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Beatriz Loureiro Farmacocinética DEFINIÇÃO A farmacocinética, às vezes descrita como o que o corpo faz com o fármaco refere-se ao movimento do fármaco dentro, através e fora do corpo – o tempo de evolução, de sua absorção, biodisponibilidade, distribuição, biotransformação e excreção. A farmacocinética de um fármaco depende de fatores relacionados com o paciente, bem como de suas propriedades químicas. Alguns fatores relacionados ao paciente (p.ex., função renal, constituição genética, sexo e idade) podem ser utilizados para prever os parâmetros farmacocinéticos em populações. ABSORÇÃO Os fármacos devem atravessar barreira biológicas: mucosas, endotélio capilar ou barreiras fisiológicas especializadas. E, quanto mais fácil for a travessia da droga por estas barreiras, melhor será absorvida. Esse processo de atravessar as barreiras biológicas, influencia o início e a magnitude de efeito dos fármacos, sendo um dos determinantes da escolha de vias de administração e doses. Desse modo, se um fármaco é inadequadamente absorvido, seus efeitos sistêmicos são inexistentes. A não ser que uma droga atue topicamente, ou seja, no seu local de aplicação, ela pode penetrar primeiro na corrente sanguínea e, a seguir, ser distribuída até o seu local de ação. A presença de uma droga no sangue não leva a uma resposta farmacológica. Para ser eficaz, a droga precisa abandonar o espaço vascular e penetrar nos espaços intercelular ou intracelular ou em ambos. A velocidade com que uma droga alcança o seu local de ação depende de dois fatores: • Absorção: é a passagem da droga de seu local de administração para o sangue; • Distribuição: é o suprimento da droga aos tecidos. A velocidade e a eficiência da absorção dependem da via de administração. Por exemplo, na via intravenosa, a absorção já está completa, quer dizer que a dose total do fármaco alcança a circulação sistêmica. Por outras vias pode haver somente absorção parcial, o que diminui a biodisponibilidade. Por exemplo na via oral, onde requer que o fármaco se dissolva no líquido gastrintestinal e então atravesse as células epiteliais da mucosa intestinal. OBS: estados patológicos ou presença de alimentos podem afetar esse processo. Para alcançar o seu local de ação, a droga deve atravessar diversas barreiras biológicas e membranas, predominantemente lipídicas. Os processos de competição, como a ligação as proteínas plasmáticas, o armazenamento. tecidual, o metabolismo e a excreção determinam a quantidade de droga que finalmente estará disponível para interação com receptores específicos. • Ligação as proteínas plasmáticas: a função plasmática de um fármaco não é influenciada pela ligação as proteínas plasmáticas, uma vez que não conta no exame, é só o que está livre no plasma. Pois conforme o fármaco vai sendo consumido, devido a alteração na concentração plasmática, provoca um desequilíbrio e o fármaco ligado na proteína desliga e restabelece a concentração que falta. A absorção do fármaco é determinada pelas propriedades físico-químicas, pela formulação e pela via de administração do fármaco. As formas de dosagem (p. ex., comprimidos, cápsulas ou soluções), constituídas pelo fármaco e por outros ingredientes, são formuladas para serem administradas mediante várias vias (p. ex., oral, bucal, sublingual, retal, parenteral, tópica e por inalação). Independentemente da via de administração, os fármacos devem estar em solução para serem absorvidos. Assim, as formas sólidas (p. ex., comprimidos) devem ser capazes de se desintegrarem e se desagregarem. Caso o fármaco não for administrado por via intravenosa, este deve ultrapassar várias membranas celulares semipermeáveis antes de alcançar a Via membrana (moléculas) • Pequenas; • Apolares; • Sem carga elétrica (a membrana plasmática tem resistência elétrica). Via membrana (moléculas) • Grandes; • Polares; • Com carga elétrica. Beatriz Loureiro circulação sistêmica. As membranas celulares são barreiras biológicas que inibem, de modo seletivo, a passagem de moléculas de fármacos. As membranas são compostas, principalmente, de uma matriz lipídica bimolecular, que determina as características de permeabilidade da membrana. Ademais, fármacos podem atravessar as membranas celulares por difusão passiva, facilitada, transporte ativo e pinocitose. A absorção, a distribuição, o metabolismo, a excreção e a ação de um fármaco dependem do seu transporte através das membranas celulares. As propriedades das membranas biológicas influenciam a passagem de fármacos. A lipossolubilidade refere-se à capacidade de se solubilizar em lipídios, com isso espera-se que quanto maior for essa lipossolubilidade, mais facilmente o fármaco atravesse a membrana. Então uma molécula muito polar necessita da utilização de proteínas transportadoras. As Propriedades físico-químicas das drogas e influência do pH. Em termos práticos, a solubilidade precisa ser medida, principalmente se tratando de fármacos e a propriedade físico-química que mede a lipossolubilidade é o coeficiente de partição lipídio- água. Um fármaco com coeficiente de partição lipídio- água alto, será mais lipossolúvel e vai atravessar mais facilmente a membrana biológica. No contexto farmacológico, as drogas que não se ionizam (HA), são as lipossolúveis. Embora algumas substâncias sejam translocadas por mecanismos de transporte especializados e os pequenos compostos polares possam sofrer filtração através dos poros da membrana, a maioria dos compostos estranhos penetra nas células por difusão através das membranas lipídicas. MODALIDADES DE ABSORÇÃO Ligados aos medicamentos: concentração; lipossolubilidade; peso molecular; grau de ionização. Ligados ao organismo: vascularização; superfície de absorção; permeabilidade capilar. Drogas ligadas não atravessam as membranas, drogas lipofílicas acumulam- se no tecido adiposo, são fatores que regulam a ação do fármaco. • Bicamada lipídica; • Fluidez (moléculas individuais se movem lateralmente); • Proteínas (alvos para ação de drogas); • Relativamente impermeável às moléculas polares; • Constituídas de lipídeos e proteínas; - fosfolipídios; - glicídios; - colesterol. MECANISMOS PARA ATRAVESSAR AS BARREIRAS CELULARES Coeficiente Lipossolubilidade Absorção Beatriz Loureiro Na dependência de suas propriedades químicas, os fármacos podem ser absorvidos a partir do trato gastrointestinal por difusão passiva ou por transporte ativo. PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS DOS FÁRMACOS • Velocidade de dissolução do fármaco; • Apresentação farmacêutica; • Tamanho do fármaco e carga elétrica; • Lipossolubilidade e hidrossolubilidade (fármacos polares); • Concentração do fármaco no local de absorção. COEFICIENTE DE DISTRIBUIÇÃO DA PARTE NÃO IONIZADA DO FÁRMACO Indica a distribuição, equilíbrio e lipossolubilidade do fármaco. FATORES QUE AFETAM A VELOCIDADE INTESTINAL Além do coeficiente de partição lipídio-água das drogas, o fluxo sanguíneo local da área de superfície intestinal, outros fatores como tempo de esvaziamento gástrico, motilidade intestinal e o alimento podem afetar a absorção pelo TGI. EM RESUMO Fatores envolvidos na absorção: • Peso molecular: quanto menor o PM, mais fácil será o seu transporte através das membranas; • Configuração estrutural: essa configuração irá ou não possibilitar transporte, através da ligação a receptores de membrana e a proteínas transportadoras para que ele possa ser transportado; • Grau de ionização (dissociação): o fármaco ionizado não sofre transporte através da membrana. É o não- ionizado que sofre esse transporte. Assim, ter 90% de fármaco não- ionizado e 10% ionizado é melhor do que ter 50% não-ionizado e 50% ionizado; • Lipossolubilidade: quanto mais lipossolúvel, mais fácil será o transporte atravésdas membranas; • Ligação às proteínas: o que realmente auxilia no transporte dos compostos polares são as proteínas transportadoras. Isso inclui tanto as proteínas plasmáticas quanto as teciduais. BIODISPONIBILIDADE A biodisponibilidade é expressa como a fração do fármaco administrado que tem acesso à circulação sistêmica na forma quimicamente inalterada. Ex: se 100 mg de certo fármaco são administrados por via oral e 70 mg são absorvidos inalterados, sua biodisponibilidade é 70 %. A biodisponibilidade é determinada comparando os níveis plasmáticos do fármaco após ser usada em determinada via de administração com os níveis desse fármaco atingidos no plasma após administração IV, na qual a totalidade do agente entra na circulação. BIODISPONIBILIDADE – DETERMINAÇÃO Beatriz Loureiro Colocando em gráfico as concentrações plasmáticas do fármaco versus o tempo, pode-se medir a área sob curva (ASC). Esta curva reflete a extensão da absorção do fármaco. Por definição, é 100% para fármacos administrados por IV. A disponibilidade por via oral é a relação entre a área calculada para a administração oral e a área calculada para a IV. SITUAÇÕES CLÍNICAS QUE ALTERAM A FARMACOCINÉTICA à Metabolismo hepático; à Disfunção hepática; à ICC.