background image

Sunday 19 / 10 / 2014

 

@Ali Kareem 2014-2015

 

Name

:

______________________________                                                                

Class

:

_______________________________ 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مكتب اشور لالستنساخ

 

CHOLINERGIC SYSTEM

 

Lecture 4 

 

Total lectures NO. 6 

 

Dr. Samer Matloub

 


background image

22

 

 

Lec:4 

 

Nicotinic antagonist: 
 

A-Ganglionic blocking drugs: 
 

   These  agents  act  specifically  on  nicotinic  receptors  by  blocking  the  ion 
channels  in  the  ganglia  both  sympathetic  and  parasympathetic.  Thus  they 
block the entire output of the ANS at the nicotinic receptors. They have no 
effect on N-M junction .they were the 1

st

 successful agents in the treatment of 

hypertension.  However  because  of  their  adverse  effect,  they  are  rarely  used 
nowadays.  Examples  of  these  drugs  are  hexamothanium,  mecamylamine 
and trimetaphan. 
 

  Nicotine

:

  present  in  tobacco  smoke  and  is  used  in  the  form  of  chewing 

gum or transdermal patches by smokers to get rid of smoking and is still used 
in some insecticides. Depending on the dose nicotine 1

st

 stimulate the ganglia 

which  is  followed  by  blockade.  The  stimulatory  effects  are  complex  which 
include CNS stimulation  Bp, HR (due to increase transmitter release  from 
adrenergic  nerve  terminals  and  adrenal  medulla),    peristalsis  and  secretion 
and ADH release. 

  At higher doses Bp  because of ganglionic blockade and the activity of 

the smooth muscles and secretion is blocked. 
 

B- Neuromuscular blocking drugs: 
 
   

These  neuromuscular  blockers  are  structural  analogues  of  Ach  they  are 

either  
Of: 

1- A non- depolarizing type: (act as antagonists) e.g. tubocurarine. 

2- A depolarizing type (act as agonists) e.g. succinylcholine. 

N-M  blockers  are  clinically  useful  during  surgery  to  produce  complete 
muscle  relaxation  without  the  need  to  employ  high  anesthetic  doses  to 
achieve a comparable muscle relaxation. 

Non-depolarizing type (competitive N-M blockers): 


background image

23

 

 

(tubocurarine, 

pancuronium, 

gallamine, 

rocuronium, 

atracurium, 

mivacurium, vecuronium, doxacurium). 

 

All of these drugs are given parentraly. They differ in their onset and duration 
of  action  (Rocuronium  has  the  fastest  onset  of  action),  whether  they  are 
metabolized  by  plasma  choline  esterase  (e.g.  mevacurrium)  or  eliminated  in 
bile  (e.g.vecuronium)  or  by  the  kidney  (e.g.  doxacurium,  pancuronium, 
tubocurarine)  or  eliminated  by  an  independent  mechanism  (e.g.  atracurium) 
which involves spontaneous breakdown called (hoffmann elimination).                                                       
 
Also  these  drugs  differ  in  their  autonomic  effects  and  their  ability  to  release 
histamine e.g. tubocurarine blocks the ganglia and is the most likely of N-M 
blockers  to  cause  histamine  release.  Histamine  release  also  occurs  to  a  less 
extent  with  atracurium  and  mivacurium  ,  on  the  other  hand  pancuronium 
and gallamine block the cardiac muscarinic receptors causing tachycardia. 
 

 
Mechanism of action of non-depolarizing agents: 
 
   

These drugs compete with Ach and produce a competitive block at the end 

plate nicotinic receptors and thus prevent the depolarization of the muscle cell 
membrane causing flaccid paralysis. 
The action of these drugs can  be overcome by   the concentration of Ach at 
the  synaptic  cleft  e.g.  by  administration  of  ChE  inhibitors  (neostigmine  or 
edrophorium)  some  drugs  in  this  group  or  when  given  in  high  doses  may 
directly  act  to  plug  (close)  the  ion  channels  of  the  end  plate,  this  leads  to 
further  weakening  of  N-M  transmission  and  reduces  the  ability  of  ChE 
inhibitors to reverse the action of these drugs. 
 
  small  rapidly  contracting  muscles  of  the  face  and  eye  are  the  most 
susceptible to blockage and are paralyzed first followed by the muscles of the 
fingers  then  the  limbs  then  neck  and  trunk  muscles  then  the  intercostals 
muscles and lastly the diaphragm. 

 
 
Therapeutic  uses: 

these  drugs  are  used  mainly  as  surgical  adjuvant  to 

anesthesia for promoting skeletal muscle relaxation and for facilitating endo-
trachial intubation.  


background image

24

 

 

Adverse effects: 
 

1- Respiratory paralysis if mechanical ventelation is not provided. 
2- Autonomic effect and histamine release depending on the drugs used (e.g. 
tubocurarine.) 
 
 

Drug interactions: 
 

Halogenated 

hydrocarbon 

anesthetics 

(halothane

Enflurane), 

aminoglycoside  antibiotics  (e.g.  gentamycin,  tobramycin),  calcium  channel 
blockers and some antiarrythmic drugs (e.g. quinidine) increase the effect of 
N-M blockers. On the other hand ChE inhibitors antagonize their effect. 
 
 

Depolarizing agents: 
 

Succinylcholine  (suxamethonium),  decamethonium  these  depolarizing 
agents  act  like  Ach.on  the  nicotinic  receptors  of  the  motor  end  plate  to 
depolarize  the  junction.But  unlike  Ach,  succinylcholine  (because  is  not 
rapidly  hydrolyzed  by  ChE)  remains  attached  to  the  receptor  for  a  relatively 
longer time providing a constant stimulation of the receptor. 
 
Succinyl choline therefore first causes the opening of Na – channel associated 
with nicotinic receptor which results in depolarization of the receptor (phase I) 
this leads to a transient twitching of the muscle (fasciculation). 
 
The continued binding of the depolarizing agent render the receptor incapable 
of  transmitting  further  impulses  (desensitization)  and  results  in  flaccid 
paralysis  (phase  II)  in  which  the  membrane  repolarizes  but  the  receptor  is 
desensitized  to  the  effect  of  Ach.(a  curare  like  effect).  If  a  cholinesterase 
inhibitor is given,  
phase I is augmented but it may reverse phase II block. 

 
 
 
 
 


background image

25

 

 

Therapeutic uses: 
 

 Because of  its rapid onset and short duration of action (only few minutes if 
given  as  single  dose)  succinyl  choline  is  useful  for  endotracheal  intubation  
during  induction  of  anesthesia  and  may  be  also  used  during  ECT  (electro-
convulsive therapy). 
Because of its brief  duration of action (due to its  rapid hydrolysis by plasma 
ChE) it is usually given by a continuous infusion. 
 

 
Adverse effects: 
 

  Malignant  hyperthermia  in  genetically  susceptible  individual  when 
succinyl  choline  is  used  in  combination  with  Halothane  (anesthetic), 
hyperpyrexia  and  muscle  rigidity  may  occur,  this  is  treated  by  rapidly 
cooling  the  body  and  by  administration  of  Dantrolene  which  blocks  the 
release  of  Ca  from  sarcoplasmic  reticulum  of  the  muscle  cell  thus  reducing 
heat and decreasing muscle rigidity which is associated with hyperpyrexia. 
 
 Apnea: a genetically related deficiency of plasma ChE or the presence  of 
atypical form of the enzyme can lead to prolonged apnea. 
 
  Other  adverse  effects  include:  post  operative  muscle  pain,    intragastric 
pressure 

which 

may 

promote 

emesis 

(vomiting), 

  IOP  , 

hyperkalemia(especially in patients with burns). 
Succinyl choline may cause stimulation of the autonomic ganglia and cardiac 
muscarinic receptor (bradycardia) and has a slight ability to release histamine. 
   
 
 
 

 

END 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Abdalmalik Abdullateef
المشاهدات: لقد قام 9 أعضاء و 161 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل