Farmacocinética
La farmacodinámica es el estudio del efecto de un fármaco en el organismo.
Un fármaco puede actuar de dos formas en el organismo:
- Un fármaco puede cambiar las condiciones del organismo.
- Un fármaco puede interactuar con determinadas partes del organismo en el nivel celular o subcelular.
El objetivo principal de los estudios de farmacodinámica es recopilar información sobre el mecanismo de acción del fármaco en el organismo (por ejemplo, qué receptores activa). Esto permite a los investigadores evaluar la eficacia del fármaco (es decir, si el fármaco tiene el efecto deseado en la diana y, si este es el caso, cuál es la magnitud de este efecto). Además, se puede comprender mejor la relación entre la del fármaco en el organismo y la intensidad del efecto.
- Farmacodinamia: estudia los efectos del fármaco en el organismo
- famacocinética: determina el proceso del organismo sobre el farmaco
- Biofarmacia: se encarfa del estudio de la forma farmacética sobre los acontecimiento farmacocinéticos y farmacodinámicos durante la administración del fármaco
- farmacológia terapeútica: estudia la aplicación del fármaco en el ser humano
- farmacológia toxicologica: estudia los efectos nocivos así como las condiciones y mecanismos que favorecen la existencia de esa toxicidad
Los componentes de la farmacinéticas
- Liberación del fármaco durante la administración
- Absorción se da al paso del fármaco a la sangre
- Distribución en el organismo
- Metabolismo se enfoca en la metabolización del fármaco
- Excreción
Liberación
Liberacion es el primer paso del proceso en el que el medicamento entra en el cuerpo y libera el contenido del principio activos administrasdo
El fármaco debe separarse del vehículo o del excipiente con el que ha sido fabricado, comprende tres pasos:
Desintegración, disgregación y disolución. las características de los excipientes tienen un papel fundamental, ya que tienen como una de sus funciones el crear el ambiente adecuado para que el fármaco se absorba correctamente. es por ello que medicamentos con la misma dosis, pero de distintas marcas comerciales pueden tener distinta bioequivalencia, es decir, alcanzan concentraciones plasmáticas distintas, y, por tanto, efectos terapéuticos diferentes
Formas farmacéuticas solidas de liberación modificada objetivo: optimizar la seguridad y eficacia de los tratamientos, simplificados el régimen de dosificación. -alcanzar y mantener niveles plasmáticos eficaces - minimizar las fluctuaciones - permitir intervalos de dosificación de 12 a 24 horas
Absorción
Es el paso del fármaco desde su lugar de administración al torrente sanguíneo, la absorción sistémica de cada fármaco va depender:
- propiedades físico- químicas del fármaco
- Anatomía y fisiología del lugar de absorción
- la forma farmacéutica
Características de la absorción:
Hay que tener presente la existencia de una serie de factores que modifican la absorción:
- Solubilidad: la absorción del fármaco en más rápida cuando está en solución acuosa con respecto a si está en solución oleosa, y, a su vez, ambas son más rápidas que la que presentaría en forma sólida.
- Cinética de disolución: de la forma farmacéutica del medicamento. De la misma depende la velocidad y la magnitud de la absorción del principio activo.
- Concentración del fármaco: a mayor concentración, mayor absorción.
- Circulación en el sitio de absorción: a mayor circulación, mayor absorción.
- Superficie de absorción: a mayor superficie, mayor absorción.
Teniendo en cuenta estos factores, los mecanismos por los cuales, independientemente de la vía usada, se produce la absorción son los siguientes:
Absorción pasiva o difusión pasiva
El paso de la sustancia implicada se produce sin gasto de energía, a favor de gradientes de concentración. Puede producirse a través de la membrana propiamente dicha o a través de ciertas proteínas que forman poros.
- Difusión simple: depende del tamaño de las moléculas, y puede realizarse a través de la bicapa lipídica de la membrana o a través de los poros acuosos constituidos por las proteínas insertas en la misma. Las sustancias no ionizadas tienen mayor facilidad para la misma.
- Difusión facilitada: se debe a la presencia de un gradiente a ambos lados de la membrana para otras moléculas que tienen la propiedad de unirse al fármaco y arrastrarlo en su migración. Son las moléculas facilitadoras, y se incluyen dentro de la difusión pasiva debido a que no consumen energía en su trasiego. Sin embargo, a diferencia de la difusión simple, este mecanismo es saturable, al depender del número de moléculas facilitadoras.
El metabolismo de los fármacos es el proceso por el cual ocurre una biotransformación en el cuerpo de modo que puedan ser eliminadas más fácilmente. La mayoría de los procesos donde se lleva a cabo el metabolismo de fármacos se produce en el hígado, debido a que en ese órgano se producen las enzimas que facilitan la biotransformación
Los fármacos se metabolizan a través de diversas reacciones que incluyen:
Reducción: es la ganancia de electrones o una disminución en el estado de oxidación por una molécula, átomo o ion. Hidrólisis: es una reacción química entre una molécula de agua y el fármaco, en la cual la molécula de agua se divide y sus átomos pasan a formar parte de otra especie química. Hidratación: Es una reacción química donde el agua, o uno de sus elementos H, OH, se añade a la estructura de un fármaco, creando generalmente una molécula nueva, llamado también hidrato.
Conjugación: En las reacciones de conjugación, los productos de la transformación metabólica de los fármacos son combinados con compuestos endógenos hidrosolubles (agentes conjugantes). Estas reacciones son catalizadas por enzimas como las transferasas.
Condensación: Es una reacción en la que dos o más reactivos producen un solo producto principal con la formación de agua o de alguna otra molécula pequeña, por ejemplo, amoniaco, etanol, ácido acético, sulfuro de hidrógeno.
La reacción de condensación la producción de agua como subproducto son la reacción opuesta de transformaciones que implican la hidrólisis, que divide un reactivo en dos nuevas especies a través de la adición de una molécula de agua.

excreción de un fármaco a los procesos por los cuales los fármacos son eliminados del organismo, bien inalterados (moléculas de la fracción libre) o bien modificados como metabolitos a través de distintas vías. El riñón es el principal órgano excretor, aunque existen otros, como el hígado, la piel, los pulmones o estructuras glandulares, como las glándulas salivales y lagrimales. Estos órganos o estructuras utilizan vías determinadas para expulsar el fármaco del cuerpo, que reciben el nombre de vías de eliminación:
· Lágrimas
· Sudor
· Saliva
· Respiración
· Leche materna
· Heces
· Bilis
En lo que respecta al riñón, los fármacos son excretados por filtración glomerular y por secreción tubular activa siguiendo los mismos pasos y mecanismos de los productos del metabolismo intermedio. Así, las drogas que filtran por el glomérulo sufren también los procesos de la reabsorción tubular pasiva. Por filtración glomerular solo se eliminan las drogas o los metabolitos no ligados a las proteicas plasmáticas (fracción libre), y muchos otros (como los ácidos orgánicos) son secretados activamente. En los túbulos proximal y distal las formas no ionizadas de ácidos o bases débiles son reabsorbidas pasiva y activamente. Cuando el fluido tubular se hace más alcalino, los ácidos débiles se excretan más fácilmente y esto disminuye la reabsorción pasiva. Lo inverso ocurre con las bases débiles. Por eso en algunas intoxicaciones puede incrementarse la eliminación del fármaco tóxico, alcalinizando la orina y forzando la diuresis.
En otras ocasiones los fármacos son eliminados en la bilis con la que llegan hasta el intestino. Allí se unen a la fracción no absorbida del fármaco y se eliminan con las heces o bien pueden sufrir un nuevo proceso de absorción y ser eliminados finalmente por el riñón.
Las otras vías tienen poca transcendencia, salvo para fármacos muy concretos, como la vía respiratoria para el alcohol o los gases anestésicos, aunque en el caso de la leche materna es de especial transcendencia. El recién nacido presenta todavía cierta inmadurez de hígado o riñones y es más sensible a los efectos tóxicos del fármaco. Por ello hay que conocer qué fármacos pueden eliminarse a través de la leche materna para evitarlos.
Volumen de distribución
El volumen de distribución (V) relaciona la cantidad de fármaco enel cuerpo con su concentración (C) en la sangre o el plasma:
El volumen de distribución puede definirse con respecto a la sangre, el plasma o el agua (fármaco libre), según sea la concentración empleada en la ecuación (1) (C = Cb, Cp o Cu). Puede advertirse que el V calculado en la ecuación (1) es un volumen aparente si se comparan los volúmenes de distribución de fármacos como la digoxina o la cloroquina con algunos de los volúmenes físicos del cuerpo El volumen de distribución puede rebasar por mucho cualquier volumen físico del cuerpo porque es el volumen aparentemente necesario para contener la cantidad de fármaco de manera homogénea con la concentración que se encuentra en la sangre, plasma o agua. Los fármacos con volúmenes de distribución muy altos tienen concentraciones mucho más altas en el tejido extravascular que en el compartimiento vascular, es decir que no están distribuidos en forma homogénea
Eliminación
Los principios de eliminación farmacológica son similares a los conceptos de eliminación de la fisiología renal. La eliminación de un fármaco es el factor que predice la velocidad de depuración con respecto a la concentración del compuesto:
Al igual que el volumen de distribución, la eliminación puede definirse en relación con la sangre (CLb), el plasma (CLp) o el agua (CLu), de acuerdo con la concentración cuantificada. Es importante reconocer el carácter aditivo de la eliminación. La depuración de un fármaco del cuerpo puede incluir procesos que ocurren en los riñones, pulmones, hígado y otros órganos. La división de la velocidad de eliminación en cada órgano entre la concentración del fármaco que se le presenta indica la eliminación
•La vía de eliminación posee dos mecanismos distintos de excreción de fármacos:
•Filtración glomerular
•Secreción tubular activa
Eliminación de primer paso
Después de la absorción a través de la pared intestinal, la sangre portal lleva el fármaco al hígado antes de su llegada a la circulación sistémica. Un fármaco puede metabolizarse en la pared intestinal (p. ej., por el sistema enzimático CYP3A4) o incluso en la sangre portal, pero lo más frecuente es que el hígado sea el encargado del metabolismo antes que el compuesto llegue a la circulación sistémica. Además, el hígado puede excretar el fármaco hacia la bilis. Cualquiera de estos sitios puede contribuir a esta reducción en la biodisponibilidad y el proceso
general se conoce como eliminación de primer paso. El efecto de la eliminación hepática de primer paso en la biodisponibilidad se expresacomo el índice de extracción (ER):
Semivida
La semivida (t½) es el tiempo necesario para reducir a la mitad la cantidad de fármaco en el cuerpo durante la eliminación (o durante la administración constante). En el caso más sencillo, y el más útil
para idear regímenes de administración farmacológica, el cuerpo puede considerarse como un solo compartimiento de igual tamaño al volumen de distribución (V). El tiempo que permanezca el fármaco en el cuerpo depende del volumen de distribución y la eliminación
Como la eliminación farmacológica puede describirse mediante un proceso exponencial, puede demostrarse que el tiempo necesario para un descenso a la mitad es proporcional al logaritmo natural de . La constante 0.7 en la ecuación (6) es una aproximación al logaritmo natural de 2. La semivida es útil porque indica el tiempo necesario para alcanzar 50% del estado estable (o un descenso de 50% desde las condiciones del estado estable) después de un cambio en la velocidad de administración. muestra la evolución temporal de la acumulación farmacológica durante una infusión de un fármaco a velocidad constante y la evolución temporal de la eliminación de éste después de suspender la infusión que había alcanzado el estado estable.
Biodisponibilidad
La biodisponibilidad se define como la fracción de fármaco sin cambios que llega a la circulación sistémica después de la administración por cualquier vía El área bajo la curva de concentración
sanguínea-tiempo es proporcional al grado de biodisponibilidad de un fármaco, si su eliminación es de primer orden Para una dosis intravenosa del compuesto se asume que la biodisponibilidad es igual a la unidad. Cuando un fármaco se administra por vía oral, la biodisponibilidad puede ser menor de 100% por dos razones principales: absorción incompleta a través de la pared intestinal y eliminación de primer paso por el hígado
Cinética de orden
La velocidad del proceso es proporcional a la concentración en ese constante. la vida media no depende de la concentración
Esta cinética se utiliza cuando queremos controlar la liberación del fármaco:
- Perfusion intravenosa: perfusión de Vancomicina
- cesión sostenida del fármaco ( sistema matriciales, osmóticos) Ej: Adalat oros (nifedipino) para el tratamiento de angina estable y crónica
- Afinidad: Capacidad para interactuar o encajar y formar el complejo fármacoreceptor.
- Especificidad: Capacidad de discriminar una molécula de otra, aun siendo parecidas.
- Actividad intrínseca : Capacidad para activar el receptor y producir un efecto
- Agonista: Se une a su receptor y emula el efecto fisiológico del ligando endógeno (natural). • Agonista parcial: posee afinidad y cierta eficacia.
- Antagonista: Se une al receptor y lo estabiliza en su estado inactivo.
- Agonista inverso: tiene afinidad y eficacia, pero efecto que produce es inverso al del agonista.
- Agonista ortostérico: Se une en el sitio activo del receptor
- Agonista alostérico (modulador alostérico positivo): Se une a un sitio no activo del receptor, pero su unión modifica la al sitio activo y ello facilita la unión del ligando endógeno
- Un agonista parcial puede actuar como antagonista en presencia de un agonista completo.
- Ejemplo: La metadona es un agonista parcial de los receptores opioides.
- Antagonista fisiológico: Tiene un efecto fisiológico contrario al ligando endógeno pero su receptor es distinto.
- Antagonista farmacológico: Hace su efecto en el mismo receptor que el ligando endógeno.
- Antagonista químico: Se une al ligando endógeno y no lo deja unirse al receptor
- Antagonista competitivo (ortostérico)
- Antagonista no competitivo (alostérico)
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