Fármacos Catecolamínicos

Los fármacos catecolamínicos son agentes simpaticomiméticos construidos sobre la estructura de la catecolamina, entre los que se encuentran los transmisores endógenos norepinefrina, epinefrina y dopamina, así como el análogo sintético dobutamina. Actúan sobre receptores adrenérgicos y dopaminérgicos para aumentar la contractilidad y la frecuencia cardíaca, y para modular el tono vascular, siendo los inotrópicos positivos prototípicos empleados para el soporte circulatorio agudo.

Definition

Las catecolaminas son compuestos que contienen un núcleo catecol (un anillo de benceno con dos grupos hidroxilo adyacentes) y una cadena lateral de amina; como fármacos, actúan como agonistas en receptores adrenérgicos y/o dopaminérgicos, produciendo efectos dependientes de la dosis y del subtipo en el corazón y los vasos sanguíneos.

Scope

Este tema abarca la farmacología de la clase de las catecolaminas: su estructura química compartida, los receptores adrenérgicos y dopaminérgicos a través de los cuales actúan, y cómo la selectividad de los receptores se traduce en efectos cardíacos y vasculares. Se aborda la clase como un tema de farmacología de referencia y no se proporciona orientación sobre dosificación o tratamiento individualizado.

Core questions

• ¿Cómo determina la estructura catecol la unión a receptores y el metabolismo por la catecol-O-metiltransferasa y la monoamino oxidasa?
• ¿Cómo explican las afinidades relativas de cada catecolamina por los receptores alfa, beta-1, beta-2 y dopaminérgicos sus diferentes perfiles cardiovasculares?
• ¿Por qué la estimulación adrenérgica sostenida conduce a la desensibilización y regulación a la baja de los receptores en el corazón insuficiente?

Key concepts

• Núcleo catecol y cadena lateral de amina
• Estimulación del receptor beta-1 e inotropismo/cronotropismo positivo
• Vasoconstricción mediada por alfa-1 y vasodilatación mediada por beta-2
• Efectos de los receptores dopaminérgicos
• Desensibilización y regulación a la baja de los receptores
• Vida media corta y metabolismo por COMT y MAO

Mechanisms

Las catecolaminas se unen a receptores adrenérgicos y dopaminérgicos acoplados a proteínas G. La estimulación beta-1 activa Gs, lo que aumenta el AMP cíclico y la actividad de la proteína quinasa A, incrementando la entrada de calcio a través de los canales tipo L y acelerando el ciclo del calcio, lo que produce una mayor fuerza contráctil y una frecuencia cardíaca más rápida. La estimulación alfa-1 induce vasoconstricción a través de Gq y la fosfolipasa C, mientras que la estimulación beta-2 provoca vasodilatación. El equilibrio de estas afinidades difiere entre los agentes: la epinefrina actúa sobre receptores alfa y beta, la norepinefrina es predominantemente alfa y beta-1 con poca beta-2, la dopamina añade efectos dopaminérgicos, y la dobutamina es un agonista beta-1 relativamente selectivo. La estructura catecol hace que estos agentes sean sustratos para la catecol-O-metiltransferasa y la monoamino oxidasa, lo que les confiere una corta duración de acción. El impulso adrenérgico crónico, como en la insuficiencia cardíaca, conduce a la desensibilización y regulación a la baja de los receptores beta, lo que limita el beneficio sostenido.

Clinical relevance

Las catecolaminas son los agentes de referencia para comprender la farmacología adrenérgica y el soporte hemodinámico agudo, y los ensayos que los comparan informan sobre la interpretación de la base de evidencia. El ensayo SOAP II, por ejemplo, comparó la dopamina y la norepinefrina como vasopresores de primera línea en el choque y es ampliamente citado en la evaluación de estos agentes. Esta entrada describe mecanismos y evidencia y no constituye una base para decisiones de tratamiento individuales; no contiene información de dosificación.

Evidence & guidelines

El ensayo aleatorizado SOAP II (De Backer y colaboradores, 2010) es un estudio comparativo clave de dopamina versus norepinefrina en el choque y se referencia con frecuencia cuando se discuten estos agentes. Las revisiones del sistema adrenérgico en la insuficiencia cardíaca sitúan las catecolaminas dentro de la fisiopatología más amplia de la activación simpática. Estas fuentes se citan a modo de orientación y no se reproducen como recomendaciones.

History

Las acciones fisiológicas de los extractos suprarrenales se describieron alrededor del cambio de siglo XX, y la epinefrina fue una de las primeras hormonas en ser aislada y sintetizada. La propuesta de Raymond Ahlquist en 1948 de receptores adrenérgicos alfa y beta distintos proporcionó un marco para comprender por qué diferentes catecolaminas producen efectos distintos, y la posterior clonación molecular y caracterización de los receptores adrenérgicos refinaron esa imagen y explicaron la acción farmacológica selectiva por subtipo.

Debates

¿Qué catecolamina es preferible como vasopresor de primera línea en el choque?

La evidencia de ensayos comparativos planteó preocupaciones sobre la arritmia con dopamina en relación con la norepinefrina, desplazando la discusión hacia la norepinefrina en muchos contextos, aunque la cuestión sigue siendo dependiente del contexto y se trata aquí solo como un asunto de evaluación de la evidencia.

Key figures

• Raymond Ahlquist
• Robert Lefkowitz

Seminal works

• de-backer-2010
• lymperopoulos-2013

Frequently asked questions

¿Qué hace que un fármaco sea una catecolamina?

Químicamente, una catecolamina posee un anillo catecol (un anillo de benceno con dos grupos hidroxilo adyacentes) más una cadena lateral de amina. La norepinefrina, epinefrina, dopamina y la dobutamina sintética comparten esta estructura y actúan sobre receptores adrenérgicos y dopaminérgicos.

¿Por qué las catecolaminas tienen una duración de acción tan corta?

Su estructura catecol las convierte en sustratos rápidos para las enzimas catecol-O-metiltransferasa y monoamino oxidasa, que las descomponen rápidamente, por lo que sus efectos son breves y suelen administrarse mediante infusión continua en cuidados agudos.