pełna wersja w pdf

Transkrypt

pełna wersja w pdf
139
ASTMA OSKRZELOWA
Alergia Astma Immunologia, 1996, 1(3), 139-144
Leki β2-adrenergiczne farmakologia i miejsce w leczeniu astmy
EWA URBANEK, R YSZARD KURZAWA, ZBIGNIEW DONIEC, IWONA SAK
Klinika Chorób Alergicznych Zespo³u Pediatrycznego Instytutu GruŸlicy i Chorób P³uc im. Jana i Ireny Rudników, ul. Polna 36, 34-700 Rabka
β2-mimetyki s¹ lekami szeroko stosowanymi w leczeniu astmy oskrzelowej. W pracy przedstawiono najnowsz¹
wiedzê na temat budowy i funkcji receptora β-adrenergicznego. Omówiono tak¿e mechanizmy wzajemnych powi¹zañ
miêdzy dzia³aniem β2-agonistów i glikokortykosteroidów. Przedstawiono zasady stosowania β2 -mimetyków w leczeniu
zaostrzeñ w przewlek³ej terapii astmy w zale¿noœci od stopnia ciê¿koœci choroby.
Pomimo coraz szerszego podawania wziewnych
glikokortykosteroidów, wprowadzenia selektywnych
preparatów antycholinergicznych czy te¿ zsyntetyzowania
preparatów antyleukotrienowych, leki β2-adrenergiczne
nadal stanowi¹ podstawê leczenia bronchodilatacyjnego
w astmie oskrzelowej u dzieci i u doros³ych.
Postêpy biologii molekularnej w ostatnich latach
umo¿liwi³y poznanie struktury i funkcji receptora
β2-adrenergicznego, pozwalaj¹c równoczeœnie na lepsze
zrozumienie mechanizmów dzia³ania jego agonistów,
a tym samym bardziej racjonalne ich stosowanie.
Budowa i funkcja receptorów β2-adrenergicznych
Spoœród znanych aktualnie trzech podtypów
receptora β-adrenergicznego, wykazuj¹cych du¿¹
heterogennoœæ strukturaln¹, ró¿n¹ lokalizacjê, a tak¿e
ró¿n¹ wra¿liwoœæ na aktywacjê pod wp³ywem endogennych
katecholamin (tab. I), w regulacji dro¿noœci oskrzeli
najwiêksz¹ rolê odgrywa receptor β2 [1].
Gen dla receptora β2-adrenergicznego zosta³ zlokalizowany na chromosomie 5 i koduje bia³ko z³o¿one
z 413 aminokwasów. £añcuch bia³kowy zawiera siedem
fragmentów hydrofobowych licz¹cych po 20-25 aminokwasów, ukszta³towanych w postaci przezb³onowych
α-helis, w obrêbie których znajduj¹ siê kluczowe domeny,
odpowiedzialne za wi¹zanie ligandu [2]. Fragmenty
hydrofilowe ³añcucha tworz¹ po³o¿one zewn¹trzi wewn¹trzkomórkowo pêtle; te ostatnie wydaj¹ siê
odgrywaæ istotn¹ rolê w interakcji receptora z bia³kiem G
[3]. Bia³ko stymuluj¹ce G zbudowane jest z trzech
podjednostek: alfa, która oddzia³ywuje z receptorem
i wi¹¿e trójfosforan guanozyny (GTP) oraz beta i gamma,
które powoduj¹ zakotwiczenie i stabilizacjê podjednostki
alfa w b³onie komórkowej (ryc.1) [4].
Mechanizm aktywacji receptora β2-adrenergicznego
Po po³¹czeniu receptora z ligandem dochodzi do
aktywacji podjednostki αs (poprzez zamianê GDP w GTP),
a nastêpnie aktywacji zwi¹zanego z powierzchni¹
komórki enzymu, cyklazy adenylowej (AC). Rezultatem
tego jest konwersja adenozynotrójfosforanu (ATP) do
cyklicznego 3', 5' adenozynomonofosforanu (cAMP),
Tabela I Podtypy ludzkich receptorów
β-adrenergicznych.
si³a
d³ugoœæ
pobudzania ³añcucha*
2+
Ryc. 1. Mechanizm pobudzenia receptora β 2-adrenergicznego
(wg P.J. Barnes'a) [4]
β1
β2
NE>E>I
I>E>NE
477
413
β3
NE>E>I
402
NE- Noradrenalina
E - Adrenalina
I - Izoproterenol
* - liczba aminokwasów
selektywni
agoniœci
Xamoterol
Albuterol
Procaterol
Salmeterol
BRL 37344
140
Urbanek E., Kurzawa R., Doniec Z., Sak I. Leki β2-adrenergiczne ...
bêd¹cego drugim przekaŸnikiem pobudzenia
β2-adrenergicznego. Cykliczny AMP aktywuje kinazê
proteinow¹ A (PKA), powoduj¹c¹ fosforylacjê pewnych
kluczowych dla danej komórki bia³ek, odpowiedzialnych
za charakterystyczn¹ dla niej odpowiedŸ [5]. W miêœniach
g³adkich dróg oddechowych PKA inaktywuje kinazê
lekkich ³añcuchów miozyny (myosin light chain kinase MLCK), hamuje hydrolizê fosfoinozytolu (phosphoino2+
+
sitide - PI) i promuje wymianê Ca / Na , w rezultacie
powoduj¹c spadek wewn¹trzkomórkowego stê¿enia
2+
jonów Ca (ryc.1). Zwiêkszenie poziomu cAMP prowadzi
tak¿e do fosforylacji kana³ów potasowych o du¿ej
przewodnoœci (maxi-K), które ulegaj¹ zablokowaniu przez
toksyny jadu skorpiona: charybdotoksynê i iberiotoksynê
[6,7]. Istniej¹ równie¿ pewne dowody, ¿e wzrost stê¿enia
cAMP mo¿e aktywowaæ kinazê bia³kow¹ G (PKG), która
2+
hamuje mobilizacjê Ca i w ten sposób mo¿e wp³ywaæ
na relaksacjê miêœniówki powodowan¹ przez β2-mimetyki
via PKA i kana³y maxi-K [5]. Najnowsze doniesienia
2+
wskazuj¹, ¿e zale¿ne od jonów Ca kana³y maxi-K
w komórkach miêœni g³adkich mog¹ byæ równie¿
aktywowane bezpoœrednio przez podjednostkê α bia³ka G,
niezale¿nie od wzrostu stê¿enia cAMP.
Agoniœci receptora β2-adrenergicznego mog¹ tak¿e
wp³ywaæ na procesy transkrypcji genów, poprzez
podwy¿szanie poziomu cAMP oraz aktywacjê PKA [30].
CyklicznyAMP bowiem uczestniczy w hormonalnej
stymulacji wielu genów za poœrednictwem elementu
odpowiadaj¹cego na cAMP (cAMP response element CRE). Poniewa¿ wszystkie komórkowe dzia³ania cAMP
zachodz¹ przy udziale podjednostki katalitycznej
(C-subunit) PKA, wydaje siê, ¿e enzym ten fosforyluje
czynniki o kluczowej roli w procesie transkrypcji.
Wewn¹trz j¹dra komórki PKA aktywuje bia³ko CREB
(cAMP Response Element Binding). To z kolei oddzia³uje
z czynnikiem AP-1 (activator protein-1), wp³ywaj¹c na
procesy transkrypcji; równie¿ transkrypcjê genu receptora
β-(autoregulacja sprzê¿enie zwrotne dodatnie) [31].
Rozmieszczenie i rola receptorów β2-adrenergicznych
w uk³adzie oddechowym przedstawione zosta³y
w tabeli II [8, 9].
Regulacja odpowiedzi β-adrenergicznej
Po³¹czenie agonisty z receptorem powoduje jego
pobudzenie i uczynnienie procesów wiod¹cych do
okreœlonej reakcji efektorowej, charakterystycznej dla
danej komórki. Stopieñ odpowiedzi komórkowej na
kolejne pobudzenie mo¿e byæ zmniejszony, czego
przyczyn¹ jest wyst¹pienie obni¿enia wra¿liwoœci
adrenergicznej (desensitization) [10]. Jest ono uwarunkowane dwoma zjawiskami:
1. Utrat¹ zdolnoœci ³¹czenia siê receptora z bia³kiem
Gs (tzw. “uncoupling”), pojawia siê w ci¹gu sekund
lub minut, jest zjawiskiem krótkotrwa³ym i jest
wynikiem jego fosforylacji. Wystêpuje przy
niezmienionej liczbie receptorów, a usuniêcie
agonisty prowadzi do odzyskania zdolnoœci ³¹czenia.
Tabela II. Rozmieszczenie receptorów β 2-adrenergicznych
w uk³adzie oddechowym
TYP KOMÓRKI
REZULTAT POBUDZENIA
RECEPTORA
Drogi oddechowe
- miêœnie g³adkie
relaksacja
zahamowanie proliferacji
- nab³onek
zwiêkszenie transportu jonów
sekrecja czynników hamuj¹cych ?
nasilenie ruchu rzêsek
zwiêkszenie klirensu œluzowo-rzêskowego
- komórki kubkowe
zwiêkszona sekrecja œluzu
- komórki Clara
zwiêkszenie sekrecji
- nerwy cholinergiczne zmniejszenie uwalniania acetylocholiny
- nerwy czuciowe
zmniejszenie uwalniania neuropeptydów
zmniejszenie aktywacji ?
- naczynia
rozszerzenie naczyñ
zmniejszenie wysiêku
Komórki zapalne
zmniejszenie uwalniania mediatorów
- mastocyty
brak efektu ?
- makrofagi
zmniejszenie uwalniania mediatorów
- eozynofile
zmniejszenie uwalniania cytokin
- limfocyty I
Pêcherzyki p³ucne
zwiêkszenie resorpcji p³ynu
- pneumocyty I typu
- pneumocyty II typu zwiêkszenie wytwarzania surfaktantu
- naczynia p³ucne
rozszerzenie
2. Nieodwracaln¹ utrat¹ znacznej liczby receptorów
(tzw. “down regulation”)
Zmniejszenie liczby receptorów jest najczêœciej
skutkiem d³ugotrwa³ego, wielogodzinnego pobudzania,
a regeneracja aktywnoœci receptora po usuniêciu
agonisty wymaga wielu godzin, koniecznych do
ponownej syntezy bia³ek receptorowych.
Procesy regulacji odpowiedzi adrenergicznej odgrywaj¹
istotn¹ rolê w wystêpowaniu tachyfilaksji, pewien wp³yw
wywieraj¹ na nie kortykosteroidy [11].
Interakcje β2-agonistów i steroidów
Glikokortykosteroidy posiadaj¹ zdolnoœæ
zwiêkszania liczby receptorów β 2-adrenergicznych,
poprzez aktywacjê wytwarzania bia³ek receptorowych
przez komórki docelowe [33]. Zidentyfikowano
sekwencjê GRE (Gene Response Element), pobudzan¹
przez aktywny receptor sterydowy, w regionach
promotorowych genów koduj¹cych β2-receptor. Podanie
steroidów zwiêksza wskaŸnik transkrypcji mRNA dla
receptora β2-adrenergicznego [32].
Tak¿e efektywnoœæ po³¹czenia pomiêdzy receptorem
β2-adrenergicznym i bia³kiem Gs, a tym samym odpowiedŸ
komórki na podanie β2-mimetyku, mo¿e byæ modulowana
przez glikokortykoidy. Zmniejszenie liczby receptorów na
powierzchni komórek pod wp³ywem d³ugotrwa³ego
stosowania β2-mimetyków jest odwracalne pod wp³ywem
stosowania glikokortykoidów (jak wykazano w badaniach
in vitro i in vivo) [32, 33].
Ostatnie badania wykazuj¹ czynnoœciow¹
interakcjê pomiêdzy receptorami cytozolowymi
i j¹drowymi (np. receptor sterydowy) i czynnikami
transkrypcji. Geny indukowane przez steroidy, wykazuj¹
czêsto sekwencje GRE pokrewne z elementami
Urbanek E., Kurzawa R., Doniec Z., Sak I. Leki β2-adrenergiczne ...
regulacyjnymi DNA, które mog¹ byæ indukowane przez
inne czynniki transkrypcji. Obejmuj¹ m.in. miejsca
wi¹¿¹ce dla czynników transkrypcji SP-1 (Stimulatory
Protein - 1), NF-1 (Nuclear Factor - 1), bia³ka wi¹¿¹cego
sekwencje CACCC i CCAAT, CREB (cAMP Response
Element Binding) i AP - 1 (Activating Protein - 1).
Interakcje pomiêdzy aktywowanym receptorem
sterydowym a wymienionymi czynnikami transkrypcji
mog¹ prowadziæ zarówno do aktywacji jak i zahamowania transkrypcji sterydowra¿liwego genu. Istotna
wydaje siê mo¿liwoœæ zahamowania po³¹czenia
kompleksu steryd - receptor z sekwencj¹ GRE sterydowra¿liwych genów, poprzez wczeœniejsze jego po³¹czenie
np. z CREB lub AP-1. Hamuje to ekspresjê genów
aktywowanych przez steroidy i w efekcie zmniejsza efekt
przeciwzapalny steroidów.
Wykazano m.in., ¿e hamowanie aktywacji nukleotydów
w regionie promotorowym dla genu wra¿liwego na
sterydy, by³o tym wy¿sze im wiêksze by³o stê¿enie
CREB w j¹drze komórkowym. Potwierdza to, i¿ czynnik
ten, którego aktywnoœæ wzrasta m.in. po stymulacji
receptora β 2, jest jednym z zasadniczych elementów
hamuj¹cych aktywnoœæ steroidów. Kompleks steryd receptor oraz CREB prawdopodobnie mog¹ siê ³¹czyæ
ze sob¹ poprzez kompetycyjne sekwencje bia³ek lub te¿,
co jest mniej prawdopodobne, poprzez inne bia³ko
poœrednicz¹ce w tym po³¹czeniu [34].
W komórkach p³uc ludzi i zwierz¹t doœwiadczalnych,
ludzkich komórkach nab³onkowych i limfocytach T podanie
β2-agonistów - salbutamolu i fenoterolu powodowa³o
zmniejszenie stopnia wi¹zania kompleksu steryd-receptor
z czêœciami promotorowymi genów komórkowych, chocia¿
nie mia³o wp³ywu na powinowactwo i liczbê receptorów
sterydowych [36]. Wielkoœæ hamowania po³¹czenia
aktywnego receptora strerydowego z DNA komórki by³a
wprost proporcjonalna do stê¿enia podanego salbutamolu,
efekt ten by³ odwracalny po podaniu propranololu.
Potwierdza to wczeœniejsze obserwacje, ¿e wysokie stê¿enie
β2-mimetyków aktywuje CREB, co z kolei umo¿liwia jego
interakcje z aktywnym receptorem sterydowym. Wysokie
stê¿enie β 2-mimetyków mo¿e wiêc hamowaæ
przeciwzapalny efekt zarówno endogennych sterydów jak
i steroidów stosowanych w leczeniu astmy oskrzelowej [61].
Obserwacje te potwierdzaj¹ tezê, ¿e steroidy
i β 2-mimetyki mog¹ regulowaæ transkrypcjê genów
komórek zaanga¿owanych w przewlek³ym procesie
zapalnym w astmie oskrzelowej. β2-agoniœci mog¹
wykazywaæ czynnoœciow¹ anty-kortykosteroidow¹
aktywnoœæ w poszczególnych komórkach dróg oddechowych. Poprzez zmniejszenie przeciwzapalnego
dzia³ania endogennych sterydów mog¹ pogarszaæ
przebieg kliniczny choroby u osób nie stosuj¹cych
wziewnych steroidów.
Sta³e podawanie β2-mimetyków bêdzie zmniejsza³o efekt
przeciwzapalny steroidów wziewnych.
141
Leki β-adrenergiczne
Pierwszym lekiem z tej grupy, wyekstrahowanym
i zastosowanym podskórnie w leczeniu astmy ponad
90 lat temu by³a adrenalina. Nadal pozostaje ona
podstawowym lekiem we wstrz¹sie anafilaktycznym.
W miarê poznawania czynnoœciowego, a póŸniej strukturalnego zró¿nicowania receptorów adrenergicznych
(w roku 1948 Alquist podzieli³ receptory na α i β, w 1967
Lands wyró¿ni³ receptory β 1 i β 2), w leczeniu astmy
adrenalina ust¹pi³a miejsca nowo zsyntetyzowanym
selektywnym agonistom, jak terbutalina i salbutamol
[12,13]. W póŸniejszych latach wprowadzono inne
krótkodzia³aj¹ce β 2-mimetyki: fenoterol, rimiterol,
hexoprenalina, reproterol, procaterol. Leki te ró¿ni³y siê
nieznacznie biodostêpnoœci¹, pocz¹tkiem wyst¹pienia
i czasem trwania dzia³ania. Nowy rozdzia³ w leczeniu
bronchodilatacyjnym astmy rozpoczê³a synteza, w latach
osiemdziesi¹tych, pierwszych wolno dzia³aj¹cych leków
β2-agonistycznych (bitolterol, bambuterol), a póŸniej
zwi¹zków o wysokiej lipofilnoœci (salmeterol i formoterol).
D³ugi ³añcuch salmeterolu o wysokiej lipofilnoœci
umo¿liwia szybkie ³¹czenie leku z b³on¹ komórkow¹
i utrzymywanie go w rejonie receptora, co pozwala na
wielokrotne ³¹czenie siê cz¹steczki z aktywnym
miejscem receptora.
Dzia³ania niepo¿¹dane β 2-agonistów
Poza dzia³aniem bronchodilatacyjnym, którego nie
sposób przeceniæ, zw³aszcza w zaostrzeniach astmy,
stosowanie β2-agonistów wi¹¿e siê równie¿ z pewnym
ryzykiem wyst¹pienia niepo¿¹danych zaburzeñ
kr¹¿eniowych i metabolicznych (tab. III). Dotyczy to
przede wszystkim preparatów podawanych w du¿ych
dawkach parenteralnie. Objawy niepo¿¹dane ulegaj¹
znacz¹cej lub nawet ca³kowitej redukcji przy podawaniu
β2-mimetyków drog¹ wziewn¹. Niepo¿¹dany wp³yw
β2-agonistów staje siê problemem klinicznym najczêœciej
dopiero u pacjentów ze wspó³istniej¹cymi chorobami
uk³adu sercowo-naczyniowego, np. hypokaliemia mo¿e
sprzyjaæ wystêpowaniu zaburzeñ rytmu przy istniej¹cych
ju¿ zmianach w sercu (mo¿na tego unikn¹æ stosuj¹c
zapobiegawczo preparaty potasu) [14]. Ze wzglêdu na
pogorszenie stosunku wentylacji do perfuzji zaleca siê
równoczesne podawanie tlenu lub stosowanie leku
w formie nebulizacji tlenowej. DoϾ nieprzyjemne
dr¿enia miêœni szkieletowych u wiêkszoœci pacjentów
ulegaj¹ stopniowemu z³agodzeniu w miarê przed³u¿ania
siê terapii β 2-agonistami, co jest wynikiem zjawiska
tachyfilaksji. Przyspieszenie czynnoœci serca pod
wp³ywem podawanych ogólnie β2-mimetyków zachodzi
na drodze dwóch mechanizmów:
- jako reakcja na zmniejszenie oporu obwodowego
³o¿yska naczyniowego,
- w wyniku stymulacji receptorów β2 zlokalizowanych
w wêŸle zatokowo-przedsionkowym i w prawym
przedsionku ( u ludzi stanowi¹ one wiêkszy odsetek
ni¿ u innych ssaków).
Urbanek E., Kurzawa R., Doniec Z., Sak I. Leki β2-adrenergiczne ...
142
Tabela III. Dzia³ania β2-agonistów
Ogólnoustrojowe
- hipokaliemia (uwalnianie insuliny, Na+/K +- ATPaza
miêœniowa)
- hiperglikemia (glikogenoliza, glukoneogeneza)
- wzrost poziomu wolnych kwasów t³uszczowych (lipoliza)
- hipomagnezemia
- termogeneza (zwiêkszone zu¿ycie O2 i wytwarzanie CO2)
- podwy¿szone ciœnienie têtna (spadek oporu obwodowego)
- dr¿enia miêœniowe (zwiêkszona si³a skurczu w³ókien
szybkich, zmniejszona wolnych)
- wzrost poziomu mleczanów
- wzrost cAMP (ró¿ne tkanki)
- wzrost poziomu reniny
- relaksacja macicy
- relaksacja miêœnia wypieracza moczu
Uk³ad kr¹¿enia
- tachykardia
- zwiêkszenie pojemnoœci minutowej serca (rozszerzenie
obwodowego ³o¿yska naczyniowego)
- dodatnie dzia³anie inotropowe
- EKG - wyd³u¿enie QT, obni¿enie wspó³czynnika Q-S2,
za³amek T
- martwica miêœnia sercowego
- zaburzenia rytmu
Uk³ad oddechowy
- poprawa dro¿noœci oskrzeli
- wp³yw na komórki zapalne
- rozszerzenie p³ucnego ³o¿yska naczyniowego (spadek V/Q)
Warto pamiêtaæ, ¿e fenoterol (szczególnie
w dawkach kumulacyjnych) dzia³a silniej ni¿ salbutamol
zarówno na czêstoœæ, jak i na si³ê skurczów miêœnia
sercowego. Leki te ró¿ni¹ siê bowiem skutecznoœci¹
pobudzania receptora; salbutamol, podobnie jak
terbutalina i salmeterol s¹ czêœciowymi agonistami,
podczas gdy fenoterol czy formoterol s¹ agonistami
pe³nymi.
Wyniki prac przeprowadzonych w ci¹gu ostatnich
lat wykazuj¹, ¿e równie¿ w uk³adzie oddechowym, poza
dobroczynnym dzia³niem bronchodilatacyjnym,
β 2-agoniœci mog¹ wywo³ywaæ skutki niepo¿¹dane.
STOPIEÑ 1
Astma lekka
EPIZODYCZNA
- leki β 2-sympatykomimetycze doraŸnie w razie
napadu dusznoœci
- je¿eli napady czêstsze ni¿
5 razy w ci¹gu 12 miesiêcy,
to w³¹czamy leczenie
przeciwzapalne - kromoglikan
sodu 4xdz, >3xdz.
STOPIEÑ 2
Astma przewlek³a
£AGODNA
Leczenie przeciwzapalne:
- przyjmowany wziewnie
codziennie: kromoglikan sodu
4-6xdz, > 3xdz.
- Nedokromil sodu 4xdz >3xdz.
>2xdz. 4mg
- GKS wziewne, jeœli brak poprawy
w dawce 100-400 µg/dobê
DoraŸnie:
- krótkodzia³aj¹cy β2 -mimetyk
wziewny nie czêœciej ni¿ 3-4xdz
Badania sugeruj¹ce zwi¹zek przyczynowy pomiêdzy
wzrostem zu¿ycia β 2-mimetyków a zwiêkszeniem
œmiertelnoœci z powodu astmy w kilku krajach na
pocz¹tku lat 60. zwróci³y uwagê na bezpieczeñstwo
stosowania tych leków. Dotyczy to równie¿ postaci
wziewnych; w póŸniejszym czasie, w Nowej Zelandii
stwierdzono wzrost œmiertelnoœci wœród pacjentów
przyjmuj¹cych w domu wysokie dawki β2-agonistów
w nebulizacji [18]. Zalecane w pewnym okresie
regularne stosowanie β2-agonistów (np. fenoterol 4 x dz.)
co najmniej przez 6 miesiêcy zwiêksza ryzyko
umieralnoœci zwiêkszaj¹c reaktywnoœæ oskrzeli
i prowadz¹c do pogorszenia kontroli astmy w porównaniu
z pacjentami przyjmuj¹cymi fenoterol tylko w razie
wyst¹pienia objawów obturacji (on demand) [19, 20].
Znane s¹ równie¿ badania wykazuj¹ce wzrost reaktywnoœci
oskrzeli po zaprzestaniu systematycznego podawania
wziewnych, krótkodzia³aj¹cych β2-agonistów, tzw. “rebound effect” [21]. Ocena skutków d³ugotrwa³ego, czêsto
wieloletniego stosowania β 2-mimetyków wymaga
dalszych, starannie zaprojektowanych badañ. Wiadomo
jednak aktualnie, ¿e leki te nie wykazuj¹ istotnego
klinicznie dzia³ania przeciwzapalnego, tote¿ oczywistym
jest brak uzasadnienia u¿ywania ich czêœciej ni¿ wymaga
tego kontrola objawów. Co wiêcej, jeœli pacjent z powodu
wystêpuj¹cych napadów dusznoœci zmuszony jest
przyjmowaæ β2-mimetyki czêœciej ni¿ 3 razy w tygodniu,
zachodzi koniecznoœæ w³¹czenia do leczenia wziewnych
leków przeciwzapalnych.
Miejsce β2-agonistów w leczeniu astmy oskrzelowej
Miêdzynarodowe grupy ekspertów oraz
towarzystwa naukowe, zarówno europejskie (ERS),
amerykañskie (ATS) jak i polskie (Konsensus Grupy
Ekspertów), zalecaj¹ stosowanie β2-mimetyków we
wszystkich postaciach i stopniach ciê¿koœci astmy
(ryc. 2). W astmie epizodycznej oraz w astmie
przewlek³ej ³agodnej wskazane jest stosowanie
STOPIEÑ 3
Astma przewlek³a
UMIARKOWANA
Leczenie przeciwzapalne:
- Nedocromil sodu 4x4 mg > 3x4 >
2x4 mg. sterydy wziewne w dawce
100-400 µg/dobê
W razie koniecznoœci:
- Teofilina o przed³u¿onym dzia³aniu
w dawce 10-15 mg/kg/dobê
- zwiêkszenie dawki sterydów
wziewnych do 500-800 µg/dobê
- ewentualnie d³ugodzia³aj¹cy
β 2-mimetyk
DoraŸnie:
- krótkodzia³aj¹cy β 2-mimetyk wziewny
nie czêœciej ni¿ 3-4xdz
STOPIEÑ 4
Astma przewlek³a
CIʯKA
Leczenie przeciwzapalne
- sterydy wziewne dziennie
800-1000 µg/dobê (dawki powy¿ej
1000 µg - pod œcis³¹ kontrol¹
lekarsk¹)
- Teofilina o przed³u¿onym dzia³aniu
10-15 (maks. 20) mg/kg c.c./dobê
- β2 -mimetyki wziewne o
przed³u¿onym dzia³aniu (szczególnie
przy objawach nocnych)
W rezerwie:
- wziewny lek antycholinergiczny oraz
sterydy doustne, podawane
wstawkowo
DoraŸnie:
- krótkodzia³aj¹cy β 2-mimetyk
wziewnie, nie czêœciej ni¿ 3-4xdz.
Unikanie alergenów i czynników dra¿ni¹cych - karencja alergenowa
Ryc. 2. Miejsce β2-agonistów w leczeniu przewlek³ym astmy oskrzelowej
Urbanek E., Kurzawa R., Doniec Z., Sak I. Leki β2-adrenergiczne ...
β2-agonistów krótkodzia³aj¹cych wy³¹cznie doraŸnie
[17, 26]. W astmie przewlek³ej umiarkowanej i ciê¿kiej
poza preparatami krótkodzia³aj¹cymi podawanymi
“w razie potrzeby” stosowane s¹ równie¿ regularnie
preparaty d³ugodzia³aj¹ce [15,16, 25, 27]. W astmie
umiarkowanej zamiennie z preparatami teofiliny
o przed³u¿onym dzia³aniu, w astmie ciê¿kiej równolegle.
Wyniki badañ wskazuj¹, ¿e salmeterol jest skuteczniejszy
od teofiliny, przede wszystkim u pacjentów z astm¹ nocn¹
[15]. Wykazano równie¿, ¿e u chorych na astmê
o ciê¿kim lub umiarkowanym przebiegu, niedostatecznie
kontro-lowanych podawanymi systematycznie
kortykosteroidami wziewnymi do³¹czenie salmeterolu
pozwala uzyskaæ zdecydowanie lepsze efekty
terapeutyczne, ni¿ zwiêkszenie dawek preparatów
sterydowych, których jednak w ¿adnym przypadku nie
mo¿e zast¹piæ. Warto dodaæ, ¿e regularnie stosowany
salmeterol lub formoterol nie indukuje tolerancji na
dzia³anie bronchodilatacyjne salbutamolu lub fenoterolu,
nie skraca te¿ jego czasu trwania [29]. Po odstawieniu
β 2-mimetyków d³ugo-dzia³aj¹cych nie wystêpuje
zwiêkszenie reaktywnoœci oskrzeli [29].
β2-agoniœci nale¿¹ do leków pierwszego rzutu
stosowanych w zaostrzeniu astmy zarówno w domu jak
i w szpitalu, tak u doros³ych jak i u dzieci, nawet tych
najm³odszych (ryc.3) [17, 28]. Droga wziewna uznawana
jest za optymalny sposób podawania β2-mimetyków
z u¿yciem inhalatora ciœnieniowego zaopatrzonego
w komorê przed³u¿aj¹c¹ (spejser) lub przy pomocy
nebulizatora. Zastosowanie nebulizatora posiada ponadto
dodatkow¹ zaletê mo¿liwoœci podawania razem z lekiem
tlenu. Istniej¹ce schematy stosowania wziewnych leków
β2-mimetycznych w napadzie astmy oskrzelowej nale¿y
traktowaæ jako sugestie odnosz¹ce siê do przeciêtnego
pacjenta. Natomiast w³aœciwa strategia polega na
Piœmiennictwo
1. Dixon R.A.P., Kobilka B.K., Strader D. i wsp.: Cloning of the
gene and cDNA for mammalian β-adrenergic receptor and
homology with rhodopsin. Nature. 1986, 321: 75-79.
2. Tota M.R., Strader C.D.: Characterization of the binding domain of the β-adrenergic receptor with the fluorescent antagonist carazolol. J.Biol.Chem. 1990, 265: 16891-16897.
3. Dixon R.A.F., Sigal I.S., Rands E. i wsp.: Ligand binding to
the β-adrenergic receptor involves its rhodopsin-like core. Nature. 1987, 326: 73-77.
4. Barnes P.J.: Beta-adrenergic receptors and their regulation.
Am.J.Resp.Crit.Care Med. 1995, 152: 838-860.
5. Giembycz M.A., Raeburn D.: Putative substrates for cyclic
nucleotide-dependent protein kinases and the control of airway smooth muscle tone. J.Auton.Pharmacol. 1991, 166: 365368.
6. Trophy T.J.: β-Adrenoceptors, cAMP and airway smooth muscle relaxation: challenges of the dogma. Trends Pharmacol.Sci.
1994, 15: 370-374.
143
Ryc. 3. Miejsce β2-agonistów w leczeniu zaostrzeñ astmy
podawaniu iloœci leku wystarczajacej dla konkretnego
pacjenta przy jednoczesnym monitorowaniu odpowiedzi
klinicznej i dzia³ania niepo¿¹danego [22]. W niektórych
krajach preferuje siê drogê do¿yln¹ podawania
β2-agonistów w postaci bolusu lub wlewu kroplowego.
Bior¹c pod uwagê fakt, ¿e po okreœlonej dawce
β2-mimetyku podanej ogólnie wystêpuj¹ znaczne ró¿nice
osobnicze w poziomie leku w osoczu [23] oraz
przyjmuj¹c, ¿e droga parenteralna wykazuje mniej
korzystny stosunek efektu klinicznego do dzia³ania
niepo¿¹danego ni¿ droga wziewna [24], preferowany
powinien byæ ten drugi sposób podawania leku.
7. Jones T.R., Charette L, Garcia M.L. i wsp.: Selective inhibition of relaxation of guinea-pig trachea by charybdotoxin, a
++
+
potent Ca -activated K channel inhibitor. J. Pharmacol Exp
Ther. 1990,225: 697-706.
8. Barnes P.J., Basbaum C.B., Nadel J.A. i wsp.: Lokalization of
β-adrenoceptors in mammalian lung by light microscopic
autoradiography. Nature. 1982, 299: 444-447.
9. Spina D. Rigby P.J., Nadel J.A. i wsp.: Autoradiographic localization of beta-adrenoceptors in asthmatic human lung. Am.
Rev.Respir.Dis. 1989, 140: 1410-1415.
10. Krasnowska M.: β-sympatykomimetyki, w: Choroby alergiczne
i astma, wyd. J.Ma³olepszy, Wroc³aw, Volumed. 1996: 261-274.
11. Adcock I.M., Stevens D.A., Barnes P.J.: Interactions of
glucocorticoids and β2-agonists. Eur.Respir.J. 1996, 9: 160-168.
12. Lands A.: Differentiation of receptor system activated by
sympaticomimetic amines. Nature. 1967, 214: 597.
13. Droszcz W.: Leki rozszerzaj¹ce oskrzela. w Astma oskrzelowa.
wyd. W. Droszcz. Warszawa, PZWL, 1991: 141-166.
144
Urbanek E., Kurzawa R., Doniec Z., Sak I. Leki β2-adrenergiczne ...
14. Kurland G., Williams J., Lewiston N.: Fatal myocardial toxicity during continous infusion intravenous isoproterenol therapy
of asthma. J.Allergy Clin.Immunol. 1979, 63: 407-410.
15. Pedersen S.: Important issues in childhood asthma. Eur.Respir.
Rev. 1996, 37: 192-198.
16. Verberne A.A., Jongste J.C.: The role of inhaled long-acting
bronchodilator therapy. Eur.Respir.Rev. 1996, 37, 199-203.
17. Global Initiative for Asthma Managment and Prevention.
NHLBIJ/WHO Workshop Report Publication nr 95-3659. January 1995.
18. Grainger J, Woodman K, Pearce N. i wsp.: Prescribed fenoterol
and death from asthma in New Zealand, 1981- 1987: a further
case-control study. Thorax. 1991, 46: 105-111.
19. Chapman K.R. Kesten S. Szalai J.P.: Regular vs as needed
inhaled salbutamol in asthma control. Lancet. 1994, 343: 13791382.
20. Cocroft D.W., McParland C.P.,Britto S.A. i wsp.: Regular inhaled salbutamol and airway responsiveness to allergen. Lancet. 1993, 342: 833-837.
21. Wahedna I, Wong C.S., Wisniewski A.F. i wsp.: Asthma control during and after cessation of regular β2-agonist treatment.
Am.Rev.Respir.Crit.Care Med. 1993, 148: 707-712.
22. Pedersen S.: Postêpowanie w ostrej astmie u dzieci. w: Astma
oskrzelowa-Vademecum. (wyd.) P.O’Byrne, N.C.Thomson,
Bielsko-Bia³a :A-medica Press.Inc. 1996: 597-631.
23. Fugslang G., Pederson S., Borgstom L.: Dose-response relationship of inravenously administered terbutaline in children
with asthma. J.Pediatr 1989, 114: 315-320
24. Janson C. The role of adrenergics in the management of severe, acute asthma. Res Clin Forums 1993, 15: 9-14.
25. Chazan R.: β2-mimetyki - wspó³czesne pogl¹dy na temat ich
roli w leczeniu astmy. w: Postêpy w patogenezie, diagnostyce
i leczeniu astmy i P.O.Ch.P. wyd. R.Chazan, W.Droszcz
Warszawa, Studio Wydawnictw i Reklamy - New Design. 1996:
34-38.
26. Page C., Costello J.: Why β2-agonists should not be used regularly. Respir.Med. 1992, 86: 477-479.
27. Sears M.R., Taylor D.R., Pron C.G. i wsp.: Regular inhaled
beta-agonist treatment in bronchial asthma. Lancet. 1090, 336:
1391-1396.
28. Dawod S.T., Ehlayel M.S., Osundwa V.M.: Acute asthma: treatment and outcome of 2000 consecutive pediatric emergency
room visits in Doha, Qatar. J.Asthma. 1996, 33 (2): 131-135.
29. Svedmyr N.: β2 -adrenoceptor-agonists - potential problems:
“development of tachyfilaxis”. Monaldi Arch.Chest.Dis. 1993,
48: 254-261.
30. Yamamota K.K., Gonzalez M.P., Biggs W.H. i wsp.:
Phosphorylation-induced binding and transcriptional efficacy
of nuclear factor CREB. Nature. 1989, 334: 494-498.
31. Gonzalez G.A., Montiminy M.R.: Cyclic AMP stimulates
somatostatin gene transcription by phosphorylation of CREB
at serine 133. Cell. 1989, 59: 675-680.
32. Hadcock J.R., Malbon C.C. : Regulation of beta - adrenergic
receptors by “ permissive “ hormones: Glucocorticoids increase
steady state levels of receptor mRNA. Proc.Natl.Acad.Sci.
USA, 1988, 85: 8415 - 19.
33. Davis A.O., Lefkowitz R.J.: Regulation of beta - adrenergic
receptors by steroid hormones. Annu.Rev.Physiol. 1984, 46:
119 -30.
34. Stauber C. , Altschmied J., Akerblom E., Maaron J.L.,
Mellon P.L.: Mutual cross - interference between glucocorticoid
receptor and CREB inhibits transactivation in placental cells.
New Biologist 1992, 4: 527 - 540.
35. Peters M.J., Adcock I.M., Brown C.R., Barnes P.J. : Beta adrenoreceptor agonists interfere with glucocorticoid receptor
DNA - binding in rat ling. Eur.J.Pharmacol. 1995, 289: 275-81.
36. Stevens P.A., , Barnes P.J., Adcock I.M.: Beta - agonists inhibition DNA - binding of glucocorticoid receptor in human pulmonary and bronchial epithelial cells. Am.J.Respir.Critic.Care
Med. 1995, 151: 195.
β2-adrenergic drugs - pharmacology and rational for its use
in the management of bronchial asthma
E.URBANEK, R.KURZAWA, Z.DONIEC, I.S AK
Summary
β2-agonist treatment is commonly used in the therapy of bronchial asthma. The authors present new information on the subject of structure and function of β-adrenergic receptor. The mechanisms of the relationship
between glucocorticoid and β2-agonists is also discussed. The principles of β2-agonist use in treatment of
asthma exacerbation and in chronic therapy of asthma, are also presented.

Podobne dokumenty