscano a causa dei processi di eliminazione Volume intracellulare 28 litri La concentrazione di un farmaco non è la stessa in tutti i compartimenti dell’organismo. Il volume calcolato dal rapporto tra dose somministrata e concentrazione plasmatica misurata non è uguale al volume dell’acqua corporea, ma è un volume di distribuzione apparente che dipende dalle caratteristiche del farmaco (coefficiente di ripartizione, legame alle proteine plasmatiche, affinità per i tessuti (Kp) Volume totale 42 litri Acqua interstiziale 10 litri Volume extracellulare indica che il farmaco è sequestrato nel plasma Un VD < 15 litri indica che il farmaco si distribusce ai liquidi extracellulari Un VD > 15 litri indica che il farmaco è distribuito nell’acqua corporea totale Un VD > 42 litri indica che il farmaco si concentra in un tessuto che funge da deposito. I farmaci ionizzati rimangono nel fluido extracellulare I farmaci fortemente legati alle proteine plasmatiche e quelli con un alto peso molecolare rimangono nel plasma Plasma 4 litri ELIMINAZIONE RENALE ELIMINAZIONE DEI FARMACI riassorbimento passivo Il VD indica quanto un farmaco si distribuisce ai tessuti Un VD < 5 litri I farmaci liposolubili entrano nelle cellule 14 litri VD = Dose/Cp VOLUME DI DISTRIBUZIONE Acqua intracellulare L’eliminazione di un farmaco avviene per escrezione del farmaco immodificato o dei suoi metaboliti. secrezione attiva Le principali vie di escrezione sono: LA VIA RENALE LA VIA EPATICA filtrazione glomerulare Eliminazione renale: filtrazione glomerulare Eliminazione renale: secrezione tubulare Eliminazione renale: secrezione tubulare Il 20% circa della componente acquosa del sangue viene filtrato a livello glomerulare. I capillari glomerulari sono caratterizzati da permeabilità particolarmente elevata. Due meccanismi di trasporto sono responsabili della secrezione attiva di composti endogeni e farmaci a livello tubulare. una Con l’acqua sono filtrate a livello glomerulare sostanze con peso molecolare fino a diverse migliaia di Dalton. I due sistemi di secrezione attiva distinguono gli ANIONI dai CATIONI e sono entrambi localizzati nel tubulo prossimale. Le proteine plasmatiche NON vengono filtrate. I farmaci liberi o i metaboliti con basso peso molecolare vengono quindi eliminati per filtrazione glomerulare. La secrezione attiva è un meccanismo SATURABILE Il sistema di trasporto degli anioni è responsabile della escrezione di composti organici e metaboliti coniugati con glicina, solfato e acido glucuronico Attraverso questa via vengono escreti l’aspirina, la penicillina e le ciclosporine, i diuretici. Poiché i meccanismi di secrezione attiva sono saturabili è possibile sfruttare la competizione dei vari anioni per questo sistema allo scopo di interferire con la escrezione di un farmaco e prolungarne la permanenza nell’organismo. Ad esempio il probenecid compete con la penicillina per la secrezione tubulare. La somministrazione di questa molecola diminuisce l’escrezione della penicillina La quota di farmaco legata alle proteine plasmatiche NON PUO’ essere eliminata con questo meccanismo. Escrezione epatica Eliminazione renale: riassorbimento passivo Eliminazione renale: secrezione tubulare I tubuli contorti prossimale e distale sono deputati al riassorbimento di una notevole quantità di filtrato glomerulare. Sistema di trasporto dei cationi Questo sistema saturabile permette l’escrezione neurotrasmettitori endogeni (acetilcolina, dopamina, istamina, serotonina) e loro metaboliti. Sistema di trasporto degli anioni Il fegato svolge due funzioni principali sui farmaci: metabolismo ed escrezione I farmaci liposolubili e non ionizzati vengono riassorbiti a livello dei tubuli renali e tornano in circolo. di I substrati di questo sistema di trasporto devono presentare un gruppo aminico carico positivamente al pH fisiologico. Vengono eliminati con questo sistema gli alcaloidi naturali e i loro d erivati (atropina e neostigmina), gli analgesici oppiacei come la morfina. Poiché il grado di ionizzazione di un farmaco (acido o base debole) dipende dal pH dell’ambiente in cui si trovano, alterazioni del pH delle urine possono modificare l’escrezione di alcuni farmaci. Per la particolare struttura del circolo epatico i farmaci entrano facilmente nello spazio di Disse e da qui vengono trasportati nell’epatocita dove vengono metabolizzati. L’alcalinizzazione delle urine, che si ottiene somministrando bicarbonato, favorisce l’eliminazione dei farmaci acidi come il fenobarbitale e l’aspirina e riduce l’escrezione dei farmaci basici come l’amfetamina. Alcuni metaboliti sono escreti attivamente nella bile L’acidificazione delle urine con NH4Cl favorisce l’eliminazione dei farmaci basici. Escrezione epatica CLEARANCE Il circolo entero-epatico La cinetica di eliminazione dei farmaci è di I ordine L’escrezione dei f armaci nella bile è influenzata principalmente da due caratteristiche fisiche: la polarità e il peso molecolare La presenza di un gruppo polare aumenta l’escrezione Solo composti con peso molecolare > 300-500 vengono escreti nella bile Nella secrezione biliare sono coinvolti 4 sistemi di trasporto attivo: anioni, cationi, acidi biliari e sostanze neutre. L’escrezione biliare ha particolare importanza per i farmaci somministrati per via orale (effetto di primo passaggio o eliminazione presistemica). I farmaci escreti nella bile possono e ssere riassorbiti nell’intestino. Questo è particolarmente frequente per i farmaci coniugati conl’acido glucuronico. Nell’unità di tempo viene eliminata una frazione costante (Ke) della quantità di farmaco presente nell’organismo. Questi coniugati vengono scissi dalla E-glucuronidasi intestinale e il farmaco libero viene riassorbito. Con il termine CLEARANCE (Cl) si intende il volume di sangue virtualmente ripulito nell’unità di tempo dai processi di eliminazione. In questi casi si verifica un continuo c ircolo entero-epatico che può mantenere il composto nell’organismo finchè esso non viene ulteriormente metabolizzato o escreto per via renale. La Cl è data dal prodotto tra frazione eliminata nell’unità di tempo (Ke) e il VD Questo meccanismo di ricircolo è essenziale per evitare la deplezione continua di sostanze endogene come gli acidi biliari, gli estrogeni e le vitamine D e B12. Cl =Ke x VD Per ogni farmaco la clearance ha un valore costante indipendente dalla concentrazione plasmatica Fattori che influenzano la clearance renale I fattori che influenzano i valori di clearance renale di un farmaco sono numerosi. Favoriscono l’eliminazione renale: * Assenza di legame alle proteine plasmatiche * Elevata idrofilia EMIVITA DEI FARMACI EMIVITA DEI FARMACI Si definisce EMIVITA o tempo di dimezzamento (t1/2) il tempo necessario perché la concentrazione del farmaco nel plasma si dimezzi. Il valore di emivita esprime l’efficienza dei processi di eliminazione, è indipendente dalla concentrazione del farmaco e dipende dalla funzionalità dei sistemi di eliminazione. I farmaci con emivita breve sono eliminati rapidamente; i farmaci con emivita lunga sono eliminati lentamente * Grado di ionizzazione * Sistemi di trasporto attivo a livello tubulare Ogni farmaco è caratterizzato da un suo valore di emivita che può variare da pochi minuti ad una settimana Alterazioni patologiche degli organi di eliminazione portano ad un aumento dell’emivita dei farmaci e quindi ad un prolungamento dei loro effetti. Difetti nei processi di eliminazione determinano un aumento dell’emivita e della concentrazione plasmatica massima conseguente alla somministrazione di una dose di farmaco. Alterazioni dei valori di emivita richiedono correzioni del dosaggio dei farmaci, soprattutto di quelli per i quali la finestra terapeutica è ristretta. I farmaci che hanno un VD elevato hanno emivita lunga in quanto il farmaco che viene eliminato viene continuamente rimpiazzato daquello accumulato nei tessuti di deposito. FARMACI ANTI-INFIAMMATORI NON STEROIDEI (FANS) EFFETTI FARMACOLOGICI Anti-infiammatorio Analgesico Antipiretico USI TERAPEUTICI Artrite reumatoide Spondilite anchilosante Osteoartrite Dolori muscolo-scheletrici Cefalea Dolore postoperatorio Dismenorrea primaria CLASSIFICAZIONE CHIMICA DEI FANS Derivati dell’acido salicilico: acido acetilsalicilico, diflunisal Derivati dell’anilina: paracetamolo Derivati dell’acido indolacetico: indometacina, sulindac Derivati dell’acido fenilacetico: diclofenac, ketorolac CLASSIFICAZIONE FARMACOLOGICA DEI FANS FARMACI DOTATI DI EFFETTO ANALGESICO E SCARSA AZIONE ANTI-INFIAMMATORIA Paracetamolo, ketorolac FARMACI DOTATI DI EFFETTO ANALGESICO ED AZIONE ANTI-INFIAMMATORIA MODERATA Derivati dell’acido propionico, derivati dell’acido antranilico Derivati dell’acido antranilico: acido mefenamico Derivati dell’acido propionico: ibuprofene, naproxene Derivati dell’acido enolico: piroxicam FARMACI DOTATI DI EFFETTO ANALGESICO E AZIONE ANTI-INFIAMMATORIA NOTEVOLE Salicilati, derivati dell’acido acetico, derivati dell’acido enolico, sulfonanilidi Sulfonanilidi: nimesulide STIMOLI: COLLAGENE, TROMBINA, BRADICHININA MECCANISMO D’AZIONE ACIDO ARACHIDONICO Fosfolipasi INIBIZIONE DEL’ENZIMA CICLO-OSSIGENASI (COX) CON CONSEGUENTE DIMINUZIONE DELLA PRODUZIONE DI PROSTAGLANDINE Fosfolipidi COX FANS ACIDO ARACHIDONICO PGH2 LPOX COX PROSTAGLANDINE TROMBOXANO LEUCOTRIENI EPOX PGE2, PGI2, PGF2 EPOSSIDI TXA2 PROSTAGLANDINE E TRASMISSIONE DEL DOLORE BIOSINTESI DELLE PROSTAGLANDINE PROSTAGLANDINE E INFIAMMAZIONE Vasodilatazione PGE2 Acido arachidonico COX Dolore PGE2 + bradichinina Edema PGE2 PROSTAGLANDINE E AGGREGAZIONE PIASTRINICA RUOLO FISIOLOGICO DELLE PROSTAGLANDINE: SECREZIONI AGONISTA PGE2 PGI2 PGF2D GASTRICA ACIDO / PEPSINA MUCO - - - INTESTINALE ++ ++ ++ ++ + RUOLO FISIOLOGICO DELLE PROSTAGLANDINE: AGGREGAZIONE DELLE PIASTRINE AGONISTA AGGREGAZIONE RECETTORE EFFETTORE TXA2 +++++ TP DG / IP3 PGI2 --- IP cAMP PGD2 -- DP cAMP Pro-aggregante Piastrina AA COX TXA2 AA COX PGI2 FANS cAMP Anti-aggregante Effetto anti-infiammatorio: inibizione della produzione di PGE2 e PGI2 in siti specifici Effetto analgesico: inibizione della produzione di PGE2 PGH2 PGE2, PGI2, PGF2 AC EFFETTI FARMACOLOGICI DEI FANS IN RELAZIONE ALLA INIBIZIONE DELLA COX ACIDO ARACHIDONICO COX Ca Piastrina Cellula endoteliale La PGF2D è un potente induttore della contrattilità uterina DG/IP3 TXA2 Effetto antipiretico: inibizione della produzione di PGE2 a livello ipotalamico EFFETTI COLLATERALI DEI FANS IN RELAZIONE ALLA INIBIZIONE DELLA COX Sistema Effetto Sintesi PG Gastrointestinale Gastrite erosiva Ulcera peptica Inibizione della PGE2 e PGI2 Piastrine Inibizione dell’aggregazione Inibizione del TXA2 Renale Ritenzione di liquidi, ridotta escrezione di Na Inibizione della PGE2 renale Uterino Ritarato travaglio Inibizione della PGE2 e PGF2a Bronchi Broncospasmo, orticaria, rinite Prevalenza dei prodotti della LPX ACIDO ACETILSALICILICO ACIDO ACETILSALICILICO (Aspirina) E’ un acido debole, rapidamente assorbito dallo stomaco e dal primo tratto dell’intestino tenue. EFFETTI FARMACOLOGICI ANALGESICO: attivo sul dolore di lieve-media entità ANTIPIRETICO: riduce la febbre, ma non modifica la temperatura corporea normale. ANTI-INFIAMMATORIO: ad alte dosi è un potente anti-infiammatorio ACIDO ACETILSALICILICO EFFETTI COLLATERALI EFFETTI COLLATERALI GASTRICI: intolleranza gastrica, dolore epigastrico, vomito. Alle dosi più alte aumenta l’incidenza di ulcera gastrica. La lesione tipica da aspirina è una erosione superficiale con sanguinamento. ASPIRINA: RELAZIONI DOSE-EFFETTO ACIDO ACETILSALICILICO inibisce l’aggregazione piastrinica. Questo effetto è evidente a basse dosi: 40-300 mg/die. EFFETTO ANTITROMBOTICO: Viene usata per ridurre l’incidenza di trombosi nel corso di interventi di by-pass aorto-coronarico e per ridurre l’incidenza di attacchi ischemici in pazienti con ischemia cerebrale transitoria. Per questo effetto l’aspirina è controindicata in pazienti con: Danno epatico grave Ipoprotrombinemia Deficit di vitamina K Emofilia ACIDO ACETILSALICILICO EFFETTI COLLATERALI RESPIRAZIONE ED EQUILIBRIO ACIDO-BASE Ad alte dosi stimola i centri del respiro e induce alcalosi respiratoria che viene compensata da un aumento dell’escrezione renale dei bicarbonati. Dosi tossiche deprimono i centri respiratori con conseguente acidosi respiratoria non compensata. Questi eventi causano anche alterazioni dell’equilibrio degli elettroliti e dell’acqua provocando disidratazione. ACIDO ACETILSALICILICO USI TERAPEUTICI: Effetti neurologici: ai dosaggi più elevati l’aspirina provoca una sindrome neurologica , il salicilismo, caratterizzata da acufeni, diminuzione dell’udito e vertigini. Effetto antiaggregante piastrinico: aumenta il tempo di sanguinamento Reazioni allergiche: asma, orticaria, eruzioni cutanee PARACETAMOLO (Tachipirina) PROPRIETA’ FARMACOLOGICHE E’ analgesico e antipiretico, ma non è anti-infiammatorio. Analgesia: nei dolori di lieve entità di diversa origine, ma non di origine viscerale. Dose: 600 mg Quest’ultima caratteristica viene attribuita al fatto che il paracetamolo è un debole inibitore delle COX in presenza di elevate concentrazioni di perossidi come accade nelle lesioni Infiammazione: ad alte dosi viene usata nel trattamento dell’artrite reumatoide, dell’osteoartrite e della febbre reumatica. Dose: 3-4 g infiammatorie. Antipiretico: trattamento sintomatico della febbre. Dose: 600 mg Non influenza l’aggregazione piastrinica Non modifica la respirazione e l’equilibrio acido-base E’ scarsamente gastrolesivo Antiaggregante: per ridurre l’incidenza di trombosi. Dose: 40-300 mg Viene usato come ANALGESICO e ANTIPIRETICO in alternativa all’aspirina PARACETAMOLO: FARMACOCINETICA Assorbito bene per via orale, è debolmente legato alle proteine plasmatiche. Ha breve emivita, circa 2 ore. Viene metabolizzato dal fegato e per l’80-90% è coniugato con l’acido glucuronico. Un metabolita minore (N-acetil-p-benzochinone) è importante per la sua tossicità epatica e renale. In condizioni normali questo composto si lega al glutatione. In caso di sovradosaggio il metabolita si accumula e provoca epatotossicità. EFFETTI INDESIDERATI Irritazione gastrica caratterizzata da dolore epigastrico, nausea, bruciore. L’incidenza di questi effetti è meno frequente rispetto all’aspirina e all’indometacina. Alle dosi più alte gastroduodenali. aumentano l’incidenza di ulcere PARACETAMOLO: EFFETTI INDESIDERATI Alle dosi terapeutiche non ha effetti collaterali significativi. Ibuprofene (Moment, Brufen, Nurofen). Naproxene (Momendol, Naprosyn, Artroxen) A dosi più alte sono stati osservati vertigine, eccitazione e disorientamento. Può dare rash cutanei e discrasie ematiche (neutropenia e trombocitopenia). L’effetto collaterale più serio è la epatotossicità. L’assunzione di 15 g di paracetamolo nell’adulto e di 4 g nel bambino può essere fatale. La morte è causata da epatotossicità con necrosi lobulare centrale, talvolta associata con necrosi tubulare renale. I sintomi precoci del danno epatico sono nausea, vomito, diarrea, dolori addominali. DERIVATI DELL’ACIDO ACETICO Questo farmaco è dotato di una una potente azione anti-infiammatoria. Alle posologie più elevate induce formazione di ulcere, emorragie gastro-intestinali, pancreatite. E’ più tossico, ma più efficace dell’aspirina. Il 15-25% dei pazienti soffre di cefalea, vertigini, confusione e depressione. Effetti collaterali più rari ed evidenti alle dosi alte sono eritema, acufeni, vertigini, ansietà, ritenzione idrica, nefrotossicità. Raramente sono stati segnalati aplastica e agranulocitosi. Non viene utilizzato come analgesico o per le patologie infiammatorie minori. DERIVATI DELL’ACIDO ACETICO DICLOFENAC: EFFETTI INDESIDERATI Diclofenac (Voltaren) Ha proprietà analgesiche, anti-infiammatorie e antipiretiche e potenza maggiore dell’indometacina, del naproxene e di altri FANS. L’effetto collaterale più comune gastrolesività. Può indurre ulcere. E’ indicato per le patologie infiammatorie croniche come l’artrite reumatoide e l’osteoartrite alla dose di 100-200 mg/die. Effetti centrali come sonnolenza e confusione. Viene anche utilizzato come analgesico nel caso di lesioni muscolo-scheletriche, tendiniti, dolore postoperatorio e dismenorrea (50 mg). Utilizzati come anti-infiammatori nell’artrite reumatoide, osteoartrosi, periartriti, lombalgie, sciatalgie. A dosi basse sono privi di attività anti-infiammatoria e vengono usati come analgesici in varie forme dolorose tra cui cefalea e dismenorrea. INDOMETACINA: EFFETTI INDESIDERATI Indometacina (Metacen, Indoxen) Viene utilizzato nella terapia dell’artrite reumatoide, spondilite anchilosante, osteoartrite dell’anca e gotta acuta ed è efficace anche in condizioni infiammatorie extra-articolari come la pericardite. casi di anemia DERIVATI DELL’ACIDO PROPIONICO è la Altri effetti indesiderati sono ritenzione di liquidi e formazione di edemi. Reazioni allergiche e, raramente, diminuzione della funzionalità renale. Raramente da’ episodi psicotici con allucinazioni Induce reazioni ematologiche trombocitopenia e anemia aplastica. serie come L’inibizione della COX da parte dei FANS determina diminuzione della produzione di tutte le prostaglandine e dei trombossani, meccanismo responsabile sia degli effetti terapeutici, analgesico anti-infiammatorio e antipiretico, che degli effetti indesiderati a carico del sistema gastrointestinale, renale e delle piastrine. Sono state identificate due cicloossigenasi chiamate COX-1 e COX-2. Differenze nella conformazione spaziale della COX1 e della COX2 LA COX-1: UN ENZIMA COSTITUTIVO La COX-1 è una isoforma costitutiva espressa in tutte le cellule dell’organismo e in particolare nei vasi, nello stomaco, nelle piastrine e nel rene. La COX-1 svolge un ruolo importante nella formazione fisiologica delle prostaglandine coinvolte nella modulazione locale di funzioni quali la secrezione di acido e di muco nello stomaco, l’aggregazione piastrinica e la funzionalità renale LA COX-2: UN ENZIMA INDUCIBILE La COX-2 è una isoforma inducibile che non è normalmente presente nelle cellule differenziate e che viene rapidamente indotta dagli stimoli pro-infiammatori in diversi tipi cellulari come macrofagi, sinoviociti, fibroblasti e cellule endoteliali dei vasi. La COX-2 non è presente a livello gastrointestinale e nelle piastrine SULFONANILIDI La specificità di distribuzione tissutale e di inducibilità della COX-1 e della COX-2 ha portato alla formulazione di un nuovo paradigma con il quale affrontare il problema degli effetti collaterali più comuni dei FANS: la gastrolesività e l’inibizione dell’aggregazione piastrinica LA COX-2 E’ RESPONSABILE DELL’INFIAMMAZIONE E DELL’IPERALGESIA LA COX-1 E’ CRITICA PER LA PROTEZIONE GASTRICA E PER LA FUNZIONALITA’ PIASTRINICA CELECOXIB E ROFECOXIB Nimesulide (Aulin) E’ un inibitore preferenziale della COX-2. Viene utilizzato come anti-infiammatorio e analgesico e nei pazienti allergici alla aspirina o ad altri FANS. E’ rapidamente assorbito dopo somministrazione orale e ha emivita di circa 3 ore. Sono efficaci nel ridurre il dolore articolare e l’infiammazione nei pazienti affetti da osteoartrite o da artrite reumatoide. Non aumentano l’incidenza di ulcera Non modificano l’aggregazione piastrinica NB: aumentano il rischio di patologie cardiovascolari. Per questo motivo il Rofecoxib è stato ritirato dal commercio Gli inibitori selettivi della COX-2 hanno effetti anti-infiammatori e analgesici, non sono gastrolesivi e non hanno attività antiaggregante piastrinica Effetti collaterali: i più comuni sono intolleranza gastrica (è meno gastrolesiva della aspirina) e reazioni cutanee. CLASSIFICAZIONE DEI FANS IN BASE ALLA SELETTIVITA’ PER COX-1 E COX-2 Sono inibitori selettivi della COX2 EFFICACIA CLINICA FARMACI NUOVI FARMACODINAMICA La farmacodinamica studia gli effetti biochimici e il meccanismo d’azione dei farmaci. FANS NON SELETTIVI: FANS classici FANS COX-2 PREFERENZIALI: NIMESULIDE FANS COX-2 SELETTIVI: CELECOXIB ROFECOXIB La farmacodinamica si propone di: * identificare i siti d’azione dei farmaci * delineare le interazioni fisiche o chimiche tra farmaco e cellula * caratterizzare la sequenza completa farmacoeffetto I RECETTORI FARMACODINAMICA Sono recettori per i farmaci: Gli effetti terapeutici e tossici dei farmaci traggono origine dalle loro interazioni con molecole presenti nell’organismo. Per lo più i farmaci agiscono combinandosi con macromolecole specifiche in modo tale da alterarne le proprietà biochimichee biofisiche. Si definisce RECETTORE il componente di una cellula che interagisce con un farmaco dando inizio alla catena di eventibiochimici che portano agli effetti farmacologici osservati. I RECETTORI * * * * I farmaci influenzano in modo quantitativo le funzioni fisiologiche delle cellule bersaglio, ma non impartiscono nuove funzioni recettori per i neurotrasmettitori e gli ormoni enzimi canali ionici acidi nucleici I recettori determinano le relazioni quantitative tra dose ed effetti farmacologici I recettori sono responsabili della selettività dell’azione farmacologica I RECETTORI Meccanismi di trasduzione del segnale I recettori a sette domini transmembrana I recettori canale I recettori per i neurotrasmettitori sono proteine intrinseche delle membrane cellulari delle cellule bersaglio I recettori a sette domini transmembrana cAMP, cGMP IP3, diacilglicerolo INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE SOTTOTIPI RECETTORIALI INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE L’interazione tra farmaco e recettore è mediata da legami chimici deboli come : Il legame farmaco-recettore è: ponti idrogeno forze di van der Waals interazioni idrofobiche SATURABILE STEREOSPECIFICO REVERSIBILE L’interazione farmaco-recettore è responsabile degli effetti farmacologici e degli effetti indesiderati (es beta-bloccanti, neurolettici, aspirina). Sottotipi recettoriali INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE INTERAZIONE FARMACO-RECETTORE L’interazione tra farmaco e recettore è saturabile Il legame tra farmaco e recettore è stereospecifico L’interazione tra un farmaco e un recettore segue la legge dell’azione di massa. Il farmaco interagisce con un recettore e l’effetto risultante è proporzionale al numero dei recettori occupati CURVE DOSE-RISPOSTA FARMACI AGONISTI L’effetto di un farmaco è proporzionale al numero di recettori occupati, quindi aumenta all’aumentare della dose. L’effetto massimo si verifica quando tutti i recettori sono occupati. Si definisce AGONISTA un farmaco che si lega ad un recettore e genera una risposta biologica. Generalmente un agonista riproduce gli effetti dei composti endogeni. Il legame tra farmaco e recettore aumenta all’aumentare della dose. Tuttavia con il crescere delle dosi l’incremento del legame si attenua fino a scomparire. FARMACI AGONISTI efficacia Effetto Effetto massimo Dose efficace media DE50 potenza Dose (Log) POTENZA POTENZA EFFICACIA Si definisce EFFICACIA di un farmaco l’entità massima dell’effetto che esso può indurre. La potenza è indice della dipendenza dell’effetto dalla dose del farmaco. E’ uguale alla affinità del farmaco per il recettore. L’altezza della curva dose-risposta rispecchia l’efficacia. L’efficacia non dipende dalla dose, ma è indice dell’attività intrinseca del farmaco nell’indurre un determinato effetto. La posizione della curva dose-risposta sull’asse delle ascisse rispecchia la potenza del farmaco. La potenza influenza la dose necessaria per ottenere un determinato effetto. ANTAGONISTI EFFICACIA In base alla ATTIVITA’ INTRINSECA i farmaci sono classificati in: AGONISTI attività intrinseca = 1 ANTAGONISTI Gli antagonisti sono farmaci che si legano con alta affinità ai recettori, ma non sono in grado di indurre di per sé una risposta biologica. L’effetto farmacologico di un antagonista è dovuto alla sua proprietà di inibire l’effetto dell’agonista endogeno che agisce attraverso lo stesso recettore. attività intrinseca = 0 AGONISTI PARZIALI 0 < attività intrinseca <1 ANTAGONISTI COMPETITIVI Gli antagonisti possono agire con due meccanismi diversi, producendo un effetto “sormontabile” o “insormontabile” Gli antagonisti si classificano in: ANTAGONISTI COMPETITIVI ANTAGONISTI NON COMPETITIVI Gli antagonisti competitivi si legano reversibilmente allo stesso sito a cui si lega l’agonista. Le due molecole perciòcompetono per un sito comune. ANTAGONISTI COMPETITIVI ANTAGONISTI NON COMPETITIVI ANTAGONISTI COMPETITIVI Un antagonista competitivo sposta la curva dose-risposta dell’agonista verso destra ANTAGONISTI NON COMPETITIVI Gli antagonisti non competitivi possono agire con due meccanismi: 1. interagiscono in modo irreversibile con lo stesso sito dell’agonista. 2. si legano ad un sito del recettore diverso da quello occupato dall’agonista (meccanismo allosterico). Aumentando la concentrazione di agonista si può generare lo stesso effetto massimo ottenuto in assenza dell’antagonista Un antagonista competitivo riduce la potenza dell’agonista ANTAGONISTI NON COMPETITIVI L’interazione farmaco-recettore è responsabile degli effetti terapeutici e degli effetti tossici dei farmaci INDICE TERAPEUTICO L’indice terapeutico (IT) di un farmaco è il rapporto tra la dose tossica media (DT50) e la dose efficace media (DE50) Un antagonista non competitivo deprime l’effetto massimo ottenibile anche con dosi elevate dell’agonista senza modificarne la potenza. IT = DT50/DE50 INDICE TERAPEUTICO L’indice terapeutico è un indice della sicurezza di un farmaco. I farmaci che hanno un alto indice terapeutico sono sicuri I farmaci che hanno un basso indice terapeutico sono poco maneggevoli Alto indice terapeutico Basso indice terapeutico METABOLISMO DEI FARMACI Per essere assorbiti e distribuiti ai vari distretti dell’organismo i farmaci devono possedere caratteristiche fisico-chimiche che sono diverse da quelle che ne favoriscono l’eliminazione. La lipofilia e l’assenza di cariche elettriche facilitano l’assorbimento, ma sono caratteristiche sfavorevoli per l’eliminazione che viene favorita se la sostanza possiede caratteristiche idrofile. E’ quindi necessario che l’organismo provveda alla trasformazione delle molecole lipofile in idrofile modificandone la struttura. METABOLISMO DEI FARMACI METABOLISMO DEI FARMACI OGNI FARMACO PUO’ DARE ORIGINE A PIU’ DI UN METABOLITA Il processo di biotrasformazione delle sostanze e in particolare dei farmaci è detto metabolismo dei farmaci. Il metabolismo ha lo scopo di trasformare, all’interno dell’organismo, le sostanze estranee in composti più polari e più idrosolubili, aumentandone l’escrezione. METABOLISMO DEI FARMACI B A C D E OGNI FARMACO PUO’ DARE ORIGINE A PIU’ DI UN METABOLITA: L’ESEMPIO DELL’ACIDO ACETILSALICILICO F G H I Metaboliti attivi dotati di spettro farmacologico uguale a quello del composto d’origine: l’esempio del diazepam Metaboliti tossici: l’esempio del paracetamolo metaboliti inattivi La benzodiazepina DIAZEPAM genera due metaboliti dotati della stessa attività farmacologica: OXAZEPAM e NORDIAZEPAM. Il paracetamolo è un farmaco antiinfiammatorio che viene biotrasformato in un metabolita tossico, il parabenzochinone. metaboliti attivi dotati di spettro farmacologico ugualea quello del composto d’origine L’emivita dell’oxazepam è circa ¼ di quella del diazepam Se il paracetamolo viene somministrato a dosi terapeutiche il metabolita tossico viene coniugato con il glutatione ed eliminato. La biotrasformazione di un farmaco può portare alla formazione di: metaboliti attivi dotati di spettro farmacologico diverso da quello del composto di origine metaboliti tossici PROFARMACI L’emivita del nordiazepam è circa il doppio di quella del diazepam. La durata d’azione del diazepam dipende quindi da quale dei due composti viene generato dal corredo di enzimi del paziente DOVE AVVIENE LA BIOTRASFORMAZIONE? Se il paracetamolo viene somministrato a dosi troppo elevate, il metabolita tossico, dopo aver saturato tutto il glutatione disponibile, si lega alle proteine degli epatociti e causa epatotossicità REAZIONI DI BIOTRASFORMAZIONE Il metabolismo dei farmaci si attua attraverso due fasi Vi è la possibilità che un farmaco non sia di per sé attivo e che lo diventi solo dopo la biotrasformazione. In questo caso le biotrasformazioni prendono il nome di bioattivazioni e il farmaco viene definito profarmaco. Nel caso dei profarmaci l’attività farmacologica dipende dalle capacità metaboliche dell’individuo Sebbene ogni tessuto sia dotato di una certa capacità di metabolizzare i farmaci, il FEGATO è la sede principale del metabolismo. Anche altri tessuti come POLMONI, INTESTINO e RENE hanno una attività metabolizzante significativa. ASSORBIMENTO METABOLISMO Fase I Farmaco Metabolita Fase II Coniugato ELIMINAZIONE REAZIONI DI FASE I Le reazioni di fase I o di FUNZIONALIZZAZIONE hanno la finalità di inserire o mettere in evidenza nella molecola gruppi funzionali come –OH, -NH2, -COOH. Sono reazioni di fase I: ossidazione, riduzione, idrolisi, idrossilazione. Le reazioni di fase I avvengono ad opera di una famiglia di enzimi, chiamati ossidasi a funzione mista localizzati nei microsomi epatici. Queste reazioni dipendono da una catena enzimatica di trasporto di elettroni che ha come terminale il citocromo P450. REAZIONI DI FASE II Le reazioni di fase II o di CONIUGAZIONE sono reazioni enzimatiche d i biosintesi per mezzo delle quali un composto esogeno o un metabolita derivato dalle reazioni di fase I si lega in modo covalente con una molecola endogena. EFFETTO DI PRIMO PASSAGGIO Dopo somministrazione orale molti farmaci sono assorbiti dall’intestino tenue e subito trasportati attraverso il sistema portale al fegato dove subiscono una notevole metabolizzazione. In generale i coniugati sono molecole polari facilmente eliminabili. Le più importanti reazioni di coniugazione sono: Glucuronazione o coniugazione con l’acido glucuronico Acetilazione o coniugazione con l’acetato Coniugazione con il glutatione Coniugazione con la glicina L’effetto di primo passaggio può limitare così notevolmente la biodisponibilità di un farmaco somministrato per via orale da costringere ad impiegare altre vie di somministrazione. Polimorfismi Questo polimorfismo su base genetica ha permesso di classificare gli individui in acetilatori “veloci” e acetilatori “lenti” e ha permesso di spiegare la diversa tossicità di alcune sostanze in individui della stessa specie. Il metabolismo dei farmaci dipende dal corredo enzimatico di ogni soggetto Distribuzione delle concentrazioni plasmatiche di isoniazide in 267 individui 6 ore dopo una dose orale di isoniazide. Individui con una concentrazione plsmatica >2.5 Pg/ml sono considerati “lenti” IL METABOLISMO DEI FARMACI DIPENDE DALL’ETA’ ONTOGENESI DEL METABOLISMO EPATICO CORRELAZIONE TRA METABOLISMO DEL DIAZEPAM ED ETA’ INFLUENZA DELLE PATOLOGIE EPATICHE SULLA CAPACITA’ DI METABOLIZZARE I FARMACI Concentrazione plasmatica della nortriptilina dopo una singola dose orale in soggetti con un diverso numero di geni CYP2D6 funzionali LA DIETA PUO’ INFLUENZARE IL METABOLISMO DEI FARMACI INDUZIONE FARMACO-METABOLICA Una caratteristica degli enzimi epatici è che la loro sintesi e attività possono aumentare in seguito a somministrazione ripetuta di sostanze come farmaci, pesticidi, sostanze chimiche di origine industriale e alimenti (etanolo). SOSTANZE INDUCENTI LA BIOTRASFORMAZIONE DEI FARMACI FARMACI Fenobarbitale Rifampicina Sedativo/ipnotico Antibiotico INSETTICIDI DDT, aldrin Pesticidi IDROCARBURI POLICICLICI L’induzione farmaco-metabolica si traduce in una accelerazione del metabolismo e, normalmente, in una riduzione dell’azione farmacologica non solo della sostanza induttrice, ma anche di farmaci somministrati contemporaneamente all’induttore. ELIMINAZIONE RENALE Benzopirene 3-metilcolantrene L’eliminazione di un farmaco avviene per escrezione del farmaco immodificato o dei suoi metaboliti. Le principali vie di escrezione sono: Prodotti della combustione ALCOL Etanolo Componente di bevande IDROCARBURI ALOGENATI TCDD Contaminante di erbicidi ADDITIVI ALIMENTARI ELIMINAZIONE DEI FARMACI LA VIA RENALE LA VIA EPATICA Idrossianisolo butilato Antiossidante Eliminazione renale: filtrazione glomerulare Eliminazione renale: secrezione tubulare Il 20% circa della componente acquosa del sangue viene filtrato a livello glomerulare. riassorbimento passivo I capillari glomerulari sono caratterizzati da permeabilità particolarmente elevata. secrezione attiva Due meccanismi di trasporto sono responsabili della secrezione attiva di composti endogeni e farmaci a livello tubulare. una Con l’acqua sono filtrate a livello glomerulare sostanze con peso molecolare fino a diverse migliaia di Dalton. I due sistemi di secrezione attiva distinguono gli ANIONI dai CATIONI e sono entrambi localizzati nel tubulo prossimale. Le proteine plasmatiche NON vengono filtrate. filtrazione glomerulare I farmaci liberi o i metaboliti con basso peso molecolare vengono quindi eliminati per filtrazione glomerulare. La secrezione attiva è un meccanismo SATURABILE La quota di farmaco legata alle proteine plasmatiche NON PUO’ essere eliminata con questo meccanismo. Eliminazione renale: secrezione tubulare Eliminazione renale: riassorbimento passivo Eliminazione renale: secrezione tubulare I tubuli contorti prossimale e distale sono deputati al riassorbimento di una notevole quantità di filtrato glomerulare. Sistema di trasporto degli anioni Il sistema di trasporto degli anioni è responsabile della escrezione di composti organici e metaboliti coniugati con glicina, solfato e acido glucuronico Attraverso questa via vengono escreti l’aspirina, la penicillina e le ciclosporine, i diuretici. Poiché i meccanismi di secrezione attiva sono saturabili è possibile sfruttare la competizione dei vari anioni per questo sistema allo scopo di interferire con la escrezione di un farmaco e prolungarne la permanenza nell’organismo. Ad esempio il probenecid compete con la penicillina per la secrezione tubulare. La somministrazione di questa molecola diminuisce l’escrezione della penicillina Sistema di trasporto dei cationi Questo sistema saturabile permette l’escrezione neurotrasmettitori endogeni (acetilcolina, dopamina, istamina, serotonina) e loro metaboliti. I farmaci liposolubili e non ionizzati vengono riassorbiti a livello dei tubuli renali e tornano in circolo. di I substrati di questo sistema di trasporto devono presentare un gruppo aminico carico positivamente al pH fisiologico. Vengono eliminati con questo sistema gli alcaloidi naturali e i loro d erivati (atropina e neostigmina), gli analgesici oppiacei come la morfina. Poiché il grado di ionizzazione di un farmaco (acido o base debole) dipende dal pH dell’ambiente in cui si trovano, alterazioni del pH delle urine possono modificare l’escrezione di alcuni farmaci. L’alcalinizzazione delle urine, che si ottiene somministrando bicarbonato, favorisce l’eliminazione dei farmaci acidi come il fenobarbitale e l’aspirina e riduce l’escrezione dei farmaci basici come l’amfetamina. L’acidificazione delle urine con NH4Cl favorisce l’eliminazione dei farmaci basici. Escrezione epatica Il fegato svolge due funzioni principali sui farmaci: metabolismo ed escrezione Escrezione epatica Il circolo entero-epatico L’escrezione dei f armaci nella bile è influenzata principalmente da due caratteristiche fisiche: I farmaci escreti nella bile possono e ssere riassorbiti nell’intestino. la polarità e il peso molecolare La presenza di un gruppo polare aumenta l’escrezione Per la particolare struttura del circolo epatico i farmaci entrano facilmente nello spazio di Disse e da qui vengono trasportati nell’epatocita dove vengono metabolizzati. Alcuni metaboliti sono escreti attivamente nella bile CLEARANCE Solo composti con peso molecolare > 300-500 vengono escreti nella bile Nella secrezione biliare sono coinvolti 4 sistemi di trasporto attivo: anioni, cationi, acidi biliari e sostanze neutre. L’escrezione biliare ha particolare importanza per i farmaci somministrati per via orale (effetto di primo passaggio o eliminazione presistemica). I fattori che influenzano i valori di clearance renale di un farmaco sono numerosi. Favoriscono l’eliminazione renale: Con il termine CLEARANCE (Cl) si intende il volume di sangue virtualmente ripulito nell’unità di tempo dai processi di eliminazione. * Assenza di legame alle proteine plasmatiche La Cl è data dal prodotto tra frazione eliminata nell’unità di tempo (Ke) e il VD * Grado di ionizzazione Cl =Ke x VD * Sistemi di trasporto attivo a livello tubulare * Elevata idrofilia Alterazioni patologiche degli organi di eliminazione portano ad un aumento dell’emivita dei farmaci e quindi ad un prolungamento dei loro effetti. Difetti nei processi di eliminazione determinano un aumento dell’emivita e della concentrazione plasmatica massima conseguente alla somministrazione di una dose di farmaco. Alterazioni dei valori di emivita richiedono correzioni del dosaggio dei farmaci, soprattutto di quelli per i quali la finestra terapeutica è ristretta. In questi casi si verifica un continuo c ircolo entero-epatico che può mantenere il composto nell’organismo finchè esso non viene ulteriormente metabolizzato o escreto per via renale. Questo meccanismo di ricircolo è essenziale per evitare la deplezione continua di sostanze endogene come gli acidi biliari, gli estrogeni e le vitamine D e B12. EMIVITA DEI FARMACI Si definisce EMIVITA o tempo di dimezzamento (t1/2) il tempo necessario perché la concentrazione del farmaco nel plasma si dimezzi. Il valore di emivita esprime l’efficienza dei processi di eliminazione, è indipendente dalla concentrazione del farmaco e dipende dalla funzionalità dei sistemi di eliminazione. I farmaci con emivita breve sono eliminati rapidamente; i farmaci con emivita lunga sono eliminati lentamente Ogni farmaco è caratterizzato da un suo valore di emivita che può variare da pochi minuti ad una settimana I farmaci che hanno un VD elevato hanno emivita lunga in quanto il farmaco che viene eliminato viene continuamente rimpiazzato daquello accumulato nei tessuti di deposito. Per ogni farmaco la clearance ha un valore costante indipendente dalla concentrazione plasmatica EMIVITA DEI FARMACI Questi coniugati vengono scissi dalla E-glucuronidasi intestinale e il farmaco libero viene riassorbito. Fattori che influenzano la clearance renale La cinetica di eliminazione dei farmaci è di I ordine Nell’unità di tempo viene eliminata una frazione costante (Ke) della quantità di farmaco presente nell’organismo. Questo è particolarmente frequente per i farmaci coniugati conl’acido glucuronico. Lo spasmo muscolare è una contrazione involontaria e dolorosa di un muscolo che può causare movimenti involontari e interferire con la funzionalità. Ia D La paralisi spastica è dovuta ad una contrazione ipertonica del muscolo ed è spesso associata a patologie neurologiche come paralisi cerebrale, sclerosi multipla e ictus. La spasticità è invalidante e difficile da trattare quando è grave, ma le forme leggere e moderate rispondono alla terapia farmacologica. I meccanismi che sono alla base della spasticità non sembrano coinvolgere l’arco riflesso di stiramento, ma i neuroni piramidali superiori con danno delle vie discendenti e ipereccitabilità dei motoneuroni-alfa. I farmaci impiegati, riducono l’attività della fibra Ia, proveniente dal fuso muscolare, che stimola il motoneurone alfa. SITI D’AZIONE DEL BACLOFEN E DEL DIAZEPAM Farmaci usati nel trattamento degli spasmi muscolari cronici o della spasticità da sclerosi multipla e altre malattie neurologiche Non indicati per spasmi secondari a traumi di lieve entità Il baclofen è un agonista del recettore GABA-B Baclofene (Lioresal) E’ un agonista per i recettori GABAB. Riduce il rilascio di trasmettitori eccitatori in tutto il SNC. Blocca anche il rilascio di Sostanza P con effetto analgesico. A differenza del dandrolene non riduce la forza muscolare generale. GABAB Il recettore GABAB è accoppiato alla adenilico ciclasi in maniera inibitoria Altri farmaci che agiscono sul midollo spinale Progabide e glicina Riducono la spasticità in alcuni pazienti. La progabide è un agonista dei recettori GABA-A e GABA-B. La glicina è un neurotrasmettitore inibitorio. E’ attiva se somministrata per os e attraversa facilmente la barriera emato-encefalica. E’ ben assorbito per os (30-100 mg die). Ha emivita plasmatica di 3-4 ore. Viene applicato anche per via intratecale Può indurre sonnolenza (meno del diazepam) effetto che va incontro a tolleranza Diazepam (Valium) Facilita la trasmissione GABAergica a livello del recettore GABAA Oltre ad avere azione centrale ha azione anche a livello del midollo: produce miorilassamento anche nei pazienti con gravi lesioni midollari Esercita una inibizione presinaptica sulle afferenze Ia al motoneurone-alfa. Causa sedazione. Viene utilizzato alle dosi di 4-60 mg/die Dopo mesi di terapia può verificarsi una parziale tolleranza Farmaci attivi a livello muscolare: Dantrolene (Dantrium) Dantrolene Agisce a livello muscolare, non interferisce con la trasmissione centrale o della giunzione neuro-muscolare Non interferisce con i meccanismi di rilascio del calcio a livello cardiaco o del muscolo liscio, che sono influenzati solo lievemente dal dantrolene. Blocca nel muscolo l’accoppiamento eccitazionecontrazione EFFETTI INDESIDERATI Inibisce la liberazione di calcio dal reticolo sarcoplasmatico. Da ciò dipende il blocco dell’interazione actina-miosina e quindi della contrazione muscolare. Le unità motorie che si contraggono rapidamentesono più sensibili al farmaco di quelle che si contraggono lentamente Causa debolezza muscolare generalizzata, sedazione e, sporadicamente, epatite, vertigini, diarrea, anoressia, nausea, cefalea Ha biodisponibilità del 30% ed emivita di 8 ore Tizanidina (Sirdalud) E’ un agonista Danalogo della clonidina. Potenzia sia l’inibizione pre-sinaptica che post-sinaptica nel midollo spinale e quindi riduce la spasticità in modo simile al diazepam e al baclofen. Inoltre inibisce la trasmissione nocicettiva a livello delle corna dorsali del midollo spinale (come la clonidina), e quindi ha anche un effetto analgesico. IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO Tiocolchicoside (Muscoril) E’ un rilassante muscolare che sembra possedere azioni GABA-mimetiche. E’ utilizzato nel trattamento sintomatico degli spasmi muscolari. Induce diversi effetti collaterali, ipotensione, sonnolenza, xerostomia, astenia La dose richiesta varia da paziente a paziente e deve essere personalizzata per ottenere l’effetto ottimale LE CATECOLAMINE EFFETTI DELLA STIMOLAZIONE DEL SIMPATICO Simpatico Ghiandole salivari Vasocostrizione Vasodilatazione e secrezione Ghiandole lacrimali Polmoni Vasocostrizione Vasodilatazione e secrezione Rilasciamento musc. bronchiale Contrazione musc bronchiale; stim secrezioni contrazione,midri asi Manca innervazione Rilasciamento Vescica: Detrusore Trigone e sfinteri Organi genitali: Tessuto erettile Simpatico Parasimpatico Vasocostrizione Secrezione di renina Manca innervazione Riduzione di: frequenza, periodo refrattario Fegato glicogenolisi Manca innervazione Vie biliari Diminuzione flusso biliare Stomaco Aumento di: tono e motilità; rilasc. sfinteri, stimolaz. secrezioni Contraz. aumento flusso biliare Effetti centrali della noradrenalina Controllo del tono dell’umore Contrazione Rilasciamento contraz. sfinteri venosi: erezione Aumento di: frequenza, forza contrazione conduzione Diminuzione di tono e motilità, contr. sfinteri Contrazione: visione da vicino Sistema del tronco dell’encefalo Manca innervazione Parasimpatico Organo effettore Cuore Sistema del Locus Coeruleus Rilasciamento Contrazione Simpatico Manca innervazione Contrazione, miosi EFFETTI DELLA STIMOLAZIONE DEL SIMPATICO Organo effettore Rene EFFETTI DELLA STIMOLAZIONE DEL SIMPATICO Parasimpatico Organo effettore Occhio: m. radiale dell’iride m. sfintere dell’iride Muscolo ciliare Controllo delle funzioni sonno-veglia: le funzioni sonno-veglia dipendono dall’attività dei sistemi neuronali a proiezione diffusa noradrenergici, serotoninergici, colinergici e istaminergici. Lo stato di veglia è controllato dai sistemi catecolaminergici e colinergici. La rete neuronale noradrenergica è deputata al controllo della vigilanza e dell’attenzione. BIOSINTESI DELLE CATECOLAMINE RECETTORI PER LE CATECOLAMINE LA SINAPSI NORADRENERGICA * Dopamina DOPA decarbossilasi tirosina idrossilasi Tirosina Studi di tipo farmacologico hanno inizialmente identificato due diversi recettori per le catecolamine definiti D e E DOPA Dopamina E-idrossilasi Noradrenalina metiltransferasi * Adrenalina * RECETTORI PER LE CATECOLAMINE Famiglia Sottotipi Trasduzione D1A D1B D1C D1D IP3/DAG IP3/DAG IP3/DAG D1 D2 D2A D2B D2C cAMP cAMP cAMP E1 E2 E3 cAMP cAMP cAMP E LOCALIZZAZIONE DEI RECETTORI * D2 TERMINAZIONI NORADRENERGICHE inibizione liberazione di NA ARTERIOLE contrazione MUSCOLATURE LISCE rilassamento RENE diminuzione escrezione di Na+, K+ e Cl- CELLULE E PANCREAS diminuzione della secrezione di insulina PIASTRINE aggregazione SNC inibizione scarica simpatica aumento assunzione cibo aumento secrezione GH I RECETTORI D1 e D2 HANNO DIVERSA LOCALIZZAZIONE LOCALIZZAZIONE DEI RECETTORI SINAPTICA D2 presinaptici autorecettori D1 postsinaptici contrazione MUSCOLATURA LISCIA VASALE arteriole e vene contrazione MUSCOLATURA LISCIA ORGANI stomaco rilassamento intestino: pareti sfinteri rilassamento contrazione tratto genitourinario contrazione FEGATO glicogenolisi SNC DISTRIBUZIONE DEI RECETTORI E stato di veglia secrezione ACTH e LH DISTRIBUZIONE DEI RECETTORI RECETTORI RECETTORI CUORE RENE aumento aumento aumento aumento D1 OCCHIO muscolo radiale dell’iride E E2 E1 della frequenza della contrattilità della velocità conduzione dell’automatismo aumento della secrezione di renina VASI arteriole: coronarie muscoli scheletrici polmonari renali vasodilatazione MUSCOLATURE LISCE stomaco intestino bronchi rilassamento FEGATO glicogenolisi FUNZIONI DEI RECETTORI PER LE CATECOLAMINE DISTRIBUZIONE DEI RECETTORI RECETTORI E E3 TERAPIA DELL’IPERTENSIONE TESSUTO ADIPOSO lipolisi sympathetic activity Siti d’azione dei principali farmaci anti-ipertensivi Ipertensione: pressione diastolica > 90 mmHg pressione sistolica > 140 mmHg Una prolungata ipertensione arteriosa danneggia i vasi del rene, del cuore e del cervello ed è un fattore di rischio per l’insufficienza renale, le malattie coronariche e l’ictus. D2 agonisti E-bloccanti D-bloccanti vasodilatatori Ca-antagonisti Diuretici E’ stato accertato che una efficace riduzione della pressione riduce l’incidenza della morbilità e mortalità per le patologie descritte sopra. ACE-inibitori Angiotensina I CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIIPERTENSIVI CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI ANTIIPERTENSIVI DIURETICI BLOCCANTI I CANALI DEL Ca++ ¾ verapamil dilatiazem ¾ nifedipina, nimodipina, amlodipina ¾ tiazidici e derivati (idrocoloritazide, clortalidone) ¾ diuretici dell’ansa (furosemide, bumetanide) ¾ risparmiatori di K+ (spironolattone, amiloride) FARMACI SIMPATICOLITICI ¾ ad azione centrale (clonidina, metildopa) ¾ E bloccanti (propranolo, atenololo) ¾ D antagonisti (terazosina, doxazosina, fenossibenzamina) ¾ D e E antagonisti (labetalolo, carvedilolo) ACE Angiotensina II FARMACI SIMPATICOLITICI ACE INIBITORI captopril, enalapril ¾ ad azione centrale (agonisti dei recettori D2) ANTAGONISTI DEI RECETTORI AII losartan, candesartan, valsartan VASODILATATORI ¾ arteriosi (idralazina, minoxidil, diazossido) ¾ arteriosi e venosi (nitroprussiato) ¾ ad azione recettori D1) periferica (antagonisti dei D-METILDOPA (Aldomet) Farmaci simpaticolitici ad azione centrale OH OH MECCANISMO D’AZIONE La clonidina è un agonista selettivo per i recettori D2. La stimolazione dei recettori D2 provoca diminuzione del tono simpatico con riduzione dei livelli di noradrenalina circolante e dei suoi metaboliti. SIMPATICOLITICI AD AZIONE PERIFERICA FARMACI D BLOCCANTI FENOSSIBENZAMINA e FENTOLAMINA La clonidina non dovrebbe essere somministrata in pazienti a rischio per depressione e dovrebbe essere sospesa se durante la terapia dovesse comparire tale sindrome. Un trattamento concomitante con farmaci antidepressivi triciclici può abolire l’effetto antiipertensivo della clonidina. SIMPATICOLITICI AD AZIONE PERIFERICA FARMACI D1 ANTAGONISTI TERAZOSINA (Ezosina, Itrin) DOXAZOSINA (Cardura, Dedralen, Normothen) Bloccano i recettori D1 nelle arteriole e nelle venule e quindi provocano vasodilatazione e riduzione della pressione arteriosa per riduzione delle resistenze periferiche. MECCANISMO D’AZIONE Bloccano i recettori D1 nelle arteriole e nelle venule e quindi provocano vasodilatazione e riduzione della pressione arteriosa per riduzione delle resistenze periferiche. Non interagiscono con i recettori D2 e quindi non modificano il rilascio di noradrenalina. La tachicardia riflessa è meno marcata rispetto ai farmaci non selettivi. EFFETTI FARMACOLOGICI CUORE (E1) diminuzione di: contrattilità frequenza velocità di conduzione automatismo CH2 C COOH NH2 MECCANISMO D’AZIONE L’D-metildopa entra nella via biosintetica delle catecolamine e viene metabolizzata ad Dmetilnoradrenalina. Il farmaco dà quindi origine a un falso trasmettitore che riconosce solo i recettori D2. Questo farmaco agisce quindi come la clonidina a livello bulbare. I E-BLOCCANTI PRAZOSINA Sono antagonisti competitivi dei recettori D1 e D2. Il blocco dei recettori D2 è responsabile di un aumento della secrezione di catecolamine che comporta lo sviluppo di tachicardia riflessa e aumento della gittata cardiaca. CH3 CONTROINDICAZIONI CLONIDINA (Catapresan) EFFETTI FARMACOLOGICI MECCANISMO D’AZIONE ¾ Antagonisti competitivi dei recettori E per le catecolamine. Il blocco dei recettori E è responsabile degli effetti terapeutici e della maggior parte degli effetti indesiderati di questi farmaci INDICAZIONI TERAPEUTICHE RENE (E1) diminuzione della produzione di renina Angina stabile ed instabile VASI (E2) vasocostrizione Post-infarto (< eventi ischemici e mortalità) BRONCHI (E) broncocostrizione Tachiaritmie sopraventricolari PANCREAS (E2) diminuzione della secrezione di insulina Ipertensione arteriosa FEGATO (E2) diminuzione della glicogenolisi Insufficienza cardiaca (II-III classe NYHA) TESSUTO ADIPOSO (E3) diminuzione della lipolisi Glaucoma, Cefalee, Ipertiroidismo Caratteristiche Differenziali dei E bloccanti: CARDIOSELETTIVITA’ EFFETTI INDESIDERATI legati al meccanismo d’azione BRONCOSPASMO blocco dei recettori E2 nei bronchi VASOCOSTRIZIONE blocco dei recettori E2 nei vasi IPOGLICEMIA fegato blocco dei recettori E2 nel Caratteristiche differenziali dei Ebloccanti: liposolubilità Liposolubilità (propranololo, Inderal) Idrosolubilità (atenololo) Metabolismo epatico (effetto primo passaggio): Ebloccanti liposolubili Eliminazione urinaria: E-bloccanti idrosolubili CONTROINDICAZIONI ALL’USO DEI betaBLOCCANTI ASMA e BRONCOPATIE CRONOCHE OSTRUTTIVE ARTERIOPATIE PERIFERICHE DIABETE: potenziamento dell’ipoglicemia da insulina dovuto al blocco della glicogenolisi Effetti Collaterali dei E bloccanti ¾ Ipotensione ¾ Effetti Cardiaci Bradicardia Blocchi seno-atriali ed atrio-ventricolari Effetto inotropo negativo ¾ Astenia ¾ Broncospasmo Effetti sul sistema nervoso centrale: (Depressione, Incubi notturni, Impotenza) E-bloccanti liposolubili ¾ Effetti Vascolari Peggioramento arteriopatia periferica LA SECREZIONE DI RENINA E’ SOTTOPOSTA A DIVERSI MECCANISMI DI CONTROLLO: ACE-inibitori metoprololo, acebutololo, atenololo, bisoprololo ¾ Sistema nervoso centrale Depressione (va in tolleranza dopo qualche settimana) Incubi notturni Impotenza ¾ Effetti Gastrointestinali Nausea, diarrea o stipsi ¾ Effetti Metabolici Ipoglicemia in diabetici in terapia insulinica ¾ Rash cutanei ¾ Sindrome da sospensione improvvisa aritmie Il sistema renina-angiotensina macula densa: le cellule epiteliali nella parte corticale dell’ansa di Henle sono i “sensori” di [NaCl]: l’aumento di [NaCl] induce riduzione del rilascio di renina barocettori intrarenali: l’aumento della tensione parietale delle arteriole pre-renali per aumento della pressione arteriosa induce riduzione della secrezione di renina. sistema simpatico: la stimolazione dei recettori E1 nell’apparato juxta-glomerulare stimola la secrezione di renina Am J Cardiol vol 89, 2002 CLASSIFICAZIONE DEGLI ACE INIBITORI ANGIOTENSIN II Alterazioni strutturali Vasocostrizione RAPID PRESSOR RESPONSE Alterazione funzionalità renale VASCULAR AND CARDIAC HYPERTROPHY AND REMODELLING SLOW PRESSOR RESPONSE ¾ ACE inibitori contenenti un gruppo sulfidrilico, strutturalmente correlati al CAPTOPRIL ¾ACE inibitori contenenti un gruppo dicarbossilico, strutturalmente correlati all’ ENALAPRIL e LISINOPRIL CARATTERISTICHE FARMACOLOGICHE Le diverse molecole disponibili hanno la stessa efficacia. Differiscono fra loro per: 9 potenza 9caratteristiche farmacocinetiche ¾ACE inibitori contenenti un gruppo fosfato, strutturalmente correlati al FOSINOPRIL IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO EFFETTI COLLATERALI IL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO IPOTENSIONE TOSSE: in circa il 5-20% dei pz si ha una tosse secca e persistente TERATOGENICITA’: altamente teratogeni gli ACE inibitori I SISTEMI COLINERGICI PERIFERICI sono 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 SNA 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 SNA 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 I RECETTORI PER L’ACETILCOLINA RECETTORI MUSCARINICI RECETTORI NICOTINICI EFFETTI DELLA STIMOLAZIONE DEL SNA 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 Effetti della stimolazione dei recettori muscarinici Occhio m. ciliare m. sfintere iride contrazione, visione da vicino contrazione, miosi Distribuzione e funzioni dei recettori nicotinici Nicotinico neuronale NN gangli del sistema nervoso autonomo trasmissione del segnale G. salivari e lacrimali stimolazione della secrezione (M3) midollare del surrene secrezione di adrenalina Bronchi contrazione (M3) stimolazione delle secrezioni sistema nervoso centrale Cuore riduzione della frequenza (M2) I muscarinici sono recettori a sette domini transmembrana che regolano secondi messaggeri di tipo metabotropico (cAMP e IP3) Apparato gastrointestinale aumento del tono e della motilità rilascio degli sfinteri (M3) I nicotinici sono recettori-canale permeabili allo ione Na+ Apparato genitourinario contrazione della vescica (M2 e M3) rilasciamento del trigono e sfinteri IL RECETTORE NICOTINICO La trasmissione neuromuscolare Nicotinico muscolare NM muscolatura striata contrazione 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 Il meccanismo d’azione dei farmaci agonisti indiretti dell’acetilcolina Impieghi terapeutici degli inibitori della colinesterasi Effetti collaterali 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 Diarrea Sudorazione Miosi Miastenia grave Nausea Intossicazione da anticolinergici Cautela nei pazienti asmatici Malattia di Alzheimer: tacrina, donepezil, rivastigmina 15-30% dei pazienti ha mostrato miglioramento dei sintomi cognitivi 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. Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici OCCHIO: Midriasi, Fotofobia, Perdita della capacità di accomodazione: l’occhio rimane paralizzato sulla visione da lontano, Riduzione della secrezione lacrimale CUORE: tachicardia per blocco dei recettori M2 nel nodo SA SECREZIONE SALIVARE: è bloccata. La bocca secca è un sintomo frequente nei pazienti trattati con antimuscarinici MOTILITA’ INTESTINALE: E’ inibita dallo stomaco fino al colon. Le pareti intestinali sono rilassate, il tono e i movimenti propulsivi sono diminuiti. SISTEMA RESPIRATORIO: broncodilatazione e inibizione delle secrezioni bronchiali FARMACI ANTAGONISTI COLINERGICI ANTIMUSCARINICI • atropina • scopolamina • pirenzepina • orfenadrina BLOCCANTI NEUROMUSCOLARI • tubocurarina (antagonista competitivo) • pancuronio • succinilcolina (agente depolarizzante) Farmaci antimuscarinici Atropina Scopolamina Butilscpolamina Biperidene Ciclopentolato Orfenadrina Pirenzepina Prociclidina Triesifenidile Tropicamide 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 Antagonisti del recettore nicotinico I curari competitivi I curari competitivi COMPETITIVI d-tubocurarina Diminuiscono la frequenza di apertura del canale, ma non influenzano la conduttanza e la durata della apertura del canale DEPOLARIZZANTI Succinilcolina Tubocurarina Pancuronio Atracurio Vecuronio SENSIBILITA’ AI CURARI CURARI DEPOLARIZZANTI Agonisti del recettore nicotinico lentamente idrolizzati dalla AchE I primi ad essere bloccati sono i muscoli piccoli Occhio Braccia Collo Tronco Intercostali Diaframma Curari depolarizzanti Poiché depolarizzano come l’acetilcolina, aprendo il canale, c’è un periodo iniziale di stimolazione caratterizzato da fascicolazioni. La fase successiva è la paralisi flaccida dovuta alla desensitizzazione del recettore. Sensibilità: collo braccia gambe tronco facciali masticatori faringe laringe respiratori poco influenzati Diminuiscono l’ampiezza del potenziale di placca ad un valore che non è sufficiente per dare il potenziale d’azione TOSSINA BOTULINICA Interferisce con la trasmissione colinergica Curari depolarizzanti La tossina botulinica viene utilizzata in terapia per il trattamento dello spasmo muscolare locale e nel trattamento dei disturbi spastici dovuti a lesione neurologica. L’uso implica la somministrazione locale. I benefici persistono per un periodo da settimane a mesi dopo un singolo trattamento Impieghi: blefarospasmo, emispasmo facciale, torcicollo, Effetti indesiderati Blefarospasmo o emispasmo facciale Lacrimazione, irritazione (secchezza oculare, fotofobia) Torcicollo Disfagia, ristagno di saliva, secchezza della bocca, cambiamenti di voce, ipostenia dei muscoli del collo, nausea, difficoltà respiratoria (raro), visione offuscata, sonnolenza, torpore, cefalea (dosi alte) Sintomi principali della malattia di Parkinson Malattia di Parkinson Terapia della malattia di Parkinson • E’ una malattia neurologica di tipo degenerativo • Prevalenza 0.3% nella popolazione generale • Può insorgere ad ogni età, ma è più frequente nell’anziano • L’età media di esordio è a 55 anni, ma nel 10% dei casi esordisce prima dei 40 anni • Bradicinesia - lentezza nell’inizio e nell’esecuzione dei movimenti volontari • Rigidità - aumentato tono muscolare e resistenza ai movimenti passivi degli arti • Tremore - si manifesta a riposo • Instabilità posturale - alterazioni dell’equilibrio • Disturbi della deambulazione Tardivamente in alcuni pazienti si possono manifestare sintomi cognitivi (demenza) o depressivi Sintomatologia della malattia di Parkinson Neurochimica della malattia di Parkinson • Perdita di neuroni dopaminergici nella pars compacta della substantia nigra che proiettano al corpo striato; i sintomi non compaiono sinchè i livelli di dopamina nel corpo striato non calano del 70-80%. • Sbilanciamento tra i livelli dei neurotrasmettitori acetilcolina e dopamina a livello dei gangli della base. DA ACh I SISTEMI DOPAMINERGICI Ruolo fisiologico della dopamina LE CATECOLAMINE Recettori dopaminergici e loro distribuzione nel SNC La sinapsi dopaminergica FARMACI ATTIVI SUI SISTEMI DOPAMINERGICI Agonisti indiretti: terapia del morbo di Parkinson l-DOPA Agonisti diretti: terapia del morbo di Parkinson e delle Bromocriptina iperprolattinemie Inibitori delle MAO: morbo di Parkinson Deprenil Antagonisti recettoriali: terapia della schizofrenia Aloperidolo Sostanze attive sul trasportatore Cocaina Amfetamina Circuiti neuronali coinvolti nella malattia di Parkinson acetilcolina GABA dopamina Farmaci che aumentano la funzione DAergica: l-DOPA Farmaci che aumentano la funzione DAergica. I Precursore della DA L-DOPA (levodopa), si associa a inibitori della DOPA decarbossilasi che non passano la barriera EE L-DOPA + carbidopa L-DOPA + benserazide sinemet madopar • si tratta della terapia più efficace • migliora la bradicinesia e la rigidità più che il tremore Effetti collaterali della L-DOPA Fasi iniziali della terapia: • Anoressia, nausea e vomito nell’80% dei pazienti, per stimolazione della chemoreceptor trigger zone; controllabili con domperidone (peridon, motilium) • Ipotensione ortostatica nel 30% dei pazienti Terapia a lungo termine: • Disturbi di tipo psicotico nel 20 % dei pazienti (allucinazioni, deliri) • Discinesie: movimenti anomali involontari • Effetti “wearing off” e ”on/off”: fluttuazioni più o meno improvvise dei sintomi motori, che si manifestano dopo 2 o più anni di terapia Farmaci che riducono la funzione colinergica Antagonisti muscarinici triesifenidile artane biperidene akineton orfenadrina disipal Farmaci che aumentano la funzione DAergica. II bromocriptina lisuride pergolide parlodel dopergin nopar Agonisti dopaminergici: non derivati dell’ergot pramipexolo mirapexin ropinirolo requip • Mostrano una buona efficacia. selegilina jumex, egibren, seledat • E’ un inibitore delle MAO-B, riduce il catabolismo della DA. • Si è pensato per un certo periodo che rallentasse la progressione della malattia, ma ad oggi si è più orientati a negare questa ipotesi. • E’ utilizzato principalmente per ridurre l’effetto “wearing off” della L-DOPA. • Presentano effetti collaterali a breve termine simili a quelli della L-DOPA. Proprietà farmacologiche degli antimuscarinici Altri farmaci utilizzati nella terapia amantadina SISTEMA NERVOSO CENTRALE Biperidene, Orfenadrina, Prociclidina, Triesifenidile Utilizzati nel morbo di Parkinson in associazione alla l-DOPA • Esercitano la loro azione correggendo il relativo eccesso di attività colinergica che si verifica in seguito al deficit di DA. • Sono molto meno efficaci della L-DOPA. • Sono controindicati nei pazienti anziani, soprattutto in presenza di disturbi cognitivi. • Sono utili principalmente nelle forme di Parkinson iatrogeno (indotto da farmaci antipsicotici). Farmaci che aumentano la funzione DAergica. III Agonisti dopaminergici: derivati dell’ergot mantadan • Si pensava che favorisse il release di DA. • Oggi il meccanismo d’azione sembra da ricondurre al blocco del recettore NMDA (N-metil-D-aspartato) al quale si lega l’acido glutamico. • L’efficacia sulla sintomatologia parkinsoniana é modesta; ha un ruolo nel controllo delle discinesie da trattamento cronico con levodopa. • Gli effetti collaterali più importanti sono incubi, confusione mentale, allucinazioni visive, "livedo reticularis” (macchie sulle gambe), edema alle caviglie. Terapie neurochirurgiche • Talamotomia, pallidotomia, nucleotomia subtalamica • Stimolazione cerebrale profonda: talamo, pallido, nucleo subtalamico L’osteoporosi è una malattia scheletrica caratterizzata da diminuzione della massa ossea e deterioramento della microarchitettura del tessuto osseo con conseguente aumento della fragilità dell’osso e della suscettibilità alle fratture Terapie all’orizzonte • Fattori neurotrofici • Farmaci neuroprotettivi • Trapianti di cellule nervose o geneticamente modificate La soglia di frattura viene raggiunta molto prima nelle donne in conseguenza alla perdita della funzione ovarica. L’OSTEOPOROSI, condizione di fragilità scheletrica dovuta a perdita progressiva di massa ossea, è la causa primaria di invalidità negli anziani di entrambi i sessi. Gli osteoblasti Vita media 3 mesi Vita media 2 settimane Ciclo di remodeling dell’osso L’esercizio fisico aumenta l’attività degli osteoblasti Metabolismo del calcio Assunzione ottimale di calcio Alimento ETA’ 2-8 anni 1 g /die 9-17 anni 1,6 g/die 18-30 anni anziani Principali sorgenti dietetiche di calcio 1,1 g/die > 1,5 g/die Vitamina D e metabolismo del calcio Metabolismo della vitamina D Ca(mg/100g) Latte Yogurt Formaggio 120 134 600-1000 Fagioli Noci Mandorle Spinaci Cavolo 65 75 250 160 200 Preparati di vitamina D e suoi metaboliti Alfacalcidolo Ergocalciferolo Colecalciferolo Calcifediolo Calcitriolo La vit. D si somministra nell’anziano EFFETTI COLLATERALI DELLA VIT. D Ipercalcemia: depositi di Ca nei tessuti molli -nefrolitiasi -nefrocalcinosi diffusa Aumento della tossicità della digitale TRATTAMENTO DELL’INTOSSICAZIONE Sospensione immediata Glucocorticoidi per diminuire l’assorbimento di Calcio. (possono essere necessari periodi molto lunghi di trattamento perché la vit D è liposolubile e si accumula nel tessuto adiposo) Siti d’azione degli ormoni calcemici sull’osso PARATORMONE INTESTINO: aumenta l’assorbimento del Ca RENE: aumenta il riassorbimento del Ca OSSO: Accelera la maturazione degli osteoclasti A basse dosi aumenta l’attività degli osteoblasti Calcitonina E’ un peptide di 32 aa prodotto dalle cellule parafollicolari della tiroide in risposta agli aumenti di calcio nel plasma. Effetti biologici OSSO: Inibisce gli osteoclasti e rallenta la perdita ossea INTESTINO: aumenta l’assorbimento di Ca Calcitonina Non può essere somministrata per os in quanto sarebbe degradata nel tratto gastrointestinale. Viene somministrata (umana o di salmone) come spray nasale Bisfosfonati Sono analoghi del pirofosfato (P-C-P) e hanno grande affinità per il fosfato di Calcio. Bisfosfonati di prima generazione: Etidronato Clodronato (Clastenol) Inibiscono la mineralizzazione Bisfosfati di seconda generazione: Pamidronato Alendronato (Adronat, Alendros Fosamax) Effetti collaterali: vampate, nausea, vomito diarrea Bisfosfati di terza generazione: Tiludronato Risedronato (maggior CERVELLO: azione analgesica potenza) Non inibiscono la mineralizzazione Bisfosfonati: effetti farmacologici Inibiscono il riassorbimento osseo con una latenza di 48 ore dopo la loro somministrazione. Riducono l’attivazione e aumentano l’apoptosi degli osteoclasti Aumentano la densità ossea e riducono del 50% il rischio di fratture Bisfosfonati: meccanismo d’azione Bisfosfonati •Vengono somministrati per os lontano dai pasti, mai in presenza di calcio che ridurrebbe il loro assorbimento. Sono poco assorbiti (1-10%) •Sono ben tollerati. Possono essere somministrati ininterrottamente per più di 10 anni. •Si fissano all’osso e mantengono i loro effetti anche dopo sospensione della terapia Steroidi sessuali e osso Fluoruro di sodio A basse dosi è un potente stimolatore della formazione ossea Meccanismo d’azione: -mitogenico per gli osteoblasti -aumenta la stabilità della fase minerale Estrogeni L’osso di ambo i sessi esprime identici livelli di recettori per estrogeni e per androgeni. Estrogeni e androgeni Esercitano effetto antiapoptotico su osteoblasti e osteociti. Controllano la funzione degli osteoclasti Alte dosi (somministrazione continua giornaliera): tossico per l’osso. Estrogeni Diminuiscono la produzione di citochine da parte degli osteoblasti Reazioni avverse: intolleranza gastrica dolori agli arti inferiori formazioni di tessuto osteoide Diminuiscono la sensibilità scheletrica al PTH E’ la terapia più efficace nell’osteoporosi post-menopausa Dietilstilbestrolo Estradiolo Estriolo Etinilestradiolo Mestranolo Quinestrolo Possono essere somministrati : IM - esteri dell’estradiolo Per os - etinilestradiolo, mestranolo Cerotto td – Estradiolo Aumentano i recettori per la calcitonina Sono metabolizzati dal fegato ed eliminati a livello renale Effetti degli Estrogeni Diminuiscono il riassorbimento dell’osso senza inibirne la formazione. Stile di vita e precauzioni per prevenire l’osteoporosi Effetti collaterali degli estrogeni Aumentare l’assunzione di calcio Diminuiscono l’incidenza di frattura dell’anca. Limitare l’assunzione di alcol (diminuisce l’attività degli osteoblasti e attiva gli osteoclasti) Il trattamento deve iniziare entro 2-3 anni dalla menopausa Diminuire l’assunzione di sodio (aumenta l’escrezione urinaria di calcio) Incrementare l’attività fisica Terapia sostitutiva in menopausa Principali fattori di rischi per l’osteoporosi Incidenza di fratture vertebrali in gruppi di pazienti con osteoporosi post-menopausale Età (avanzata) Sesso (femminile) Trattamento Incidenza di fratture su 1000 persone Razza (caucasica e asiatica) Nessuno 834 Costituzione (minuta o sottile) Calcio + vit D 419 Menopausa Calcio + vit D + estrogeni 181 Predisposizione familiare calcio + vit D + estrogeni + fluoro Stile di vita (fumo, alcol, scarso esercizio fisico, dieta povera di calcio 53