Mecanismos de influencia sobre la transmisión sináptica
Los agentes farmacológicos son capaces de interferir en el funcionamiento de la sinapsis a varios niveles. Se distinguen los siguientes mecanismos de su influencia:
- Estimulación de la liberación del mediador. Así es como actúan los simpaticomiméticos (por ejemplo, la efedrina, la anfetamina y la tiramina contenida en los alimentos). Desplazan las moléculas de noradrenalina de las terminaciones presinápticas directamente hacia la hendidura sináptica.
- Acción directa sobre los receptores. Las sustancias actúan como adrenomiméticos (acción estimulante directa) o adrenobloqueantes (antagonistas). Precisamente estos grupos han encontrado la aplicación más amplia en medicina.
- Inhibición de la recaptación. La cocaína y los antidepresivos tricíclicos (amitriptilina, imipramina) bloquean los sistemas de transporte de la membrana presináptica. La noradrenalina se acumula en la hendidura y su efecto se potencia múltiples veces.
- Inhibición de la destrucción del mediador. Los inhibidores de la MAO (por ejemplo, el nialamida no selectivo) bloquean la enzima monoaminooxidasa en el citoplasma, impidiendo la degradación de la noradrenalina libre.
- Alteración del almacenamiento. Los simpaticolíticos (reserpina) bloquean los sistemas de transporte de las membranas vesiculares. La noradrenalina no puede penetrar al interior de las vesículas, lo que conduce al agotamiento de las reservas del mediador.
Tipos y localización de los adrenorreceptores
Los receptores se dividen en dos tipos principales: $\alpha$ (subtipos $\alpha_1$, $\alpha_2$) y $\beta$ (subtipos $\beta_1$, $\beta_2$, $\beta_3$). Sus funciones y sensibilidad dependen de su ubicación en relación con la sinapsis:
- Postsinápticos (principalmente $\alpha_1$, $\beta_1$). Se encuentran en la membrana de las células diana (células efectoras). Son excitados por la noradrenalina liberada por las terminaciones nerviosas durante la transmisión sináptica clásica.
- Extrasinápticos (principalmente $\alpha_2$, $\beta_2$). Se localizan en células que carecen de inervación simpática directa. Responden a la adrenalina circulante en la sangre (hormona de la médula suprarrenal), mientras que los receptores $\alpha_2$ también responden a la noradrenalina circulante.
- Presinápticos (principalmente $\alpha_2$). Se encuentran en las propias terminaciones nerviosas y regulan el funcionamiento de la sinapsis mediante un principio de retroalimentación negativa: su estimulación inhibe la liberación posterior de noradrenalina a partir de las varicosidades.
Efectos fisiológicos de la estimulación de los receptores
Cada subtipo de receptor desencadena sus propias reacciones específicas en los órganos diana.
Efectos de los $\alpha$-adrenorreceptores:
- Receptores $\alpha_1$: provocan la contracción del músculo liso vascular (vasoconstricción) y la contracción del músculo radial del iris (dilatación pupilar o midriasis). También se localizan en los esfínteres del tracto gastrointestinal, la vejiga y la cápsula esplénica.
- Receptores $\alpha_2$: contraen los vasos sanguíneos y, a nivel presináptico, reducen la liberación de noradrenalina.
Efectos de los $\beta$-adrenorreceptores:
- Receptores $\beta_1$: estimulan el corazón, aumentando la fuerza de contracción (efecto inotrópico), la frecuencia del ritmo (efecto cronotrópico) y la conductividad (efecto dromotrópico). Esto eleva drásticamente la demanda de oxígeno del miocardio. En los riñones activan la secreción de renina.
- Receptores $\beta_2$: son responsables de la relajación. Disminuyen el tono vascular (vasodilatación), broncodilatan y relajan el miometrio uterino. En el metabolismo, desencadenan la descomposición del glucógeno (glucogenólisis).
Clasificación de los fármacos estimulantes
Todos los fármacos que estimulando las sinapsis adrenérgicas se pueden dividir en dos subgrupos según su mecanismo de acción:
- Adrenomiméticos (de acción directa). Se unen de forma independiente a los receptores y los activan, imitando el efecto de la noradrenalina. Dependiendo de su selectividad, se distinguen $\alpha$-adrenomiméticos, $\beta$-adrenomiméticos y $\alpha,\beta$-adrenomiméticos mixtos.
- Simpaticomiméticos (de acción indirecta). No interactúan directamente con los receptores. Su tarea es aumentar la liberación o acumulación del mediador propio en la hendidura sináptica. La noradrenalina acumulada excita secundariamente por sí misma a los receptores.
En resumen: respuestas a preguntas sobre el tema
¿Cuál es la clasificación de los adrenobloqueantes?
La clasificación de los adrenobloqueantes se basa en su afinidad preferencial por un determinado tipo de receptor. Se distinguen tres grupos principales de fármacos:
- $\alpha$-adrenobloqueantes: bloquean los receptores alfa. Según su selectividad de acción, se dividen en no selectivos ($\alpha_1, \alpha_2$) y selectivos ($\alpha_1$).
- $\beta$-adrenobloqueantes: bloquean los receptores beta. Se subdividen en no selectivos (bloquean $\beta_1$ y $\beta_2$) y bloqueantes $\beta_1$ selectivos.
- $\alpha, \beta$-adrenobloqueantes: fármacos de acción mixta que bloquean ambos tipos de receptores.
¿Qué fármacos pertenecen a los beta-2-adrenomiméticos?
Al grupo de los beta-2-adrenomiméticos pertenecen los fármacos que, según su duración de acción, se dividen en de acción corta y de acción prolongada. En las fuentes se mencionan los siguientes representantes:
- Fenoterol: fármaco de acción corta para el alivio del broncoespasmo agudo.
- Salbutamol: fármaco de acción corta («de rescate») para los ataques de broncoespasmo.
- Formoterol: fármaco de acción prolongada utilizado para la terapia de mantenimiento.
- Hexoprenalina: fármaco selectivo utilizado principalmente en obstetricia.
¿Cuáles son las indicaciones para la prescripción de alfa-adrenomiméticos?
Las indicaciones/fines de uso de los alfa-adrenomiméticos en las fuentes se pueden ilustrar con el ejemplo de la fenilefrina (mesatón):
- En la insuficiencia cardiovascular: es posible la administración de mesatón como simpaticomimético.
- Uso tópico en gotas oftálmicas: provoca dilatación pupilar (midriasis) debido a la contracción del músculo radial del iris.
La base farmacodinámica de estos efectos: la estimulación de los $\alpha_1$-adrenorreceptores postsinápticos de los vasos sanguíneos causa vasoconstricción y un aumento de la presión arterial.
¿Qué enzimas destruyen la noradrenalina?
La destrucción y la inactivación de la noradrenalina en la sinapsis son llevadas a cabo por dos enzimas principales:
- Monoaminooxidasa (MAO, incluida la enzima mitocondrial MAO-A): es responsable de la degradación enzimática del mediador libre en el interior de las terminaciones nerviosas presinápticas (en el citoplasma).
- Catecol-O-metiltransferasa (COMT): participa en la destrucción enzimática de la parte restante del mediador.
Estas enzimas metabolizan aquella porción de catecolaminas que no ha sufrido recaptación neuronal.
Para recordar la localización de los receptores $\beta$ ayudará la «regla de los órganos»: $\beta_1$: tenemos un corazón (estimulación de las funciones miocárdicas), $\beta_2$: tenemos dos pulmones (broncodilatación).
Preguntas de clases y exámenes
¿Cuál es la diferencia entre los adrenomiméticos y los simpaticomiméticos?
Los adrenomiméticos actúan directamente sobre los adrenorreceptores, sustituyendo al mediador natural. Los simpaticomiméticos no tocan los receptores, pero obligan a la neurona a acumular o liberar más noradrenalina propia.
¿Cómo regulan los receptores la liberación de noradrenalina?
El proceso está controlado por receptores presinápticos. La excitación de los receptores alfa-2 inhibe la liberación del mediador (retroalimentación negativa), mientras que la estimulación de los receptores beta, por el contrario, la aumenta (retroalimentación positiva).
¿Por qué la estimulación de los beta-receptores disminuye la presión arterial diastólica?
La estimulación de los receptores beta-2 en el músculo liso de los vasos sanguíneos conduce a su relajación. Esto disminuye la resistencia vascular periférica total, lo que a su vez provoca una caída de la presión diastólica.
Qué más repasar sobre el tema
- Mecanismos de acción de los simpaticolíticos y proceso de agotamiento del depósito del mediador
- Farmacodinámica de los adrenobloqueantes y su aplicación en cardiología
- Efectos hemodinámicos: cómo cambian la presión arterial sistólica y media durante la estimulación de las sinapsis
- Mecanismos de recaptación neuronal y su influencia por los antidepresivos
- Localización y funciones de los receptores beta-3 adrenérgicos
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