Sukcynylocholina: struktura chemiczna, mechanizm działania i jej działanie
Sukcynylocholina lub chlorek suksametonium jest związkiem organicznym, w szczególności czwartorzędową aminą, która wykazuje aktywność farmakologiczną. Jest to ciało stałe, którego wzór cząsteczkowy to C 14 H 30 N 2 O 4 + 2. Ponieważ ma dwuwartościowy ładunek dodatni, tworzy sole organiczne z anionami chlorku, bromku lub jodku.
Sukcynylocholina jest lekiem, który wiąże nikotynowe receptory acetylocholiny w błonie postsynaptycznej połączenia nerwowo-mięśniowego lub płytki końcowej, powodując depolaryzację, zablokowanie i zwiotczenie mięśni wiotkich. Wynika to z dużego podobieństwa strukturalnego między tym a acetylocholiną.
Struktura chemiczna
Górny obraz ilustruje strukturę sukcynylocholiny. Ładunki dodatnie znajdują się na dwóch atomach azotu, a zatem są otoczone jonami Cl- poprzez oddziaływania elektrostatyczne.
Jego struktura jest bardzo elastyczna ze względu na wiele możliwości przestrzennych dostępnych dla rotacji wszystkich prostych łączy. Przedstawia także płaszczyznę symetrii; jego prawa strona jest odbiciem lewej strony.
Strukturalnie sukcynylocholinę można uznać za związek dwóch cząsteczek acetylocholiny. Można to zweryfikować przez porównanie każdego z jego boków ze wspomnianym związkiem.
Mechanizm działania (suksametonium)
Acetylocholina powoduje depolaryzację płytki końcowej, która jest w stanie przenieść się do sąsiednich komórek mięśniowych, umożliwiając w ten sposób wejście Na + i osiągnięcie progowego potencjału błonowego.
Prowadzi to do wytworzenia potencjałów czynnościowych w komórkach mięśni szkieletowych, które inicjują ich skurcz.
Interakcja acetylocholiny z jej receptorami jest krótkotrwała, ponieważ jest szybko hydrolizowana przez enzym acetylocholinesterazę.
W przeciwieństwie do tego sukcynylocholina jest mniej podatna na działanie wskazanego enzymu, więc pozostaje przyłączona do nikotynowego receptora acetylocholiny przez dłuższy czas, powodując wydłużenie depolaryzacji.
Fakt ten początkowo powoduje asynchroniczny skurcz grupy włókien mięśni szkieletowych, który jest znany jako fasciculation. Jest to krótkotrwałe, obserwowane głównie w klatce piersiowej i brzuchu.
Następnie blokuje się połączenie nerwowo-mięśniowe lub płytkę nazębną, co powoduje inaktywację kanałów Na + i ostatecznie niezdolność do kurczenia się komórek mięśni szkieletowych.
Receptor nikotynowy
Nikotynowy receptor acetylocholinowy błony postsynaptycznej połączenia nerwowo-mięśniowego składa się z pięciu podjednostek: 2α 1, 1β 1, 1δ, 1ε.
Sukcynylocholina oddziałuje tylko z tym receptorem i nie wiąże się z receptorami acetylocholiny komórek zwojowych (α 3, β 4 ) i presynaptycznych zakończeń nerwowych (α 3, β 2 ).
Receptory acetylocholiny w terminalu postsynaptycznym połączenia nerwowo-mięśniowego pełnią podwójną funkcję, ponieważ spełniają funkcję kanałów Na +.
Gdy acetylocholina jest związana z podjednostkami α, powstają zmiany konformacyjne, które powodują otwarcie kanału, który umożliwia wejście Na + i wyjście K +.
Niewiele z działań sukcynylocholiny przypisuje się możliwej interakcji z ośrodkowym układem nerwowym, co można wyjaśnić brakiem interakcji z receptorami acetylocholiny obecnymi w ośrodkowym układzie nerwowym.
Wpływ sukcynylocholiny na układ sercowo-naczyniowy nie jest przypisywany blokowi węzłów chłonnych. Prawdopodobnie wynika to z sukcesywnej stymulacji zwojów nerwu błędnego, objawiającej się bradykardią, oraz stymulacji zwojów współczulnych wyrażonych nadciśnieniem i tachykardią.
Porażenie wiotkie mięśni szkieletowych rozpoczyna się 30 do 60 sekund po wstrzyknięciu sukcynylocholiny, osiągając maksymalną aktywność po 1-2 minutach, co trwa 5 minut.
Po co to jest?
- Działa jako środek wspomagający znieczulenie w wielu operacjach chirurgicznych. Być może najbardziej rozpowszechnionym zastosowaniem sukcynylocholiny jest intubacja dotchawicza, co umożliwia odpowiednią wentylację pacjenta podczas zabiegu chirurgicznego.
- Neuromięśniowe środki blokujące działają jako środek pomocniczy w znieczuleniu chirurgicznym, powodując zwiotczenie mięśni szkieletowych, zwłaszcza ściany brzucha, ułatwiając interwencję chirurgiczną.
- Rozluźnienie mięśni ma znaczenie w zabiegach ortopedycznych, korektach zwichnięć i złamaniach. Ponadto zastosowano go w celu ułatwienia laryngoskopii, bronchoskopii i ezofagoskopii w połączeniu ze znieczuleniem ogólnym.
- Stosowano go w celu złagodzenia objawów pacjentów psychiatrycznych poddawanych elektrowstrząsom, a także w leczeniu pacjentów z przewlekłymi napadami drgawkowymi związanymi z toksycznymi reakcjami na leki.
- Interwencje chirurgiczne, w których stosowano sukcynylocholinę, obejmują operację na otwartym sercu i chirurgię wewnątrzgałkową, w której lek podaje się 6 minut przed wytworzeniem nacięcia oka.
Przypadki szczególne
- Wśród grupy pacjentów z opornością na działanie sukcynylocholiny są pacjenci z hiperlipidemią, otyłością, cukrzycą, łuszczycą, astmą oskrzelową i alkoholizmem.
- Podobnie, pacjenci z miastenią, stanem, w którym obserwuje się zniszczenie postsynaptycznych receptorów acetylocholiny w połączeniach nerwowo-mięśniowych, wymagają wyższych dawek sukcynylocholiny, aby wykazać jej działanie terapeutyczne.
Efekty uboczne
- Ból pooperacyjny występuje w mięśniach szyi, ramion, boków i pleców.
- Należy unikać stosowania sukcynylocholiny u pacjentów z ciężkimi oparzeniami. Wynika to z faktu, że wzrost wyjścia K + przez kanały Na + i K +, który występuje podczas połączenia leku z receptorami acetylocholiny, zwiększa stężenie K + w osoczu. W rezultacie może to prowadzić do zatrzymania akcji serca.
- Można zaobserwować spadek ciśnienia krwi, zwiększenie wydzielania śliny, pojawienie się wysypki, przemijające nadciśnienie oczne i zaparcia.
- Działania niepożądane obejmują również hiperkalcemię, hipertermię, bezdech i zwiększone uwalnianie histaminy.
- Podobnie należy unikać stosowania sukcynylocholiny u pacjentów z zastoinową niewydolnością serca leczonych digoksyną lub innym glikozydem naparstnicy.
