farma-del2
Vilken transmittor förmedlar signalen i gangliet i det autonoma nervsystemet och vilken är den postganglionära receptor som förmedlar signalen vidare?
Acetylkolin (ACh). Den binder till nikotinreceptorer på den postganglionära nervcellen som i sin tur skickar signalen vidare.
Frisättningen av transmittorsubstanser som t.ex. noradrenalin och acetylkolin kan minskas genom stimulering av presynaptiskt belägna receptorer. Förklara noga mekanismen bakom denna effekt.
Presynaptiska autoreceptorer (t.ex. alfa-2 för noradrenalin och M2 för acetylkolin) fungerar som "bromsar". När transmittorn frisätts binder den till dessa receptorer på den egna nervändan. Detta hämmar vidare frisättning genom att minska inflödet av kalcium i nervterminalen, vilket krävs för exocytos av vesiklar med transmittorsubstans. Resultatet blir en negativ feedback som minskar signalöverföringen.
Substanser kan öka koncentrationen av noradrenalin i synapsklyftan och därigenom öka sympatikuspåslaget på olika sätt. Redogör för två olika sätt, förutom exocytos!
1. Hämma återupptag (NET-hämmare):
Substanser som hämmar noradrenalintransportören (NET) blockerar återupptaget av noradrenalin till nervterminalen. Det leder till att mer noradrenalin stannar kvar i synapsklyftan och kan binda till receptorer → ökad effekt.
2. Hämma nedbrytning (MAO-hämmare):
Monoaminoxidashämmare (MAO-hämmare) minskar nedbrytningen av noradrenalin i nervterminalen. Det leder till ökad lagring och tillgänglighet av noradrenalin för frisättning → mer noradrenalin i synapsen vid signalering.
Ett nytt läkemedel har registrerats och finns nu på Apoteket. Den aktiva substansen är ett antikolinergikum. En ny medarbetare vet inget om denna typ av läkemedelsgrupp. Förklara för din medarbetare vad som händer i den kolinerga synapsen när denna typ av läkemedel administreras? Inga farmakologiska effekter ska anges!
När ett antikolinergikum administreras blockerar det muskarinreceptorerna i den kolinerga synapsen. Det innebär att även om acetylkolin frisätts som vanligt från nervändslutet, kan det inte binda till sina receptorer på målorganet. Signalöverföringen från nerv till målcell hämmas alltså, utan att påverka själva frisättningen av acetylkolin.
Redogör för verkningsmekanismen för en läkemedelsgrupp som interagerar med det enzym som ansvarar för nedbrytningen av acetylkolin.
b) Ange en farmakologisk effekt för läkemedelsgruppen.
a) Acetylkolinesterashämmare hämmar enzymet acetylkolinesteras, som normalt bryter ned acetylkolin i synapsklyftan. Detta leder till att acetylkolin ansamlas och dess effekt förlängs.
b) Ange en farmakologisk effekt för läkemedelsgruppen.
a) Redogör för verkningsmekanismen för en läkemedelsgrupp som interagerar med kolinerga receptorer på skelettmuskulaturen
b) Ange en farmakologisk effekt som denna läkemedelsgrupp har och som utnyttjas kliniskt.
a) Icke-depolariserande muskelrelaxantia är antagonister som blockerar nikotinreceptorer på skelettmuskulaturen. De förhindrar att acetylkolin binder in, vilket stoppar nervimpulsen och förhindrar muskelkontraktion.
b) En kliniskt använd effekt är muskelavslappning vid kirurgi, då patienten behöver vara helt stilla eller avslappnad. En muskelaktivitet / muskelkramp efterföljas med muskelrelaxering
Det finns läkemedelssubstanser som kan öka mängden noradrenalin i synapsklyftan utan att påverka exocytosen. Ange mekanismen för detta.
En mekanism är att hämma återupptaget av noradrenalin via noradrenalins transportprotein (NET). Då stannar mer noradrenalin kvar i synapsklyftan och kan fortsätta stimulera receptorer.
Ett annat sätt är att hämma enzymet MAO, vilket minskar nedbrytningen av noradrenalin i nervcellen och ökar mängden tillgängligt för frisättning.
Ange en läkemedelsgrupp som kan användas vid överdosering med en irreversibel acetylkolinesterashämmare?
Förklara utförligt varför läkemedelsgruppen kan användas i detta syfte?
Antikolinergika, t.ex. atropin
Irreversibla acetylkolinesterashämmare leder till att acetylkolin bryts ner mycket långsamt → överskott av acetylkolin i synapserna → kraftig och okontrollerad stimulering av muskarina receptorer. Atropin är en muskarinreceptorantagonist som blockerar effekten av det överflödiga acetylkolinet på målorganen. Det minskar symptom som bradykardi, bronkkonstriktion, salivering och kramper, utan att påverka själva mängden acetylkolin.
En person ges lokalt i ögat en muskarinagonist. En annan person ges en acetylkolinesterashämmare. Båda får mios (liten pupill). Hur kan man avgöra vem som fått vad?
Hos personen som fått muskarinagonist blockeras effekten direkt → pupillen vidgas. Hos personen som fått acetylkolinesterashämmare finns mycket endogent acetylkolin. Det konkurrerar med atropin, så effekten blir svagare eller långsammare. Alltså: den som svarar snabbt med vidgad pupill efter atropin har fått muskarinagonist.
Substanser kan öka nivån av noradrenalin i synapsklyftan på olika sätt. Amfetamin och kokain gör det via olika målprotein. Beskriv hur respektive substans ökar noradrenalinnivån och därmed aktiviteten i sympatiska nervsystemet.
Amfetamin: Tas upp i nervterminalen via NET och in i vesiklar via VMAT. Där tränger det ut noradrenalin ur vesiklarna, vilket gör att noradrenalin läcker ut till synapsklyftan – utan att exocytos sker. Resultat: Mer noradrenalin i synapsen → ökad sympatisk aktivitet.
Kokain: Blockerar NET (noradrenalintransportören), som normalt återupptar noradrenalin från synapsklyftan. Resultat: Noradrenalin stannar längre i synapsen → förlängd stimulering → ökad sympatisk aktivitet
Ange tre vanliga antikolinerga biverkningar? Vilken är verkningsmekanismen bakom uppkomst av antikolinerga biverkningar?
Muntorrhet, förstoppning och dynsyn eller svårt att fokusera (pga pupillvidgning)
.
Antikolinerga läkemedel blockerar muskarinreceptorer, vilket hämmar den parasympatiska nervsignaleringen.Organ som normalt stimuleras av acetylkolin (t.ex. salivkörtlar, tarm, ögon) får nedsatt funktion, vilket ger biverkningar.
Förklara noga varför adrenerga alfa-2-agonister teoretiskt skulle kunna användas för behandling av hypotension?
Adrenerga alfa-2-agonister främst för att sänka blodtryck, eftersom de hämmar frisättning av noradrenalin från presynaptiska nervterminaler i CNS → minskat sympatiskt påslag → minskat blodtryck.
a) Varför kan inandning av en irreversibel acetylkolinesterashämmare vara dödande?
b) Hur behandlas det inandning av en irreversibel acetylkolinesterashämmare?
a) Den blockerar nedbrytning av acetylkolin → kraftig stimulering av muskarina och nikotinerga receptorer. Ger kramper, andningsförlamning, ökad slemsekretion och bronkkonstriktion → andningsstillestånd och död.
b)
1. Atropin - blockerar muskrinareceptorer som hämmar överskott av acetylkolin på målorgan t.ex hjärta eller lungor
2. Pralidoxim (2-PAM) – återaktiverar enzymet (om det ges tidigt).
3. Andningsstöd – syrgas eller respirator tills tillståndet stabiliseras.
Läkemedelssubstanser med adrenerga beta-receptorer som målprotein kan användas för behandling av högt blodtryck. Redogör för vilken adrenerg beta-receptor som substansen ska påverka, hur receptorn ska påverkas samt motivera varför mekanismen kan minska ett för högt blodtryck.
Beta-1-receptorn och denna receptor blockeras med en beta-1-antagonist (beta-blockerare). Blockering av beta-1-receptorer i hjärtat minskar hjärtfrekvens och slagkraft → minskad minutvolym → sänkt blodtryck.
Hur kan frisättning av noradrenalin ökas utan att exocytosen har påverkats?
1. Frisättningen kan ökas genom att blockera presynaptiska alfa-2-receptorer, dessa sitter på nervändan och bromsar normalt frisättningen. Om de blockeras släpps mer noradrenalin ut.
2. Alternativt kan återupptagshämmare (NET-hämmare) blockera återupptaget → mer noradrenalin kvar i synapsklyftan och verkar starkare.
Ett läkemedelsföretag utvecklar ett läkemedel för hyperhidros (överdriven svettning), med samma verkningsmekanism som botulinumtoxin.
a) Vilken är verkningsmekanismen?
b) Varför kan denna mekanism vara användbar mot hyperhidros?
a) Botulinumtoxin hämmar frisättning av acetylkolin från nervändar genom att blockera exocytos.
b) Eftersom svettkörtlar stimuleras av acetylkolin, leder minskad frisättning till mindre svettproduktion – vilket hjälper vid hyperhidros (överdrivna svettningar).
a) Det finns ett typ av perifert verkande muskelrelaxerande medel (målproteinet är nikotinreceptor) som initialt ger kramper i muskulaturen och därefter en muskelrelaxerande effekt. Förklara mekanismen bakom de olika effekterna.
b) Är det möjligt att avsluta effekten av läkemedlet genom att ge en kolinesterashämmare?
a) En depolariserande agonist på nikotinreceptorer. Först stimulerar det receptorer → ger kramp (fas 1). Sedan blir receptorerna desensitiserade → muskelparalys (fas 2).
b) Nej, inte vid depolariserande. Kolinesterashämmare ökar acetylkolin, vilket förlänger depolarisationen och förvärrar blockaden. Effekten kan därför inte avslutas med kolinesterashämmare.
Förklara hur, och varför, noradrenerga signalöverföringen påverkas av en läkemedelssubstans som verkar genom att hämma tyrosinhydroxylas.
Tyrosinhydroxylas är det hastighetsbegränsande enzymet i syntesen av noradrenalin. Det omvandlar tyrosin till L-DOPA, som är förstadium till dopamin och noradrenalin.
Om enzymet hämmas → mindre L-DOPA bildas → mindre noradrenalin syntetiseras → sänkt frisättning och därmed minskad noradrenerg signalering.
Förklara hur, och varför, kolinerg signalöverföring påverkas av en läkemedelssubstans som verkar genom att hämma acetylkolinesteras.
Acetylkolinesteras bryter normalt ned acetylkolin i synapsklyftan. Om enzymet hämmas → acetylkolin bryts ned långsammare → mer acetylkolin finns kvar i synapsen → ökad stimulering av kolinerga receptorer → förstärkt kolinerg signalöverföring.
a) Vilken typ av muskelrelaxerande medel är kompetitiva antagonister på den nikotinerga acetylkolinreceptorn?
b) Vilken typ av muskulatur är det som påverkas?
c) Redogör för varför kompetitiva nikotinantagonister kan åstadkomma en muskelrelaxering av denna typ av muskulatur.
d) Vilken läkemedelsgrupp kan ges för att återställa muskelaktiviteten? Förklara varför läkemedelsgruppen kan användas för detta ändamål.
a) Icke-depolariserande muskelrelaxantia.
b) Skelettmuskulatur.
c) De blockerar nikotinreceptorerna på muskelcellen så att acetylkolin inte kan binda in och aktivera muskeln. Ingen signal → ingen kontraktion → muskelrelaxation.
d) Vilken läkemedelsgrupp kan ges för att återställa muskelaktiviteten? Förklara varför läkemedelsgruppen kan användas för detta ändamål.
Din kompis besväras mycket av muntorrhet. För att underlätta för hen rekommenderar du ett läkemedel som är ett kolinergikum. Redogör för varför ett kolinergikum kan användas som symtomatisk behandling av muntorrhet. I svaret ska substansens verkningsmekanism framgå.
Ett kolinergikum är en muskarinreceptoragonist som stimulerar parasympatiska nervsystemet. Det binder till muskarina receptorer på spottkörtlar och aktiverar dem, vilket ökar salivproduktionen. Därför minskar muntorrheten.
Patienter med besvärande urinläckage kan behandlas med att botulinumtoxin sprutas in i blåsmuskulaturen. Förklara mekanismen bakom och varför läkemedelsbehandlingen minskar läckaget.
Botulinumtoxin hämmar frisättning av acetylkolin i kolinerga nervändar. Detta minskar aktiveringen av muskarinreceptorer i blåsmuskeln, vilket leder till minskad muskelkontraktion. Blåsan blir mer avslappnad och risken för oönskad tömning (urinläckage) minskar.
Frisättningen av transmittorsubstanser (som t.ex. noradrenalin och acetylkolin) kan minskas genom stimulering av presynaptiskt belägna receptorer. Förklara mekanismen bakom denna effekt.
Presynaptiska autoreceptorer (t.ex. alfa-2 för noradrenalin) aktiveras av den frisatta transmittorn. Detta hämmar kalciuminflöde i nervändslutet, vilket minskar frisättning av mer transmittor. Det är en negativ feedback som dämpar signalöverföringen.
Den noradrenerga signalöverföringen kan påverkas av läkemedel på ett flertal sätt. Ange en läkemedelsgrupp som:
a) Påverkar nedbrytningen av noradrenalin?
b) interagerar med adrenerga alfa-2-receptorer?
c) Påverkar transportprotein på den noradrenerga nervterminalen?
a) MOA-hämmare (monoaminoxidashämmare). Hämmar enzymet MAO som normalt bryter ned noradrenalin. Effekt: Mer noradrenalin finns kvar → ökad signalöverföring
b) Alfa-2-receptorantagonister. blockerar presynaptiska alfa-2-receptorer som normalt hämmar frisättning. Effekt: minskad feedbackhämning → mer noradrenalin frisätts.
c) Återupptagshämmare (NET). Hämmar NET (noradrenalintransportör) som tar upp noradrenalin från synapsen. Effekt: noradrenalin stannar längre i synapsen → ökad effekt.
Din kompis besväras mycket av torra ögon. För att underlätta för hen rekommenderar du ett läkemedel som hen kan droppa i ögonen och som kan öka sekretionen från tårkörtlarna. Läkemedlet du rekommenderar påverkar det parasympatiska nervsystemet.
Vilken läkemedelsgrupp rekommenderar du? Redogör för varför läkemedlet du rekommenderat kan användas som symtomatisk behandling av torra ögon. I svaret ska substansens verkningsmekanism framgå.
Rekommenderar en muskarinreceptoragonist. Läkemedlet stimulerar muskarina receptorer (M3) i det parasympatiska nervsystemet. Detta leder till aktivering av tårkörtlarna och ökad produktion av tårvätska. Eftersom torra ögon beror på minskad tårsekretion kan en muskarinagonist lindra symtomen genom att öka sekretionen och återfukta ögonen.
Acetylkolin bryts snabbt ned i synapsklyftan, och har därför kort verkningstid. Noradrenalin däremot tas bort från synapsklyftan via en annan mekanism, vilken?
Noradrenalin tas bort från synapsklyftan främst genom återupptag till nervterminalen via transportproteinet NET. Detta avslutar signalöverföringen.
Farmakologisk modulering av noradrenerg signalöverföring kan ske via en rad olika målprotein.
a) Ange en läkemedelsgrupp som via sitt målprotein, som är en receptor, påverkar exocytos (frisättning) av noradrenalin.
b) Ger läkemedelsgruppen (som du angivit ovan) en minskad eller ökad frisättning av noradrenalin? Förklara verkningsmekanismen bakom läkemedelsgruppens effekt på exocytosen. I svaret ska även var läkemedelsgruppen verkar framgå.
a) Alfa-2-receptoragonister.
b) Ger minskad frisättning av noradrenalin. Alfa-2-agonister binder till presynaptiska alfa-2-receptorer på noradrenerga nervterminaler. Detta aktiverar en negativ feedback-mekanism som hämmar exocytos av noradrenalin. Receptorn är kopplad till Gi-protein som minskar cAMP, vilket dämpar frisättningen.
NET är ett målprotein för läkemedel. Hur ska en läkemedelssubstans påverka NET om syftet är att öka mängden noradrenalin i synapsklyftan?
Läkemedlet ska hämma NET (transportören för noradrenalin). NET återupptar noradrenalin från synapsklyftan till nervterminalen. Om NET blockeras stannar mer noradrenalin kvar i synapsen, vilket förstärker den noradrenerga signaleringen. Detta leder till ökad effekt på postsynaptiska receptorer.
Sjukdomar kan drabba den viljestyrda, tvärstrimmiga skelettmuskulaturen som snabbt tröttas ut vid ansträngning, och patienten drabbas av muskelsvaghet. En förklaring tros vara att nikotinreceptorerna inte fungerar som de ska.
a) Läkemedelsgruppen acetylkolinesterashämmare kan användas vid denna sjukdom för att öka muskelaktiviteten. Förklara varför läkemedelsgruppen kan öka muskelaktiviteten. I svaret ska verkningsmekanism tydligt framgå?
b) Perifert verkande muskelrelaxerande medel får inte användas till patienter med ovan nämnda besvär. Varför inte?
a) Acetylkolinesterashämmare hämmar nedbrytningen av acetylkolin i synapsklyftan.Det leder till ökad mängd acetylkolin som kan binda till de nikotinerga receptorerna på skelettmusklerna. Trots att receptorerna fungerar sämre kan mer signalering kompensera, vilket förbättrar muskelaktiviteten.
b) Perifert verkande muskelrelaxerande medel blockerar nikotinreceptorerna som finns på skelettmusklerna. Hos patienter med nedsatt receptorfunktion skulle dessa läkemedel förvärra muskelsvagheten ytterligare. De förhindrar att acetylkolin binder till receptorerna och därmed blockeras muskelkontraktion. Medel tydligt
Botulinumtoxin som produceras av bakterien Clostridium botulinum kan användas som läkemedel.
a) Ange en indikation för botulinumtoxin?
b) Ange verkningsmekanismen för botulinumtoxin?
c) Ange verkningsmekanismen för botulinumtoxin?
a) Spasticitet eller överdriven svettning (hyperhidros)
b) Botulinumtoxin blockerar frisättningen av acetylkolin i nervändslut genom att hämma exocytos i kolinerga nervterminaler.
c) Vid spasticitet minskar botulinumtoxin muskelaktiviteten genom att blockera nervsignalen till muskeln. Vid hyperhidros minskar det svettproduktionen genom att blockera nervsignaler till svettkörtlarna.
Ange om den noradrenerga signalöverföringen ökas eller minskas av respektive läkemedelsgrupp som anges nedan. Redogör för var respektive läkemedelsgrupp verkar, pre- eller postsynaptiskt.
a) Alfa-2-receptoragonist
b) MAO-hämmare
c) Tyrosinhydroxylashämmare
d) Återupptagshämmande medel
a) Minskar noradrenerg signalöverföring. Verkar presynaptiskt genom att hämma frisättning av noradrenalin.
b) Ökar noradrenerg signalöverföring. Verkar presynaptiskt genom att hämma enzymet monoaminoxidas (MAO) som bryter ned noradrenalin.
c) Minskar noradrenerg signalöverföring. Verkar presynaptiskt genom att blockera enzymet som krävs för syntes av noradrenalin.
d) Ökar noradrenerg signalöverföring. Verkar presynaptiskt genom att hämma återupptag av noradrenalin via NET (norepinefrintransportör).