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Toxinas biológicas: Tetrodotoxina y Saxitoxina - Farmacología (Anestésicos Locales),

1. TETRODOTOXINA y SAXITOXINA
Estas dos toxinas biológicas también bloquean el poro del canal de Na+.
La tetrodotoxina se encuentra en las gónadas y otros tejidos viscerales de algunos peces del orden
Tetraodontiformes (a los cuales pertenece el pez fugu japonés, o pez globo). Se encuentra también
en la piel de algunos reptiles de la familia Salamandridae y de la rana de Costa Rica Atelopus.
La saxitoxina y tal vez algunas toxinas relacionadas son sustancias que elaboran los dinoflagelados
Gonyaulax catanella y Gonyaulax tamerensis, y que se retienen en los tejidos de las almejas y otros
crustáceos que se alimentan de estos microorganismos. Si se satisfacen las condiciones de
temperatura y luz, Gonyaulax puede multiplicarse con tanta rapidez que produce cambios del color
del océano, de ahí el término marea roja.
Ambas toxinas, en concentraciones nanomolares, bloquean de manera específica la boca exterior
del poro de los canales de Na+ en las membranas de las células excitables. Como resultado, se
bloquea el potencial de acción.
No todos los canales del Na+ son igualmente sensibles a la tetrodotoxina. Los canales de los
miocitos cardíacos son resistentes, y se expresa un canal del Na+ resistente a la tetrodotoxina
cuando se desnerva el músculo estriado. Tetrodotoxina y saxitoxina son dos de los venenos más
potentes que se conocen; la dosis letal mínima de cada uno en el ratón es de alrededor de 8 μg/kg.
Ambas toxinas han causado envenenamiento letal en seres humanos por parálisis de los músculos
respiratorios; por tanto, el tratamiento de los casos graves de envenenamiento requiere apoyo
respiratorio. Al parecer, la causa de la hipotensión característica del envenenamiento con
tetrodotoxina es el bloqueo de los nervios vasomotores, junto con relajación del músculo liso
vascular. Está indicado también efectuar lavado gástrico oportuno y tratamiento para brindar apoyo
a la presión arterial. Si el paciente sobrevive al envenenamiento paralítico por mariscos durante 24
h, el pronóstico será bueno.
Las toxinas marinas tetrodotoxina (TTX, toxins tetrodotoxin) y saxitoxina tienen efectos clínicos
que se parecen mucho a los de los anestésicos locales (es decir, bloqueo de la conducción sin un
cambio en el potencial de reposo). Sin embargo, a diferencia de los anestésicos locales, el sitio de
unión de la toxina se encuentra cerca de la superficie extracelular. La sensibilidad de estos canales
al TTX varía, y la subclasificación basada en esta sensibilidad farmacológica tiene implicaciones
fisiológicas y terapéuticas importantes. Tal terapia analgésica ajustada tiene el potencial teórico de
proporcionar una analgesia efectiva, al tiempo que limita los efectos adversos significativos
producidos por bloqueadores inespecíficos de los canales de sodio.
Cuando se aplican concentraciones crecientes de un anestésico local a una fibra nerviosa, el umbral
de excitación aumenta, la conducción del impulso se enlentece, la tasa de aumento del potencial de
acción se reduce, la amplitud del potencial de acción disminuye y, finalmente, la capacidad de
generar una acción potencial está completamente abolida. Estos efectos progresivos son el resultado
de la unión del anestésico local a más y más canales de sodio. Si la corriente de sodio se bloquea en
una longitud crítica del nervio, la propagación a través del área bloqueada ya no es posible.

2. El bloqueo de los canales de sodio por la mayoría de los anestésicos locales depende tanto del
tiempo como del voltaje: los canales en reposo, que predominan a potenciales de membrana más
negativos, tienen una afinidad mucho menor por los anestésicos locales que los canales activados
(abierto) y los inactivados, que predominan en potenciales de membrana más positivos. Por tanto, el
efecto de una concentración dada de un fármaco es más marcado en los axones de activación rápida
que en las fibras en reposo. Entre los potenciales de acción sucesivos, una porción de los canales de
sodio se recuperará del bloqueo anestésico local. La recuperación del bloqueo inducido por el
fármaco es 10-1000 veces más lenta que la recuperación de los canales de la inactivación normal.
El calcio extracelular elevado antagoniza parcialmente la acción de los anestésicos locales debido
al aumento inducido por calcio en el potencial de superficie en la membrana (lo que favorece el
estado de baja afinidad en reposo). Por el contrario, los aumentos en el potasio extracelular
despolarizan el potencial de membrana y favorecen el estado inactivado, mejorando el efecto de los
anestésicos locales.