AGONISTAS Y ANTAGONISTAS DE RECEPTORES COLINÉRGICOS

EXPERIMENTO N° 1: Efectos sistémicos de los parasimpaticomiméticos y los parasimpaticolíticos en rata.Fármacos: Atropina solución 1 mg/ml / Pilocarpina solución al 2%Especie: Rata.

PROCEDIMIENTO:

Se procede a pesar una rata, luego se le administra, por vía intraperitoneal, pilocarpina a la dosis de 100 mg/kg de peso. Seguidamente, se coloca, el animal en una caja de vidrio tipo Macrolon, con contenido de viruta fina. Observar todas las manifestaciones colinérgicas, por espacio de 10 minutos. Luego de este periodo, administrar a atropina vía intraperitoneal, en dosis de 10 mg/kg. Observar todas las manifestaciones anticolinérgicas, por espacio de 5 minutos. Si es necesario, se puede incrementar, o dar otra dosis de atropina, hasta que se reviertan todos los efectos colinérgicos. El animal debe quedar en observación por lo menos 30 minutos hasta que se recupere.

Peso de la rata Fármaco Dosis (mg) Dosis (ml)

Efectos basales

Periodo de

latencia

Efectos post administración

211 gr.

Pilocarpina 21.1 1,045

FC: normalFR: normalM: normalC: -T: -F: -L: -E: -S: -Muerte: -

1´15´´

FC: +++FR: ++T: +L: +S: intensaPilo erecciónOjos congestivos: sangrantes.

Atropina 2.11 2.11

FC: +++FR: ++T: +L: +Salivación intensaPilo erecciónOjos congestivos: sangrantes

1´

Ojos menos congestivos SalivaciónFC: +FR: +

EFECTOS: Frec. Cardiaca: normal, aumento (+, ++, +++), disminuyo (+, ++, +++). Frec. Respiratoria: normal, aumento (+, ++, +++), disminuyo (+, ++, +++). Mucosas: normal, aumento (+, ++, +++), disminuyo (+, ++, +++). Convulsiones: (+), (-). Temblores: (-), (+, ++, +++). Fasciculaciones: (-), (+, ++, +++). Lacrimación: (-), (+, ++, +++). Excitación: (-), (+, ++, +++). Sedación: (-), (+, ++, +++). Muerte: (-), (+).

DISCUSIÓN :Al administrar pilocarpina, parasimpaticomiméticos, sus respuestas corresponden con la acción del sistema parasimpático, actuando sobre receptores muscarínicos. Los receptores actúan a nivel de M2, en el corazón, provocando disminución de la frecuencia y de la velocidad de conducción. También a nivel del receptor M3, se encuentra en:

Las glándulas aumento de la salivación y lagrimeo. EL estómago e intestinos aumento de la motilidad gástrica. Pulmones bronco espasmo y aumento de las secreciones. Los esfínteres una relajación, excepto el esfínter esofágico inferior.

Cuando se administra la atropina, bloqueador muscarínico, se da un antagonismo competitivo con la pilocarpina y la acetilcolina endógena, la atropina tiene antagonismo por los receptores muscarínicos M1, M2, M3, M4 Y M5, así los efectos de la pilocarpina disminuyen, hasta un estado cercano al basal y desaparezcan ciertas funciones que tienen una activación muscarínica normal como es la de tracto gastrointestinal.

Evidenciándose la disminución de la salivación y lacrimación en un primer instante hasta desaparecer, la frecuencia cardiaca junto con la frecuencia respiratoria comienzan a recuperarse.

CONCLUSIÓN:

La actividad farmacológica principal de los fármacos parasimpaticomiméticos es activar directa o indirectamente a los receptores colinérgicos muscarínicos del sistema parasimpático. Considerándose un fármaco de este tipo a la pilocarpina, alcaloides colino miméticos, naturales.

Los anticolinérgicos en cambio, son fármacos que actuando sobre las células efectoras, inhiben las respuestas de éstas a los impulsos de las fibras colinérgicas post ganglionares y a la Acetilcolina, bloqueando de esta manera los receptores colinérgicos a este nivel. Un fármaco de este tipo, proveniente del ácido trópico más la topina, estamos refiriéndonos a la Atropina, fármaco elegido en esta práctica como antimuscarínico.

EXPERIMENTO N° 2: Efectos sistémicos de los parasimpaticomiméticos y los parasimpaticolíticos en conejo.

Fármacos: Atropina solución 1 mg/ml / Pilocarpina solución al 2%

Especie: Conejo albino de kg.

Procedimiento:

Se procedió a pesar el conejo, luego se le administró, por vía intraperitoneal, pilocarpina a la dosis de 1 mg/kg de peso. Seguidamente, se colocó al animal de experimentación, sobre una superficie alta con la cabeza hacia abajo, de esta forma, se pudo colectar la secreción de saliva en un vaso de plástico colocado debajo de la boca y a una altura adecuada. Así mismo, se observaron las

manifestaciones colinérgicas, por un espacio de 5 minutos. Posteriormente, se administró lentamente, atropina a la dosis de 0.50 mg/k por la vía intraperitoneal, y se observó por espacio de 10 minutos, la reversión de los efectos colinérgicos.

Peso del

conejo

Fármaco Dosis (mg)

Dosis (ml)

Efectos

3 kg

Pilocarpina 3 mg 0.15 ml

OjoDiámetro de pupila / Basal:5mm / Cambio:3mmSecresionesAl minuto empieza a salivar, se colectó 5 ml. Por otra parte, se observó que las escleras oculares incrementaron su brillo.SNCSe observó excitación, el animal empezó a tener sacudidas de la cabeza.Sist. GastrointestinalSe produjo defecación.Frec. RespiratoriaIncremento de la FR, se logró apreciar en movimientos de las narinas del animal.

Atropina 1.5 mg 1.5 ml

OjoEl diámetro de la pupila se incrementó hasta 7 mm.SecrecionesDejo de salivar y la mucosa oral se observó seca.SNCSedación.Sist. GastrointestinalDejo de defecar.Frec. RespiratoriaDisminución de la FR.

Discusión:

La pilocarpina es un medicamento parasimpaticomimético y alcaloide, agonista no selectivo de los receptores muscarínicos del sistema nervioso parasimpático, que actúa a nivel del receptor muscarínico M3, que está en el esfínter del iris.

Es el colinérgico con más efecto sobre las glándulas sudoríparas y salivales. No tiene amina cuaternaria en su estructura, por lo que atraviesa la barrera hematoencefálica. Va a aumentar el drenaje del humor acuoso del ojo a través del sistema trabecular para poder facilitar su eliminación por el conducto de Schlemm por la contracción del músculo ciliar y del esfínter del iris. Se elimina por la orina en forma libre o conjugada.

El uso de pilocarpina tiene efectos adversos relacionados a su acción no selectiva como agonista de receptores muscarínicos. Causa excesivo sudor y salivación, broncoespasmo, aumento de secreción de moco bronquial, bradicardia, hipotensión, malestar y/o dolor ocular cuando se usa como colirio y diarrea. También miosis al usarlo crónicamente como colirio.

La atropina es una droga anticolinérgica natural compuesta por ácido tropico y tropina, antagonista competitivo del receptor muscarínico de acetilcolina, conteniendo en su estructura química grupos entéricos y básicos en la misma proporción que la acetilcolina pero en lugar de

tener un grupo acetilo, tiene un grupo aromático voluminoso. Suprime los efectos del sistema nervioso parasimpático, los receptores muscarínicos están en los tejidos efectores parasimpáticos, su administración afecta el corazón, los ojos, el tubo digestivo, y otras estructuras. Se metaboliza a través del hígado en un 50 a 75%, siendo excretado por vía renal.

Conclusión:

La pilocarpina actúa en un subtipo de receptor muscarínicos de la acetilcolina (M3), causando que el músculo se contraiga y provoque miosis, reduce el tamaño de las pupilas ; que inicia con una disminución de 5mm y a los 6’; ya el iris ha disminuido 2mm, quedado al final de este efecto en 3mm. La pilocarpina también se usa para aliviar la boca seca, estimulando las glándulas sudoríparas, la secreción de grandes cantidades de saliva y sudor, por eso vamos a poder recolectar 5ml de saliva del conejo. Actúa a nivel M2 que se encuentra en el corazón generando una disminución de la frecuencia y de la velocidad de conducción.

La atropina interfiere en la absorción de otros medicamentos es un bloqueador muscarínico principalmente, y va darse un antagonismo competitivo con la pilocarpina que se administró anteriormente, por los receptores M1, M2, M3, M4 Y M5, y disminuye los efectos de la pilocarpina. Sus efectos antisialogogos (reducen la secreción salivar) aumentan al combinarse con fármacos de acción anticolinérgica. Los efectos gastrointestinales se traducen en una disminución de la motilidad, por lo cual se observa en el conejo que dejó de defecar, y de la secreción gastrointestinal.

EXPERIMENTO N°3: Efectos sobre la PA y FC de los parasimpaticomiméticos y los parasimpaticolíticos en Gato

Fármacos: Acetilcolina, Neostigmina, Carbacol, Hexametonio, Galamina, Atropina.

Especie: Gato de 4 kg.

Procedimiento:

Se procedió a anestesiar a un gato, para ello, se procedió a administrar por vía intraperitoneal pentobarbital sódico 50 mg/kg. Seguidamente, se introdujo una cánula endotraqueal y se conectó al animal a una máquina de ventilación artificial asistida. Seguidamente, se cánula la vena braquial izquierda, la cual fue utilizada para la administración de las drogas de estudio. Enseguida se realizó la canalización de la arteria carótida izquierda, en esta se introdujo un transductor de presión arterial, el cual fue conectado de presión arterial, el cual fue conectado a un computador y registró las presiones sistólica, media, diastólica y la frecuencia cardiaca. En estas condiciones, se administra en dosis escalonadas las siguientes drogas: Acetilcolina, Neostigmina, Carbacol, Hexametonio, Galamina y Atropina.

Acetilco

lina

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

20

40

60

80

100

120

140

ACH - Sistolica

BasalCambio

Acetilcolina 0.000001 0.000005 0.00001 0.00002 0.00005 0.00010

20

40

60

80

100

120

ACH - Frec. Cardiaca

BasalCambio

Acetilco

lina

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

20

40

60

80

100

120

140

ACH - Sistolica

BasalCambio

Acetilco

lina

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

1020304050607080

ACH - Diastolica

BasalCambio

Acetilco

lina

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

102030405060708090

100

ACH - Media

BasalCambio

Neosti

gmina

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

102030405060708090

100

Neostigmina - Media

BasalCambio

Neosti

gmina

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

1020304050607080

Neostigmina - Diasto-lica

BasalCambio

Carbaco

l

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

20

40

60

80

100

120

140

Carbacol - Sistolica

BasalCambio

Neostigmina - Frec. Cardiaca

Galamina 20 80

40080

85

90

95

100

105

110

Galamina - Media

Media BasalMedia Cambio

Atropina 4 20 40 80

200400

0

20

40

60

80

100

120

140

Atropina - Frec. Cardiaca

Frec. Cardiaca BasalFrec. Cardiaca Cambio

Atropina 20 80

40065

70

75

80

85

90

Atropina - Diastólica

Diastólica BasalDiastólica Cambio

Atropina 20 80

400120

125

130

135

140

145

150

Atropina - Sistólica

Sistólica BasalSistólica Cambio

Atropina 4 20 40 80

200400

80

85

90

95

100

105

110

Atropina - Media

Media BasalMedia Cambio

Carbaco

l

0.000005

0.00002

0.00010

20

40

60

80

100

120

Carbacol - Frec. Cardiaca

BasalCambio

Axis Title

Carbaco

l

0.000001

0.000005

0.00001

0.00002

0.00005

0.00010

1020304050607080

Carbacol - Diastolica

BasalCambio

Galamina 4 20 40 80 200 400126

128

130

132

134

136

138

140

142

144

146

Galamina - Sistólica

Sistólica BasalSistólica Cambio

Galamina 4 20 40 80 200 4000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Galamina - Diastólica

Diastólica BasalDiastólica Cambio

Galamina 4 20 40 80 200 40095

100

105

110

115

120

125

130

Galamina - Frec. Cardiaca

Frec. Cardiaca BasalFrec. Cardiaca Cambio

Galamina 4 20 40 80 200 40080

85

90

95

100

105

110

Galamina - Media

Media BasalMedia Cambio

En la práctica se observó las acciones de agonistas de receptores colinérgicos, la acetilcolina un neurotransmisor cuyo efecto fue demostrado, en la disminución de presión arterial y frecuencia cardiaca, actuando en los receptores muscarínicos del corazón. Habrá fármacos cuyos efectos potenciaran los efectos parasimpáticos, debido a que inhiben parcialmente la acción de la acetilcolinesterasa y además serán agonistas directo de receptores colinérgicos potenciando aún más los efectos colinérgicos. O solo será un para simpaticomimético más específico como en el caso de la pilocarpina sobre el receptor M3

Igualmente se observó a los antagonistas de receptores colinérgicos como a la galamina que inhibirá a los receptores muscarínicos del corazón, aumentando así la acción del sistema simpático sobre este. También está la atropina, que suprime los efectos del sistema nervioso parasimpático al competir con la acetilcolina. Igualmente analizamos un ejemplo de bloqueantes ganglionares en el caso de hexametonio, que al no ser solo un antagonista competitivo del receptor nicotínico sino también bloquea el canal asociado al receptor nicotínico de tipo no competitivo. Potenciando aún más el antagonismo.

Hexame-tonio

4 20 40 80 200 400100

105

110

115

120

125

Hexametonio - Frec. Cardiaca

Frec. Cardiaca BasalFrec. Cardiaca Cambio

Hexame-tonio

4 20 40 80 200 4000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Hexametonio - Media

Media BasalMedia Cambio

Hexame-tonio

4 20 40 80 200 4000

20

40

60

80

100

120

140

Hexametonio - Sistólica

Sistólica BasalSistólica Cambio

Hexame-tonio

4 20 40 80 200 4000

10

20

30

40

50

60

70

80

Hexametonio - Diastólica

Diastólica BasalDiastólica Cambio