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Iziara Ferreira Florentino Apresentação Pessoal Graduada em Farmácia pela Universidade Federal de Goiás - UFG (2011). Mestrado em Ciências Farmacêuticas pela UFG (2014). Doutorado em Farmacologia e Fisiologia pela UFG (2018). Doutorado Sanduíche na University of Leuven - KULeuven, na Bélgica (2016). Pós-Doutorado na Universidade Federal de Goiás (2018). Iziara_bia@hotmail.com Ementa • Inflamação: Mecanismos fisiopatológicos da inflamação; Mediadores envolvidos no processo inflamatório; Classificação da inflamação; Anti-inflamatórios não esteroides e anti-inflamatórios esteroides; Antipiréticos; Fármacos antirreumáticos modificadores da doença. • Dor: Fisiopatologia da dor; Receptores; Classificação da Dor; Farmacologia da dor; Analgésicos; Opioides; Adjuvantes terapêuticos na dor crônica. Mediadores envolvidos na inflamação Profa Dra Iziara Ferreira Floren/no Todas as criaturas vivas vêm à luz em um mundo que impõe desafios constantes a seu bem- estar e sobrevivência § Evolução § Sistemas homeostáticos § Inflamação Inflamação Grego phlogosis e do la*m flamma, significa fogo e área em chamas Celsius, século I d.C., Rudolf Virchow XIX A inflamação é uma resposta do organismo a agressões teciduais e tem por função erradicar os agentes irritantes e potencializar o reparo tecidual (Flower e Perretti, 2005) Inflamação Componentes celulares Imunidade inata Imunidade adaptativa Mediadores inflamatórios - Celular - Plasma Componentes da reação inflamatória aguda Abbas, Lichtman and Pillai, Imunologia básica 5ª edição, 2017 Abbas, Lichtman and Pillai, Imunologia básica 5ª edição, 2017 Eventos iniciais de reação inflamatória aguda local Mediadores químicos Célula Pré-formados Histamina Serotonina Enzimas Recém formados PGs LTs Citocinas Plasma Fator de Hageman Cascatas: Coagulação Fibrinolítica Cininas Ativação do complemento C3a C5a Cascatas enzimá-cas a-vadas durante a inflamação Autacoides Mediadores Inflamatórios (Autacoides) Histamina Serotonina Eicosanóides e PAF (derivados de lipídeos) Peptídeos (Cininas, neuropeptídeos, citocinas) Os autacoides (Grego, Autos:auto e akos:remédio) são substâncias naturais do organismo com estruturas químicas e a/vidades fisiológicas e farmacológicas variadas que são produzidas rapidamente pelo organismo em resposta à esJmulos. Histamina A histamina é uma amina básica formada a partir da histidina pela ação da histidina-descarboxilase Histamina Receptores • H1 • H2 • H3 • H4 São receptores acoplados a proteína G üEncontrada em todos os tecidos, mas em altas concentrações nos pulmões, pele e trato gastrointestinal üAo nível celular encontra-se principalmente nos mastócitos e basófilos (grânulos intracelulares) – renovação lenta üCélulas mastocitárias (estômago e neurônios histaminérgicos) – renovação rápida Histamina Principais efeitos dos (H1): ü Contração da maioria dos músculos lisos, exceto do sistema vascular ü Vasodilatação ü Aumento da permeabilidade vascular • É um mediador importante nas reações de hipersensibilidade `po I Principais efeitos (H2): ü Estimulação da secreção gástrica (H2) ü Estimulação cardíaca (H2) Receptores de histamina Mecanismo de ação dos an3- histamínicos H1 • Antigamente acreditava-se que eram antagonista • Avanços mostram que são agonista inverso Classes e agentes farmacológicos ØPrimeira abordagem, consiste na administração de anti-histamínicos para diminuir a resposta inflamatória das alergias. ØSegunda estratégia consiste em impedir a desgranulação dos mastócitos induzida pela ligação de um antígeno ao complexo IgE/receptor Fc nos mastócitos. An3-Histamínicos H1 De Primeira e de Segunda Gerações vO achado de que a histamina consMtui um importante mediador da reação de hipersensibilidade alérgica levou à descoberta dos primeiros anM- histamínicos H1 por Bovet e Staub, em 1937 vOs anM-histamínicos H1 são mais úteis no tratamento de distúrbios alérgicos para aliviar os sintomas de rinite, conjunMvite, urMcária e prurido As diferenças na lipofilicidade entre os de primeira e de segunda gerações respondem pelos seus perfis de efeitos adversos diferenciais (depressão do SNC - sonolência) An3-Histamínicos H1 ØPrincipais efeitos adversos Anti-Histamínicos H1 de 1ª geração Anti-histamínicos H2 Cimetidina e a ranitidina são antagonistas seletivos dos receptores H2 e inibem a secreção de ácido gástrico induzida pela histamina Esses agentes atuam como antagonistas compe;;vos e reversíveis da ligação da histamina aos receptores H2 nas células parietais gástricas Indicações clínicas: refluxo ácido e ulcerosa pép;ca. Receptor de histamina H4: futuros medicamentos para doenças inflamatórias üAntagonistas/agonistas inversos de H4R demonstraram potenciais propriedades anN-inflamatórias em vários estudos clínicos e pré-clínicos § O RH4 é expresso principalmente em células hematopoié<cas (envolvidas em respostas imunes e inflamatórias) § É um importante alvo para novos agentes an<-inflamatórios Serotonina Maiores concentrações de serotonina SNC Neste local, a 5-HT é um transmissor e está presente em altas concentrações em regiões localizadas do mesencéfalo. Parede do intes,no Mais de 90% do conteúdo total existente no organismo está localizado no interior das células enterocromafins intesJnais Sangue As plaquetas contêm altas concentrações de 5- HT. Serotonina ou 5- hidroxitriptamina (5-HT) ØSerotonina é um importante neurotransmissor no cérebro e a nível periférico e hormônio local ØProduzida a parNr do triptofano, aminoácido - alimentação Ø O 5-hidroxitriptofano é converNdo a serotonina pela dopa descarboxilase ØA degradação ocorre por ação da monoamino- oxidase, formando ácido 5-hidroxi-indolacéNco (5-HI AA), que é eliminado pela urina Principais efeitos • Os efeitos da 5-HT são numerosos e complexos (variação considerável entre as espécies) • Essa complexidade é reflexo da profusão dos subtipos de receptores de 5-HT Principais ações: Ø1.Aumento da motilidade gastrointestinal Ø2.Contração de outros músculos lisos (brônquios, útero) Ø3.Vasoconstrição (direta e via inervação simpática) Ø4.Vasodilatação (endotélio-dependente) Ø5.Agregação plaquetária Ø6.Estimulação de terminações nervosas nociceptivas periféricas Ø7.Estimulação/inibição de neurônios do sistema nervoso central Receptores da 5-HT Receptor Localização 5-HT1A SNC 5-HT1B SNC, musculatura lisa vascular, muitos outros teritórios 5-HT1D SNC, vasos sanguíneas 5-HT1E SNC 5-HT1F SNC, útero, coração, trato GI 5-HT2A SNC, SNP, musculatura lisa, plaquetas 5-HT2B Fundo do estômago 5-HT2C SNC, linfócitos 5-HT3 SNP, SNC 5-HT4 SNP (Trato GI), SNC 5-HT5A SNC 5-HT6 SNC, leucócitos 5-HT7 SNC, trato GI, vasos sanguíneos Fármacos que atuam na via ou em receptores de 5-HT ØEnxaqueca: Triptanos - Agonistas seleNvos de 5-HT1D/5-HT1B ØSíndrome carcinoide: Antagonistas 5-HT2 e antagonista misto 5- HT/histamina ØTratar a êmese: Antagonistas 5-HT3 – Ondasentrona, granisetrona ØModulação da transmissão de 5HT no SNC: Fármacos anNdepressivos e anNpsicóNcos Cininas • Bradicinina e Lis-bradicinina (calidina): peptídeos formados pela ação de enzimas (calicréinas) sobre substratos proteicos cininogênio (α-globulinas) Bradicinina Ações farmacológicas Vasodilatação (amplamente dependente do NO e PGI2 produzidos pelas células endoteliais) Aumenta a permeabilidade vascular Estimula nociceptores (DOR) EsNmulo do transporte epitelial de íons e da secreção de líquidos nas vias aéreas e no trato gastrointes;nal Contração da musculatura lisa intes;nal e uterina Bradicinina Receptores: ØB1 • São expressos em tecidos inflamados • Não respondem a bradicinina ØB2 • São cons/tu/vos • São a/vados pela bradicinina Mediadores lipídicos chave envolvidos na resposta da defesa do hospedeiro Eicosanoides - História 1930 • Dois ginecologistas americanos, Kurzrok e Liebe, observaramque tiras de miométrio uterino relaxavam ou contraíam quando eram expostas ao sêmen 1935 • Von Euler idenNficou o material aNvo como um ácido lipossolúvel que ele denominou de prostaglandina, como referencia a sua origem na glândula prostáNca ØNa realidade as prostaglandinas são produzidas pelas vesículas seminais Eicosanoides São produtos da oxigenação de ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa. üEicosanoides (do grego eikosi, significa vinte) üSão onipresentes no reino animal e encontrados –junto com seus precursores- em diversas plantas üGrande família de compostos potentes e com amplo espectro de a/vidade biológica • Eicosanoides • Antagonistas específicos • Inibidores enzimáticos • Precursores de plantas e do óleo de peixe Potencial terapêutico Eicosanoides • Ácido araquidônico (AA) – ácido 5,8,11,14-eicosatetraenoico • Ácido graxo com 20 átomos de carbono – 4 ligações covalentes(C20:4-6) ü Principal precursor dietético – Ácido Linoleico – Ácido araquidônico ü O AA tem que ser liberado da posição sn-2 da membrana de fosfolipídio Fosfolipase A2 ØFamília da fosfolipase A2: 15 grupos Ø3 Classes contribuem para a liberação do AA • PLA2 citosolica (cálcio dependente) – Liberação aguda de AA • PLA2 secretora (cálcio dependente) – Liberação man/da ou intensa • PLA2 cálcio-independente • Fosfolipase C – via diacilglicerol e monoacilglicerol Metabolismo do ácido araquidônico (AA) As prostaglandinas diferem entre si de duas formas Nos substituintes do anel pentano (indicado pela última letra ex: E e F para PGE e PGF) No número de ligações covalentes nas cadeias laterais (Indicado pelo subscrito ex: PGE1 e PGE2) Os prostanoides: um ácido carboxílico de 20 carbonos com um anel ciclopenteno e um grupo 15-hidroxila Biossíntese e função das prostaglandinas FUNÇÕES FISIOLÓGICAS DOS PROSTANOIDES • Es`mulação da agregação plaquetária (TXA2) • Inibição da agregação plaquetária (PGI) • Relaxamento vascular (PGE2, PGI) • Contração vascular (PGF, TXA) • Contração brônquica (PGF2, LTC, LTD, TXA) • Contração uterina – PGE e PGF2alfa • Proteção da mucosa gástrica (PGE1, PGI) • Manutenção do fluxo renal • Regulação do metabolismo de Na+ e K+ (PGE1, PGI2) Receptores eicosanoides üOs eicosanoides apresentam meia vida curta üAtuam de forma autócrina e parácrina üLigam-se a receptores de superfície üTodos os receptores são acoplados a uma proteína G Mediadores Receptores PGI2 IP PGF2α FP TXA2 TP PGE2 EP1 - EP2 - EP 3 - EP4 PGD2 DP1 e DP2 LTB4 BLT1 e BLT2 LTC4/LTD4 cysLT1 e cysLT2 LTE4 cysLT1/cysLT2 Lipoxina A4 ALX Receptores eicosanoides e suas vias de sinalização Receptores prostanoides baseado nos efeitos fisiológicos Produtos derivados do AA usados na clínica • Usado para relaxamento de musculatura lisa e manutenção da potência do canal arterial em neonatos que aguardam por cirurgia cardíaca e para o tratamento da impotência Alprostadil (PGE1) • É uma prostaglandina citoprotetora usada na prevenção de úlcera péptica e em combinação com mifepristona (RU-486) na interrupção precoce de gravidez Misoprostol – Derivado de PGE1 • são usados para a indução do partoDinoprostona (PGE2 e PGF2α) • são usados para tratar hipertensão pulmonar PGI2 sinté4cas (epoprostenol) e os análogos da PGI2 (iloprosta, trepros4nila) • Uso tópico – para reduzir a pressão intraocular em caso de hipertensão ocular ou glaucomaLatonoprosta (PGF2α) Biossíntese de leucotrienos • 5-, 12- e 15- lipoxigenases (LOX) • 5-LOX é via ativa mais pesquisada • Hidroperoxieicosatetraenoicos (HPETEs) • LTC4 LTD4: são broncoconstritores potentes – principais componentes da substância de reação lenta da anafilaxia (SRS-A) secretadas na asma e anafilaxia Cascata do ácido araquidônico h#p://digital.csic.es/bitstream/10261/44424/1/GAYARRE-JAVIER.pdf Produtos da epoxigenase § Isoenzimas específicas das monoxigenases microssomais do citocromo P450 convertem o AA aos ácidos hidroxi ou epoxieicosatrienoicos § Biossíntese pode ser alterada: fatores farmacológicos, nutricionais e genéticos capazes de afetar a expressão da CYP450 § Os EET são sintetizados nas células endoteliais § Produzem vasodilatação por meio dos canais para K+ ativados por Ca 2+ dos músculos lisos § EETs funcionam como fator hiperpolarizante derivado de endotélio Produtos: ü20-HETE - gerados pelas hidroxilases CYP (CYP3A, 4A e 4F) üÁcidos 5,6-, 8,9-, 11,12- e 14,15-epoxieicosatrienoicos (EET) – gerados pelas CYP epoxigenases Isoeicosanoides Isômeros eicosanoides formados por reação não enzimática, por ação direta com base em radical livre no AA e em substratos lipídicos relacionados Os isoprostanos formados são transformados em estereoisômeros da prostaglandina Não necessidade da ação da COX na sua formação AINEs não afetam esta via São vasoconstritores potentes Ativam receptores prostanoides F3-Isoprostanes and F4-Neuroprostanes: Non-enzyma6c Cyclic Oxygenated Metabolites of Omega-3 Polyunsaturated FaBy Acids: Biomarkers and Bioac6ve Lipids Mediadores lipídicos Resolvinas,Protectina e Maresinas Ações das lipoxinas Biossíntese de mediadores lipídicos Serhan CN, Chiang N, Dalli J,LevyBD. Lipid mediators in the resoluSon of inflammaSon. Cold Spring Harbor perspecSves in biology, 2014 Fundamental para a homeostasia é a contra-regulação ou mesmo o feedback negativo observado entre os hormônios locais envolvidos na inflamação PGE2 PGJ2 PGA1/2 Cascata do ácido araquidônico