เภสัชวิทยาของสารยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อ

สารยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อ ซึ่งมักเรียกว่ายาคลายกล้ามเนื้อ จะขัดขวางการส่งสัญญาณที่รอยต่อประสาทและกล้ามเนื้อเพื่อทำให้กล้ามเนื้อโครงร่างคลายตัว ในการระงับความรู้สึก ยาเหล่านี้ช่วยในการใส่ท่อช่วยหายใจและให้การคลายตัวของกล้ามเนื้อที่จำเป็นสำหรับการผ่าตัดหลายชนิด และแบ่งออกเป็นกลุ่มที่ทำให้เกิดการกระตุ้นและกลุ่มที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นตามกลไกการออกฤทธิ์ที่รอยต่อดังกล่าว

Definition

สารยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อเป็นยาที่ทำให้กล้ามเนื้อโครงร่างเป็นอัมพาตโดยการขัดขวางการส่งสัญญาณระหว่างปลายประสาทสั่งการและกล้ามเนื้อที่ตัวรับอะเซทิลโคลีนชนิดนิโคตินิก (nicotinic acetylcholine receptor) ของรอยต่อประสาทและกล้ามเนื้อ

Scope

หัวข้อนี้ครอบคลุมสรีรวิทยาของรอยต่อประสาทและกล้ามเนื้อในฐานะตำแหน่งออกฤทธิ์ของยา ความแตกต่างระหว่างสารยับยั้งที่ทำให้เกิดการกระตุ้นและไม่ทำให้เกิดการกระตุ้น เภสัชวิทยาของสารออกฤทธิ์ที่เป็นตัวแทน การติดตามการยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อ และการย้อนกลับการยับยั้งโดยสารต้านเอนไซม์โคลีนเอสเทอเรส (anticholinesterases) และโดยสารจับจำเพาะซูกามาเด็กซ์ (sugammadex) เป็นการอธิบายเชิงการศึกษาว่ายาเหล่านี้ออกฤทธิ์และถูกจัดประเภทอย่างไร ไม่ใช่คู่มือสำหรับการบริหารยา

Core questions

• สารยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อที่ทำให้เกิดการกระตุ้นและไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นแตกต่างกันอย่างไรในการออกฤทธิ์ที่รอยต่อประสาทและกล้ามเนื้อ?
• ประเมินความลึกของการยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้ออย่างไร?
• การยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อถูกย้อนกลับอย่างไร และสารต้านเอนไซม์โคลีนเอสเทอเรสและซูกามาเด็กซ์แตกต่างกันอย่างไร?

Key concepts

• รอยต่อประสาทและกล้ามเนื้อและตัวรับอะเซทิลโคลีนชนิดนิโคตินิก
• การยับยั้งที่ทำให้เกิดการกระตุ้น (ซัคซินิลโคลีน)
• การยับยั้งที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้น (แบบแข่งขัน)
• อะเซทิลโคลีนเอสเทอเรสและอะเซทิลโคลีน
• การติดตามการทำงานของประสาทและกล้ามเนื้อ (train-of-four)
• การย้อนกลับโดยสารต้านเอนไซม์โคลีนเอสเทอเรส (นีโอสติกมีน)
• ซูกามาเด็กซ์ (สารจับจำเพาะยาคลายกล้ามเนื้อ)
• การยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อที่ยังคงเหลืออยู่

Key theories

การยับยั้งที่ทำให้เกิดการกระตุ้นเทียบกับการยับยั้งที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้น

สารยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อแบ่งออกเป็นสองกลุ่มตามกลไก: สารที่ทำให้เกิดการกระตุ้น เช่น ซัคซินิลโคลีน จะกระตุ้นตัวรับอะเซทิลโคลีนชนิดนิโคตินิกแล้วยังคงอยู่ ทำให้เกิดการกระตุ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งป้องกันการส่งสัญญาณต่อไป ในขณะที่สารที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นจะเข้าจับกับตัวรับแบบแข่งขันโดยไม่กระตุ้น; ความแตกต่างนี้ซึ่งระบุไว้ในคำอธิบายคลาสสิกของการยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อ จะควบคุมการเริ่มต้น การสิ้นสุด และวิธีการย้อนกลับของแต่ละกลุ่ม

Mechanisms

ที่รอยต่อประสาทและกล้ามเนื้อ เส้นประสาทสั่งการจะปล่อยอะเซทิลโคลีน ซึ่งจะกระตุ้นตัวรับอะเซทิลโคลีนชนิดนิโคตินิกบนกล้ามเนื้อเพื่อกระตุ้นการหดตัว สารยับยั้งที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นจะเข้าจับกับตัวรับเหล่านี้แบบแข่งขัน ป้องกันไม่ให้อะเซทิลโคลีนออกฤทธิ์และทำให้เกิดการยับยั้งที่สามารถเอาชนะได้โดยการเพิ่มความเข้มข้นของอะเซทิลโคลีน ในทางกลับกัน สารที่ทำให้เกิดการกระตุ้น เช่น ซัคซินิลโคลีน (succinylcholine) จะเข้าจับและกระตุ้นตัวรับ จากนั้นยังคงจับอยู่และทำให้เกิดการกระตุ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งทำให้กล้ามเนื้อไม่ตอบสนอง สารต้านเอนไซม์โคลีนเอสเทอเรส เช่น นีโอสติกมีน (neostigmine) จะย้อนกลับการยับยั้งที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นโดยอ้อมโดยการยับยั้งเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเทอเรส (acetylcholinesterase) และเพิ่มอะเซทิลโคลีนในไซแนปส์ ในขณะที่ซูกามาเด็กซ์จะย้อนกลับสารยับยั้งที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นบางชนิดโดยตรงโดยการห่อหุ้มโมเลกุลยาและกำจัดออกจากรอยต่อ การติดตามการทำงานของประสาทและกล้ามเนื้อ โดยทั่วไปคือการกระตุ้นแบบ train-of-four จะใช้เพื่อประเมินความลึกของการยับยั้งและความเพียงพอของการฟื้นตัว

Clinical relevance

สารยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อช่วยให้สามารถใส่ท่อช่วยหายใจและคลายกล้ามเนื้อสำหรับการผ่าตัดได้ และความเข้าใจในกลไก การติดตาม และการย้อนกลับของยาเหล่านี้เป็นพื้นฐานในการรับรู้และหลีกเลี่ยงการยับยั้งที่ยังคงเหลืออยู่ ข้อมูลนี้เป็นเชิงพรรณนาและให้ความรู้ ไม่ได้ให้คำแนะนำเกี่ยวกับการให้ยา การบริหารยา หรือการรักษาเฉพาะบุคคล

Evidence & guidelines

เภสัชวิทยาของการยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อและการติดตามได้รับการสรุปในบทวิจารณ์ทางเภสัชวิทยา เช่น Bowman (2006) และ Naguib และคณะ (2017) และประสิทธิภาพและความปลอดภัยเปรียบเทียบของสารย้อนกลับได้รับการประเมินในการทบทวนอย่างเป็นระบบ; การทบทวนของ Cochrane โดย Hristovska และคณะ (2017) ได้เปรียบเทียบซูกามาเด็กซ์กับนีโอสติกมีนสำหรับการย้อนกลับในผู้ใหญ่ คำแนะนำทางคลินิกโดยละเอียดจากสมาคมวิชาชีพมุ่งเน้นการรักษาและอยู่นอกเหนือขอบเขตการศึกษาของหัวข้อนี้

History

คูราเร (Curare) ซึ่งเป็นที่รู้จักกันมานานว่าเป็นยาพิษลูกดอก เป็นสารตัวแรกที่แสดงให้เห็นว่าสามารถขัดขวางการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อ และเข้าสู่การระงับความรู้สึกในทศวรรษ 1940 ทำให้การคลายกล้ามเนื้อที่ควบคุมได้กลายเป็นส่วนประกอบหนึ่งของการระงับความรู้สึกสมัยใหม่ ความแตกต่างทางกลไกระหว่างการยับยั้งที่ทำให้เกิดการกระตุ้นและไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นได้รับการชี้แจงในภายหลัง ดังที่ Bowman (2006) ได้กล่าวไว้ และสาขาได้ก้าวหน้าไปพร้อมกับการนำการติดตามการทำงานของประสาทและกล้ามเนื้อมาใช้ และล่าสุดคือซูกามาเด็กซ์ในฐานะสารจับจำเพาะสำหรับการย้อนกลับ ซึ่งได้รับการประเมินเทียบกับนีโอสติกมีนโดย Hristovska และคณะ (2017)

Key figures

• William C. Bowman
• Mohamed Naguib
• Sorin J. Brull

Seminal works

• bowman-2006
• hristovska-2017

Frequently asked questions

ยาคลายกล้ามเนื้อที่ทำให้เกิดการกระตุ้นและไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นแตกต่างกันอย่างไร?

สารที่ทำให้เกิดการกระตุ้น เช่น ซัคซินิลโคลีน จะกระตุ้นตัวรับอะเซทิลโคลีนชนิดนิโคตินิกแล้วทำให้เกิดการกระตุ้นอย่างต่อเนื่องซึ่งขัดขวางการส่งสัญญาณ ในขณะที่สารที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นจะเข้าจับกับตัวรับแบบแข่งขันโดยไม่กระตุ้น; ยาทั้งสองกลุ่มมีความแตกต่างกันในด้านการเริ่มต้น ระยะเวลา และวิธีการย้อนกลับ

การยับยั้งการส่งสัญญาณประสาทและกล้ามเนื้อถูกย้อนกลับอย่างไร?

การยับยั้งที่ไม่ทำให้เกิดการกระตุ้นสามารถย้อนกลับได้โดยสารต้านเอนไซม์โคลีนเอสเทอเรส เช่น นีโอสติกมีน ซึ่งจะเพิ่มอะเซทิลโคลีนในไซแนปส์ หรือสำหรับสารบางชนิด โดยซูกามาเด็กซ์ ซึ่งจะห่อหุ้มยาโดยตรง; การทบทวนของ Cochrane โดย Hristovska และคณะ (2017) ได้เปรียบเทียบวิธีการทั้งสองนี้