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1 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Princípios da farmacologia É o estudo interdisciplinar (depende da química, genética, biologia celular e molecular, fisiologia, botânica) dos efeitos das substâncias químicas sobre a função dos sistemas biológicos. Seu objeto de estudo são os fármacos, que promovem modificações no nosso sistema fisiológico. Conceitos importantes: • Droga: qualquer substância que produz uma mudança nos processos biológicos através de suas ações químicas (interage espacialmente com estruturas nas nossas células, os receptores, conseguindo mudar o funcionamento das células, tecidos e organismo como um todo); • Fármaco: é qualquer substância que produz uma mudança nos processos biológicos através de suas ações químicas e que possui finalidade profilática, curativa, paliativa ou diagnóstica (contraste usado em exames de imagem e dipiridamol usado em teste de esforço com cintilografia. O dipiridamol é um vasodilatador das coronárias, que tem mais efeito em indivíduos saudáveis. Esse fármaco não pode ser usado em casos de pacientes com angina por isquemia coronariana, provocando síndrome do roubo coronariano); • Medicamento: é qualquer substância, ou associação de substâncias, que produz uma mudança nos processos biológicos através de suas ações químicas e que possui finalidade profilática, curativa, paliativa ou diagnóstica. Possui formulação farmacêutica; • Forma farmacêutica: é a apresentação final do medicamento (comprimido, pomada, xarope, etc...); • Efeito placebo: é o efeito psicológico, psicofisiológico ou fisiológico de qualquer medicamento que não é devido a sua atividade farmacológica. É medido em ensaios clínicos duplo- cegos controlados. As explicações para esse efeito são o fato de a doença ser autolimitada e sugestão (se pessoa acredita muito que vai acontecer)/efeito comportamental; • Efeito nocebo: ocorre quando os pacientes conhecem os efeitos adversos de um fármaco e desenvolvem essas condições. A farmacologia apresenta duas áreas principais: Farmacocinética: as propriedades farmacocinéticas determinam a movimentação da droga (fármaco) no organismo: a absorção, a distribuição, a biotransformação e a eliminação das substâncias. Essas propriedades auxiliam em diversas escolhas: da dose, da via de administração, do intervalo entre as doses, etc. Está relacionada às ações do corpo sobre a droga. Janela terapêutica é a janela entre a concentração mínima e a concentração máxima tolerável do fármaco. Farmacodinâmica: as propriedades farmacodinâmicas determinam o grupo no qual a substância é classificada e quando este grupo é apropriado para o tratamento de determinado sintoma ou doença. Está relacionada às ações da droga sobre o corpo. Toxicologia: é o ramo da farmacologia que lida com os efeitos indesejáveis dos produtos químicos nos sistemas vivos. 2 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 DESENVOLVIMENTO E DESCOBERTA DOS FÁRMACOS 1. Estudos in vitro obtém, através de produtos biológicos ou de síntese clínica, um composto líder; 2. Por meio de testes em animais são avaliados a eficácia (se funciona ou não), a seletividade e o mecanismo (farmacodinâmica) desse composto; 3. Após a fase de testes em animais, esse composto é classificado como IND (“investigational new drug”) e passa para os testes clínicos em humanos; 4. Na fase 1 dos testes clínicos em humanos, utiliza- se o fármaco em pacientes refratários e avalia-se a segurança e a farmacocinética. Na fase 2 é avaliado se o fármaco funciona nos pacientes e na fase 3 são feitos testes duplo-cegos (analisando metabolismo do fármaco e sua segurança); 5. Após os testes clínicos em humanos, o fármaco é classificado como NDA (“new drug application”) e passa para a fase de comercialização; 6. Na fase de comercialização continua ocorrendo a vigilância para observação de possíveis efeitos não vistos antes. TIPOS DE FÁRMACOS COMERCIALIZADOS • Referência (ou de marca): é o produto inovador, cuja eficácia, segurança e qualidade foram comprovadas através de estudos clínicos por ocasião do registro. Exemplo: Aspirina (Bayer); • Genérico: é um remédio idêntico ao fármaco de referência sem nome comercial. Para obter o registro junto à ANVISA, precisa apresentar testes de bioequivalência. Exemplo: Ácido acetilsalicílico (EMS); • Similar: contém o mesmo princípio ativo, a mesma concentração, forma farmacêutica, via de administração, posologia e indicação terapêutica do fármaco de referência, podendo diferir somente em características relativas ao tamanho e forma do produto, prazo de validade, embalagem, rotulagem, excipientes e veículo. Até 2003*, a ANVISA não exigia a apresentação dos testes de bioequivalência para registrá-lo. Possui nome comercial. Exemplo: AAS (Sanofi-Aventis); • Diferenças de eficácia entre os tipos podem ocorrer, entre outros motivos, por falhas no controle de qualidade, a ideia é que fossem iguais. Classificação de fármacos Sistemas diferentes são mais ou menos úteis para cada tipo de profissional envolvido: clínicos, pesquisadores, profissionais da indústria, profissionais da vigilância sanitária/epidemiológica, etc. Não existe um sistema perfeito (ao mesmo tempo simples e livre de ambiguidades, infalível.). Existem vários sistemas de classificação (devido, em parte, às diferentes necessidades, mas também devido às dificuldades inerentes à tarefa): • Quanto à origem; • Quanto ao modo de ação; • Quanto à natureza da enfermidade em que são utilizados; • Quanto à estrutura química. ORIGEM • Naturais: o Inorgânicos: enxofre, iodo, fosfato, cálcio, magnésio, carbonato de lítio; 3 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Animais: hormônios (insulina porcina), óleo de fígado de peixe, vitaminas A e E, alguns corticoides; o Vegetais: alcaloides, glicosídeos cardiotônicos, algumas drogas anticancerígenas como o taxol. São o grupo mais numeroso; o Digoxina: usada para tratar insuficiência cardíaca. Inibe bomba de sódio e potássio. + Na intracelular = + Ca = + força de contração; • Sintéticos: fornecem análogos sintéticos, eventualmente melhorados ou simplificados, cuja produção não depende de fornecimentos botânicos ou animais, algo imprevisível; • Intermediários: produtos da fermentação e outros (p. ex., vitaminas, antibióticos, aminoácidos) e os resultantes de engenharia genética (p. ex., insulina recombinante). MODO DE AÇÃO • Fármacos que tratam a causa de uma doença – fármacos etiológicos. São os medicamentos “verdadeiros”; • Fármacos que compensam a deficiência de uma substância. São os fármacos de substituição, como a insulina; • Fármacos que aliviam os sintomas da doença. São os fármacos sintomáticos. Etiológicos: Os fármacos etiológicos pertencem quase todos à classe dos agentes quimioterapêuticos, usados para tratar doenças infecciosas (agentes antibacterianos, antifúngicos e antivirais) e doenças provocadas por parasitas. Princípio de ação: toxicidade seletiva (destruição do invasor sem destruição do hospedeiro). Pertencem a este grupo substâncias usadas por pessoas saudáveis a título de quimioprevenção (vacinoterapia, aspirina para prevenir infartos cardíacos, vitaminas e antioxidantes contra doenças neurodegenerativas). Também podem ser considerados neste grupo agentes que alteram temporariamente um processo fisiológico (p. ex., contraceptivos esteroidais - ACO). Substituição: os fármacos de substituição tomam o lugar de uma substância em falta. A deficiência pode dever-se a dietas pobres (p. ex.: deficiências vitamínicas) ou a uma perturbação fisiológica (p. ex.: insulina na diabetes, estrogênios na menopausa). O tratamento de substituição pode ser temporário (p.ex.: reidratação intravenosa em casos de hemorragia ou diarreia) oupermanente (p. ex.: tratamento hormonal na doença de Addison). Sintomáticos: os tratamentos sintomáticos são utilizados para atenuar ou neutralizar perturbações resultantes de um estado patológico. Eliminam sintomas gerais (p. ex., febre, dor, insônias). A sua atividade pode ser dirigida para sistemas particulares (ex., cardiovascular, neuropsiquiátrico, respiratório, digestivo). Em regra, o tratamento sintomático não cura o doente – apenas torna a vida mais confortável e prolonga a vida. Deve-se notar que a distinção entre as várias classes é tênue – p. ex., os agentes anti-hipertensivos diminuem os sintomas associados à hipertensão arterial, mas também previnem contra complicações cardiovasculares associadas à hipertensão. NATUREZA A classificação fisiológica foi adotada pela Organização Mundial de Saúde em 1968. Classifica os fármacos pelo sistema do organismo sobre o qual atuam (p. ex., drogas que afetam o sistema nervoso central, o trato genitourinário, etc.). As enfermidades são classificadas de acordo com um esquema constante do Manual of the International Statistical Classification of Diseases (OMS, 1977). Há 17 categorias principais de fármacos e cada doença individual é representada por um número com 3 dígitos (ex., a cólera é a 001; a perturbações mentais encontram-se nas entradas 295 a 299). ESTRUTURA QUÍMICA De interesse para os profissionais envolvidos em investigação farmacêutica. Permite uma triagem de 4 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 fármacos análogos, derivados de um mesmo composto- guia e facilita o estabelecimento de correlações estrutura- atividade. CLASSIFICAÇÕES DE ORDEM PRÁTICA Um sistema de classificação de fármacos muito poderoso e útil é o Sistema ATC (Anatômico – Terapêutico – Químico). Divide os fármacos em 14 grupos, consoante o sistema sobre o qual atuam: A (alimentar), B (sangue e órgãos produtores de sangue, etc.). NA PRÁTICA O Padrão ATC (Anatomical Therapeutic Chemical Code ou Sistema de Classificação Anatômico Terapêutico Químico) é uma das classificações mais utilizadas internacional mente para classificar moléculas com ação terapêutica. É o padrão adotado pela OMS (Organização Mundial de Saúde), organizado de acordo com grupos terapêuticos. O código inclui o sistema do órgão em que atua, os efeitos farmacológicos, indicações terapêuticas e da estrutura química da droga. Estrutura da ATC (um exemplo): • A: Trato Alimentar e Metabolismo; o 1º nível: anatômico; • A10: Medicamentos utilizados no Diabetes; o 2º nível: subgrupo terapêutico; • A10B: Redutores da glicose sanguínea; o 3º nível: subgrupo farmacológico; • A10BA: Biguanidinas; o 4º nível: subgrupo químico; • A10BA02: Metformina; o 5º nível: substância química. OUTRAS CLASSIFICAÇÕES Uma alternativa mais simples é a que distingue entre 4 classes principais de fármacos, como segue... Antevendo: é bem simples, os nomes podem causar um pouco de confusão, de utilidade bastante questionável O que é mais comum? De fato, é o uso de denominações mais ou menos abertas para agrupar fármacos no contexto da sua utilidade terapêutica, como segue: • Analgésicos são medicamentos empregados para aliviar a dor, sem causar a perda da consciência; • Antipirético, Antifebril ou Febrífugo são medicamentos utilizados para diminuir a temperatura corporal, aliviando os estados febris, que podem ser causados por inflamações, desidratações e moléstias infecciosas; • Anti-inflamatórios são medicamentos utilizados para amenizar sintomas como febre, dores e 5 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 edemas decorrentes de uma agressão ao organismo; o A inflamação é uma resposta do nosso corpo a uma agressão sofrida. Ela faz parte da nossa resposta imune. Toda vez que alguma área do nosso organismo sofre uma agressão, existe um recrutamento das células de defesa para o local; o São as reações químicas deste processo que levam a inflamação, caracterizada na clínica pelos seguintes sinais e sintomas: calor, rubor, dor e inchaço (edema); o Apresentam 3 efeitos básicos: antipirético (diminui a febre), analgésico (reduz a dor) e anti-inflamatório; • Antigripais – tratamento sintomático da Gripe; o São combinações de vários medicamentos com ação analgésica, antipirética, descongestionante nasal, anti- histamínica e antitussígena, que aliviam temporariamente os sintomas dos resfriados e gripes, enquanto o organismo combate a infecção; o Geralmente associados a: analgésicos, antipiréticos, anti-histamínicos, vitamina C e descongestionantes nasais.; o Ex: Coristina D, Apracur e Cheracap. CLASSIFICAÇÕES DAS SUBSTÂNCIAS PSICOATIVAS É tarefa difícil desenvolver um sistema de classificação para as milhares de drogas psicoativas. • Sistemas baseados na estrutura fracassaram, pois fármacos com estruturas semelhantes podem desenvolver efeitos diversos (e vice-versa).; • Esquemas de classificação com base em receptores cerebrais também, pois as drogas costumam agir em mais de um receptor; • Idem para sistemas baseados nos neurotransmissores afetados; • Podem ser divididos em ansiolíticos (barbitúricos e benzodiazepinas), agentes antipsicóticos, antidepressivos, estabilizadores de humor (sais de lítio e alguns anticonvulsionantes), analgésicos narcóticos (morfina, codeína), estimulantes psicomotores (cocaína, anfetamina, cafeína) e alucinógenos; • Fármacos de atuação primordial no SNC podem ser divididos em não-seletivos, que também afetam a musculatura esquelética, (excitantes gerais e depressores gerais) e seletivos (fármacos de uso médico, de uso não médico exclusivo e outros). 6 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Conclui-se que a classificação dos fármacos é arbitrária, nenhum fármaco tem atividade biológica única. Comunidades diferentes têm necessidades de classificações diferentes (exemplo: química X médica). Farmacocinética As propriedades farmacocinéticas determinam a movimentação da droga (fármaco) no organismo: a absorção, a distribuição, a biotransformação e a eliminação das substâncias. Essas propriedades auxiliam em diversas escolhas: da dose, da via de administração, do intervalo entre as doses, etc. Está relacionada às ações do corpo sobre a droga. Processos farmacocinéticos: 1. Absorção (entrada do fármaco no organismo); 2. Distribuição (ex: droga altamente lipossolúvel deve ser administrada em maior dose em pacientes obesos); 3. Biotransformação (metabolização é feita de maneira diferente por cada indivíduo); 4. Eliminação (para excreção é preciso deixar a substância menos tóxica, tornando-a mais polar). Estudo da Translocação (previamente ao da absorção ou da eliminação). Processos que afetam a translocação: 1. Movimento das substâncias através das barreiras celulares; 2. Ligação dos fármacos às proteínas plasmáticas (que podem fazer com que moléculas não estejam livres para a translocação); 3. Partição nos tecidos. Para que possam atuar, as substâncias precisam atingir uma concentração adequada nos tecidos-alvos. Os dois processos fundamentais que determinam a concentração de uma substância a qualquer momento e em qualquer região do corpo são: • Translocação das moléculas de fármaco (forma como as substâncias passam pelas membranas); • Translocação química (quando essas moléculas se transformaram). MOVIMENTO ATRAVÉS DAS MEMBRANAS CELULARES Para atravessar as barreiras celulares (por exemplo: mucosa gastrointestinal, túbulo renal, barreira hematoencefálica, placenta) é necessário que as substâncias atravessem membranas lipídicas. As substâncias atravessam as membranas lipídicas mais por transferência através de difusão passiva do que por transferência mediada por transportadores. TRANSLOCAÇÃO DAS MOLÉCULAS DOS FÁRMACOSManeiras de atravessar membranas lipídicas: difusão - é o mais comum- (lipídeios), difusão por meio de aquaporinas (proteínas especiais) e transportador (mecanismo de transporte de substâncias polares). TRANSFERÊNCIA ATRAVÉS DE DIFUSÃO PASSIVA • Principal fator: lipossolubilidade da molécula; • Fator menos importante: o peso molecular. O principal fator para transferência de moléculas por difusão passiva é a sua lipossolubilidade e, depois, seu peso molecular Ex: Quilomícrons carregam lipídios (ácidos graxos de cadeia longa) no meio aquoso. Ácidos Graxos de cadeia curta, por causa do menor peso molecular, atravessam diretamente a mucosa do TGI. 7 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 DIFUSÃO ATRAVÉS DOS LIPÍDIOS Quando uma substância é altamente lipossolúvel (A) ela se dissolve muito na membrana celular, de tal forma que ocorre uma diferença de concentração entre o meio intramembranso e o meio intracelular (ΔCm), assim, a substância entra na célula, sofrendo rapidamente difusão. Por outro lado, quando a substância possui baixa lipossolubilidade ela não consegue essa diferença de concentração entre o meio intramembranoso e o intracelular, por isso ela demora mais para sofrer difusão. EFEITO DA IONIZAÇÃO ATRAVÉS DA ABSORÇÃO O estado de ionização de uma substância afeta a sua lipossolubilidade e, portanto, o transporte através das membranas celulares. Muitas substâncias são ácidos fracos ou bases fracas, cujo estado de ionização varia com o pH, de acordo com a equação de Handerson-Hasselbach (ela nos dá uma proporção entre a quantidade de moléculas no estado ionizado, que nos ácidos é a forma de sal conjugado e nas bases é a forma protonada). • Substâncias protonadas: se for ácido protonado, passa pela membrana por difusão facilitada (não é íon, é mais lipossolúvel); se for base protonada, não passa por difusão pela membrana (íon); • Partição molecular em compartimentos segundo pH: substâncias ácidas serão melhor absorvidas em ambientes ácidos, e substâncias básicas serão melhor absorvidas em ambientes básicos (alcalinos) Ex: O pH no estômago permite a absorção passiva de ácidos fracos, mas não tanto de bases fracas. O pH no intestino delgado permite a absorção passiva de bases fracas, mas não tanto de ácidos fracos. 8 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 PARTIÇÃO MOLECULAR EM DIVERSOS COMPARTIMENTOS SEGUNDO O PH • Ácidos: quanto maior o pH, mais moléculas ionizadas, maior dificuldade de atravessar membranas = são mais eliminadas; • Bases: quanto menor o pH, mais moléculas ionizadas, maior dificuldade de atravessar membranas = são mais eliminadas. Exemplos: • Aspirina (ácido acetilsalicílico) = ácido fraco. No suco gástrico, pH ácido, a absorção é facilitada, pois o ácido encontra-se na forma “AH”, atravessando facilmente a membrana. No plasma, pH neutro, é possível calcular a diferença entre a quantidade de moléculas na forma “HA” e a quantidade de moléculas dissociadas (“A-”). Na urina, meio alcalino, ocorre a maior proporção de moléculas na forma ionizada (“A-”), as quais não conseguiram atravessar a membrana e serão eliminadas. • Petidina = base fraca. No suco gástrico, pH ácido, não ocorre significativa absorção da substância, porque ela se encontra principalmente na forma protonada (BH+), não conseguindo atravessar a membrana. Por outro lado, na urina, pH alcalino, ocorre a menor ionização da base, dessa forma, pouca quantidade de base protonada será eliminada. TRANSPORTE MEDIADO POR TRANSPORTADORES • Mecanismos especializados; • Em geral, através de proteínas especializadas; • Pode ser passivo, isto é, sem gasto de energia (difusão facilitada); • Pode ser ativo, usando o gradiente de Na+ e, indiretamente, consumindo energia; • É importante para substâncias quimicamente relacionadas a substâncias endógenas; • Principalmente nos seguintes locais: o O túbulo renal (recaptar aminoácidos); o O trato biliar (importante porque, em geral, acumulamos substâncias contra gradiente na bile); o A barreira hematoencefálica (BHE – há necessidade de nutrir o cérebro com açúcar, glicose e aminoácidos e algumas substâncias podem usar esses transportadores também); o O trato gastrointestinal (TGI – vou absorver nutrientes e algumas drogas vão usar os mesmos transportadores). TRANSPORTE POR ENDOCITOSE Pode ocorrer para transporte de fármacos/substâncias maiores LIGAÇÃO DOS FÁRMACOS ÀS PROTEÍNAS CELULARES 9 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 A substância livre é a forma ativa da droga (se liga no receptor e promove a mudança no seu comportamento). O complexo tem importância farmacológica porque ele atua como reservatório da droga. • A principal proteína do plasma que é alvo de ligação de drogas é a albumina (tem função fundamental de manter o volume do líquido circulante no compartimento vascular). Várias drogas ácidas se ligam a ela: varfarina, anti- inflamatórios não-esteroides (AINEs), sulfonamidas; • Outras proteínas, como a beta-globulina e a glicoproteína ácida ligam melhor drogas básicas: antidepressivos tricíclicos (ADT), clorpromazina. A concentração de uma droga aumenta de forma mais ou menos linear até a saturação do sítio de ligação. A partir desse momento, a ligação com característica de saturação resulta, em alguns casos, uma relação não linear entre a dose e a concentração da substância livre (ativa). Pode haver competição entre diferentes substâncias pelo mesmo sítio de ligação, levando a maior concentração de substância livre. Concentração da forma livre não aumenta de forma linear (por isso, as vezes doses de remédios tem que ser administradas de forma cuidadosa para evitar que fração livre suba demais). A extensa ligação a proteínas torna a eliminação da substância lenta (metabolismo/excreção por filtração glomerular). PARTIÇÃO TECIDUAL DOS FÁRMACOS • Lipossolubilidade favorece a sua ligação à gordura corporal; • Tropismo específico por algum tecido (ex: iodo radioativo – tropismo pela tireoide = tratamento de hipertireoidismo); • Substâncias que apresentam lipossolubilidade muito baixa, incluindo ácidos e bases fortes, geralmente sofrem pouca absorção pelo intestino, sendo assim, drogas candidatas a serem absorvidas por outras vias; o Ex 1: anestésico em pessoas obesas precisam de maior dose de ataque, recuperação anestésica é mais demorada; o Ex 2: substâncias psicoativas, como canabinoides, possuem tropismo pela gordura, podendo causar efeito pela liberação dessa substância do tecido adiposo a longo prazo. Pode ser detectada em testes até uma semana após seu uso. 10 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 PROCESSAMENTO MOVIMENTO DOS FÁRMACOS • Via oral é mais cômoda/conveniente; • Forma intravenosa é a mais eficaz de administrar um fármaco porque não há perdas por outras vias e tem início de ação mais rápido; • Via oral e intravenosa são sistêmicas: o fármaco chega no sangue e é disponibilizado para todo o organismo; • Intramuscular é uma via de depósito e tem a vantagem de o uso do fármaco ser feito eventualmente, porém pode promover reação local, toxicidade local, lipodistrofia.; • Inalação tem absorção local, praticamente uma via tópica/localizada; • Uma fração do fármaco (livre) chega ao local de ação desejado e uma fração pode chegar também a locais não desejados, causando efeitos colaterais; • A natureza física (tamanho e peso molecular) e química (grau de ionização, polaridade...) dos fármacos determina a via de administração; • Absorção de um fármaco é influenciada pelo pH, pelo fluxo sanguíneo no local de absorção, pela área/superfície disponível para absorção, pelo tempo de contato com a superfície de absorção, pela expressão da glicoproteína-P. ABSORÇÃO • Quandoos fármacos penetram no corpo em locais distantes do tecido-alvo, devem ser transportados pela circulação para o local de ação indicado; • Para entrar na corrente sanguínea, um fármaco deve ser absorvido a partir do seu local de administração.; • É um fator determinante na escolha das vias de administração. Melhor com ácidos fracos e com bases fracas. Fatores que influenciam: 1. Efeito do pH; 2. Fluxo de sangue no local de absorção; 3. Área ou superfície disponível para a absorção; 4. Tempo de contato com a superfície de absorção; 5. Expressão da glicoproteína-P. Glicoproteína - P: 11 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 NATUREZA FÍSICA E QUÍMICA DOS FÁRMACOS Determina a via de administração. • Natureza química: íons inorgânicos, moléculas orgânicas não peptídicas, pequenos peptídeos e proteínas, ácidos nucleicos, lipídeos e carboidratos; • Tamanho e peso molecular; • Grau de ionização e a polaridade da molécula interferem na hidrossolubilidade e lipossolubilidade. BIODISPONIBILIDADE É fração da dose administrada de um fármaco capaz de alcançar a circulação sistêmica e potencialmente, e, então, exercer ação terapêutica. Ex 1: 100 moléculas via intravenosa = 100% de biodisponibilidade. Ex 2: 100 moléculas via oral: algumas são degradadas no suco gástrico, outras se ligam ao alimento e saem no bolo fecal..., se apenas 50 moléculas chegam na circulação sistêmica = biodisponibilidade de 50%. • Por que é um parâmetro importante? É importante para saber efetivamente quanto das moléculas administradas vão chegar à circulação e para escolher a melhor via de administração; • Poque é interessante que fármacos de fornecedores diferentes tenham “bioequivalência”? Bioequivalência de fármacos de fornecedores diferentes inclui ter biodisponibilidade similar, a fim de que possam ser intercambiáveis (considera a janela biológica). A biodisponibilidade é calculada comparando as concentrações plasmáticas do fármaco via oral, por exemplo, em relação a via intravenosa (padrão-ouro), ou seja, quantidade ingerida e quantidade que chegou à circulação. Ela pode ser baixa devido à absorção incompleta ou ao metabolismo da substância antes de alcançar a circulação sistêmica. No exemplo, 4 formas diferentes do medicamento acabaram levando a uma disponibilização de uma quantidade de moléculas muito diferente umas das outras. Isso pode gerar problemas, especialmente para fármacos com janela terapêutica muito estreita. A partir disso, houve uma tendência de padronização entre os medicamentos para gerar uma maior confiabilidade em relação ao tratamento prescrito. VIAS DE ADMINISTRAÇÃO Vias enterais: usam o trato gastrointestinal. • Via oral: a administração oral é definida pela deglutição do fármaco e sua absorção a partir do lúmen do sistema gastro-intestinal; o Quando o fármaco é administrado por via oral, ele pode passar pelo fígado antes de entrar na circulação sistêmica → o fígado pode, então, transformar o fármaco em uma forma inativa antes dele chegar à circulação sistêmica. Esse efeito 12 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 do fígado sobre a administração oral de um fármaco é conhecido como efeito de primeira passagem (ou metabolismo de primeira passagem); • Via sublingual: sofre absorção local, sem metabolismo de primeira passagem, menor dose do medicamento; • Via retal: sofre absorção pelos vasos mesentéricos inferiores, chegando na circulação sistêmica primeiro; Vias parenterais: estão ao lado das vias enterais; as vias parenterais evitam o efeito de primeira passagem; • Inalação: início rápido, disponibilização de fármaco através de ventilação; • Via transdérmica: disponibilização de fármaco através da pele, geralmente muito lenta, mas com ação prolongada do fármaco, de forma que o fármaco se difunda do reservatório para os tecidos subcutâneos; • Via subcutânea: requer volumes menores do que a intramuscular, mas pode ser dolorosa - Agulha entra inclinada para chegar abaixo da derme, mas acima da camada muscular; • Via intravenosa: início rápido com alta biodisponibilidade; • Via intramuscular: lenta, as vezes erradica, sem metabolismo de primeira passagem, pode requerer grandes volumes; o Agulha entra em 90° (no glúteo, quadrante súpero-lateral); o Pode haver complicações. 13 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 COMPLICAÇÕES: VIA INTRAMUSCULAR • A.M.P.G., 30 anos, sexo feminino, chegou ao Pronto Socorro, com queixa de dor, febre, e saída de secreção purulenta em glúteo esquerdo. Refere ter recebido, neste local, uma ampola intramuscular de Voltaren® há cerca de um mês, tendo evoluído com intensa dor local, hiperemia, seguida de aparecimento de bolhas. Ao exame físico observava-se extensa área necrótica de 12 cm de diâmetro em nádega. Foi inicialmente submetida a desbridamento cirúrgico e após cinco dias foi realizado avanço de retalho de vizinhança e fechamento primário. Evoluiu bem, sem déficits motores. DISTRIBUIÇÃO • A maioria dos fármacos deve ir do local de administração para o tecido-alvo. Esse movimento do fármaco pelo corpo é chamado de distribuição; • Alguns fármacos circulam na corrente sanguínea ligados reversivelmente às proteínas plasmáticas (transporte ocorre de forma mais lenta): o Albumina: carreadora dos fármacos ácidos; o Glicoproteína ácida e beta-globulina: principais carreadoras dos fármacos básicos; • Para que um fármaco seja distribuído ele deve ser capaz de se deslocar através de barreiras (como as paredes dos capilares e as membranas celulares). A fase de distribuição é mais rápida, e a de eliminação é mais lenta BARREIRA PLACENTÁRIA Serve para evitar passagem de célula entre mãe e feto (mas macro e micronutrientes precisam passar). O 14 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 problema é que ela não é seletiva, deixando o feto exposto a fármacos utilizados pela mãe. • Até a década de 60, acreditava-se que a barreira placentária era impermeável aos fármacos administrados à gestante; • A talidomida foi sintetizada em 1958 e tornou-se popular como sedativo prescrito para o combate do enjoo matinal associado à gravidez; o A talidomida é teratogênica, podendo provocar polidactilia (alteração numérica dos dedos), sindactilia (fusão dos dedos) e prejuízo no desenvolvimento dos ossos longos (fêmur e rádio) do feto. CÉLULAS ENDOTELIAIS NO FÍGADO E CAPILAR CEREBRAL • Células endoteliais no fígado: o Capilares fenestrados: grandes aberturas permitem ampla passagem do fármaco entre o sangue e o interstício hepático; • Capilar cerebral: existem junções estreitadas, alguns fármacos lipossolúveis e alguns mediados por transportadores são capazes de passar essa barreira, mas fármacos ionizados não. BARREIRA HEMATOENCEFÁLICA • Doença de Parkinson: ocorre a diminuição da dopamina no SNC. No tratamento, a dopamina não pode ser administrada diretamente porque não atravessa a BHE, como alternativa é utilizada a L- dopa (precursora da dopamina) capaz de chegar ao SNC, por meio de transportadores de aminoácidos, onde será convertida em dopamina pela enzima dopa- descarboxilase. Para evitar que a l-dopa seja metabolizada antes de entrar nos neurônios, é administrado também um inibidor da enzima dopa- descarboxilase periférica (carmidopa), o qual não consegue atravessar a BHE.; • Meningite: quando a meninge está inflamada e permeável, a BHE também sofre consequência desse processo inflamatório e torna-se mais permeável. Assim, medicamentos que normalmente não seriam úteis para tratar uma infecção no SNC, conseguem atravessar a BHE e tratar a infecção. Alguns antibióticos não conseguem atravessar a BHE, numa situação de normalidade,não conseguiriam tratar, por exemplo, uma meningite. Mas, na verdade, quando a meninge inflama, a BHE também fica inflamada, se tornando mais permeável e permitindo a passagem de medicamentos que não conseguiriam passar em um quadro normal. 15 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 PRINCIPAIS COMPARTIMENTOS CORPORAIS Plasma, líquido intersticial, líquido intracelular, líquido transcelular e gordura (compartimento lipofílico). CONCEITOS VOLUME DE DISTRIBUIÇÃO É uma medida da maneira como ocorre a acumulação do fármaco no corpo. Pode ser expresso como a relação entre a quantidade de fármaco no corpo e a sua concentração no sangue. Volume de distribuição = quantidade do fármaco no corpo/concentração no sangue. • É um volume arbitrário (pode ultrapassar o volume corporal total) que aparece nas equações utilizadas pra descrever os modelos farmacocinéticos; • É uma medida da maneira como o fármaco se acumula no corpo; • Utilizado para saber se o fármaco é mais ou menos lipossolúvel; • Alto volume de distribuição = substâncias lipossolúveis; • Baixo volume de distribuição = substâncias hidrossolúveis; • Pode ser expresso como a relação entre a quantidade de fármaco no corpo (o total administrado) e a sua concentração no sangue (apenas substâncias solúveis, não leva em consideração a quantidade de fármaco alocado na gordura, por exemplo); • Ex 1: 5mg de fármaco em 5L do compartimento intravascular (1mg/L) tem volume de distribuição igual a 5L. Quando o volume de distribuição é igual ao volume plasmático quer dizer que o fármaco não se ligou a gordura (está 100% no plasma); o Ex 2: 5mg de fármaco, sendo 4mg na gordura e 1mg no sangue. A concentração do fármaco no sangue é de 1mg em 5L, ou seja, 0,2 mg/L. Portanto, o volume de distribuição é 5mg/0,2mg/L = 25L., isso significa que precisaria de 25L de plasma para conseguir a quantidade de droga presente no corpo (5mg) na concentração que a droga está no plasma (0,2mg/L); • Quando o volume de distribuição for maior que o volume plasmático significa que a droga ficou alocada em outros tecidos. 16 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 DEPURAÇÃO (CLEARANCE) Medida da capacidade do organismo de eliminar o fármaco. • É a soma da metabolização e da eliminação; • É a velocidade que o fármaco deixa a concentração plasmática; • Quando o fármaco é administrado via oral, dependerá da constante e da meia-vida de absorção; • Vias de excreção: renal (principal), hepática, gastrintestinal e pulmonar; • Ácidos fracos são excretados mais rapidamente em urina alcalina, da mesma forma que bases fracas serão excretadas mais rapidamente em urina ácida (partição do pH). MEIA – VIDA Tempo necessário para que a concentração plasmática do fármaco seja reduzida à metade. Expressa a taxa de remoção do fármaco do organismo. BIOTRANSFORMAÇÃO • A biotransformação é um mecanismo metabólico usado para reduzir a atividade de compostos químicos exógenos e endógenos; • Mecanismo metabólico usado para reduzir a atividade de compostos químicos exógenos e endógenos, por meio da modificação da molécula; • Usada tanto para eliminar substâncias potencialmente tóxicas/ xenobióticas, quanto para transformar substâncias endógenas. • Os produtos da biotransformação são chamados de metabólitos; • Órgãos onde ocorre: o Fígado (principal); o Rins. • Efeito da concentração do fármaco na velocidade de sua biotransformação: o Eliminação de primeira ordem: velocidade de metabolização é proporcional a concentração do fármaco; o Metabolização de ordem zero/cinética de saturação: a concentração do fármaco é muito maior que o Km da enzima = saturação da enzima - velocidade de metabolização é a máxima possível. Obs: menor Km = maior afinidade. Fármacos de ordem zero, como etanol e ácido acetilsalicílico, tendem a se acumular e facilmente causam intoxicação; As reações químicas envolvidas no processo de biotransformação podem ser classificadas em dois grandes grupos: as reações de fase I e as reações de fase II. • As reações de fase I convertem a droga original em um metabólito mais polar para facilitar excreção ao introduzir um grupo funcional (- OH, -NH2, -SH). Se o metabólito de fase I for polar o suficiente, ele pode ser facilmente excretado. Envolvem oxidação, redução e hidrólise - maior reatividade química, mas normalmente menor atividade farmacológica.; o A maior parte das reações da fase I são promovidas pelas enzimas do sistema de citocromos P450 (CYP). Cada família de citocromos vai realizar a metabolização de um tipo de fármaco, podendo, eventualmente, ter interações, por exemplo, uma droga interferir no metabolismo de outra. NADPH, a partir da via das pentoses, fornece elétrons que permitem a oxidação do substrato. ***Clínica: contribuição relativa de várias 17 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 isoformas de citocromos P450 na biotransformação de fármacos. • Entretanto, muitos produtos de fase I não são rapidamente eliminados e sofrem uma reação subsequente (reação de fase II) em que um substrato endógeno se combina com o grupo funcional recém incorporado formando um conjugado altamente polar que pode ser facilmente eliminado. Ex: Glicuronidação. Enzima UDP-glicuronil transferase transfere glicuronil para UDP-α-glicuronídio, transformando-a em glicuronídio, que será conjugado à substância, tornando-a mais polar para ser excretada. Ex: CIP2E1 = citocromo que metaboliza o álcool e agentes anestésicos (enflurano e halotano) Pessoa que consome álcool regularmente induz a síntese do citocromo CIP2E1, hepatócito com aumento do retículo endoplasmatico onde esses citocromos estão expressados = indução do metabolismo pelo uso de etanol. Paciente alcoolista não é possível usar esses tipos de anestésicos adequadamente. Por causa da indução que o paciente provocou do CIP2E1, o organismo vai metabolizar os agentes anestésicos muito rápido e, por isso, não terão efeito. 18 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 ELIMINAÇÃO • Além da dose, a velocidade de eliminação determina a duração da ação da maioria dos fármacos; • A eliminação resulta no desaparecimento do composto biologicamente ativo do corpo pelo metabolismo e excreção; • As principais vias das quais as substâncias e seus metabólitos são removidos do corpo são: o Renal (principal); o Hepática; o Gastro-intestinal; o Pulmonar; • A maioria das substâncias, exceto quando ligadas às proteínas plasmáticas, atravessam livremente o filtro glomerular; • Substâncias lipossolúveis são reabsorvidas por difusão passiva; • Algumas substâncias são excretadas na sua forma inalterada na urina, por exemplo: digoxina e furosemida; • Após as reações de fase I e II, o fármaco fica mais polar, sendo facilmente eliminado; • Ácidos são bem eliminados em urina alcalina – pode-se usar citrato de potássio para alcalinizar a urina; • Bases são bem eliminadas em urina ácida – pode- se usar ácido ascórbico (vitamina C) ou fosfato de potássio para acidificar a urina Ex: Ser humano infectado por anfetamina (base fraca). Quando a urina é alcalina, a droga fica mais concentrada no plasma, porque não é eliminada e, consequentemente, a resposta psicológica permanece aumentada. Quando a urina é ácida, a excreção urinária é mais rápida, os níveis plasmáticos diminuem e a resposta psicológica é menor. = já estão em estrutura molecular que permite sua excreção. EFEITO DA IONIZAÇÃO SOBRE A ELIMINAÇÃO URINÁRIA • Ácidos são bem eliminados na urina alcalinizada (citrato de potássio pode ser usado para alcalinizar a urina.); • Bases são bem eliminadas com a acidificação da urina. (ácido ascórbico pode ser usado para acidificar a urina.).19 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Quando fármaco passa pelas reações da fase 1 e fase 2, ele vai ficando cada vez mais polar; sendo polar ele acaba sendo excretado. MODELOS FARMACOCINÉTICOS MODELO DO COMPARTIMENTO ÚNICO • Toda a droga está no plasma (Vd = 100%). Leva em consideração a absorção, a excreção e o metabolismo ao longo do tempo; • Absorção vai variando com tempo. Quanto maior a meia-vida de um fármaco, menor a velocidade que ele vai ser eliminado; Quando se aumenta o número de doses durante o dia, mantendo a dose total, ganha-se estabilidade, porque vai oscilar menos a concentração plasmática, assim, tem menos chance de sair da janela terapêutica. A situação ideal seria o gotejamento constante (o que está entrando é igual ao que está saindo). É melhor 100 µmol 2x ao dia, do que 200 µmol 1x ao dia. A desvantagem é que é menos cômodo. Quanto maior a dose, mais alta vai ser a concentração plasmática na região de equilíbrio. Depois de 4 ou 5 meia-vidas de absorção é possível chegar a um estado de concentração plasmática estável (equivale a mais ou menos 2 ou 3 dias de tratamento). 20 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Efeito da absorção lenta de uma substância sobre sua concentração plasmática: quando o fármaco não é administrado via intravenosa, deve-se levar em consideração a meia-vida de absorção, por isso terá absorção mais lenta. Com a liberação prolongada, o efeito da medicação dura mais tempo. Ponto de equilíbrio: quanto maior a velocidade de infusão/dose, maior a concentração plasmática do fármaco no equilíbrio. MODELO DE 2 COMPARTIMENTOS • Fármacos mais lipossolúveis. • Constantes de distribuição e de redistribuição além do compartimento único (absorção, excreção e metabolismo); • Representa o processo de transferência entre o plasma e os tecidos; • Equilíbrio dinâmico entre o compartimento central e o compartimento periférico; Ex: Diazepam – grande volume de distribuição, ou seja, se acumula na gordura corporal. A concentração plasmática no compartimento vascular cai rapidamente (as taxas de excreção, metabolização e de distribuição são maiores de início) e, depois, mais lentamente (excreção e metabolização continuam, mas distribuição e redistribuição entram em equilíbrio). • Na cinética de saturação, o aumento da concentração plasmática da droga não altera a velocidade de metabolização (enzima não consegue saturar mais – o que entra aumenta, mas o que sai não muda). Assim, ocorre uma tendência ao acúmulo e à toxicidade; • Dose de ataque: em emergências, se inicia o tratamento com uma dose elevada para chegar mais rápido na região de estabilização e na janela 21 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 terapêutica. Problema é que pode gerar efeitos adversos; • Ex: Carnaval. Ingestão de álcool em grande quantidade várias vezes ao dia, ocorre acúmulo e leva ao coma. alcoólico; • Na cinética normal, quanto maior a dose, maior o nível em que o equilíbrio vai ser atingido no ponto de saturação, podendo também haver intoxicação por ficar acima da janela terapêutica. = dose maior no inicio e depois vai equilibrando, chega antes na janela terapêutica. RESUMO Farmacodinâmica Um fármaco é uma substância química que afeta a função fisiológica de modo específico. Tipos de alvos para a ação de fármacos: A. Receptores e canais iônicos; B. Enzimas; C. Moléculas transportadoras. • A especificidade é recíproca: classes individuais de substâncias (classes de fármacos) se ligam apenas a determinados alvos, e alvos individuais só reconhecem determinadas classes de fármacos (como modelo chave-fechadura); • Encaixe mais plástico = induzido. Uma molécula acaba induzindo mudanças conformacionais na outra; • Nenhum fármaco é totalmente específico nas suas ações. Em muitos casos, o aumento na sua dose (aumento na concentração plasmática ou no tecido alvo) resulta na ligação desse fármaco a outros sítios, que não o principal, afetando outros alvos diferentes do alvo principal, podendo resultar em efeitos colaterais; • Em doses mais baixas do fármaco, a especificidade e afinidade de ligação são maiores por determinada estrutura (receptor). Com o aumento da dose, algumas estruturas vão se ligar, com menor afinidade, a sítios de ligação diferentes do normal. 22 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Abolição da resposta molecular pode ser justamente a resposta farmacológica (exemplo Beta bloqueadores, que não deixam a adrenalina agir por ocupar receptor). LIGAÇÃO DO FÁRMACO AOS RECEPTORES A ligação de fármacos aos receptores obedece, necessariamente, à Lei de Atração das Massas. Em equilíbrio, a ocupação do receptor está relacionada à concentração do fármaco através da equação de Hill- Langmuir. • Quanto maior a afinidade do fármaco pelo receptor, menor a concentração em que produz determinado nível de ocupação; • Os mesmos princípios são aplicados quando duas ou mais substâncias competem pelos mesmos receptores; cada uma tem o efeito de reduzir a afinidade aparente para a outra (Ex: inibidor competitivo reduz afinidade aparente de uma enzima pelo seu substrato); • No equilíbrio as duas velocidades (associação e dissociação) são iguais, quando as equações são igualadas, leva em consideração a proporção de receptores ocupados, a qual varia de acordo com a concentração da substância; • Ka é a constante de afinidade que denota a concentração de droga que produz metade da ocupação dos receptores → Quanto menor Ka = maior afinidade, ou seja, com menos agentes já é possível ocupar metade dos receptores. AGONISTAS • Uma droga agonista, ao se ligar no receptor, provoca uma mudança conformacional (física) e, consequentemente, uma alteração comportamental (alteração na função celular), produzindo vários tipos e efeitos e resultando uma resposta farmacodinâmica; • A potência de um agonista depende da afinidade (tendência a se ligar ao receptor = Ka) e da eficácia (capacidade da substância, uma vez ligada, de induzir alterações que produzem efeitos) - Agonistas totais produzem efeitos máximos (alta eficácia); • Agonistas parciais produzem efeitos submáximos (eficácia intermediária), produz mais alterações que um antagonista, mas menos alterações do que um agonista. Se não tem ação, o agonista parcial funciona como agonista provocando mudança fisiológica. Porém, se já tem uma substância endógena que tem mais afinidade que o agonista parcial administrado, eles vão competir, podendo ocorrer inibição do efeito do agonista endógeno, assimilando-se a um antagonista; • Os agonistas exibem seletividade (preferem) o estado ativado, enquanto os antagonistas não têm seletividade (preferem estado inativado). 23 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 ANTAGONISTAS Para os antagonistas, a eficácia é zero, ou seja, não produz mudanças moleculares, mas também tem alta afinidade. Não produzir resposta farmacodinâmica não significa ausência de resposta farmacológica. O fato de não haver alteração farmacodinâmica pode ser resultado da ação de uma droga para um tratamento, resultando em efeitos farmacológicos, resposta clínica. Ex: Adrenalina = mediador endógeno simpaticomimético/prósimpático se liga a um receptor adrenérgico. Antagonista adrenérgico impede ação da Adr (não desencadeia resposta molecular), mas muda fisiologia. Em pacientes com pressão alta, utiliza-se antagonistas adrenérgicos no tratamento (resposta farmacológica). Os antagonistas podem ser: • Químicos: interação em solução. Reação entre substâncias que altera disponibilidade delas; • Farmacocinéticos: substância que afeta absorção, metabolismo ou excreção de outra, ou seja, substância que afeta a disponibilidade de outra afetandopropriedades farmacocinéticas; • Competitivos: ambas as substâncias podem se ligar ao mesmo receptor, podendo ser reversível ou irreversível. O antagonista é uma molécula que, ao se ligar ao receptor, produz nenhuma resposta farmacodinâmica; • Não competitivos: o antagonista interrompe a ligação receptor-efetor. Interrompe a efetividade da ligação substrato-receptor. Não é superável pelo aumento do agonista; • Fisiológicos: dois agentes produzem efeitos fisiológicos opostos. Ligam em receptores diferentes e produzem efeitos fisiológicos diferentes. Ambas são agonistas nos seus receptores. o Ex: uma droga se liga a um receptor e faz midríase, outra droga se liga a outro receptor e faz miose. ANTAGONISMO COMPETITIVO REVERSÍVEL • Mais comum e mais importante; • Desloca parte de moléculas agonistas dos seus sítios de ligação; • É reversível pelo aumento de substâncias agonistas; • Se a curva for deslocada para a direita, mantendo seu nível máximo de ocupação e sua curvatura, o antagonismo é competitivo e reversível. O quanto a curva é deslocada depende da quantidade de agente antagonista. Aumentando a concentração do agente, é possível superar o efeito do antagonista = a relação da dose aumenta de modo linear com a concentração do antagonista (10 de antagonista, será preciso 10 de agonista para superar). A inclinação da linha é uma medida da afinidade do antagonista pelo receptor = a afinidade intrínseca não muda, mas a aparente aumenta; • A afinidade do antagonista, medida dessa maneira, é amplamente utilizada como base para a classificação dos receptores. ANTAGONISMO COMPETITIVO IRREVERSÍVEL • Diminui a população total de receptores. Não se tem mais o efeito máximo. Não é superado, não se pode superar o efeito do antagonista apenas aumentando a concentração do agente. O antagonista se liga e nunca mais desliga; • O nível de ocupação máximo diminui, perde-se sítios de ocupação. Quanto menos sítios disponíveis, maior será o efeito máximo possível. AGONISTAS INVERSOS Apresenta seletividade pelo receptor do estado de repouso, o que possui significado apenas em situações incomuns em que os receptores demonstram atividade constitutiva. Ex: canais iônicos. Se um agente aumenta o 24 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 diâmetro do canal, aumenta a permeabilidade, é um agente agonista. Se um agente diminui o diâmetro do canal, diminui a permeabilidade, é um agonista inverso = liga no receptor, mas provoca mudança conformacional contrária ao agente agonista, diminuindo o nível basal de atividade. Um antagonista também desloca a curva para a direita de um agonista inverso. DESSENSIBILIZAÇÃO E TAQUIFILAXIA Descrevem a perda do efeito de uma substância, comumente observada quando administrada de modo contínuo ou repetido. • A tolerância e a refratariedade também podem estar envolvidas na perda de sensibilidade ou ao rápido desenvolvimento de uma insensibilidade com o fármaco; • Se o fármaco for suspenso, haverá o retorno da sensibilidade, mas pode demorar segundos, dias ou semanas; • Existem muitos mecanismos diferentes envolvidos na recuperação da sensibilidade, como alterações nos receptores (up/down regulation), exaustão de mediadores, aumento do metabolismo da substância, mecanismos fisiológicos compensatórios, extrusão das substâncias das células (responsável pela resistência a agentes quimioterápicos). • Os receptores de membrana têm meia-vida. A célula controla a quantidade desses receptores por estimulação ou inibição da síntese deles; • Nem todos os agentes e nem todas as células são capazes de sofrer up/down regulation. ALVOS PARA A AÇÃO DE FÁRMACOS (BASES MOLECULARES) Os fármacos podem atuar em receptores, canais iônicos, enzimas e em moléculas transportadoras. Geralmente, receptores, canais iônicos e enzimas são tratados em conjunto como “receptores”. RECEPTORES • Agonistas: a partir da ligação com o receptor, essas substâncias podem ter efeito direto (abertura/fechamento dos canais iônicos) ou mecanismos de transdução (ativação/inibição de enzimas, modulação dos canais iônicos, transcrição do DNA). Ligam-se ao receptor ativando o efeito fisiológico do mesmo. Exemplo: codeína (Tylex) é um agonista dos receptores opioides. Ação analgésica; • Antagonistas: não provocam mecanismos de transdução, apenas bloqueiam os mediadores endógenos. Ligam-se ao receptor bloqueando o efeito fisiológico do mesmo. Exemplo: escopolamina/hioscina (Buscopan) é um antagonista de receptor colinérgico muscarínico. Ação antiespasmódica. 25 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Tipos de receptores: Canais iônicos regulados por ligantes (receptores ionotrópicos): • Estão envolvidos principalmente na transmissão sináptica rápida, promovendo despolarização ou hiperpolarização; • Após a ligação do ligante, ocorre a abertura do canal em milissegundos; • Existem várias famílias estruturais, sendo a mais comum representada por organizações heteroméricas de 4/5 subunidades, com hélices transmembrana dispostas em torno de um canal central aquoso (poro pequeno); • Estrutura: domínio de ligação extracelular, estrutura transmembrana que reveste o canal e podem ter um sítio intracelular; • Ex: receptor nicotínico de Ach, de ácido gama- aminobutírico tipo A e de 5-hidroxitriptamina tipo 3. Receptores acoplados à proteína G (receptores metabotrópicos: • Estrutura: 7 domínios transmembrana com sítios de ligação intra e extra celulares; • Uma das alças intracelulares é maior do que as outras e interage com a proteína G; • A proteína G é uma proteína acoplada a um receptor de membrana constituída de três subunidades (𝞪ßγ), em que a subunidade alfa possui atividade de GTPase; • A subunidade alfa dissocia-se e fica livre para ativar um efetor (uma enzima na membrana ou um canal iônico); • A ativação do efetor termina quando ocorre hidrólise da molécula de GTP em GDP e fosfato (logo só funciona quando o GTP está ali)= processo de dessensibilização por ligação covalente. Isso permite a recombinação da subunidade 𝞪 com ßγ; • Os receptores acoplados à proteína G são responsáveis pela transdução de sinal (transformar o sinal extracelular, primeiro mensageiro, em intracelular, segundo mensageiro); • Duas vias-chave controladas pela proteína G: adenilato ciclase (AMPc promove cascata de quinases, ativa proteína quinase A, que induzem a fosforilação de enzimas, por exemplo) e fosfolipase C (trifosfato de inositol, aumenta cálcio intracelular livre, e diacilglicerol, ativa proteína quinase C); • Primeiro mensageiro = extracelular (hormônio, neurotransmissor ou o fármaco). Segundo mensageiro = intracelular, parte do mecanismo de transdução; • Ex: receptor muscarínico de Ach, receptores adrenérgicos e os receptores de neuropeptídeos. 26 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Receptor de trombina pode ser previamente ativado: está inativo até que trombina quebre esse sítio, ele precisa de uma clivagem, e permita ação do agonista. Depois de um tempo, ele perde seu efeito (cascata de coagulação não pode seguir ininterruptamente) e tem uma dessensibilização por fosforilação. Exemplos: • AMPc como segundo mensageiro: • IP3 e DAG: 27 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Além de todas essas funções, as proteínas G ligadas a receptores também controlam: • A fosfolipase A (e, portanto, a formação do ácido araquidônico e de eicosanóides); • Os canais iônicos (por exemplo, canais de potássio e de cálcio, afetando a excitabilidade da membrana, a liberação de transmissores, a contratilidade). Receptores ligados à quinase: • Estrutura: cada domínio é uma hélice transmembrana única; • Os receptores de vários hormônios (como a insulina) e fatores decrescimento incorporam a tirosinoquinase em seu domínio intracelular; • Os receptores de citosinas apresentam um domínio intracelular que se liga a quinases citosólicas e os ativa quando o receptor está ocupado; • Em geral a transdução de sinais envolve dimerização dos receptores, seguida de auto fosforilação dos resíduos de tirosina; • Os resíduos de fosfotirosina atuam como aceptores para os domínios de SH2 de uma variedade de proteínas intracelulares, permitindo, assim, o controle de numerosas funções celulares; • Em geral, estão envolvidos em eventos que controlam o crescimento e a diferenciação celular; atuam também, indiretamente, ao regular a transcrição de genes; • Duas vias importantes: Ras (importante na divisão, no crescimento e diferenciação celulares - área oncológica) e Jak/Stat (é ativada por muitas citocinas e controla a síntese e a liberação me mediadores de inflamação); • Ex: receptor de insulina, do fator de crescimento e de citocinas. Receptores nucleares/intracelulares: • Os receptores são proteínas intracelulares (os ligantes devem primeiro entrar na célula); 28 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Promove/reprime síntese específica, são de início lento; • Estrutura: sítio de ligação para o receptor e domínio de ligação para o DNA; • Ex: receptores de hormônios esteróides, hormônio tireóideo, vitamina D, ácido retinóico; • Os receptores consistem num domínio de ligação do DNA conservado, fixado a domínios de ligação do ligante e de controle de transcrição; • O domínio de ligação do DNA reconhece sequências de bases específicas, promovendo ou reprimindo, assim, genes particulares; • O padrão de ativação de genes depende tanto do tipo celular quanto da natureza do ligante, de modo que os efeitos são extremamente divesos; Observações: • Os receptores ionotrópicos, metabotrópicos e ligados à quinase são de membrana celular, por isso, são utilizados por substâncias hidrossolúveis, que não conseguem atravessar a membrana plasmática; • Os receptores intracelulares são utilizados por substâncias lipossolúveis, capazes de atravessar a membrana; • Mecanismo de cascata de quinases leva à amplificação dos eventos mediados por receptores; • Existem muitas quinases com diferentes especificidades de substrato, permitindo a especificidade nas vias ativadas por diferentes hormônios; • As fosfatases atuam para reverter os efeitos das quinases; • Fosforilação e defosforilação geram gasto de energia ENZIMAS Muitos fármacos têm como alvo as enzimas. Com frequência o fármaco é uma molécula análoga ao substrato da enzima. Exemplo: Aspirina que inibe a ciclooxigenase (COX). 29 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Alguns fármacos são administrados sob a forma de pró- fármacos requerendo a ação de enzimas endógenas para sua conversão em uma forma ativa. Exemplo: clorazepato (pró-farmaco inativo)/metildiazepam (metabólito ativo). MOLÉCULAS TRANSPORTADORAS • O transporte de íons e de pequenas moléculas orgânicas através das membranas celulares geralmente exige uma proteína transportadora, visto que tais moléculas são, com frequência, muito polares (insuficientemente lipossolúveis) para penetrar por si próprias nas membranas lipídicas; • As proteínas transportadoras possuem um sítio de reconhecimento que as torna específicas para determinada substância. Esses sítios de reconhecimento são alvos para fármacos que bloqueiam o transporte da substância. Interações farmacológicas A administração concomitante de: fármaco + fármaco; fármaco + fitoterápico; fármaco + alimento, pode alterar a biodisponibilidade destas substâncias. MECANISMOS PELOS QUAIS AS SUBSTÂNCIAS PODEM INTERAGIR • Interações farmacocinéticas: o Absorção, o Distribuição, o Biotransformação, o Excreção.; • Interações farmacodinâmicas; • Interações combinadas (envolvendo dois ou mais mecanismos) → são as mais comuns. ABSORÇÃO • Agentes que apresentam grande área de superfície sobre a qual o fármaco pode ser adsorvido. Acontece tipicamente com fibras com moléculas que podem se ligar a elas (como aveia na tentativa de diminuir absorção de colesterol, ácidos e sais biliares também – ficam ligados na fibra da aveia, parte fibrosa carrega moléculas no bolo fecal; carvão ativado é usado em alguns casos de envenenamento, é uma espécie de fibra com poros que pode ligar a essas substâncias que causariam problemas); • Agente com capacidade de ligação ou quelação: ligação de algum elemento químico, geralmente cálcio, capaz de formar íons com o fármaco, dificultando sua passagem pelas membranas celulares, e, consequentemente, dificultando sua absorção; • Agentes que alteram o pH gastro-intestinal: ao mudar o pH, mudamos a partição do pH, muda a proporção de moléculas que se encontra ionizada em relação a parcela que não se encontra; • Agentes que alteram a motilidade intestinal: aumento do peristaltismo = diminuição do tempo de trânsito intestinal do fármaco = menor absorção. Agentes que diminuem a motilidade intestinal podem aumentar tempo de trânsito e aumento da absorção de fármacos; • Agentes que afetam as proteínas de transporte: fármacos similares a aminoácidos que podem competir com os aminoácidos provenientes das proteínas da dieta. 30 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 DISTRIBUIÇÃO • Competição pela ligação às proteínas de transporte plasmáticas (por exemplo, albumina) - droga que também se liga à albumina, desloca uma droga que já estava ligada, aumentando sua forma livre/ativa. Exemplo: Icterícia fisiológica: devemos evitar usar drogas que deslocam a bilirrubina da albumina (como sulfas e alguns antibióticos), agravando a situação; • Competição pela ligação às proteínas de transporte nas barreiras teciduais (por exemplo, glicoproteína-P no intestino e barreira hematoencefálica). BIOTRANSFORMAÇÃO • Indução enzimática: processo que leva de médio a longo prazo. a presença do substrato aumenta a atividade enzimática, pelo aumento da quantidade de sítios ativos disponíveis. Uso crônico de uma substância provoca indução enzimática para melhor metabolização; porém, se o fármaco não for mais utilizado continuamente, ele vai ter o seu efeito diminuído, porque sua concentração plasmática vai diminuir. Diminui o efeito do fármaco que sofre a indução do metabolismo. Exemplo: anestésico que não funciona bem em paciente alcoolista; • Inibição enzimática: processo mais agudo, ocorre, geralmente, por competição por sítio de metabolização da enzima. A presença do substrato diminui a atividade enzimática, menos moléculas vão ser metabolizadas (pode acumular, entra mais do que sai), aumentando o efeito do fármaco que sofre a inibição do metabolismo. EXCREÇÃO RENAL Fármacos que afetam o pH urinário podem interferir na excreção de outros fármacos que são bases fracas ou ácidos fracos. • pH urinário mais ácido favorece excreção de bases; • pH urinário mais alcalino favorece excreção de ácidos. INTERAÇÕES FARMACODINÂMICAS • Resposta sinérgica: vasodilatador + diurético = diminui pressão arterial; • Resposta antagônica: • Toxicidade combinada: quando dois fármacos apresentam a mesma toxicidade, podendo ser aditiva ou multiplicativa. Exemplo: Digoxina (utilizada para aumentar a força de contração na 31 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 insuficiência cardíaca) + diurético (pode induzir hipocalemia, ou seja uma diminuição da [K+] no sangue, que, combinada com a ação da digoxina pode desencadear um efeito tóxico) = arritmia cardíaca; ÁLCOOL E MEDICAMENTOS Uso farmacológico do álcool • Antisséptico (como álcool gel); • Veículo para fármacos (xaropes e licores); • Tratamento da intoxicação por metanol (álcool inibe metabolismo do metanol, logo dá tempode excretar ele na urina, no suor, no hálito, sem que ele seja metabolizado) e etileno glicol. USO RECREACIONAL DO ÁLCOOL EFEITOS DO ÁLCOOL 1. Potencialização do efeito depressor sobre o sistema nervoso central; 2. Potencialização da hepatotoxicidade; 3. Potencialização da hipoglicemia; 4. Aumento do risco de irritação e sangramento digestivo; 5. Redução da absorção de vitaminas; 6. Pode ocorrer reação do tipo “dissulfiram” na presença de certos fármacos; 7. Teratogenicidade. Potencialização do efeito depressor sobre o sistema nervoso central: Ocorre com o uso conjunto de álcool e: • Anestésicos gerais; • Analgésicos opióides (por exemplo, codeína); • Anticonvulsivantes; • Antidepressivos; • Antipsicóticos; • Anti-histamínicos de primeira geração; • Barbitúricos (sedativo-hipnótico); • Benzodiazepínicos (sedativo-hipnótico). Potencialização da hepatotoxicidade: Vias de destoxificação do acetaminofen (paracetamol) no fígado. • Pessoas que usam álcool com frequência induzem a enzima CIP2E1, responsável pela produção de metabólitos tóxicos; a utilização de paracetamol (acetaminofeno) por pessoas que tem essa enzima induzida, aumenta a formação de metabólitos tóxicos (NAPQI). O metabólito provoca danos à proteínas celulares, ele é hepatotóxico. A neutralização desses metabólitos pela glutationa é reduzida em pacientes alcoolistas; • Em pouca quantidade é metabolizado nas mitocôndrias, gerando radicais livres; • Em maior quantidade é metabolizado também no sistema microssomal que gera ainda mais radicais livre. Potencialização da hipoglicemia: Isso ocorre pelo acúmulo de NADH, deslocando as reações metabólicas (desloca piruvato em direção a lactato e oxalacetato em direção a malato, dificultando o acesso a 32 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 carbonos para formação de glicose) = o etanol inibe a gliconeogênese. É mais comum em pacientes que utilizam: • Insulina; • Hipoglicemiantes orais. Afeta também o pâncreas: pancreatite alcoólica. Aumento do Risco de Irritação e Sangramento Digestivo: • Efeito tóxico do álcool sobre a mucosa; • Hepatopatia • Mais frequente em pacientes que utilizam: o Anticoagulantes; o Anti-inflamatórios não-esteróides o Motivo: diminui síntese de prostaglandina E2, que ajuda na produção do muco e proteção da mucosa gástrica. Redução da absorção de vitaminas: • Ácido fólico → provoca anemias; • Tiamina (B1) → Síndrome de Wernicke-Korsakoff (a tiamina é um cofator da enzima piruvato desidrogenase); o Características: o Oftalmoplegia (paralisia dos músculos dos olhos); o Ataxia (falta de coordenação dos movimentos); o Confusão mental; o Amnésia (anterógrada e retrógrada); o Confabulação. Reação do Tipo Dissulfiram: • O dissulfiram (Antabuse) inibe a enzima aldeído- desidrogenase, provocando um acúmulo de acetaldeído no organismo que, por sua vez, provoca efeitos desagradáveis no paciente, como rubor, taquicardia, náuseas e vômitos; • Alguns fármacos podem induzir uma reação do tipo dissulfiram, pois induzem um acúmulo de acetaldeído no organismo; • Exemplos: o Cefalosporinas (antibióticos); o Sulfoniluréias (hipoglicemiante oral). Teratogenicidade: Síndrome Alcoólica Fetal: afeta o desenvolvimento do SNC. O etanol pode causar efeitos adversos sobre o feto em todos os trimestres da gestação. Uso do etanol no tratamento de intoxicação: O etanol pode ser utilizado no tratamento da intoxicação por metanol e etileno glicol. O metanol é encontrado em solventes orgânicos e o etileno glicol em fluidos anticongelantes. 33 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 A enzima álcool-desidrogenase possui uma afinidade maior pelo etanol do que pelo metanol. Por isso, o etanol pode ser utilizado para saturar a enzima e impedi-la de converter o metanol em seus metabólitos tóxicos. O fomepizol, um inibidor competitivo da enzima álcool- desidrogenase, é utilizado sozinho ou em associação à hemodiálise para tratar intoxicações por metanol e etileno glicol. INTERAÇÕES FÁRMACOS-FITOTERÁPICOS EXEMPLOS DE INTERAÇÃO QUE MODIFICA A ABSORÇÃO DO FÁRMACO O chá-verde tem sido utilizado para auxiliar no emagrecimento. O uso simultâneo do chá com o fármaco diminui a absorção do fármaco. EXEMPLO DE INTERAÇÃO QUE MODIFICA A BIOTRANSFORMAÇÃO DO FÁRMACO O ginseng é utilizado para melhorar a concentração e a memória e combater os efeitos do estresse. O fitoterápico diminui a velocidade de biotransformação dos fármacos inibidores da monoamino oxidase (MAO). A Erva de São João é utilizada como antidepressivo e calmante. O fitoterápico aumenta a velocidade de biotransformação do anticoncepcional, reduzindo seus efeitos. EXEMPLO DE INTERAÇÃO QUE MODIFICA A EXCREÇÃO DO FITOTERÁPICO/SUPLEMENTO ALIMENTAR O chá-verde tem sido utilizado para auxiliar no emagrecimento. O uso simultâneo do chá com o fármaco diminui a depuração da cafeína, induzindo um aumento do risco de manifestação de efeitos adversos da cafeína. EXEMPLO DE SINERGISMO COM EFEITOS INDESEJÁVEIS O óleo de alho é utilizado como coadjuvante no tratamento de hipertensão arterial leve, auxilia na redução dos níveis de colesterol e na prevenção das doenças ateroscleróticas, mas seu uso combinado com ácido acetilsalicílico (anti- agregante plaquetário) aumenta o risco de hemorragias. 34 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 EXEMPLO DE ANTAGONISMO COM EFEITOS INDESEJÁVEIS A cafeína, presente no fitoterápico, é um antagonista competitivo dos receptores de adenosina → diminuição dos efeitos do fármaco. INTERAÇÕES FÁRMACOS-NUTRIENTES A maior parte dos fármacos são administrados por via oral juntamente com algum tipo de alimento. As interações entre fármacos e nutrientes podem alterar a biodisponibilidade de uma destas substâncias ou de ambas. RAZÕES PARA ADMINISTRAR MEDICAMENTOS JUNTO COM AS REFEIÇÕES: 1. Possibilidade de aumento da absorção; 2. Redução do efeito irritante sobre a mucosa gastrointestinal (alimento serve de protetor); 3. Auxiliar na aderência do tratamento (associar a ingestão do fármaco a uma atividade fixa como as principais refeições). Exemplo de nutrientes que influenciam na absorção do fármaco: • A levodopa (usada no tratamento da doença de Parkinson) tem a ação terapêutica inibida por dieta hiperproteica; entretanto, uma dieta hipoproteica potencializa e estabiliza esse efeito.; o Esse efeito está relacionado com o fato de os aminoácidos competirem com a levodopa tanto pela absorção intestinal quanto pela penetração no cérebro; o O transportador que transporta a L- dopa do sangue para dentro do SNC através da barreira hematoencefálica é o mesmo que transporta aminoácidos; • Os íons presentes no leite (Ca+2, Mg+2, Fe+2) são capazes de formar quelatos não absorvíveis com as tetraciclinas (antibióticos), ocasionando eliminação fecal dos minerais, bem como do fármaco; • Dietas ricas em gorduras aumentam a absorção de retinóides (usados para o tratamento da acne). Exemplo de fármaco que afeta a absorção do nutriente: O uso de laxativos (como o bisacodil) induz o aumento da velocidade do trânsito intestinal e consequentemente reduz a absorção das vitaminas A, D e K. Exemplo de nutriente que afeta a biotransformação do fármaco: Os nutrientes podem influenciar o metabolismo dos fármacos mediando pelo sistema citocromo P450 (CYPs) aumentando ou reduzindo a meia-vida plasmática de fármacos. • Diminuição da meia-vida: o etanol acelera o metabolismo do paracetamol acarretando um aumento da produção de um metabólito tóxico 35 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 (reações de fase I) sem que ocorra um aumento proporcional nas reações de fase II → hepatotoxicidade. • Aumento da meia-vida: o suco de toranja (grapefruit)desacelera o metabolismo da varfarina (anticoagulante) aumentando a meia-vida do fármaco → risco de hemorragias.; Exemplo de fármaco que afeta o metabolismo do nutriente: • A tiramina é um aminoácido que provoca um aumento da pressão arterial. Normalmente, ela é metabolizada pela MAO; • Se o paciente estiver utilizando um antidepressivo inibidor da MAO, pode ocorrer um acúmulo de tiramina no organismo; • Por isso, pacientes que utilizam inibidores da MAO, precisam evitar alimentos ricos em tiramina; • Os cuidados com a dieta devem ser mantidos por 15 dias após a interrupção do tratamento com IMAOs, pois a inibição da MAO continua por 15 dias. Após este período, a dieta está liberada; • Alimentos Ricos em Tiramina: o Queijos maturados; o Carnes: embutidos, carne de sol.; o Vinho; o Cerveja; o Uva passa; o Molho de soja (shoyu). Exemplo de nutriente que afeta a excreção do fármaco: • Aumento da concentração plasmática do fármaco: alimentos que tornam o pH da urina mais básico (carboidratos), podem aumentar a reabsorção de fármacos básicos, como as anfetaminas.; • Diminuição da concentração plasmática do fármaco: alimentos que tornam o pH da urina mais ácido (proteínas), podem aumentar a excreção renal de fármacos básicos, como as anfetaminas ; • Dietas ricas em carboidratos: o pH urinário (tornam o pH mais alcalino); • Dietas ricas em proteínas: o pH urinário (tornam o pH mais ácido); • Aumento na excreção de minerais (K+, Mg+2, Zn+2 e Ca+2) ocorre com o uso prolongado de diuréticos como a furosemida (diurético de alça). Exemplo de nutriente que interfere na ação do fármaco: • Aumento de vitamina K (presente nas folhas verde-escuras): diminui o efeito anticoagulante da varfarina aumentando o risco de formação de coágulos; • Diminuição de vitamina K: aumenta o efeito anticoagulante da varfarina aumentando o risco de hemorragias; o Vitamina K = é um cofator nas reações enzimáticas que promovem a carboxilação dos fatores de coagulação II, VII, IX e X (passos importantes na cascata de coagulação); o Varfarina (antagonista da vitamina K) = inibe a carboxilação dos fatores de coagulação II, VII, IX e X. 36 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Efeitos adversos • Um fármaco produz efeitos desejáveis e não desejáveis (deletérios ou não); • Os efeitos indesejáveis deletérios são tóxicos, podendo ser farmacológicos, patológicos ou genotóxicos; • Índice terapêutico e margem de segurança são aproximações, porque levam em consideração uma porcentagem de indivíduos que morrem, logo são difíceis de serem mensurados. São dados extrapolados obtidos a partir de estudos com roedores. Índice terapêutico: • Relação entre a dose de um fármaco que mataria metade da população (dose letal) e a dose que consegue ter o efeito terapêutico desejado na metade da população (dose efetiva); • Quanto mais afastadas as curvas, maior o índice terapêutico, o que dá uma ideia da segurança (dose que mata é maior que a dose que trata); • Quanto maior o índice terapêutico, maior a segurança; • Pode haver sobreposição entre as curvas: para ter efeito na população precisa-se de uma dose muito alta do fármaco, mas essa dose já é letal em algumas pessoas da população = não tem margem de segurança. Margem de segurança: • O ideal é quando a dose letal é muito baixa e a dose efetiva é muito alta; • Se a margem de segurança é 1, quer dizer que a dose que mata 1% da população é a mesma que trata 99% da população; • As margens de segurança aceitáveis são números maiores que 1 (2, 10...); • Fármacos com boa margem de segurança, costumam ter bom índice terapêutico. Se isso não acontecer, deve-se priorizar a margem de segurança. Padrão de resposta em “U” (sino invertido): • Acontece com uma minoria de fármacos; • Podem ter efeitos mais fortes em doses baixas; • Em doses médias podem ter menor efeito, porque entram numa região de homeostasia do organismo; • Em doses altas, sai da região de homeostasia e começa a ter efeito (organismo não consegue compensar); • Podem ocorrer efeitos adversos tanto em doses baixas como em doses mais altas. REAÇÕES ADVERSAS 37 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 EFEITOS COLATERAIS • Efeitos do fármaco em outros tecidos; • Exemplo: anti-histamínicos utilizados para o tratamento de alergias (periféricas) podem causar sonolência se penetrarem no sistema nervoso central. ALERGIAS São respostas “exageradas” do sistema imune a uma determinada substância. Sintomas do choque anafilático (reação do tipo I): erupções, edema dos tecidos moles, broncoconstrição e hipotensão. Problematic Drug Classes • Antibióticos da classe dos -lactâmicos; • Antibióticos da classe das sulfonamidas; • AINES (Aspirina® em especial); • Agentes de contraste; • Quimioterapia do câncer; • Insulina; • Anticonvulsivantes. IDIOSSINCRASIA • Resposta anormal, inesperada, paradoxal; • Geralmente iniciadas por um metabólito químico ativo e não pelo fármaco de origem. Deveriam acalmar, acabam causando agitação. 38 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 DEPENDÊNCIA • Dependência física: efeitos orgânicos causados pela retirada brusca do medicamento (provoca síndrome de abstinência); o Exemplo: opióides (dores físicas intensas após retirada); • Dependência psíquica: efeitos psicológicos causados pela retirada do medicamento. Fatores Fisiológicos Envolvidos na Dependência de Fármacos: Fatores Psicológicos Envolvidos na Dependência de Fármacos: Variação Individual e Interação entre Fármacos Variações individuais e entre indivíduos podem ser causadas por: • Concentrações diferentes nos locais de ação do fármaco (indivíduos tomam a mesma dose, mas têm concentrações diferentes no tecido-alvo) = variação farmacocinética. Pode ocorrer por causa das diferenças na absorção, distribuição, metabolização ou excreção; • Diferentes respostas à mesma concentração do fármaco = variação farmacodinâmica. Ocorre principalmente por variação genética (polimorfismo de receptores); o A variação é quantitativa (o fármaco produz maior/menor efeito ou atua por mais/menos tempo), enquanto o fármaco exerce qualitativamente o mesmo efeito. Nas reações idiossincrásicas, a ação do fármaco é qualitativamente diferente.; o Reações idiossincrásicas: resposta diferente de um indivíduo a uma classe ou a determinado fármaco, frequentemente causada por diferenças genéticas ou imunológicas entre os indivíduos; o Se a variabilidade não for levada em conta ela pode resultar em saída da janela terapêutica (variação quantitativa): para baixo (falta de eficácia do fármaco) ou para cima (efeitos colaterais inesperados); o As principais causas de variabilidade são: idade, fatores genéticos, fatores imunológicos, estados patológicos (como 39 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 doença renal ou hepática) e interações entre fármacos. EFEITOS DA IDADE • A eliminação é menos eficiente em recém- nascidos e idosos. Têm propensão a acumular o fármaco, porque eliminam menos (excreção renal e metabolismo hepático são menores); • Variabilidade na sensibilidade farmacodinâmica. O número de alguns receptores pode variar ao longo da vida.; • Proporção de gordura corporal aumenta com a idade, diminuindo a proporção de massa muscular; • Idosos, em geral, usam mais medicamentos; EFEITOS DA IDADE SOBRE EXCREÇÃO RENAL DE FÁRMACOS • A taxa de filtração glomerular (GFR), que leva em consideração a superfície corporal, no RN é 20% da do adulto → em uma semana é semelhante à do adulto → em 6 meses vale o dobro → depois, a partir dos 20 anos de idade, ocorre declínio (de 20 a 80 anos de idade cai pela metade); • Em prematuros, é necessário diminuir e/ou espaçar as dosesde muitos fármacos para evitar a sua toxicidade (o fármaco entra e “não sai”, demora muito para ser eliminado). • Ex: Diazepam. Meia-vida em RN é 25-100, em adultos de meia idade é 15-25 e em idosos é 50- 150. Utilização crônica da mesma dose: não tem mais efeito (tolerância) e ocorre aumento da meia- vida (tóxico); • A depuração de creatinina (função renal) é útil para estabelecer a depuração de outras drogas que são eliminadas pelo rim. Apesar da taxa de filtração glomerular (GFR) cair com a idade, o nível de creatinina não aumenta no sangue, pois, com o avanço da idade diminui a sua produção (produz menos, mas elimina menos). Assim, creatinina normal não significa que não há diminuição da capacidade renal com o envelhecimento → deve-se diminuir as doses, mesmo assim. EFEITO DA IDADE SOBRE O METABOLISMO DE FÁRMACOS • Várias enzimas têm baixa atividade em prematuros e recém-nascidos (como enzimas de fase II); • Ex: morfina não é usada como analgésico no trabalho de parto, pois passaria para o RN e, como ele tem dificuldade de metabolização, poderia provocar depressão respiratória prolongada - com o envelhecimento pode ocorrer a diminuição do metabolismo de fármacos, principalmente metabolismo hepático; • A diminuição da metabolização e da excreção de fármacos com a idade contribuem para o aumento da meia-vida plasmática de fármacos. 40 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 EFEITOS DA GRAVIDEZ • Estado de hemodiluição: diminuição da concentração de albumina na gestante, levando ao aumento da fração da droga livre (deve-se diminuir a dose dos medicamentos); • O aumento do débito cardíaco (por conta de um aumento de líquidos), leva ao aumento da taxa de filtração glomerular (GRF). Fármacos que são eliminados por excreção renal, podem ser eliminados em maior quantidade na gestação; • A eliminação renal no feto é muito pequena porque o líquido amniótico, que é fundamentalmente a urina do feto, é deglutido de novo por ele. Portanto o que o feto elimina na urina, ele acaba deglutindo de novo (rota de salvamento). Muito da droga fica no feto; • As drogas que passam a barreira placentária são dificilmente eliminadas pelo feto. FATORES GENÉTICOS • Variação genética é uma fonte importante de variabilidade farmacocinética; • Ex: acetiladores lentos/rápidos (hidralazina, procainamida, isoniazida), variantes da colinesterase plasmática (suxametônio), polimorfismo da hidroxilase (debrisoquina); • No futuro, o perfil de um DNA individual para polimorfismos de nucleotídeos isolados (SNPs) pode fornecer um caminho para antecipar a responsividade ao fármaco = medicina individualizada. REAÇÕES IDIOSSINCRÁTICAS • São relativamente raras e não previsíveis; • Nocivas, algumas fatais, que ocorrem em uma pequena minoria de indivíduos; • Podem ocorrer com baixas doses, não dependem da dose; • Fatores genéticos podem ser responsáveis (como hipertermia maligna - mutação na proteína que funciona como receptor de rianodina no retículo sarcoplasmático - e sensibilidade à primaquina), embora com frequência a causa seja mal compreendida (como depressão da medula óssea com cloranfenicol); • Fatores imunológicos também são importantes. VARIAÇÕES DEVIDO A DOENÇAS INTERAÇÕES ENTRE FÁRMACOS • Há muitas e são variáveis; • Interações podem ser farmacodinâmicas (frequentemente previsíveis a partir das ações dos fármacos que interagem) ou farmacocinéticas (podem envolver efeitos sobre absorção, distribuição - competição pela ligação à proteína-, metabolismo - indução/inibição- e excreção renal); • Ex: fármacos, como Ciprofloxacina, que inibem a ação enzimática afetam o metabolismo de outros fármacos, nesse caso da Teofilina; • Ex: fármacos que induzem ação enzimática. Uso de Carbamazepina (anti-convulsionante) pode 41 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 aumentar o metabolismo de outros fármacos, como contraceptivos orais, que podem não ter efeito. Efeitos Nocivos dos Fármacos EFEITOS ADVERSOS RELACIONADOS COM A AÇÃO FARMACOLÓGICA PRINCIPAL DO FÁRMACO • Reações adversas do tipo A, de “Aumentadas”. Ex: o Hipotensão postural com bloqueadores alfaadrenérgicos = Adrenalina, tônus simpático, nos receptores alfa mantém a pressão arterial, quando bloqueia essa ação, com agentes hipotensores, a apresentação de hipotensão postural é um efeito aumentado, previsível; o Sangramento com anticoagulantes = anticoagulantes diminuem a capacidade de formação do tampão hemostático (trombo), se essa ação é impedida, tem mais chance de sangramento; o Arritmias cardíacas com glicosídeos = digoxina, espera-se que mexa na força de contração, mexe na quantidade de cálcio, pode servir para corrigir algumas arritmias e causar outras; o Sedação com ansiolíticos = agentes que diminuem a ansiedade (depressores do SNC), se houver aumento da dose pode ocorrer sedação, sonolência. Quando é o efeito desejado (por exemplo, quando se usa ansiolíticas com o objetivo de sedação) não é considerado um efeito adverso. 42 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 NÃO RELACIONADOS COM A AÇÃO FARMACOLÓGICA PRINCIPAL DO FÁRMACO Em geral são causados por metabólitos reativos e/ou reações imunológicas. • Em dose excessiva: o Toxicidade com paracetamol; o Zumbido com aspirina; o Ototoxicidade com aminoglicosídeos; o Teratogenicidade com a talidomida; Algumas reações adversas não estão relacionadas com a ação farmacológica principal, nem com a dose do fármaco. • Reações idiossincrásicas do tipo B, de “bizarras” o Podem não aparecer nos testes clínicos iniciais; o Podem ser iniciadas pela ação de um metabólito mais reativo, por efeito direto ou por reação imunológica; o Algumas reações adversas que ocorrem com dose terapêutica comum são imprevisíveis, sérias e raras (como agranulocitose com o carbimazol). Tais reações idiossincráticas são quase que inevitáveis, somente detectadas após uso amplo de um novo fármaco TIPOS DE TOXICIDADE DOS FÁRMACOS TESTE DA TOXICIDADE • Realizado em novos fármacos; • Modelos animais (cujo metabolismo e sensibilidade podem ser diferentes do que ocorre em humanos); • Usualmente empregam doses bem acima da dose terapêutica para testar toxicidade; • O conceito de segurança (oposto ao de toxicidade) só pode ser estabelecido em humanos com o uso da substância. Tem segurança quando não é observado toxicidade, porém, isso não significa que não existe toxicidade (a ausência de uma evidência não é prova de que ela não existe). MECANISMOS GERAIS DA LESÃO E MORTE CELULAR A lesão/morte celular induzida por fármacos é geralmente causada pelos metabólitos reativos do fármaco, envolvendo interações covalentes e/ou não covalentes com as moléculas-alvo. Após reação de fase I, geralmente, o metabólito tem maior reatividade química e menor farmacológica. A morte celular em geral é “auto aplicada” por meio de disparos de apoptose, em vez de causada pela necrose aguda. INTERAÇÕES Interações não-covalentes: • Peroxidação lipídica = ataque de membranas lipídicas com espécies reativas de oxigênio. Radicais gerados a partir dos lipídeos de membrana, que vão fazendo uma ampla destruição da bicamada lipídica: peroxirradicais produzem hidroperóxidos que, a seguir, produzem peroxirradicais, e assim por diante (são reações em cadeia); • Geração de radicais citotóxicos de oxigênio presentes no meio; • Reações que causam depleção da glutationa, resultando em “estresse oxidativo”; • Modificação de grupos sulfidrilas em enzimas importantes, que podem promover pontes dissulfeto e desnaturação de proteínas (por exemplo, alteração na Ca2+ -ATPase, na glutationa dissulfeto redutase) e proteínas estruturais. Interações covalentes: • Formação de aductos entre metabólitose alguma outra estrutura que são macromoléculas celulares (proteínas, enzimas); o Ex: formação de aductos entre o metabólito do paracetamol (NAPBQI = N- acetil-pbenzoquinona imina) e macromoléculas celulares, modificando a homeostase celular; 43 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • A ligação covalente à proteína pode produzir um imunogênico; • A ligação ao DNA pode causar carcinogênese e teratogênese. HEPATOTOXICADE • Quando fármacos podem causar danos ao fígado; • Os hepatócitos estão expostos aos metabólitos reativos dos fármacos, que são formados pelas enzimas P-450; • A lesão hepática pode ser produzida pelos mecanismos gerais da lesão celular (paracetamol exemplifica muitos destes); • Alguns fármacos (como clorpromazina) podem causar icterícia colestática reversível = ocorre edemaciamento do parênquima hepático, o fígado fica túrgido e, com isso, acaba fazendo colestase, não deixando a bile fluir; • Mecanismos imunológicos estão algumas vezes implicados (como por exemplo toxicidade do halotano) • Dose tóxica do paracetamol gera metabólito NAPBQI, o qual vai acionar múltiplos mecanismos de toxicidade, que acabam culminando em morte celular. 1. NAPBQI pode formar aductos com a glutationa reduzida e com as enzimas → leva a uma diminuição da glutationa reduzida pelos aductos e por mexer no sistema da glutationa peroxidase/glutationa redutase → estresse oxidativo → morte celular; 2. NAPBQI pode formar aductos com outras proteínas, o que compromete o funcionamento celular e pode acabar desencadeando apoptose; 3. NAPBQI ataca os lipídeos de membrana, fazendo peroxidação lipídica e promovendo uma cascata de eventos de toxicidade: estresse oxidativo por formação de radicais livres de membrana e aumento da permeabilidade da membrana, levando a morte celular; 4. NAPBQI promove oxidação das sulfidrilas nas Ca2+ ATPases, aumentando a concentração de cálcio intracelular, o qual ativa enzimas degradativas, promovendo morte celular. NEFROTOXIDADE • O rim está exposto a altas concentrações dos fármacos e aos metabólitos destes quando a urina está concentrada, o que o torna vulnerável; • Lesão renal pode ser produzida pelos mecanismos gerais de lesão celular, que podem causar necrose papilar e/ou tubular; • Redução nas prostaglandinas vasodilatadoras compensadoras pode resultar em resistência vascular renal aumentada e função renal diminuída; • Anti-inflamatórios não esteroides (AINEs ou NSAID) e os inibidores da conversão da angiotensina (IECA ou ACEI) estão atualmente entre as causas mais comuns de falência renal aguda.; • Os AINEs bloqueiam a síntese de prostaglandinas (PGs) que auxiliam a manter a perfusão renal em pacientes com doença cardíaca ou vascular aterosclerótica.; • Em pacientes com estenose bilateral das artérias renais, a taxa de filtração glomerular (TFG) depende da vasoconstrição da artéria aferente, a qual é mediada por angiotensina II, o que é prejudicado pelos IECA; • Pode haver, também: nefrite intersticial alérgica e nefropatia por analgésicos (através de mecanismos ainda pouco elucidados); • Captopril e outros fármacos que possuem grupos sulfidrila tem sido implicados em lesão glomerular; • Ciclosporina pode causar lesão renal por vasoconstrição; • Paracetamol pode causam necrose das células tubulares pelos mesmos mecanismos que causam lesão hepática. 44 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 MUTAGÊNESE E CARCIONOGÊNESE • Mutagênese envolve alteração do genótipo de uma célula por modificação do DNA. Se envolve mutação nas células germinativas, normalmente, é transmitida para a prole; • Carcinogênese envolve alteração dos proto- oncogenes ou dos genes supressores de tumor por mutação, geralmente é necessária mais de uma mutação; • Fármacos são relativamente causas incomuns (mas não menos importantes) de defeitos de nascimento e cânceres, os quais são causados mais comumente por exposição a poluentes e toxinas do ambiente; • Mutagênese → carcinogênese; • Mutações em proto-oncogenes (que regulam o crescimento celular); • Mutações em genes supressores de tumor (codificam produtos que inibem a transcrição dos oncogenes); • Alguns oncogenes codificam fatores de crescimento, ou seus receptores, ou ainda, elementos do mecanismo celular de transdução, pelos quais esses fatores agem. Mecanismos da mutagênese: • Modificação de bases do DNA.; • Maior suscetibilidade durante replicação.; • O feto em desenvolvimento é muito suscetível e agentes mutagênicos frequentemente também são teratogênicos (o mesmo vale para as células germinativas); • Alguns dos principais agentes mutagênicos já identificados são os poluentes e aditivos alimentares; o papel dos fármacos precisa ser melhor compreendido. Carcinogênese: • Novos fármacos são testados para mutagênese e carcinogênese; • O principal teste para a mutagenicidade mede a mutação reversa: em um meio livre de histidina, de uma mutante de Salmonella typhimurium (que não pode crescer sem histidina) na presença da substância química a ser testada e de uma preparação enzimática microssomal hepática para gerar os metabólitos reativos. Se houver crescimento da colônia indica que a mutagênese ocorreu; • Testagem da carcinogenicidade envolve a dosagem crônica de grupos de animais, é caro e consome tempo e não há realmente teste disponível para os carcinogênicos epigenéticos 45 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Álcool é um carcinogênico secundário. Dependendo da quantidade de enzimas no estômago e da quantidade de álcool ingerida, há uma chance de formar metabólitos reativos, que podem induzir a câncer (por exemplo, câncer gástrico); • Agentes co-carcinogênios potencializam o efeito de carcinogênicos primário e secundário levando a uma alteração do DNA; • Agentes promotores fazem “feedback positivo”, levando a expressão do oncogene. TERATOGÊNESE • Produção de malformações estruturais grosseiras no feto, como ausência de membros após a talidomida. Lesões menos abrangentes podem ser produzidas por muitos outros fármacos; • Malformações grosseiras são produzidas somente se os teratogênicos atuarem durante a organogênese (após a formação do blastocisto durante os 3 primeiros meses de gravidez); • Existem muito mais malformações estruturais grosseiras causadas por poluentes, produtos de limpeza, cosméticos, aditivos alimentares do que por fármacos; • Durantes a formação do blastocisto pode ocorrer síndrome alcoólica fetal e após os 3 primeiros meses pode ocorrer inibição da enzima conversora de angiotensina e estartans (drogas que diminuem a pressão), outras lesões nesses períodos são raras; • O mecanismo de ação dos teratogênicos não está claramente compreendido, embora a lesão do DNA seja um fator em muitos casos; • Diversos fármacos são relatados como tendo efeitos adversos sobre o desenvolvimento fetal (talidomida, anticonvulsionantes, álcool...); • A natureza dos efeitos dos fármacos sobre o desenvolvimento fetal depende do estágio da gestação: o Formação do blastocisto, nas primeiras duas semanas; o divisão celular pode ser afetada por fármacos citotóxicos e álcool; o Organogênese, da terceira semana ao fim do segundo mês - divisão, migração, diferenciação e morte celulares podem ser afetados por agentes teratogênicos; o Histogênese e maturação funcional, segundo e terceiro trimestres; o todos os processos podem ser afetados por fármacos variados, como álcool, nicotina, drogas antitireoidianas, hormônios esteróides. 46 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 REAÇÕES ALÉRGICAS AOS FÁRMACOS • Os fármacos ou os seus metabólitos reativos podem se ligar covalentemente às proteínas para formares imunogênicos. A penicilina,que também pode ser imunogênica para formar polímeros (várias moléculas de penicilina), é um exemplo importante; • As reações alérgicas (hipersensibilidade) induzidas pelos fármacos podem ser mediadas por anticorpos (tipo I, II, III) ou mediados por células (tipo IV); • Manifestações clínicas importantes incluem: o Choque anafiláticos (tipo I): reação rápida. Põe em risco a vida, por obstruir a respiração. Muitos fármacos podem causar essa condição. A maioria das mortes são causadas pela penicilina; o Reações hematológicas (tipos II, III ou IV): anemia hemolítica (sulfonamidas, metildopa), agranulocitose (que pode ser irreversível - sulfonamidas, cloranfenicol, carbimazol) e trombocitopenia (quinina, heparina e diuréticos tiazídicos). Podem acabar afetando hemácias, granulócitos (leucócitos) e plaquetas; o Lesão hepática alérgica (tipos II, III): por exemplo, o metabólito reativo do halotano acopla-se às proteínas plasmáticas, formando o imunogênico (pode levar à hepatite fulminante); o Erupções cutâneas (tipos I, IV): ocorrem com muitos fármacos, são geralmente do tipo IV e moderadas, embora algumas possam pôr em risco a vida; o Lúpus eritematoso sistêmico induzido por fármacos (principalmente do tipo II): envolve anticorpos contra o material nuclear. Princípios do Tratamento Antimicrobiano • Quimioterápico e antimicrobiano referem-se a: antibacterianos, antifúngicos, anti-helmínticos, antiprotozoários, antivirais = toxicidade seletiva, voltada para o metabolismo e características dessas espécies e vírus; • Quimioterápico ainda se refere também a antineoplásicos (agentes citotóxicos contra células do nosso organismo); • O termo antibiótico refere-se a substâncias produzidas por microrganismos que matam outros microrganismos ou que inibem o seu crescimento; • Muitos antimicrobianos se originam da propriedade antibiótica de alguma moléculas. É sabido que fungos competem com bactérias pelo mesmo ambiente e, muitas vezes, tem a capacidade de fabricar substâncias que combatem as bactérias - antibióticos extraídos de fungos que fornecem substâncias antimicrobianas que vão funcionar como medicamento; • Comunicação intercelular (entre células): talvez os antibióticos tenham sido as primeiras moléculas dessa comunicação. 47 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 A associação de febre com outros sinais que indiquem uma infecção não é uma indicação plausível para uso de agentes antimicrobianos do tipo antibacterianos. Muitas das infecções são virais, em que não se tem indicação de uso de antiviral específico. O uso de antibacteriano em excesso tem paraefeitos, riscos, efeitos adversos significativos e deve-se ser evitado. • Quimioterápicos abordam os tratamentos das infecções bacterianas, das infecções fúngicas, das parasitoses por helmintos, das infecções por protozoários (como tratamento da malária), das infecções virais, das infecções oportunistas que ocorrem no caso de imunodepressão (como na AIDS) e das neoplasias; • O tratamento antimicrobiano aproveita diferenças entre o metabolismo humano e o de micro- organismos: seletividade (causam morte ou disfunção aos patógenos e não às nossas células) e toxicidade seletiva (é, na prática, relativa); deve- se chegar na janela terapêutica; • Existe uma normativa da ANVISA que exige que os antimicrobianos devem ser vendidos nas farmácias com apresentação de duas vias de receita médica (uma delas ficará retida no estabelecimento e outra com o consumidor). É importante, porque os antimicrobianos são uma classe que, quando usados de forma inadequada, e em excesso vão causar efeitos adversos e levam à resistência bacteriana ESCOLHA DO ANTIMICROBIANO Requer: 1) Identificação do microrganismo; 2) Determinação da suscetibilidade desse organismo a um ou mais fármacos; 3) Local da Infecção; 4) Considerar características dos pacientes; 5) Considerar a segurança do fármaco; 6) Ponderar o custo do tratamento. Ainda assim, alguns pacientes não poderão esperar, dada a gravidade de sua doença, e precisarão começar tratamento empírico IDENTIFICAÇÃO DO MICRORGANISMO • É decisiva para o êxito do tratamento; • Informação rápida por visualização no microscópio pode ser realizada pela coloração de Gram em microorganismos identificados em líquidos corporais que normalmente são estéreis, como sangue, urina, líquor, nos líquidos sinovial, peritoneal e pleural; • Em geral, é necessário cultivar o germe com sua identificação (detecção de antígenos microbianos, detecção do DNA ou RNA microbiano e vírus e detecção de resposta imune do hospedeiro - imunoglobulinas). 48 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • É essencial obter amostras para cultivo antes de iniciar qualquer tratamento empírico, já que ele pode influenciar no resultado; • Exames coletados depois podem ser negativos, por ausência de germes ou por inibição de crescimento provocado pelo antimicrobiano utilizado Tratamento empírico antes da identificação do micro- organismo: • O ideal é identificar o germe e começar o tratamento, quando não for possível, coletam-se as amostras e inicia-se o tratamento; • Quando começar? Pacientes gravemente doentes, com infecção de origem desconhecida, como paciente neutropênico (ocorre diminuição da quantidade de neutrófilos, o que diminui a sua competência imunológica) e em casos de meningite (pode evoluir rapidamente); • Escolha do fármaco: local (anatômico) da infecção e anamnese (infecções prévias, idade, relato de uso prévio de antimicrobianos, relato de viagens recentes, estado imune, tipo de infecção - comunitária, a qual responde melhor ao tratamento, ou nosocomial, que os germes são mais difíceis de tratar) são fatores que condicionam a escolha. DETERMINAÇÃO DA SUSCETIBILIDADE DESSE ORGANISMO A UM OU MAIS FÁRMACOS (ANTIBIOGRAMA) • Saber qual é o fármaco que é capaz de tratar aquele micro-organismo, daquela espécie patogênica, retirada do fluido do paciente; • Após o cultivo do patógeno é possível realizar testas para determinar a sua suscetibilidade, determinando a concentração inibitória mínima (CIM), é a concentração de antibiótico no meio que consegue inibir o crescimento bacteriano in vitro, e a concentração bactericida mínima (CBM), que é a concentração de antibiótico capaz de matar 99,9% das bactérias num teste ao longo da noite; • Se faz um arranjo com vários tubos de ensaio: colocando uma concentração de antibiótico conhecida e vai se diluindo. Tubos contendo variadas concentrações de antibiótico são inoculados com o microrganismo em teste; • Depois de 24h de incubação, nota-se que nas concentrações baixas teve crescimento bacteriano e nas altas não. A CIM é a menor concentração do antibiótico que inibe o crescimento bacteriano; • Esse material é colocado em incubação durante toda a noite para observar qual é a concentração de antibiótico que vai matar as bactérias que estavam ali presentes. A concentração mínima que inibiu o crescimento bacteriano é a CBM. Fármacos bacteriostáticos versus bactericidas: • Bacteriostáticos → inibem a proliferação; o Dependem muito da ação do sistema imunológico; o Ao impedir a proliferação, o próprio sistema imune do paciente (neutrófilos, linfócitos...) é responsável por matar o agente patogênico; • Bactericida → matam o patógeno; o Podem ser preferidos em situações mais graves e/ou em pacientes imunocomprometidos. Um mesmo fármaco pode ser bacteriostático e bactericida dependendo da concentração que ele fica no meio, como a combinação bactrim ou clotrimazol (sulfametoxazol + trimetoprima), que é uma associação de fármacos que inibe o metabolismo de bactérias (a síntese do folato bacteriano). É bacteriostática para a concentração plasmática,mas na urina ela fica 50 vezes mais concentrada, tornando-se bactericida. LOCAL DE INFECÇÃO • Os fármacos não chegam todos aos mesmos locais do corpo, com a mesma facilidade, leva-se em consideração a farmacocinética = como os 49 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 fármacos podem chegar ao sítio em que a gente deseja obter efeito; • Existem barreiras naturais nos capilares ou no acesso a diversos tecidos, por exemplo no encéfalo, na próstata e no humor vítreo; • A barreira hematoencefálica é de particular interesse, pois possui alta seletividade; • Ex: líquido sinovial das articulações normalmente é estéril. Pode ocorrer algum trauma ou patologia que deixe a cápsula articular mais porosa, permitindo a entrada de germes. É mais difícil a entrada de antibióticos na cápsula articular, não é qualquer um que chega no local de ação. Fatores que influenciam a penetração e a concentração de uma droga no líquido cerebrospinal: • Lipossolubilidade do fármaco: Cloranfenicol e metronidazol são lipossolúveis e penetram, ou seja, poderiam ser usados para tratar infecções no SNC. Beta-lactâmicos, como as penicilinas ficam ionizadas e não passam a BHE; • Massa molecular do fármaco: os de elevado peso molecular, como a vancomicina, não passam; • Ligação dos fármacos às proteínas plasmáticas: é a quantidade de fármaco livre que pode penetrar; se a taxa de ligação for muito grande, haverá dificuldade em penetrar a BHE. CONSIDERAR CARACTERÍSTICAS DOS PACIENTES • Sistema imune: o sistema de defesa precisa eliminar os germes (com a ajuda de antibióticos). AIDS, alcoolismo, disfunções nutricionais, diabetes mellitus, doenças autoimunes, gestação ou idade avançada são fatores que podem comprometer a imunidade. Dosagens maiores que as habituais e/ou tempos de tratamento mais longos podem ser requeridos • Disfunção renal: perda da função renal compromete a depuração, dessa forma, os fármacos tendem a se acumular no organismo. Quanto maior a disfunção/perda da função renal, menor a dose do fármaco a ser utilizada (maior o ajuste, no sentido de oferecer menos fármaco); o Função normal = 50% da depuração renal preservada; disfunção leve = 10 - 50% da função renal/capacidade de depuração de creatinina; disfunção renal mais pronunciada quando fica abaixo de 10%; o As perdas de função renal podem ser crônicas ou agudas (necrose tubular aguda); o É comum o uso do valor de creatinina sérica como uma estimativa da função renal (algo que deveria estar sendo excretado na urina, está ficando no sangue e, se isso está acontecendo, é possível que haja uma disfunção renal); o Para ajuste de dose, o ideal é determinar o nível sérico dos fármacos; o Ex: Amicacina = 1000 mg 1x dia em pacientes normais; em pacientes com disfunção renal leve 500 mg a cada 24h; maior disfunção usa-se 500 mg a cada dois dias; 50 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Disfunção hepática: deve-se ter cautela para os fármacos que são depurados pelo fígado ou que se acumulam nele, causando toxicidade adicional; • Má perfusão: pouca disponibilidade de antimicrobianos em regiões com déficit perfusional, como em úlceras e pés diabéticos. Por vezes, exige o desbridamento da região, ou mesmo cirurgia de revascularização, não sendo rara a necessidade de amputação; • Idade: a eliminação renal e a depuração hepática podem ser limitadas em recém-nascidos. São vulneráveis aos efeitos do cloranfenicol e das sulfonamidas. Tetraciclinas e quinolonas também devem ser evitadas por interferirem no desenvolvimento ósseo, sobretudo o dentário. Aumento da idade causa perda da função renal e hepática; • Gestação: vários antibióticos atravessam a placenta; efeitos adversos são raros, exceto displasia óssea e dentária com tetraciclina e ototoxicidade com aminoglicosídeos. Anti- helmínticos são embriotóxicos e teratogênicos, podendo provocar malformações e aborto. Categorias dos antimicrobianos: o A (nenhum risco letal ou possibilidade remota de lesão fetal); o B (sem estudos controlados mostrando risco em humanos); o C (demonstra toxicidade fetal em animais; risco humano indefinido); o D (risco fetal humano presente, mas os benefícios superam o risco) e X (risco fetal humano presente não é superado pelos benefícios; contraindicado na gestação); • Lactação: fármacos podem ser secretados no leite. Em geral, os antimicrobianos aparecem em pequena concentração, mas podem causar paraefeito no lactente. CONSIDERAR A SEGURANÇA DO FÁRMACO A maioria dos antibióticos está entre os fármacos menos tóxicos por ele próprio, dada a toxicidade seletiva (feito para causar toxicidade em outros organismos, não no paciente), ainda assim, podem causar alergias, síndrome de Steven-Johnson, reações anafiláticas, etc. CUSTO DO TRATAMENTO Precisa ser levado em conta. VIAS DE ADMINISTRAÇÃO • Via oral: o Preferida para tratamento ambulatorial o Menor custo; • Via parenteral: o Pode ser exigida pela natureza da infecção ou do fármaco; o Alguns fármacos não conseguem ser bem absorvidos por VO (vancomicina, aminoglicosídeos e anfotericina B); o Sempre que possível os pacientes que iniciarem tratamento IV passam para VO. DETERMINANTES DA DOSAGEM RACIONAL • Leva em conta a farmacocinética de cada espécie farmacológica (absorção, distribuição, ligação a proteínas plasmáticas e eliminação); • Três propriedades são muito importantes: o Efeito bactericida dosagem-dependente; o Efeito bactericida tempo-dependente; o Efeito pós-antibiótico. EFEITO BACTERICIDA DOSE-DEPENDENTE: Os antimicrobianos que apresentem esse efeito podem ser utilizados com êxito em regimes posológicos do tipo in bolus, isto é, com a injeção de uma grande quantidade de fármaco de uma só vez, geralmente uma vez ao dia. Deve- se atingir altas concentrações periodicamente para provocar morte dos patógenos. São mais eficazes quando 51 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 as concentrações sanguíneas são mantidas acima da CIM periodicamente (picos). Ex: metronidazol e fluorquinolonas. EFEITO BACTERICIDA TEMPO-DEPENDENTE: Também é conhecido como concentração-independente. É o caso de betalactâmicos, glicopeptídeos, macrolídeos, clindamicina e linezolida → o aumento da concentração para múltiplas CIM não melhora a eficácia. A eficácia depende de se manter o paciente em concentrações maiores que a CIM a maior parte do tempo (de 60 a 70% do tempo, pelo menos). A concentração constante de fármaco por certo período de tempo. São mais eficazes quando as concentrações sanguíneas são mantidas acima da CIM pelo maior período de tempo possível. Ex: beta- lactâmicos e vancomicina. EFEITO PÓS ANTIBIÓTICO: Corresponde à supressão persistente do crescimento bacteriano depois que os níveis de antibiótico caem abaixo da CIM. Corresponde ao tempo necessário para que um cultivo de microrganismos alcance a fase logarítmica de proliferação. Inibição de crescimento bacteriano, até mesmo da microbiota endógena, depois de interrompido o uso de antibacterianos PRINCÍPIOS DA DOSAGEM DOS ANTIBACTERIANOS: FÁRMACOS USADOS EM INFECÇÕES BACTERIANAS • São muitos os fármacos úteis; • Seguiremos a classificação sugerida por Clark et. Al de dividi-los em 7 grupos: penicilinas, cefalosporinas, tetraciclinas, aminoglicosídeos, macrolídeos, fluoroquinolonas e outros. ESPECTRO QUIMIOTERAPÊUTICO • Antibióticos de espectro estreito: atuam em somente grupo único ou limitado de micro- organismos. Ex: Isoniazida só atua em micobactérias; 52 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Antibióticos de espectro estendido: funcionam contra bactérias Gram positivas e também algumas Gram negativas. Ex: Ampicilina; • Antibióticos de amplo espectro: fármacos como as tetraciclinas e o cloranfenicol,os quais atuam contra uma grande variedade de patógenos. ASSOCIAÇÃO DE ANTIMICROBIANOS No início usa-se fármaco único, pois reduz a possibilidade de superinfecção, de riscos (efeitos adversos), diminui o aparecimento de resistência e minimiza a toxicidade. Em algumas situações, a monoterapia é ineficaz, necessitando usar associação de fármacos RESISTÊNCIA AOS FÁRMACOS • Se o crescimento de bactérias não for inibido por concentrações menores do que as que são toleradas pelo hospedeiro, estamos em presença de uma situação em que pode estar ocorrendo resistência bacteriana (e que pode resultar em situação favorável a essa insurgência) = fármaco não está funcionando; • Alterações genéticas que geram resistência aos fármacos: mutação espontânea do DNA, podendo ocorrer mutação espontânea selecionada pelo ambiente (como a emergência de Mycobacterium tuberculosis resistente à rifampicina, quando usada em regime único) e transferência da resistência pelo DNA (ocorre de uma bactéria para outra mediada por plasmídeos); • Expressão alterada das proteínas na resistência dos micro-organismos aos fármacos: mediada por uma variedade de mecanismos como modificação dos alvos de ligação (por exemplo, mutações nas proteínas ligadoras de penicilina), diminuição do acúmulo (por exemplo, bactérias Gram negativas podem limitar a entrada de fármacos através de mutações nas proteínas que codificam canais) e inativação enzimática = uma enzima vai inativar o antibiótico (beta-lactamases/penicilinas inativam beta-lactâmicos, acetiltransferases inativam cloranfenicol ou aminoglicosídeos e estearases hidrolizam, inativando, os macrolídeos). ANTIBIÓTICOS PROFILÁTICOS • São utilizados para prevenir infecções, quando os benefícios superam os riscos; • Há necessidade de controlar o tempo de uso e a dose para monitorizar a exposição; o Ex 1: O pré-tratamento pode prevenir infecções por estreptococos em pacientes com história de doença reumática cardíaca. Os pacientes podem necessitar de anos de tratamento; o Ex 2: Em pacientes portadores de implantes protéticos, como válvula cardíaca, e que se submetem à extração dentária, o pré-tratamento previne a 53 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 colonização da prótese por micro- organismos; o Ex 3: O pré-tratamento pode prevenir tubérculos ou meningite entre indivíduos que estão em contato próximo com pacientes infectados; o Ex 4: O tratamento prévio à maioria dos procedimentos cirúrgicos pode diminuir a incidência de infecções posteriores. A profilaxia eficaz é dirigida contra os micro- organismos mais prováveis e não à erradicação de todos os patógenos potenciais; o Ex 5: Tratamento da mãe com zidovudina para proteger o feto no caso de uma gestação infectada com AIDS. COMPLICAÇÕES DA ANTIBIOTICOTERAPIA • Hipersensibilidade: podendo causar alergia e, em casos mais graves, em que não pode haver reexposição (não usar novamente o fármaco), Síndrome de Stevens-Johnson e necrólise epidermal tóxica; • Toxicidade direta, por exemplo, aminoglicosídeos são ototóxicos por interferir com as células ciliadas do órgão de Corti; • Superinfecção: desequilíbrio da microbiota, com infecções oportunistas (como superinfecção por Clostridium difficile que pode acometer o intestino). PRINCIPAIS EFEITOS ADVERSOS DOS ANTIBACTERIANOS • Teratogenicidade; • Mania induzida por antibióticos (alterações do humor); • Síndrome do intervalo QT longo (alteração na atividade elétrica do miocárdio, podendo resultar em arritmia grave); • Diminuição do efeito dos contraceptivos orais devido ao aumento da eliminação pelas fezes (dirreia), ao aumento do metabolismo hepático, ao deslocamento do receptor, à redução da absorção gastrointestina, à redução da circulação enterohepoática = Quando ocorre lise das bactérias intersticiais, acontece liberação de sulfato e ácido glicurônico que acabam se ligando aos contraceptivos orais (moléculas de etinilestradiol)) e impedem sua absorção. Principais grupos de antibióticos que causam esse efeito: penicilinas, tetraciclinas, metronidazol, eritromicina e cefalosporinas; • Agranulocitose; • Fotossensibilidade; • Alteração da microbiota e superinfecção; • Diarreia e colite pseudomembranosa. LOCAL DE AÇÃO DOS ANTIMICROBIANOS • Inibidores de metabolismo (sulfonamidas, trimetoprima); • Inibidores da síntese da parede celular (beta- lactâmicos, vancomicina); • Inibidores da síntese de proteínas (tetraciclinas, aminoglicosídeos, macrolídeos, clindamicina, cloranfenicol); • Inibidores da função ou da síntese dos ácidos nucleicos (fluorquinolonas, rifampicina); • Inibidores das funções da membrana celular (isoniazida, anfotericina B). ANTIMICROBIANOS QUE ATUAM NA PAREDE CELULAR • Seletividade pela estrutura da parede celular (a qual não existe nos mamíferos); • Parede celular feita com ligações cruzadas de peptídeoglicanos; • Para maior eficiência é necessário que o organismo esteja em replicação. A maior parte dos 54 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 fármacos agem durante a replicação da parede celular; • Nesta classe encontramos os beta-lactâmicos e a vancomicina; • Ácido clavulânico: inibe as bacterias produtoras de penicilinases – quando usado com penicilinas potencializam a ação antimicrobiana. PENINCILINAS • Foram inicialmente isoladas a partir do fungo Penicillium; • Estão entre os fármacos mais eficazes e menos tóxicos; • Porém, o aumento da resistência tem limitado o seu uso. Estrutura dos beta-lactâmicos: • Possuem um anel beta- lactâmico, que é o local de hidrólise pela penicilinase bacteriana ou por ácido; • Suco gástrico (ácido) inviabiliza as moléculas de penicilina; • Fenoximetilpenicilina é relativamente resistente ao suco gástrico, mas é pouco absorvida por VO, tem baixa biodisponibilidade; • A natureza da cadeia lateral dos beta-lactêmicos determina a estabilidade do fármaco à hidrolise enzimática ou ácida e afeta o espectro antibacteriano = afeta o espectro de ação, os efeitos adversos (reações cruzadas), a suscetibilidade às beta-lactamases bacterianas e a estabilidade no suco gástrico. Mecanismos de ação das penicilinas • Interferem na última etapa da síntese da parede celular bacteriana, que são as formações de ligações cruzadas por transpeptidação → tornando as membranas menos osmoticamente estáveis (bactérias têm concentração intracelular maior que o meio extracelular) → ação bactericida; • Os beta-lactâmicos são inativos contra microrganismos que não possuam parede celular; • A ação pode decorrer de: 1. Interferência nas proteínas ligadoras de penicilina - Numerosas proteínas são inativadas pela penicilina, diminuindo a homeostase da parede bacteriana - Aparentemente a resistência pode surgir em função de adaptações por parte do microrganismo (Staphylococcus aureus meticilina resistente, por exemplo.); 2. Inibição da transpeptidase - Na última fase da síntese da parede celular das bactérias, ocorre ligação cruzada de peptideosglicanos – esse processo é bloqueado pelas penicilinas - É o mecanismo central de ação das penicilinas; 3. Produção de autolisinas - Pode acabar degradando paredes celulares já formadas, não agindo apenas durante a replicação - Mais importante contra cocos Gram(+). Espectro antibacteriano: • Considera que tipos de germes são atingidos com esse antibiótico; • É influenciado pela capacidade do fármaco de atravessar a parede celular e alcançar as PLPs no espaço periplasmático; • Tamanho, carga, hidrofobicidade; 55 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Os germes Gram(-) possuem uma membrana de polissacarídeos (envelope) recobrindo a parede e dificultando a ação dos betalactâmicos; mas possuem as porinas, por onde pode ocorrer o acessodo antibacteriano; • Obs: a Pseudomonas aeroginosa (causadora de infecções pulmonares) não possui as porinas, tornando o tratamento mais difícil. Penicilinas naturais: • Inclui as penicilinasproduzidas a partir da fermentação pelo fungo Penicillium chrysogenum; • Benzilpenicilina (penicilina G) e fenoximetilpenicilina (penicilina V) - e outras, semissintéticas, como a amoxicilina e a ampicilina; • A benzilpenicilina G é o tratamento padrão para infecções causadas por inúmeros cocos Gram(+) e Gram(-), bacilos Gram(+) e espiroquetas. É uma forma suscetível às betalactamases. Não é absorvida por VO, pois sofre hidrolise ácida no suco gástrico; • A fenoximetilpenicilina (Penicilina V) tem espectro similar e é mais estável ao suco gástrico (é absorvida por VO, mas pouco, por isso não é usada em bacteremias - não atinge concentrações séricas elevadas). Penicilinas antiestafilocócicas: • Meticilina, nafcilina, oxacilina e dicloxacilina são penicilinase-resistentes, em tese, mesmo que o germe (frequentemente estafilococos) produza as beta-lactamases, essas moléculas resistem melhor; • Carecem de ação contra Gram(-); • Uso restrito aos estafilococos produtores de penicilinases, como o S. aureus sensível à meticilina (SASM), pois a meticilina é bastante nefrotóxica - na prática deixou de ser usadas nos EUA; • O S. aureus resistente à meticilina é um problema em infecções nosocomiais (hospitalares) → usa-se a vancomicina (utilizado como fármaco de “socorro”, é a última tentativa de tratamento). Penicilinas de espectro estendido: • Ampicilina e amoxicilina têm espectro similar ao da benzilpenicilina, mas agem também contra alguns bacilos Gram(-) - por isso são tratamentos muito útilizados pelos clínicos; • São o tratamento de primeira escolha contra Listeria monocytogenes (Gram+) e enterococos susceptíveis; • Muito usadas para tratar infecções de vias aéreas superiores e na profilaxia de procedimentos dentários (prevenindo endocardite bacteriana); • Problema atual: resistência através de penicilinases transmitidas por plasmídeo (E. coli, Haemophilus influenzia) → Daí a associação com clavulanato (ácido clavulânico) ou sulbactam, que são inibidores da lactamase. Penicilinas antipseudomonas: • Atividade particular contra a Pseudomonas aeroginosa; • Disponíveis apenas por via parenteral; • A piperaciclina é a mais potente; • Ativas contra vários Gram(-), mas não contra Klebsiella (a menos que se use ácido clavulânico ou tazobactam, para inibir a betalactamase). 56 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Penicilinas e aminoglicosídeos • Efeitos sinérgicos desejáveis; • O aumento da permeabilidade a outros fármacos, o qual é provocado pela penicilina, potencializa a ação antimicrobiana = penicilina afeta permeabilidade da bactéria, tornando-a mais sensível aos aminoglicosídeos; • Apesar da utilidade clínica, esses fármacos NÃO PODEM ser colocados em um mesmo frasco, pois haveria perda da eficácia por complexação pelas cargas: Penicilinas (carga -), Aminoglicosídeos (carga +) – um grudaria no outro e não funcionaria. Resistência: • Falta de sensibilidade natural ocorre em microrganismos que não possuem parede celular (por exemplo., micoplasma) ou que têm paredes impermeáveis a esses fármacos = resistência natural; • A resistência adquirida e, muitas vezes, transmitida por plasmídeo deve-se à: 1. Atividade beta-lactamásica: o Enzimas produzidas pelos micro- organismo que destroem a integridade do anel beta-lactâmico, impedindo a ação do antibiótico; o Gram(+): secreção das lactamases para o espaço extracelular; o Gram(-): fazem a inativação no espaço periplasmático; 2. Diminuição da permeabilidade ao antibiótico; o Diminuição da concentração do fármaco no ambiente interno da bactéria; o Pode haver também bomba de efluxo = uma das razões da resistência da Klebsiella pneumoniae a muitos dos antibióticos beta-lactâmicos; 3. PLPs (proteínas de ligação de penicilina) alteradas - MRSAs (Staphylococcus aureus resistente a meticilina) são resistentes à maioria dos beta- lactâmicos pelo desenvolvimento de PLPs alteradas. Farmacocinética: 1. Vias de administração: o Determinada pela absorção/estabilidade no TGI = é preciso que o antibiótico seja bem absorvido e que tenha estabilidade ao suco gástrico para ser usado VO. Também é determinada pela gravidade da infecção; o Ticarcilina, piperacilina, ampicilina/sulbactam, ticarcilina/clavulanato e piperacilina/tazobactam → só por IV ou IM; o Fenoximetilpenicilina e amoxicilina/clavulanato só por VO; o Penicilina procaína e benzilpenicilina benzatina→ IM; 2. Formas de depósito: o Benzilpenicilina (procaína e benzatina) são administradas por via IM (quandrante supero-lateral glúteo) e servem como formas de depósito; o São absorvidas lentamente, mantendo níveis persistentes na corrente sanguínea; o Sua ação persiste ao longo do tempo, em níveis relativamente baixos; 3. Absorção: o A maioria persiste no intestino, a amoxicilina, contudo, é quase completamente absorvida e não pode ser usada para tratar infecções do próprio intestino, como as causadas por Shigella ou Salmonella; o As penicilinas penicilinase-resistentes usadas por via oral, precisam ser usadas de 30 a 60 minutos antes da alimentação ou 2 a 3 horas após, pois os alimentos interferem na sua absorção; as demais não exigem esse cuidado; na prática, é mais fácil indicar “uso em jejum”; 4. Distribuição: o Passam a barreira placentária e não se demonstraram teratogênicas; o Não chegam bem aos ossos, próstata e líquor; o Passam a BHE apenas quando houver inflamação no local; o Na meningite, as meninges inflamadas são mais permeáveis às penicilinas, o que permite a penetração no líquido 57 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 cerebroespinal. À medida que ocorre o tratamento, as penicilinas chegam menos e dexam de atravessar a BHE; 5. Biotransformação: o A metabolização pelo hospedeiro é, geralmente, desprezível; 6. Excreção: o Principalmente excreção renal com o fármaco inalterado; o Filtração glomerular e secreção tubular; o Na insuficiência renal há necessidade de ajuste da dose, para que ela não se acumule; o Potencializar o efeito do fármaco (utilizar menor quantidade de droga e atingir níveis séricos maiores) = Associação com probenecida (não é um antibiótico, mas aumenta o poder antibiótico das penicilinas), que inibe a secreção tubular das penicilinas, competindo pela excreção e pode aumentar o seu nível sérico. Assim, a probenecida é eliminada, e a penicilina não; o Nafcilina, dicloxina e oxacilina não são eliminadas pelo rim → Saem na bile (são exceção à regra, metabolizadas pelo fígado); o Penicilinas também aparecem no leite. Reações adversas: As penicilinas estão entre os fármacos mais seguros, não necessitando de controle do nível sérico; no entanto, o risco de reações como o choque anafilático exige cuidado. Pode ocorrer: 1. Hipersensibilidade: o A reação de hipersensibilidade é a mais importante, costuma ser mediada por um metabólito, o ácido peniciloico; o Ocorre em até 5% dos pacientes (variando de urticária a angioedema e choque anafilático), podendo chegar a 100% nos casos de pacientes com mononucleose infecciosa; o Pode haver reações cruzadas com outros beta-lactâmicos (alguém que tenha alergia a penicilina, pode vir a mostrar alergia a cefalosporinas, por exemplo); 2. Diarreia: o Problema comum, geralmente decorrente do desequilíbrio da microbiota intestinal; o Mais comum quando o fármaco tem absorção incompleta e/ou espectro estendido; o Pode ocorrer colite pseudomembranosa por Clostridium difficile (difícil tratamento); 3. Nefrite: o Todas as penicilinas,principalmente a meticilina, têm chance de provocar nefrite intersticial aguda; o Por isso, na prática, a meticilina não tem mais sido indicada, 4. Neurotoxicidade: o Ocorre quando a penicilina chega em alta concentração no tecido nervoso; o Podem provocar convulsões se chegarem ao tecido nervoso (na administração intratecal, por exemplo); o Pode ocorrer inibição gabaérgica - GABA é o principal neurotransmissor inibitório = maior excitabilidade (risco maior em pacientes epilépticos); 5. Toxicidade hematológica: o Diminuição da coagulação com sangramento pode ocorrer em pacientes vulneráveis (preocupação nos urêmicos ou nos que recebam anticoagulante, e paciente com falta de microbiota para absorção de vitamina K).; o Paciente com uremia = insuficiência hepática → dificuldade de produzir ou ativar os fatores de coagulação; 58 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Pode ocorrer citopenias em tratamentos de mais de 2 semanas → hemograma semanal para controlar; o Eosinofilia como reação adversa; 6. Toxicidade catiônica: o Interação da penicilina (+) com íons, causando desequilíbrio eletrolítico; o Situação mais importante in vitro; o Usos clínicos: o → Meningite bacteriana (Neisseria meningitidis, Streptococcus pneumoniae); o → Infecções de ossos e articulações (S. aureus); o → Infecções de pele e tecidos moles (S. aureus e Streptococcus pyrogenes); o → Faringite (Streptococcus pyrogenes); o → Bronquite; o → Pneumonia; o → Infecções do trato urinário (E. coli); o → Gonorreia (amoxicilina + probenecida); o → Sífilis; o → Endocardite (Streptococcus viridans, Enterococcus faecalis). CEFALOSPORINAS • Foram inicialmente isoladas a partir do fungo Cephasloporium; • Da primeira geração até a quarta houve aumento do efeito contra Gram (+) para Gram (-), ampliando o espectro; • São estruturalmente semelhantes às penicilinas; • São semissintéticas (por acréscimo de cadeias laterais); • Operam pelos mesmos mecanismos e estão sujeitas aos mesmos problemas que as penicilinas, mas podem ser mais resistentes às betalactamases; • São ineficazes contra staphylococcus aureus meticilina resistente (SAMR), L. monocytogenes, Clostridium difficile e enterococos. Mecanismo de ação Inibição da síntese da parede bacteriana = bactericida. Espectro antibacteriano: 1. Primeira geração: o Atuam como substitutas da Benzilpenicilina; o São penicilinase resistentes; o Atuam contra: Proteus mirabilis, E. coli, Klebsiella pneumoniae; o Mneumônico: PEcK; 2. Segunda geração: o Estendem espectro para três outros germes, Gram(-): H. influenzia, Enterobacter aerogines, Neisseria (algumas); o Acrônimo: HENPEcK; 3. Terceira geração: o Inferiores às de primeira geração contra SAMR; o Atividade aumentada contra bacilos Gram(-); o Ceftriaxona e cefotaxima são primeira escolha para meningite; o Ceftazidima tem atividade contra Pseudomonas aerog.; o Podem causar aumento da resistência por outros germes → “lesão colateral”; 4. Quarta geração: o Cefepima; o Usada por via parenteral; o Espectro bastante amplo (com atividade contra estreptococos e estafilococos – mas apenas os suscetíveis à meticilina – e contra Gram(-) como Enterobacter, E. coli, K. pneumoniae, P. mirabilis e P. aeroginosa; 5. Geração avançada: o Ceftarolina é o exemplar; o Administrada IV, como pró-fármaco; 59 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o É o único antimicrobano comercialmente disponível que é ativo contra MRSA (infecções complicadas de pele e pneumonias comunitárias); o Tem amplo espectro contra Gram(+) somado ao espectro contra Gram(-) da ceftriaxona e das cefalosporinas de 3ª geração; o Não cobre: P. aeroginosa, Enterobacteraceae produtoras de betalactamase de epectro extendido (β- LEE), nem Acinetobacter baumannii; o Necessita uso duas vezes ao dia IV = internação hospitalar. Resistência • Ocorrem os mesmos mecanismos de resistência já descritos para as penicilinas; • Podem ser degradadas por beta-lactamases. Farmacocinética 1. Administração: o Várias cefalosporinas precisam ser administradas por IM ou IV; o A maioria das cefalosporinas não penetra o líquido cerebroespinhal; as de 3ª geração alcançam níveis terapêuticos no líquido cerebroespinal; o Na urina aparece principalmente fármaco alterado - exceção: Ceftriaxona é metabolizada no fígado, aparecendo na bile. Exceções: 2. Distribuição: o Todas se distribuem na maioria dos líquidos corporais, exceto no líquor (mas ceftriaxona e cefotaxima podem ser usadas para tratar meningite por H. influenza); o Pouca penetração na próstata, olhos e SNC. Entretanto, na presença de inflamação das meninges, as concentrações são adequadas para tratar meningite bacteriana (3ª e 4ª gerações); o A cefazolina tem meia vida de 1,8 horas e atividade contra S. aureus → profilaxia cirúrgica (vantagem: penetra nos ossos); o Todas atravessam a placenta; 3. Eliminação: o Pouca biotransformação; o Exceção: ceftriaxone é metabolizada no fígado e excretada na bile e pelas fezes = pode ser usada em pacientes com insuficiência renal. o A maioria é eliminada por secreção tubular e/ou filtração glomerular; o Necessidade de ajuste na insuficiência renal; Reações adversas: • Manifestações alérgicas (reações de hipersensibilidade), distúrbios gastorintestinais, efeito dissulfiram (se administrado com etanol); • É importante considerar o risco de reação cruzada com as penicilinas; • Em tese, esse risco não impede o uso para reações de hipersensibilidade leves (como urticária); • No caso de alergia à penicilina, a chance de nova reação alérgica é da ordem de 8%. Uso com cautela. Maior risco com as de primeira geração; • Pacientes que já tenham apresentado choque anafilático, Síndrome de Stevens-Johnson ou necrose epidérmica tóxica com o uso de penicilinas não devem receber cefalosporinas. 60 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Usos clínicos: • Sepse; • Pneumonia; • Meningite; • Infecção do trato biliar – especialmente ceftriaxona; • Infecções do trato urinário (durante a gravidez); • Sinusite. OUTROS ANTIBIÓTICOS BETA-LACTÂMICOS Carbapenens São beta-lactâmicos sintéticos, estruturalmente diferentes das penicilinas → Compreendem: Imipeném (em associação com a cilastatina, para evitar a biotransformação renal), Meropeném, Doripeném e Ertapeném → Foram inicialmente desenvolvidas para combater micro- organismos resistentes às penicilinas. Mecanismo de ação: • Inibição da síntese da parede bacteriana = bactericida Espectro antibacteriano: • Amplo → papel importante no tratamento empírico; • O imipeném resiste à hidrólise pela maioria das betalactamases, mas não pelas metalobeta- lactamases; • Possui papel no tratamento empírico devido à sua atividade contra microrganismos produtores de lactamase gram(+) e gram (-), anaeróbicos e P. aeruginosa (meropeném e doripeném também, mas ertapeném, não). Resistência: Alguns já podem ser degradados por beta-lactamases. Farmacocinética • Imipeném/cilastatina e meropeném → por via IV e penetram bem os tecidos e líquidos corporais, incluindo a BHE na meningite; • Ertapeném: usado IM ou IV; • Boa penetração na maior parte dos tecidos; • São excretados por filtração glomerular. Efeitos adversos: • Distúrbios gastrointestinais; • Convulsões: com imipeném, principalmente. Mais comuns em pacientes com meningite e/ou comprometimento renal; • Hipersensibilidade: em pacientes com hipersensibilidade à penicilina, a incidência é de 50%. Usos clínicos: • Os mesmos dos demais beta-lactâmicos; • Reservados para situações clínicas associadas com organismos altamente resistentes, para as quais existem poucas opções. Monobactamos • Agemna parede celular; • O único comercialmente disponível é o aztreonam; • Age contra gram(-), incluindo Enterobacteriacea e P. aeruginosa; • Não tem atividade contra Gram(+) e anaeróbicos; 61 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Baixo potencial imunogênico → opção para os alérgicos a penicilinas e/ou cefalosporinas. Inibidores da beta-lactamase • São muito utilizados na clínica; • Inibem significativamente a atividade da enzima bacteriana (potencializam a ação de antimicrobianos), mas isoladamente quase não possuem atividade antimicrobiana: ácido clavulânico, sulbactam, tazobactam Vancomicina • É um glicopeptídeo que possui ação contra os MRSA, MRSE (estafilococos epidermidis resistente à meticilina) e enterococos; • Indicada pra Gram (+); • A preocupação atual é com o aparecimento de enterococos resistentes à vancomicina (ERV) e com o aumento da concentração inibitória mínima (CIM) nos SAMR (resistência aparecendo) → Obs: a bacitracina é um glicopeptídeo que usado apenas de forma tópica (pomada), dado o grande risco de nefrotoxicidade por via sistêmica. Mecanismo de ação: • Inibição da síntese de fosfolipídeos da parede celular bacteriana = bactericida; • Impede a polimerização dos peptideoglicanos que formam a parede; • Obs: Não é absorvida por VO, seu uso VO é reservado para o tratamento de infecções no trato gastrintestinal (infecção luminal) de colite grave causada por C. difficile, por exemplo. Espectro antibacteriano: • Eficaz contra Gram(+); • Tem sido a salvação para: SAMR, Enterococos, Staphylococcus epidermidis meticilina-resistentes (SEMR); • Para evitar o aparecimento de resistência o uso de vancomicina tem sido limitado à situações ameaçadores à vida, como colite por Clostridium difficile e infecção por estafilococos associados à antibioticoterapia Resistência; • Mediada por plasmídeos; • Em caso de resistência à vancomicina, as opções são: Daptomicina, Quinopristina/dafopristina e Linezolida. Farmacocinética: • Infusão lenta (60 a 90 min) - para evitar reação alérgica “síndrome do homem vermelho” - pode ser empregada no tratamento de infeções sistêmicas ou mesmo na profilaxia; • Não é absorvida por VO → uso restrito ao tratmento da colite por Clostridium difficile; • Na meningite precisa ser associado a uma cefalosporina, por exemplo, a ceftriazona; • Necessidade de ajuste para a função renal (meia vida de 6 a 10 h pode chegar a 200 horas na IR) = paciente com insuficiência renal deve receber menor dose; • Boa penetração na maior parte dos tecidos. Pouca penetração no sistema nervoso central. Entretanto, na presença de inflamação nas meninges, as concentrações são adequadas para tratar meningites bacterianas. Efeitos adversos: • Febre, calafrios, flebite; • Ruborização – a síndrome do “homem vermelho”, decorrente da liberação de histamina: requer diminuição da velocidade de infusão e anti- histamínico e esteroides; • Pode haver otoxicidade (junto com aminoglicosídeos mais provavelmente). Usos clínicos: • Colite pseudomembranosa; 62 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Infecções estafilocócicas resistentes a múltiplos fármacos; • Pacientes com alergia a penicilinas e cefalosporinas; • Endocardite. Daptomicina • Antibiótico lipopeptídico cíclico; • Alternativa para as infecções causadas por SAMR e EVR Mecanismo de ação; • Induz rápida despolarização da membrana ao ligar nela, desorganizando a célula e inibindo a síntese de DNA, RNA e proteínas; • É bactericida e concentração-dependente (dose aguda para chegar num pico de concentração rapidamente). Espectro antibacteriano: • Limitado a Gram(+); • Útil nos casos de resistência a vancomicina; • Usada em infeções de pele por estafilococos e na endocardite bacteriana; • Como é inativada pelo surfactante pulmonar, não serve para o tratamento de pneumonias → nunca usar nesse caso. Farmacocinética: • Liga-se em 90-95% às proteínas plasmáticas; • Pouca ou nenhuma metabolização hepática; • É excretada pelo rim; • Precisa ajuste na insuficiência renal. Efeitos adversos: • Na prática limitam muito o uso do fármaco; • Constipação, náuseas, cefaleia, insônia, mialgia, potencial toxicidade muscular aditiva com estatinas (para diminuição do nível de colesterol), as quais recomenda-se sejam interrompidas. Telavancina • Antibiótico lipopeptídico semissintético derivado da vancomicina; • Outra alternativa em casos de resistência com vancomicina. Mecanismo de ação: • Similar ao da vancomicina + disfunção da membrana pela cadeia lateral lipofílica (similar ao da daptomicina). Espectro antibacteriano: • Bactericida contra: o SAMR; o Streptococcus pyognes; o Streptococcus agalactie; o Streptococcus pneumonie penicilina- resistente; o Streptococcus angiosus; o Enterococcus faecalis sensíveis à vancomicina. Farmacocinética: • Usada via IV lenta; • Eliminada por via renal com biotransforação mínima. Efeitos adversos: • Gosto meálico na boca, cefaleia, náuseas e vômitos, urina espumante, insônia, não recomendada durante a gestação; 63 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • A telavancina pode interferir nos testes de coagulação → por isso, a coleta deve ser feita imediatamente antes de uma dose do fármaco. Fosfomicina • É um bactericida sintético, derivado do ácido fosfônico; • Bloqueia a síntese da parede celular, inibindo a enzima UDP-Nacetilglicosamina enolpiruviltransferase, a qual participa da primeira etapa da síntese de peptideoglicano; • Usada e, infecções urinárias por E. coli e E. faecalis; • É improvável que haja resistência cruzada; • É excretada de forma ativa na urina e nas fezes; • Efeitos adversos brandos. Polimixinas • São polipetdídeos catiônicos que se ligam aos fosfolipídeos na membrana bacteriana dos germes Gram(+); • Têm efeito detergente (interagem com os peptídeos da membrana), rompendo a integridade da membrana celular, levando a vazamento de componentes intracelulares e à morte do agente infeccioso; • São bactericidas concentração-dependentes, com atividade contra Gram(-), incluindo P. aeruginosa, E. coli, K. pneumoniae, espécies de Acinetobacter e de Enterobacter; • Há resistência por alteração dos polissacarídeos de membrana; • São usadas duas formas: polimixina B e colistina (polimixina E); • Uso limitado pelo risco de nefrotoxicidade e de neurotoxicidade (uso restringe-se a “tratamento de salvação”, quando há resistência importante). ANTIMICROBIANOS INIBIDORES DA SÍNTESE PROTEICA • São fármacos que vão impedir processos relacionados à síntese de proteínas, a qual é fundamental para a manutenção e replicação das bactérias; • Fármacos que podem ter ação bacteriostática ou bactericida; • São antimicrobianos que agem sobre o ribossomo bacteriano (interações com uma das subunidades do ribossomo bacteriano), inibindo a síntese de proteínas • Em geral, o ribossomo bacteriano (70S – subunidades 50S e 30S) é menor do que o de mamíferos (80S, subunidades 60S e 40S) - mecanismo relativamente seletivo; • Os ribossomos das mitocôndrias são, por sua vez parecidos com os das bactérias → chance de interferência no seu metabolismo (cloranfenicol e tetraciclinas, por exemplo). 64 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 TETRACICLINAS • Compostos com quatro anéis fusionados com pequenas diferenças nos grupos ligantes Mecanismo de ação: • Após entrar na célula por difusão passiva e por um transportador exclusivamente encontrado nas membranas internas de bactérias. O fármaco liga-se à subunidade 30S, bloqueando o acesso do RNAt ao complexo RNAm-ribossomo, inativando a síntese bacteriana de proteínas. Espectro antibacteriano: • As tetraciclinas são antimicrobianos bacteriostáticos; • Amploespectro de ação; • Para bacilo Gram(-) e cocos e bacilos Gram(+), protozoários, espiroquetas, micobactérias e espécies atípicas; • Podem ser usadas para tratamento da acne e de infecções por Chlamydia (infecções de trato genital e doença inflamatória pélvica - usa-se doxiciclina). Resistência: • Existe grande resistência; • O fator “R” de resistência natural (insensibilidade do germe ao antimicrobiano) é comum e impede o organismo de acumular o fármaco: opera por bomba de efluxo (tiram o fármaco do ambiente intracelular); • Outros mecanismos: inativação enzimática, proteínas que protegem o ribossomo da ligação pela tetraciclina; • OBS: a resistência a uma tetraciclina não confere necessariamente resistência a todas elas (resistência mais específica para um dos fármacos da classe). Farmacocinética: Absorção: • Pode ser usada VO, IV ou IM; • Pode ser prejudicada por quelatos com cálcio, se ingerido junto ao leite e derivados ou com antiácidos com alumínio e magnésio ou suplementos com ferro. Distribuição: • Se concentram na bile, no fígado, rins e baço e juntos aos tecidos em calcificação; • Problema de impregnação em dentes e ossos em desenvolvimento = dentes nascem acinzentados; • Doxiciclina e minociclina alcançam concentrações terapêuticas no líquor. 65 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Eliminação: • Biotransformadas por conjugação hepática e secreção biliar, com posterior eliminação renal; • Sofre circulação entero- hepática, mas a maioria das tetraciclinas é reabsorvida da bile, biotransformada em glicuronídeos e excretada na urina; • O metabólito de reação de fase II (Glicorunídeo de doxiciclina) é excretado pela bile; • Doença obstrutiva biliar pode aumentar a sua meia-vida. Reações adversas: 1. Desconforto gastrointestinal - Irritação da mucosa (azia, esofagite). A ingestão de alimentos (sem cálcio) minimiza os sintomas, mas as tetraciclinas precisam ser utilizadas em jejum (evitar quelação e dificuldade de absorção); 2. Efeitos nos tecidos calcificados: o Coloração e hipoplasia dos dentes; o Uso limitado em pediatria e em gestantes; 3. Hepatotoxicidade fatal - rara, mas é mais comum em gestantes ou em pacientes com insuficiência hepática pré-existente; 4. Fototoxicidade cutânea - na exposição à radiação UV (luz solar ou outra); o Lesões de pele; o Mais comum com demetociclina e com tetraciclina; o Deve-se usar proteção solar adequada (protetor solar, boné, óculos escuros); 5. Problemas vestibulares: o Tonturas (pessoa tende a balançar para os lados), vertigens (pessoa tende a ver as coisas girando) e zumbidos; o Mais comum com a minociclina; 6. Pseudo tumor cerebral: o Hipertensão intracraniana benigna (edema de papila no exame de fundo de olho); o Cefaleia e visão embaçada (rara em adultos); 7. Superinfecções - Colite por Clostridium difficile e candidíase; 8. Contraindicações - na insuficiência renal, na gestação e em crianças menores de 8 anos. GLICILCICLINAS • São estruturalmente relacionadas às tetraciclinas, derivados da minociclina; • O primeiro fármaco disponível foi a tigeciclina, indicada para infecções complicadas de pele e tecidos moles e para infecções intra-abdominais complicadas. Mecanismo de ação: similar ao das teraciclinas = inibe a subunidade ribossômica 30S e, portanto, a síntese de proteínas. Espectro antibacteriano: • Espectro estendido, que inclui: MRSA, Streptococcus pneumonie multirresistente, EVR, Bactérias Gram (-) produtoras de lactamase, Acinetobacter baumanni, vários anaeróbios; • Obs: não é ativa contra Morganella, Proteus, Providencia ou Pseudomonas. Resistência: • A tigeciclina foi desenvolvida para vencer o mecanismo de efluxo que acomete as tetraciclinas e para proteção ribosomal; • Contudo observa-se resistência, por superexpressão das bombas de efluxo (germes fabricam mais dessas bombas de efluxo, diminuindo a quantidade de fármaco intracelular). Farmacocinética: Não deve ser usada para tratar bacteremia (infecções com circulação sistêmica de bactérias), pois se distribui rapidamente aos tecidos, não possuindo níveis séricos suficientes para tratar a bacteremia. Não requer ajuste na insuficiência renal, mas requer cuidado na insuficiência hepática grave. Efeitos adversos: • Náuseas e vômitos; • Pancreatite aguda.; • Elevação das aminotransferases; • Outros efeitos, similarmente às tetraciclinas. 66 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Interações farmacológicas: • Não costuma haver metabolização hepática, então, fármacos que induzem o P450 não costumam ser problemáticos. Não há risco de interação no metabolismo; • Exige-se cuidado na anticoagulação com varfarina (a qual aumenta sua meia-vida na presença do antibiótico, podendo aumentar o tempo de protrombina = pode diminuir a capacidade de coagulação, potenciando o risco de sangramentos); • Diminuem a eficácia de anticoncepcionais orais, exigindo métodos adicionais. AMINOGLICOSÍDEOS • São bastante úteis em infecções graves por Gram(-) aeróbicos; • Como são potencialmente tóxicos, na prática costumam ser preteridos (colocados de lado) em face das cefalosporinas de 3ª e 4ª gerações, das quinolonas e dos carbapenemos; • Derivados de Streptomyces → sufixo mycin; • Derivados de Micromonospora → sufixo micin. Mecanismo de ação: • São policátions e não atravessam bem a membrana celular, precisam difundir-se usando canais de porinas; • Distorcem a subunidade 30s, que não consegue ler o código genético e não consegue montar a proteína; • São bactericidas; • Efeito concentração-dependente (precisa-se de níveis altos do fármaco); • Também exibem efeito pós-antimicrobiano; • Em função disso, é mais comum usar doses relativamente grandes, mas uma única vez ao dia; • Isso também diminui risco de nefropatia e aumenta a aderência ao tratamento. Espectro antibacteriano: • Gram (-) incluindo Pseudomonas aeroginosa, Klebsiella pneumoniae e Enterobacter sp; • Com frequência são associados a betalactâmicos (por sinergia e aumento de espectro); • São bactericidas, diferindo dos demais antibióticos que afetam a síntese de proteínas. Não se conhece a razão disso; • Só funcionam para os germes aeróbicos (os anaeróbios não têm o mecanismo para o transporte = não têm as porinas que permitam a entrada dos aminoglicosídeos). Resistência: Causada por: bomba de efluxo, diminuição da captação do fármaco, síntese de enzimas transmitida por plasmídeo que modificam e inativam o aminoglicosídeo Farmacocinética: • Administração: o Todos, exceto a neomicina, precisam ser utilizados por via parenteral (IV), pois policátions não são absorvidos; o A neomicina só é utilizada por via tópica (pele ou via oral para a preparação do intestino par cirurgia colorretal = diminuir o risco de infecções secundárias); o Não é usada por via parenteral, pois causa nefrotoxicidade grave; • Distribuição: o Não passam bem a BHE, mas passam a barreira placentária; • Metabolização: 67 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Não são biotransformados; • Excreção: o São eliminados por via renal (filtração glomerular). Reações adversas: • É importante monitorar os níveis plasmáticos desses fármacos; • Idosos são particularmente vulneráveis; • Ototoxicidade (vestibular e coclear): o Surdez parcialmente reversível; o Cuidar uso de outros fármacos como cisplatina, furosemida; • Nefrotoxicidade - desorganiza os processos mediados por cálcio e provoca necrose tubular aguda; • Paralisia neuromuscular: o Transitória; o Ocorre diminuição da liberação de ACh; • Reações alérgicas - É comum ocorrer dermatite de contato com a neomicina. MACROLÍDEOS E CETOLÍDEOS • Os macrolídeos são um grupo de antibióticos com uma estruturalactona macrocíclica à qual um ou mais açúcares desoxi estão ligados; • A eritromicina foi o primeiro da classe (era a opção para os alérgicos à penicilina); • Formas mais novas incluem a claritromicina e a azitromicina (eritromicina causava muita diarreia e precisava ser usada várias vezes por dia durante semanas); • Atualmente existem modificações classificadas como cetolídeos (a telitromicina) que são um pouco mais ativas contra os Gram(+) resistentes aos macrolídeos, mas com espectro muito similar aos macrolídeos. Mecanismo de ação: • Ligam-se irreversivelmente à subunidade 50S do ribossomo bacteriano, inibindo a síntese de proteínas, afetando as etapas da translocação; • Também interferem na transpeptização - São considerados bacteriostáticos, mas podem ser bactericidas em dosagens elevadas (quando atingem altos níveis plasmáticos). Espectro antibacteriano: • Eritromicina → similar ao da penicilina; • Claritromicina → similar ao da eritromicina, mas inclui Haemophius influenzae e funciona um pouco mais contra patógenos intracelulares; • Azitromicina → Menos ativa contra estrepto e estafilococos; mais ativa contra as infecções respiratórias por H. influenzae e Moraxella catarrhalis. É preferida no tratamento de uretrites por Clamydia trachomatis. Seu amplo uso começa a evidenciar resistência (pelo Streptococcus pneumoniae); • Talitromicina → Espectro similar ao da azitromicina, mas costuma driblar a resistência mediada por efluxo ou metilases (enzimas de inativação). Resistência: • A maioria das cepas isoladas em hospital hoje é resistente à eritromicina (pneumonias ou infecções nosocomiais não são tratáveis com eritromicina); • Mecanismos: o Baixos níveis intracelulares, por incapacidade de o antibiótico penetrar no microrganismo e/ou pela presença de bomba de efluxo (não deixa entrar e força a saída do fármaco); o A diminuição da afinidade pela subunidade 50S (germe modifica essa subunidade, impedindo a ligação dos macrolídeos); 68 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Presença de estearase associada a plasmídeo (inativa a estrutura do macrolídeo). Farmacocinética: Administração: • Para evitar a destruição pelo suco gástrico, usa-se revestimento e formas estereficadas para a eritromicina; • Azitromicina, claritromicina e telitromicina são estáveis. Distribuição: • Boa, exceto no líquido cerebrospinal (BHE) - não são bons para tratar infecções no SNC; • A eritromicina consegue chegar ao líquido prostático e se acumula em macrófagos; • A azitromicina se concentra em fibroblastos, em neutrófilos e macrófagos, possuindo maior meia- vida e maior volume de distribuição. Biotransformação: • A eritromicina e a telitromicina interferem na oxidação de inúmeros outros fármacos (teofilina, carbamazepina), inibindo o P450 (a azitromicina não faz isso). Excreção: A eritromicina e a azitromicina saem inalteradas na bile; claritromicina e seus metabólitos são liberadas pela urina (exige ajuste de dose na insuficiência renal). Reações adversas: • Desconforto epigástrico; • Icterícia colestática - associada à forma estolato de eritromicina; • Ototoxicicidade - surdez transitória; Contraindicações: • Disfunção hepática; • Intervalo de condução QT longo (com a telitromicina), podendo causar arritmia. Interações farmacológicas: • Eritromicina, clritromicina e telitromicina inibem o sistema P450, inibindo a metabolização de outros fármacos e levando ao acúmulo deles (efeitos adversos do tipo A – dependem da dose). Ex.: acúmulo de varfarina pode causar sangramento; • Pode ocorrer interação com a digoxina (possui potencial arritmogênico e é inativada por germes da microbiota intestinal). Se os germes da microbiota morrerem por conta do uso do antimicrobiano, ocorre menor metabolização da digoxina, a qual é reabsorvida (sofre circulação êntero-hepática) e pode dar sinais de intoxicação; • OBS: a azitromicina apresenta pouca ou nenhuma interação através do citocromo P450. FIDAXOMICINA Mecanismo de ação: Atua na subunidade sigma da RNA polimerase, interrompendo a transcrição bacteriana, terminando a síntese proteica e resultando em morte celular dos organismos suscetíveis. Espectro de ação: • Estreito (limitado aos aeróbicos e aos anaeróbicos Gram+); • É mais utilizada pela sua atividade bactericida contra o Clostridium difficile; • Não se verificou resistência cruzada com outros antimicrobianos; • Baixa ocorrência de efeitos adversos, mas ocorrem reações de hipersensibilidade (alergia). CLORANFENICOL • É bastante ativo contra ampla variedade de germes; • Sua toxicidade limita um uso mais extenso; 69 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • É restrito a infecções de alto risco, para as quais não existe alternativa. Mecanismo de ação: • Liga-se irreversivelmente à subunidade 50S do ribossomo bacteriano, inibindo a peptidiltransferase e causando inibição da síntese proteica; • Como os ribossomos mitocondriais de mamíferos são semelhantes, pode haver inibição, produzindo toxicidade na medula óssea. Espectro antibacteriano: • Amplo; • Ativo contra bactérias e contra outros microrganismos como as riquétsias; • Tem excelente atividade contra anaeróbios; • Pode ser bactericida ou bacteriostático (dependendo do organismo); • Contudo, não possui ação contra Pseudomonas aeroginosa, nem contra clamídia. Resistência: • Presença de um fator R que codifica uma acetilcoenzima-A transferase, a qual inativa o cloranfenicol; • Dificuldade de penetrar no microrganismo. Farmacocinética: • Administração: pode ser usado por VO ou IM; • Absorção e distribuição: completamente absorvido e distribuído, incluindo a passagem pela BHE; • Metabolização: costuma sofrer conjugação hepática Reações adversas: • Anemias: o Pode ocorrer anemia hemolítica nos pacientes com deficiência da G6PD (enzima marcapasso da via das pentoses); o Pode ocorrer anemia reversível dose- dependente; o Raras vezes, ocorre uma anemia aplástica fatal (a qual é independente da dose = efeito adverso tipo B, imprevisível); • Síndrome do bebê cinzento: o Ocorre em neonatos quando o ajuste de dose não foi adequado; o Com baixa capacidade de glicuronização hepática e com função renal pequena os RN têm baixa capacidade de eliminação (metabolização e excreção), assim o fármaco se acumula, ocorrendo interferência na função mitocondrial; o Observa-se dificuldades na alimentação, depressão ventilatória e colapso cardiovascular, com cianose e morte - Pode ocorrer em adultos, com doses muito elevadas. Interações farmacológicas: Inibição do P450, inibindo a metabolização, de forma a aumentar a concentração sérica e potencializar a ação de diversos fármacos (como clorpropamida, fenitoína, tolbutamida e varfarina). CLINDAMICINA Usada para o tratamento de infecções por anaeróbios como o Bacteroides fragilis (comum em infecções abdominais secundárias a traumatismos) → Pode ser ativa contra SAMR Mecanismo de ação: Similar ao da eritromicina. Farmacocinética: • Administração - Usada por VO ou IV; • Distribuição - Se distribui bem, exceto no líquor. Não penetra nem mesmo a meninge inflamada - Boa penetração nos ossos; • Excreção - Os metabólitos da clindamicina são excretados na bile e na urina. Apesar de excretado na urina, as concentrações ali atingidas são 70 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 insuficientes para o tratamento de infecções de trato urinário. Resistência: • Ocorre resistência pelos mecanismos que ocorre na eritromicina; • O Clostridium é resistente. Efeitos adversos: Os mais comuns são a reação urticariforme e a diarreia, mas o mais grave é a colite por Clostridium difficile. QUINUPRISTINA/DALFOPRISTINA • Mistura dasduas estreptograminas na proporção de 30/70; • Obtidas do estreptomiceto e modificadas sinteticamente; • Em geral é uma associação reservada para infecções por Enterococcus faecium vancomicina- resistentes (EVR). Mecanismo de ação: • Cada componente liga-se a um local diferente da subunidade ribossomal 50S; • Assim, interrompem, sinergicamente, a síntese de proteínas; • A associação é bactericida e tem um longo efeito pós-antibiótico. Resistência: ocorre por enzimas que metilam o local de ligação no RNA ribossomal 23S da subunidade 30 e interferem na ligação da quinupristina e por uma acetiltransferase (de plasmídeo) que inativa a dalfopristina. Além disso, ocorre bomba de efluxo. Espectro antibacteriano: • Efeito bactericida contra cocos Gram(+); • O efeito se estende a algumas cepas multirresistentes; • Uso primário contra EVR (com efeito bacteriostático). Farmacocinética: • Administração: o Usadas IV e IM: o Em solução de dextrose a 5%; • Distribuição: o Penetram macrófagos e polimorfonucleares; o Importante, pois os EVR são intracelulares; o Penetram pouco no líquor; • Metabolização - Metabólitos da quinupristina são menos ativos; • Excreção - A excreção via biliar é mais importante, a renal é secundária. Efeitos adversos: • Irritação venosa - Mais com o uso de vasos periféricos ao invés de um acesso central; • Artralgia e mialgia - Em doses mais altas; • Hiperbilirrubinemia: o Em 25% dos pacientes; o Por competição com os antimicrobianos na excreção do metabolito da bilirrubina. Interações: • Por inibição do P450 (CYP3A4); • Por mecanismo semelhante ao da eritromicina pra a digoxina (mata germes que fariam a metabolização da digoxina, causando seu acúmulo). LINEZOLIDA É uma oxazolidinona sintética → Introduzida recentemente para combater microrganismos Gram(+) como os Staphylococcus aureus vancomicina e meticilina-resistentes, Enterococcus faecium e Enterococcus faecalis vancomicina-resistentes e estreptococos penicilina- resistentes. Mecanismo de ação: Inibe a formação do complexo de iniciação com a subunidade 70S (conjunto), ligando-se à subunidade 50S, proximamente à 30S. 71 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Espectro antibacteriano: • Contra Gram(+): Estreptococos, estafilococos, enterococos; • Contra Corynebacterium e Listeria monocytogenes; • Moderadamente ativa contra Mycobacterium tuberculosis; • Bacteriostática, geralmente; bactericida contra estreptococos e Clostridium perfringens; • Considerada equivalente à vancomicina para pneumonia por SAMS, mas não deve ser utilizada na bacteremia por SAMS. Resistência: • Ocorre por diminuição da capacidade de ligação; • Não costuma haver resistência cruzada com outros antibióticos. Farmacocinética: • Absorção - Completamente absorvida por VO - Disponível forma IV; • Distribuição - Amplo volume de distribuição; • Metabolização - Pouco ou nada metabolizada pelo P450; • Excreção - Excretada por via renal. Efeitos adversos: • É geralmente bem tolerada, porém tem-se; o Registro de distúrbios gastrointestinais, náuseas/vômitos, diarreia, cefaleia, urticária; o Registro de trombocitopenia, de neuropatia periférica reversível e de neurite óptica (cegueira) no uso prolongado; • Pode causar síndrome do queijo, acontece por hiperatividade simpática quando uma substância é usada com a ingestão de alimentos ricos em tiramina, por inibição da MAO. Quinolonas, antagonistas do ácido fólico e antissépticos do trato urinário FLUOROQUINOLONAS • O ácido nalidíxico é o predecessor de todas as fluoroquinolonas; • Existem hoje mais de 10.000 análogos de fluoroquinolonas por modificações estruturais; • Costumam apresentar, especialmente as drogas mais novas, um espectro de ação amplo; no entanto, o uso excessivo tem levado ao desenvolvimento de grande resistência, limitando o seu potencial; o Esse efeito é chamado de “dano colateral” = a resistência adquirida por germes a determinado fármaco devido à sua ampla utilização. MECANISMO DE AÇÃO • Entram por difusão passiva por canais (porinas); • Inibem a replicação do DNA bacteriano interferindo na ação da DNA-girase (topoisomerase II) e da topoisomerase IV. ESPECTRO ANTIMICROBIANO • São bactericidas que exibem efeito dose- dependente (ASC/CIM) → mais acentuada quando a concentração sérica é 30 vezes ou mais a CIM; • As fluoroquinolonas são eficazes contra Gram(-) como a Enterobactereacea, algumas 72 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Pseudomonas, Haemophylus influenza, Moraxella catarrhalis, Legionellacea, clamídia, micoplasma e algums micobactérias; • Eram eficazes no tratamento da gonorreia (agora começa a haver resistência); • Não são eficazes no tratamento da sífilis; • As mais novas também agem contra alguns Gram(+) como o Streptococcus pneumonie, mas a ação principal é contra germes Gram (-); • O moxifloxacino age contra vários anaeróbios; • Usadas profilaticamente antes de cirurgias do trato urinário, para reduzir risco de infecção de trato urinário; • A classificação em gerações conforme o seu espectro tem sido sugerida: EXEMPLOS DE FLUROQUINOLONAS CLINICAMENTE ÚTEIS • Norfloxacino: o Eficaz em ITU complicadas e não complicadas, na prostatite e na diarreia do viajante, mas não possui efeito nas infecções sistêmicas; o Pouco absorvido por VO; • Ciprofloxacino: o Os níveis séricos alcançados são eficazes contra várias infecções sistêmicas, mas não contra SAMR, estreptococos e pneumococos; o Útil para tratar a diarreia do viajante (E. coli); o É a mais potente das fluoroquinolonas contra Pseudomonas aeroginosa e por isso usada para tratar infecções na fibrose cística; • Levofloxacino: o Pode ser utilizado em ampla gama de infecções de pele, sinusite aguda, prostatite, exacerbação da bronquite crônica, pneumonias comunitárias e nosocomiais; o É um tratamento alternativo para a gonorreia (perdendo eficácia atualmente); o Funciona bem em pneumonias estreptocócicas; • Moxifloxacino: o Boa atividade contra micro-organismos anaeróbios e contra Gram (+); o Não se concentra na urina, não sendo indicado em ITU Diarreia, em princípio, é um mecanismo de defesa do organismo e não é tratada (está colocando o patógeno para fora). Entretanto, se começar a se estender (por muitos dias ou semanas) e for muito grave (com perda de sangue, por exemplo), tem risco de levar a distúrbios eletrolíticos, desidratação e atrofia das vilosidades intestinais, devendo ser tratada com ciprofloxacina, por exemplo. RESISTÊNCIA • Quando foram introduzidas, havia grande esperança de que não apresentassem resistência com facilidade; • Embora não se conheça resistência mediada por plasmídeo, se desenvolveu resistência cromossômica afetando SAMR, pseudomonas, estafilococos coagulase negativos e enterococos; • Os mecanismos envolvem: → Alteração do local de ligação: mutações da DNA girase bacteriana e da topoisomerase IV → Diminuição do acúmulo: por diminuição do número de porinas, diminuindo a entrada de fármaco e por um sistema de efluxo. FARMACOCINÉTICA • Absorção: 73 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Norfloxacino tem uma absorção razoável (35-70%); e outras quinolonas possuem absorção ainda melhor (85-99%); o Ciprofloxacina, levofloxacino, moxifloxacino, Norfloxacino e ofloxacino são disponíveis VO; o Existe formulação IV de ciprofloxacino, levofloxacino e moxifloxacino; o As quinolonas com meia-vida mais longa permitem administração uma única vez a dia; o A ingestão de quinolonas com sucralfato (droga utilizada para revestir a mucosa gástrica) e antiácidos contendo íons de alumínio e magnésio ou complementos, com íons de ferro ou zinco, interfere na absorção porquelação; o Cálcio e outros cátions divalentes também interferem na absorção. Se essas substâncias interferem na absorção do fármaco, ele pode não estar em níveis plasmáticos adequados. Como ele é dose- dependente, pode impedir que se atinja uma concentração plasmática suficiente para o efeito antimicrobiano • Distribuição: o Ligam-se a proteínas plasmáticas (10- 40%) → o nível de norfloxacino livre no plasma não é suficiente para combater infecções sistêmicas; o Distribuem-se bem em todos os tecidos incluindo rins e próstata; nos pulmões a concentração é maior do que no sangue e no líquor é mais baixa (exceto para o caso do ofloxacino, onde é significativa); o São eficazes contra patógeno intracelulares, pois acumulam-se em macrófagos e polimorfonucleares; • Eliminação - As quinolonas são excretadas predominantemente pelo rim, necessitando ajuste de dose na insuficiência renal, exceto o moxifloxacino que é excretado por via biliar (por isso não é muito bom para tratar infecções de trato urinário). Os metabólitos aparecem na urina. REAÇÕES ADVERSAS: • Gastrointestinal - Náuseas, êmese e diarreia; • Problemas no SNC - Cefaleia, tontura e vertigens, neuropatia periférica; • Fototoxicidade - Evitar a luz excessiva e usar protetor solar; • Problemas no tecido conectivo - Podem causar erosão da cartilagem articular → artropatia (devem ser evitados na gestação, na lactação e em crianças e adolescentes de até 18 anos); o Risco de ruptura de tendões (Aquiles é o mais comum); o Efeito pode ocorrer meses após o final do tratamento; o Risco maior em idosos, na fibrose cística e nos transplantados. CONTRAINDICAÇÕES Podem aumentar o intervalo QT. INTERAÇÕES FARMACOLÓGICAS Interferência com cátions na dieta ou fármacos concomitantes. Também ocorre inibição do P450 e acúmulo de outros fármacos (como, teofilina, varfarina e ciclosporina = aumento da concentração sérica e toxicidade). ANTAGONISTAS DO FOLATO • Na falta de folato as células não conseguem crescer e se dividir, várias enzimas são dependentes do THF; • Humanos obtém folato da dieta; bactérias precisam sintetizá-lo de novo; 74 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • As sulfonamidas são inibidores da síntese do folato; • A trimetoprima impede a conversão do ácido fólico em THF, com efeito mínimo nas células humanas; • A associação sinérgica dessas duas drogas é conhecida pelo nome de cotrimoxazol, sendo eficaz para o tratamento de diversas infecções. SULFONAMIDAS • Raramente são usadas como fármacos únicos; quase sempre são usadas como cotrimoxazol (associação com a trimetoprima); • Diferem entre si em suas propriedades físicas e químicas e na farmacocinética. Mecanismo de ação: Espectro antibacteriano: São ativas contra enterobactérias, algumas bactérias do trato urinário e Nocardia. Além disso, a sulfadiazina, combinada com o inibidor da di-hidrofolato redutase, pirimetamina, é a primeira escolha para o tratamento da toxoplasmose. A sulfadoxina associada com pirimetamina é usada como antimalárico. Resistência: • Bactérias que conseguem obter folato a partir do ambiente são naturalmente resistentes; • Resistência adquirida = por plasmídeos ou por mutações aleatórias: o Alteração da di-hidropteroato sintetase; o Diminuição da permeabilidade celular às sulfonamidas (impedir a entrada no ambiente intracelular); o Aumento da produção do substrato PABA (aumento do intermediário). Farmacocinética: • Administração - A maioria é bem absorvida por VO; • A sulfassalazina não é bem absorvida por VO → daí, seu uso na doença inflamatória intestinal crônica, onde a microbiota forma ácido 5- aminosalicílico e sulfapirina, tendo ação anti- inflamatória; o Não são aplicadas topicamente (risco de sensibilização), exceto em queimaduras (sulfadiazina de prata), em que são eficazes em prevenir a colonização por bactérias; • Distribuição - Ligam-se à albumina Bilirrubina- glicorunil-transferase é uma enzima que faz a conjugação da bilirrubina para metabolismo e excreção pela bile. Em recém-nascidos, essa enzima não funciona tão bem e eles têm dificuldade em conjugar a bilirrubina, a qual fica ligada à albumina. Ao administrar um fármaco que vai competir pela ligação com a albumina, ocorre aumento dos níveis de bilirrubina, causando toxicidade, como impregnação dos núcleos da base do cérebro por bilirrubina (Kernicterus). Por isso, não se usa sulfas em RN; o Boa distribuição na água corporal, incluindo líquor (atravessam a barreira hematoencefálica); o Passam a barreira placentária; • Biotransformação - Acetilação hepática; o Metabólito é isento de atividade antimicrobiana, mas tóxico (pode precipitar em pH neutro ou ácido (cristalúria); • Excreção - Por filtração glomerular e secreção (exige ajuste na IR) Efeitos adversos: • Cristalúria: o Com nefrotoxicidade; o Prevenida com hidratação adequada e alcalinização da urina; o O sulfametoxazol é mais solúvel em água, com risco menor; • Hipersensibilidade - Urticária, angioedema e síndrome de Stevens-Johnson; • Distúrbios hematopoiéticos: 75 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Anemia hemolítica em pacientes com deficiência da G6PD; o Granulocitopenia e trombocitopenia; • Icterícia nuclear (kernicterus) - Por deslocamento da bilirrubina ligada à albumina em recém-nascidos; • Potencialização de fármacos - Potencialização temporária dos efeitos anticoagulantes da varfarina; Contraindicações: • Evitar em RN e crianças com menos de 2 meses, bem como em gestantes a termo; • Não podem ser utilizadas em pacientes que receberam metenamina para ITU (por condensarem-se com formaldeídos). TRIMETOPRIMA • É um potente inibidor da di-hidrofolato redutase bacteriana (segundo passo da síntese do THF); • É mais específica para enzima bacteriana do que humana; • Usado em associação como o sulfametoxazol, no clotrimoxazol; Mecanismo de ação: Inibe a formação do THF bacteriano (maior afinidade pela enzima dos microrganismos), a qual é necessária para a síntese de: purinas, pirimidinas e aminoácidos; • Outros fármacos que compartilham esse mecanismo são: o Pirimetamina (usada com sulfonamidas para o tratamento de infecções parasitárias, como toxoplasmose); o Metotrexato – tem afinidade pela enzima humana (usado no tratamento do câncer da artrite e da psoríase). Espectro antibacteriano: É similar ao do sulfametoxazol, mas é cerca de 20 a 50% mais potente que as sulfonamidas. Pode ser usada isoladamente no tratamento de algumas ITU agudas e no tratamento da prostatite bacteriana (embora as quinolonas sejam a primeira opção) e no tratamento de vaginites. Resistência: • Alteração na di-hidrofolato redutase com menor afinidade pela trimetoprima (em Gram -); • Superprodução da enzima; • Bombas de efluxo e diminuição da permeabilidade ao fármaco podem ter participação. Farmacocinética: • Distribuição - Como o fármaco é mais alcalino do que as sulfas, consegue-se obter concentrações mais altas nos líquidos prostáticos e vaginais, que são relativamente ácidos; o Penetra no líquido cerebrospinal; • Metabolização - Sofre O-desmetilação; • Eliminação - É excretado predominantemente (60-80%) de forma inalterada nos rins. Reações adversas: • Pode produzir os efeitos da deficiência do ácido fólico, incluindo: anemia megaloblástica (hemácias grandes), leucopenia e granulocitopenia (especialmente em gestantes ou em subnutridos); • Podem ser atenuados com a administração concomitante de ácido folínico, o qual não penetra nas bactérias. Com mais ácido folínico, é possível o paciente combater o efeito da trimetoprima, e as bactérias continuam sensíveis ao fármaco. COTRIMOXAZOL • Associação sinérgica do sulfametoxazol e da trimetoprima,com atividade maior do que a de qualquer um deles isoladamente; • Ambos possuem meiavida similar. 76 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Mecanismo de ação: Espectro antibacteriano: • Mais amplo do que os das sulfonamidas; • Eficaz no tratamento de: ITU, IVAS, pneumonia por Pneumocystis jiroveci, Infecções sistêmicas por Salmonella resistentes à ampicilina e ao cloranfenicol, útil em infecções de pele causadas por SAMR, fármaco de escolha contra espécies suscetíveis de Nocardia e de Stenotrophamonas maltophilia. Resistência: A resistência à associação é menos frequente do que a resistência a cada um dos fármacos isoladamente. Farmacocinética: • Administração - Em geral é usada por VO; em casos em que há pneumonia ou infecção sistêmica ou indisponibilidade da via oral, pode -se usar IV; o A administração de 1 parte de trimetoprima para 5 partes de sulfametoxazol produz uma relação de, respectivamente, 1:20 no plasma, a qual é ideal para o efeito antimicrobiano (Ex: Bactrim 800/160 mg); • Distribuição - A trimetoprima é mais lipossolúvel e tem maior volume de distribuição que o sulfametoxazol; o Atravessa a barreira hematoencefálica muito lentamente. Reações adversas: • Dermatológicas - São comuns e podem ser graves em idosos; • Gastrointestinais - N/V, glossite e estomatite; • Hematólogicas - Anemia megaloblástica (pode ser prevenida com ácido folínico); o Anemia hemolítica na deficiência de G6PD; • Pacientes imunodeprimidos com pancitopenia (por exemplo, infectados com o HIV); o Febre, urticária e diarreia são mais comuns; • Interação de fármacos - Aumento do tempo de protrombina (do INR) na coadministração com a varfarina; o Pode causar intoxicação por fenitoína (por aumento da meia-vida plasmática). ANTISSÉPTICOS DO TRATO URINÁRIO/ANTIMICROBIANOS • Infecções do trato urinário (cistite e pielonefrite agudas) em mulheres jovens e em idosas são problemas muito comuns encontrados por médicos que atuam em cuidados primários; • O patógeno mais comum é E. coli (80% dos casos), o segundo é o Staphylococcus saprophyticum, seguido de Klebsiella pneumonie e Proteus mirabilis; • Essas infecções podem ser tratadas com qualquer dos fármacos denominados antissépticos do trato urinário: Metenamina, Nitrofurantoína e Ácido nalidíxico (uma quinolona); • São ideais, pois se acumulam na urina, alcançando níveis altos. METANAMINA Mecanismo de ação: • Se decompõe em ambiente ácido (menor do que 5,5) produzindo formaldeído, o qual é tóxico para a maioria das bactérias; • O ácido ascórbico ou o suco de cranberry podem ser usados para acidificar a urina; 77 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Os antiácidos devem ser evitados, assim como o bicarbonato de potássio. Espectro antibacteriano: • A metenamina é usada para o tratamento supressivo crônico, especialmente útil para evitar E. coli - Bactérias que degradam ureia e alcalinizam a urina costumam ser resistentes, como Proteus; • A metenamina pode ser utilizada para tratar ITU inferior, mas não ITU superior (por exemplo, pielonefrite). Farmacocinética: • Distribuição - Se distribui em todos os tecidos, mas não ocorre decomposição em pH 7,4 (sangue) o que previne a toxicidade sistêmica, sendo o fármaco eliminado na urina (toxicidade relativamente seletiva); • Contraindicação - Como a metenamina produz íon amônio (NH4 +) na bexiga, está contraindicada em pacientes com insuficiência hepática. Efeitos adversos: • Alterações gastrointestinais; • Em doses mais altas: albuminúria, hematúria e urticária; • O mandelato de metenamina é contraindicado em pacientes com insuficiência renal, pois o mandelato pode precipitar; • Sulfonamidas, como o cotrimoxazol, não podem ser usadas concomitantemente com a metenamina; • Elas reagem com o formaldeído, aumentando o risco de cristalúria e de nefrotoxicidade. NITROFURANTOÍNA • As bactérias sensíveis reduzem o fármaco a um intermediário altamente tóxico, o qual inibe várias enzimas e danifica o DNA; • A atividade é maior na urina ácida; • Também pode provocar anemia hemolítica em pacientes com deficiência da G6PD; • Há registro de pneumonite aguda, distúrbios gastrointestinais, problemas neurológicos e fibrose pulmonar intersticial (o que preocupa no uso crônico e em idosos); • Contraindicações: anúria, oligúria, comprometimento da depuração renal e gestação a termo. Fármacos antimicobacterianos • As micobactérias são bacilos aeróbicos, finas e com formato de bastonete; • As micobacterias possuem uma parede que se cora fracamente por Gram, a qual contém ácidos micólicos, mas não se descolore facilmente, são “ácido-resistentes”; • A infecção mais comum é a tuberculose, que é a principal causa de mortes por infecção no mundo; • Os membros do grupo Mycobacterium também causam hanseníase (lepra); • São germes intracelulares, que produzem lesões granulomatosas de crescimento lento (lesões caseosas – aspecto de queijo, tecido necrótico); • A Mycobacterium tuberculosis (bacilo de Koch) pode causar infecção tuberculosa latente (ITBL) e a doença ativa conhecida como tuberculose (TB); • Estão se tornando mais frequente as doenças causadas por micobactérias não-tuberculosas (MNTs): incluindo M. aviumintracellulare, M. chelonae, M. kansasii e M. Fortuitum; • M. leprae causa hanseniase; • O diagnóstico da tuberculose pode ser realizado com: o Teste cutâneo com a tuberculina padrão, que um derivado proteico purificado (DPP): é mais barato, mas ocorrem falsos + por vacinação com BCG e por outras infecções do mesmo grupo; 78 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Por um teste de sangue que mede a liberação do interferon gama (LIG): mais caro, mas mais específico (aprovado pelo FDA em 2005); • O tratamento da TB, em geral, inclui quatro fármacos de primeira linha, os quais são usados em conjunto para evitar a resistência bacteriana; • Os fármacos de segunda linha são, em geral, menos eficazes e mais tóxicos. São úteis nos pacientes que não toleram os de primeira linha ou são resistentes a eles. QUIMIOTERAPIA CONTRA TUBERCULOSE • O Mycobacterium tuberculosis pode provocar graves infecções nos pulmões, ossos, trato genitourinário e meninges; • É um problema terapêutico; • O tratamento precisa durar de 6 meses a 2 anos; • A resistência é muito comum; • Estima-se que 1/3 da população mundial esteja infectada e que cerca de 30 milhões de pessoas tenham a doença ativa (2 milhões morrem por ano); • A tuberculose tem se tornado mais prevalente e de tratamento mais difícil, depois do surgimento da AIDS; • A ITBL, forma latente, pode ser tratada por 9 meses com monoterapia por isoniazida ou com 12 doses (uma por semana) de isoniazida (900mg) e rifapentina (900mg); • A TB ativa precisa ser tratada com vários fármacos (politerapia): por no mínimo 6 meses, se TB suscetível ou por 2 anos, se TB multirresistente (TBMR); ESTRATÉGIAS PARA RETARDAR A RESISTÊNCIA A FÁRMACOS • Evitar o tratamento com fármaco único na forma ativa e até mesmo na forma latente; • Usa-se um esquema de fármacos múltiplos, em geral, quatro fármacos: isoniazida, rifampicina (ou outra rifamicina), etambutol e pirazinamida; • Mesmo que haja boa resposta clínica inicial, o tratamento deve ser mantido por tempo prolongado para eliminar os microrganismos persistentes e prevenir recaídas no paciente e transmissão de germes resistentes. ISONIAZIDA • É considerado o mais potente dos fármacos antituberculose, mas nunca deve ser usado isoladamente no tratamento da doença ativa; • É uma hidrazida do ácido nicotínico, um análogo sintético da piridoxina. MECANISMO DE AÇÃO • A isoniazida (INH) é um pró-fármaco, ativado pela enzima catalase-peroxidase micobacteriana no bacilo (KatG)= vai ser modificada para que o metabólito possa atuar; • Identificaram-se dois alvos enzimáticos para a isoniazida no sistema sintetase de ácido graxo tipo II singular envolvido na produção de ácido micólico (um ácido graxo hidroxilado, muito longo, importante para a formação das paredes das micobactérias): o A proteína transportadora enoilacil- redutase (lnhA); o A β-cetoacil-ACP-sintetase (KasA). 79 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 ESPECTRO ANTIMICROBACTERIANO • Age em bacilos em fase estacionária = é bacteriostática; • Age em bacilos em replicação = é bactericida; • Age sobre microrganismos intracelulares, especificamente sobre os Mycobacterium, mas a maioria da MNT são resistentes à isoniazida. • Resistência: • Está associada a várias mutações cromossômicas diferentes que resultam em: • Apagamento da β-cetoacil-ACP-sintetase (KatG), por mutação; • Mutações variantes das acil-proteínas transportadoras; • Superexpressão da proteína transportadora enoilacil-redutase (lnhA); • Pode ocorrer resistência cruzada com etionamida (até há pouco, dizia-se que não). FARMACOCINÉTICA: • Absorção: boa absorção por via oral, mas pode ser comprometida se houver ingestão de alimentos ricos em gordura; • Distribuição: Difunde bem nos líquidos corporais, nas células e no material caseoso; o Penetra a barreira hematoencefálica; • Metabolização: A metabolização é por acetilação hepática; o Polimorfismo na população (variação interindividual): existem acetiladores rápidos (meia - vida de 90 min) e lentos (meia -vida de 3 a 4 horas); o É necessário ajuste de dose na doença hepática crônica, que podem mudar o perfil de acetilação; • Eliminação; o A excreção ocorre por filtração glomerular e secreção; o Os metabólitos aparecem na urina; • Na insuficiência renal pode haver acúmulo do fármaco. REAÇÕES ADVERSAS • Neurite periférica; • Parestesias (perda de sensibilidade/formigamento) nas mãos e nos pés; • Provavelmente decorre de privação de piridoxina; • Reverte com a administração de 25 a 50 mg/dia de piridoxina (vitamina B6) • • Hepatite e hepatotoxicidade idiossincrásica; • Pode ser fatal, sendo o efeito mais grave associado à droga; • O risco é maior com a idade e com uso de bebidas alcoólicas. INTERAÇÕES FARMACOLÓGICAS • Inibe a metabolização de fenitoína e da carbamazepina e pode agravar seus efeitos adversos (nistagmo, ataxia); • Os acetiladores lentos são mais suscetíveis; • Isso ocorre quando o metabolismo dessas outras drogas é inibido, o qual vai ser mais/menos inibido com relação a quantidade de isoniazida disponível. Em acetiladores lentos, ocorre maior concentração plasmática de isoniazida por mais tempo, levando a maior inibição do metabolismo dos outros fármacos, que também vão aumentar suas concentrações, levando a efeitos adversos. EFEITOS ADVERSOS • Alterações mentais, convulsões, neurite óptica, reações de hipersensibilidade (não dose- dependente, efeito idiossincrásico tipo B), urticária e febre. A fim de prevenir a neurite periférica e outras consequências de deficiência de piridoxina, recomenda-se a suplementação com vitamina B6 durante tratamento com isoniazida (profilaxia com vitamina). Como são fármacos análogos, acredita-se que a isoniazida é um competidor com a piridoxina pela sua absorção, devendo-se utilizar de uma quantidade maior de piridoxina para que ela possa também ser absorvida. 80 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 RIFAMICINAS: RIFAMPICINA, RIFABUTINA E RIFAPENTINA • Um grupo de antibióticos macrolídeos estruturalmente similares entre si e que são fármacos de primeira escolha para o tratamento da tuberculose; • Sempre usados em conjunto com outras drogas. RIFAMPICINA • É derivada do fungo Streptomyces; • É de mais amplo espectro que a isoniazida; • Ocorre resistência com grande velocidade, por isso nunca é usada em monoterapia. Mecanismo de ação: • Bloqueio da transcrição, interagindo com a subunidade β da RNA-polimerase DNA- dependente bacteriana, mas não com a humana (mecanismo relativamente seletivo); • Inibe, portanto, a síntese do RNAm, suprimindo a etapa inicial da síntese de proteínas nas bactérias. Espectro antimicrobiano: • Bactericida contra micobactérias intra e extracelulares = tratamento de tuberculose ativa; • Também é usada profilaticamente em indivíduos contactantes (familiares, agentes de saúde) expostos à meningite causada por meningococos ou por Haemophylus influenzae; • É o fármaco anti-hanseníase (contra o M. leprae) mais ativo atualmente. Resistência: • Pode ser causada por mutação na afinidade da RNA-polimerase DNA-dependente bacteriana = diminui afinidade da enzima pelo fármaco, ou seja, diminui a inibição causada pela rifampicina. Farmacocinética: • Absorção - absorção adequada após administração oral; • Distribuição - distribui-se por todos os órgãos e tecidos; o Passa a barreira hematoencefálica; o É captada pelo fígado e sofre circulação êntero-hepática; • Metabolização: o Interage com o sistema P450, induzindo inúmeras enzimas; o Além disso, sofre autoindução do metabolismo = à medida que se prolonga seu tempo de uso, seus níveis séricos podem cair; • Eliminação: o As secreções adquirem coloração alaranjada: urina, fezes e outras; o Metabólitos aparecem na bile; o Um terço da dose aparece na urina. Reações adversas: Em geral é bem tolerada, mas pode ocorrer: náuseas e vômitos, urticária, hepatite (cuidado em idosos e em alcoolistas), síndrome gripal com febre, calafrios e mialgias, insuficiência renal aguda, anemia hemolítica e choque. Interações farmacológicas: Ao induzir o P-450 (aumenta a metabolização), acaba reduzindo a meia-vida de diversos fármacos (como, contraceptivos orais, inibidores de proteases HIV, metadona, prednisona, propranolol, quinidina, sulfonilureias, varfarina, voriconazol), o que pode exigir a dosagem deles e ajuste de dose. RIFABUTINA • É um derivado da rifampicina.; • É um indutor menos potente do P450 = usado em pacientes com HIV+ que utilizam simultaneamente inibidor da protease (para não ocorer diminuição dos eu efeito) ou inibidor da transcriptase reversa nãonucleosídeo; • Efeitos adversos são similares, mas incluem também uveíte, hiperpigmentação cutânea e neutropenia. RIFAPENTINA • Atividade maior que a da rifampicina, mas meia- vida mais longa, possibilitando uso semanal; 81 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Na fase intensiva, contudo, se usa 2 x por semana (dois primeiros meses). Nos outros 4 meses, usa- se 1 x por semana; • Desvantagem em questão de custo e disponibilidade do fármaco. PIRAZINAMIDA • É um bactericida antituberculose sintético; • É ativa contra microrganismos em divisão, mas seu mecanismo de ação é desconhecido; • É hidrolisada enzimaticamente até ácido pirazinóico, sua forma ativa. Portanto, a pirazinamida é um prófármaco.; • Algumas cepas resistentes não têm a pirazinamidase, assim, não transformam o pró- fármaco em fármaco e não sofrem efeito do fármaco ativo; • Distribui-se amplamente nos tecidos corporais; • Pode ocorrer disfunção hepática e crises de gota ETAMBUTOL • É bacteriostático para a maioria das cepas de M. tuberculosis e M. kansaii; • Inibe a arabinosiltransferase = essa enzima é importante para a síntese do arabinogalactano, que participa na formação da parede celular da micobacteria; • Usado em combinação com outras drogas; • Bem distribuído, alcança o líquor; • Excretado por filtração glomerular e secreção tubular; • Efeito adverso mais importante é a neurite óptica (em geral, reversível), resultando em perda da acuidade visual e dificuldade de discriminar o verde do vermelho (lembra o daltonismo clássico, em geral, é reversível); • Pode ocorrer crises de gota.FÁRMACOS ALTERNATIVOS DE SEGUNDA LINHA ESTREPTOMICINA • Foi discutida com os aminoglicosídeos; • Maior ação contra germes extracelulares; • Os germes resistentes ainda podem ser tratados com canamicina ou amicacina. ÁCIDO PARAMINOSSALICÍL ICO • Foi atualmente substituído pelo etambutol; • Era tratamento padrão até a década de 60; • Permanece importante em alguns regimes para TBMR. CAPREOMICINA • Peptídeo que inibe a síntese proteica; • Administrada por via parenteral, o que dificulta seu uso; • Reservada para o tratamento da tuberculose multirresistente. CICLOSSERINA • Tuberculostático eficaz por VO; • Parece antagonizar as etapas da síntese da parede bacteriana envolvendo D-alanina; • Efeitos adversos: convulsões e neuropatia periférica (a qual responde à piridoxina). ETIONAMIDA • Análogo estrutural da isoniazida; • Também interrompe a síntese do ácido micólico; • Parece atuar por algum outro mecanismo desconhecido (diferente do mecanismo da isoniazida); • Efeitos adversos: irritação gástrica, hepatotoxicidade, neuropatia periférica e neurite óptica. FLUROQUINOLONAS • Ciprofloxacino, moxifloxacino e levofloxacino foram discutidos na aula anterior; • São ativos contra algumas cepas atípicas. 82 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 MACROLÍDEOS • Azitromicina e claritromicina são parte do esquema que inclui etambutol e rifabutina para o tratamento de infecção pelo complexo M. avium- intracellulare; • Prefere-se a azitromicina em paciente HIV+ por interferir menos com os antiretrovirais e outros fármacos. BEDAQUILINA • É um inibidor da ATP-sintase é o primeiro de uma nova classe de fármacos aprovados para o tratamento da TBMR; • É ativa, por VO, contra vários tipos de micobactérias; • Pode causar aumento do QT; • É substrato do CYP3A4 (risco de interações). QUIMIOTERAPIA CONTRA A HANSENÍASE • A hanseníase está se tornando mais rara; no entanto, ainda é um problema grave em algumas regiões do mundo, como a Índia; • Os bacilos das lesões cutâneas ou da secreção nasal penetram pela pele abrasada ou pelo epitélio respiratório; • A OMS recomenda o tratamento com regime tríplice que inclui a dapsona, a clofazimina e a rifampicina, por 6 a 24 meses. DAPSONA • É estruturalmente relacionada com as sulfonamidas e também inibe a síntese do folato, inibindo a dihidropteroato sintetase; • É bacteriostática contra o M. leprae; • Também é empregada na pneumonia por Pneumocystis jiroveci; • É bem absorvida por VO; • Sofre acetilação hepática e é eliminada pela bile; • Reações adversas: hemólise (deficiência de G6PD), metaemoglobinemia (alteração no estado de oxidação do ferro da hemoglobina), neuropatia periférica e possibilidade de desenvolver “eritema nodosum leprosum” (nódulo eritematoso característico da hanseníase), o qual é uma complicação que precisa ser tratada com talidomida e corticosteroides. Pneumocistose: • A Pneumocistose é uma infecção oportunista causada pelo fungo unicelular Pneumocystis jirovecii (antes referido como Pneumocystis carinii). Apesar de ter ocorrido grande diminuição de pneumonia por Pneumocystis jirovecii com o advento da terapia antirretroviral (TARV), o Pneumocystis continua sendo o agente isolado mais comum de pneumonia em pacientes infectados pelo HIV, numa taxa de 2-3 casos por 100 pacientes-ano. O contato primordial com o Pneumocystis jirovecii ocorre geralmente na infância. Assim, pode resultar tanto de uma nova infecção, quanto da reativação de uma infecção latente. Fatores de risco: pacientes com episódios prévios ou contagem CD4; • Sinais e sintomas: inicia um quadro insidioso com dificuldade respiratória, tosse seca, desconforto torácico e febre, persistindo, em geral, por 83 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 semanas ou até mesmo por alguns meses antes que o diagnóstico seja consolidado. Destaca-se a presença de uma importante hipoxemia. O exame físico não costuma auxiliar muito o diagnóstico e até mesmo a radiografia de tórax pode não revelar anormalidades; • Com a evolução da doença, o exame radiológico revelará um infiltrado pulmonar difuso e bilateral, mais evidente na região peri-hilar que avança para as bases. Este quadro radiológico é menos comum em pacientes com AIDS já estabelecida. Em geral os ápices pulmonares são poupados. Já a Tomografia Computadorizada costuma revelar comprometimento difuso e nodular, em padrão de vidro fosco, do parênquima pulmonar acometido. Diagnóstico: com a suspeita clínica, poucos são os achados laboratoriais de importância para definição diagnóstica. Costuma chamar a atenção a importante hipoxemia, em geral grave e muitas vezes desproporcional à intensidade da dispneia. Verifica-se também um aumento do LDH; • O diagnóstico definitivo requer o isolamento do Pneumocystis jirovecii em tecidos e fluidos. A expectoração costuma ser a primeira abordagem para o diagnóstico. Pode ser realizado, ainda, o lavado broncoalveolar, a biópsia transbrônquica ou a biópsia pulmonar aberta. CLOFAZIMINA • É um corante fenazina que se liga ao DNA e evita que sirva de modelo para futuras replicações; • Forma radicais livres que também são tóxicos para as bactérias; • É bactericida contra o M. leprae e possui alguma atividade contra M. avium-intracellulare; • Se acumula nos tecidos, mas não passa a BHE; • Os pacientes podem desenvolver uma coloração vermelho-amarronada na pele; • Acredita-se que, por possuir alguma atividade antiinflamatória, esse fármaco não permita desenvolver o eritema nodosum. Fármacos anti-helmínticos • As infecções são causadas por três grupos principais de vermes: nematódios, trematódios e cestódios; • Os anti-helmínticos são dirigidos para alvos metabólicos presentes nos parasitas, com relativa seletividade; • A incidência relativa de helmintos na população mundial é relativamente grande, sendo os nematódeos os mais frequentes FÁRMACOS CONTRA NEMATÓDEOS • São vermes arredondados e alongados que possuem um sistema digestivo completo, incluindo boca e ânus. Existe dimorfismo sexual para a maioria deles (fêmea geralmente é maior); • Causam infecções no intestino, no sangue e nos tecidos. MEBENDAZOL • É um benzimidazólico sintético, eficaz contra um amplo espectro de nematódeos; • É o fármaco de escolha contra: Trichuris trichiura (tricuris), Enterobios vermicularis, Necatur americanus, Ancylostoma duodenale e Ascaris lumbricoides (lombriga); • Atua ligando-se aos microtúbulos e interferindo na sua montagem, bem como diminuindo a captação de glicose (dextrose, de fato é a forma D-glicose); • Os parasitas atingidos são expelidos através das fezes; 84 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Pouco absorvido por VO, exceto se ingerido com comida gordurosa; • Sofre metabolismo de primeira passagem formando compostos inativos – diminui a eficiência do fármaco; • Relativamente livre de efeitos adversos, embora possa haver sintomas gastrointestinais, mas contraindicado em gestantes. PALMOATO DE PIRANTEL • É um fármaco ativo contra Ascaris lumbricoides (lombriga), Enterobios vermicularis, Necatur americanus e Ancylostoma duodenale; • Pouco absorvido por VO, atua no trato gastrintestinal; • É bloqueador neuromuscular, despolarizante, causando ativação persistente dos receptores nicotínicos nos parasitas, tanto por liberação de acetilcolina quanto por inibição da colinesterase TIABENDAZOL • É eficaz contra: Strongiloides stercoralis, Larva migrans cutânea e nos estágios iniciais da triquinose (Trichinella spiralis); • Afeta a agregação microtubular; • Facilmente absorvido por VO; • Sofre hidroxilação hepática e eliminação renal; • Pode ocorrer Síndrome de Stevens-Johnson e eritema multiforme; • É contraindicado na gestação;• Seu uso atual, de fato, restringe-se ao tratamento tópico da larva migrans cutânea; nas outras aplicações foi substituído por fármacos alternativos mais seguros. IVERMECTINA • É o fármaco de escolha para o tratamento da oncocercose (Onchocerca volvulus), contra a larva migrans cutânea; • Atua nos receptores de cloro ativados por glutamato, ocorrendo hiperpolarização e paralisia do verme; • Usado por VO, não costuma passar a barreira hematoencefálica, a não ser na meningite, quando está contraindicado; • A morte das microfilárias pode causar a perigosa reação de Mazzotti: o Febre, cefaleia, tontura, sonolência e hipotensão; o Quanto maior a carga parasitária, maior a reação; o Pode-se utilizar anti-histamínicos e coticosteroides para atenuar a reação. DIETILCARBAZINA • Usada no tratamento da filariose, devido a sua propriedade de imobilizar as filárias e torná-las suscetíveis às defesas do hospedeiro; • Associada ao albendazol é eficaz contra a Wuchereria bancrofti e Brugia malayi; • Alcalose urinária e insuficiência renal podem exigir a diminuição da dose para evitar intoxicação; • Os sintomas adversos são decorrentes de reações do hospedeiro aos parasitas mortos: febre, mal- estar, mialgia, urticária, artralgia e cefaleia; • Pode acelerar a cegueira e causar reação de Mazzotti em pacientes com oncocercose, devendo ser evitada nesse tipo de infecção. Albendazol, Ivermectina, Mebendazol e Tiabendazol devem ser evitados durante a gestação. 85 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 FÁRMACOS USADOS CONTRA OS TREMATÓDEOS • São vermes achatados, com formato de folha, que, geralmente, são caracterizados pelo tecido que infectam, por exemplo, fascíolas hepáticas, pulmonares, intestinais ou do sangue; • Classe trematoda: platelmintos ectoparasitas e endoparasistas. PRAZIQUANTEL; • As infecções por trematódios geralmente são combatidas com praziquantel; • É o fármaco de escolha para o tratamento de todas as formas de esquistossomíase, outras infecções por trematódios e infecções por cestódios, como a cisticercose; • O praziquantel aumenta a permeabilidade da membrana ao cálcio, aumentando a contratura e causando paralisia do parasita; • Rapidamente absorvido por VO, chega ao líquor e concentra-se na bile; • Metabolizado no fígado, tem meia-vida curta; • Os metabólitos inativos são excretados na urina e na bile; • Efeitos adversos: tontura, sonolência, mal-estar e anorexia; • Contraindicados para gestantes ou lactantes; • O praziquantel é contraindicado na cisticercose ocular, pois a destruição do parasita no olho pode causar lesão, sendo utilizado apenas quando não há acometimento oftálmico. Deve-se primeiro fazer uma cirurgia oftálmica para retirar o parasita; • Ocorrem múltiplas interações via P450. FÁRMACOS USADOS CONTRA OS CESTÓDIOS/TÊNIAS • Os cestódios, ou tênias, têm o corpo achatado e segmentado, fixando-se no intestino do hospedeiro; • As tênias têm o corpo dividido em cabeça/escolex, pescoço e corpo/estróbilo (proglótides); ausência de tubo digestivo e são hemafroditas (autofecundação). NICLOSAMIDA • É uma alternativa ao praziquantel contra a maioria dos cestódios (tênias); • Inibe a fosforilação mitocondrial do ADP no parasita (inibe ATP sintase); • Também pode haver inibição do metabolismo anaeróbio no parasita; • É letal para o escólex e os segmentos dos cestódios, mas não pra os ovos; • Usa-se um laxante antes da administração do fármaco por VO, com a finalidade de eliminar do intestino os parasitas mortos e evitar a sua digestão com absorção de ovos, que poderia levar à cisticercose; • Deve-se evitar o uso de álcool dentro de um dia do uso da niclosamida. ALBENDAZOL • Benzimidazólico que inibe a síntese dos microtúbulos e a captação de glicose também nos nematódeos; 86 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • Sua aplicação primária, contudo, é sobre os cestódios, como a cisticercose (causada pelas larvas da Taenia solium) e a hidatidose (por Echinococcus granulosus); • Por curto prazo, apresenta sintomas adversos leves; em longo prazo (por exemplo, três meses para o tratamento da hidatidose) pode ocorrer hepatotoxicidade e, mais raramente, agranulocitose ou pancitopenia; • O tratamento da neurocisticercose pode estar associado a sintomas decorrentes da resposta inflamatória aos parasitas mortos no SNC (cefaleia, êmese, hipertermia, convulsões e alterações mentais); • Não deve ser utilizado em gestantes ou crianças menores de 2 anos. Fármacos antiprotozoários • As infecções por protozoários são mais comuns em regiões com condições precárias de saneamento e higiene; • Com o aumento da mobilidade (viagens), infecções como malária, amebíases, leishmaniose, tripanossomíase, tricomoníase e giardíase não estão mais confinadas a limites geográficos estreitos; • Como são eucariotos (unicelulares), os parasitas apresentam processos metabólicos mais semelhantes aos nossos do que as bactérias procariotas, causando certa toxicidade cruzada (menor toxicidade seletiva); • As doenças causadas por protozoários são, portanto, em geral, mais difíceis de tratar; • Os fármacos possuem toxicidade também ao nosso organismo e apresentam muitos paraefeitos, especialmente para as células que apresentam atividade metabólica elevada; • Em geral, são contraindicados às gestantes. QUIMIOTERAPIA CONTRA AMEBÍASE • A amebíase (disenteria por amebas) é causada pela Entamoeba histolytica; • Disenteria é uma diarreia, que, me geral, acomete a integridade da mucosa intestinal e costua ser mucosanguinolenta; • Pode ser uma doença aguda ou crônica (com diarreia variável, de leve a fulminante); • Diagnóstico por isolamento das amebas em fezes frescas; • O parasita pode permanecer latente. CICLO DE VIDA DA E. H ISTOLYTICA • Cistos (contaminação): podem permanecer vivos fora do organismo; • Trofozoítos (desenvolvimento da doença): mais invasivos, mas lábeis, não persistem fora do organismo; • A contaminação ocorre por cistos, a infestação por trofozoítos promove a infecção (fase de virulência, de replicação do organismo), invadindo e ulcerando mucosas, onde se alimentam das bactérias da microbiota; • Tetraciclina pode ser usada como uma estratégia para acabar com microbiota e dificultar a ação dos trofozoítos; • Pode haver invasão sistêmica, se houver grande número de trofozoítos na mucosa. 87 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 CLASSIFICAÇÃO DOS FÁRMACOS AMEBICIDAS FÁRMACOS MISTOS METRONIDAZOL • É o amebicida misto de escolha para o tratamento de infecções por E. hystolitica; • Também é eficaz contra Giardia lamblia, Trichomonas vaginalis, cocos anaerobios e bacilos anaeróbios Gram(-), como os bacteroides; • É o fármaco de escolha para o tratamento da colite ulcerativa ou de abcessos cerebrais causados pelo Clostridium difficile – um bacilo anaeróbio Gram (+). Mecanismo de ação: • O grupo nitro do metronidazol age como aceptor de elétrons, formando compostos citotóxicos reduzidos que se ligam às proteínas e ao DNA, resultando em morte celular dos parasitas; • Os parasitas possuem proteínas de transporte de elétrons com potencial redox baixo, como a ferridoxina, assim, eles acabam não dando conta de recuperar esses compostos reduzidos. Isto resulta na morte da forma trofozoíta da E. histolytica. Farmacocinética • Absorção - Rápida e completa absorção por VO; o Em geral é usado com iodoquinol ou paromomicina (amebicidas luminais) para o tratamento de amebíases → eleva a taxa de cura para 90%; • Distribuição - Boa distribuição: incluindo líquido seminal, vaginal, líquor, saliva e leite; • Metabolização - A metabolização exige glicuronização (após a fase I), podendo sofrer indução, na concomitância de fármacos comoo fenobarbital; o Outros fármacos podem inibir a metabolização do metronidazol, como a cimetidina, que ao acumular metronidazol pode causar toxicidade; o Acumula em pacientes com insuficiência hepática grave; • Eliminação - Excreção (do próprio fármaco e dos seus metabólitos) na urina. Efeitos adversos: • Distúrbios do TGI - Gosto metálico - Predisposição a infecções como Monilíase oral (por Candida); • Raramente, problemas neurológicos, como zumbido, vertigem, torpor e parestesias; • Efeito dissulfiram (com álcool) = inibição da enzima aldeído desidrogenase, causando acúmulo de acetaldeído, que é muito tóxico *** Não pode ser utilizado com álcool. Resistência: existem variedades de Trichomonas resistentes, mas, em geral, não se trata de problema terapêutico significativo na amebíase. TINIDAZOL • É um nitroimidazol de segunda geração com características (absorção, espectro, efeitos adversos e interações) similares às do metronidazol; • É tão eficaz quanto, mas é mais caro; • A vantagem é que o curso de tratamento é um pouco mais curto; • Deve-se evitar o consumo de álcool. FÁRMACOS LUMINAIS • São usados para eliminar estados de colonização assintomáticos, após o uso de amebicidas sistêmicos; • Incluem: 88 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 o Iodoquinol; o Furoato de diloxanida; o Paromomicina. IODOQUINOL • É amebicida contra E. hystolitica (eficaz contra trofozoítas luminais e formas encistadas); • Efeitos adversos: diarreia e neuropatia periférica dose-dependente, incluindo neurite óptica; • Deve-se evitar o uso por período prologado. PAROMOMICINA • É um antibiótico aminoglicosídico; • Eficaz contra as formas luminais da E. hystolitica (não é absorvido = não é eficaz contra infecções sistêmicas); • É uma alternativa para o tratamento da criptosporidíase e de giardíase; • É um amebicida direto, por efeitos sobre a membrana do parasita, causando vazamentos, perda de componentes intracelulares e morte; • Efeitos adversos gastrointestinais. AMEBICIDAS SISTÊMICOS CLOROQUINA • Usado em associação com metronidazol e diloxanida para o tratamento e a prevenção de abcessos hepáticos por amebas; • Elimina os trofozoítas presentes no abcesso hepático; • Não possui ação luminal; • Também é usada no tratamento da malária. EMETINA E DESIDROEMETINA • São fármacos alternativos para o tratamento da amebíase - Inibem a síntese proteica bloqueando o prolongamento da cadeia; • Usa-se preferencialmente por via IM; • Pode acumular (metabolizada lentamente); • É um derivado de ipeca, tóxico, não devendo ser utilizados por mais de 5 dias. QUIMIOTERAPIA CONTRA A MALÁRIA • É uma doença infecciosa aguda, causada por 4 espécies de Plasmodium: falciparum (doença mais grave), malarie, vivax (forma mais branda da doença) e ovale (raro); • O vetor é o mosquito Anopheles fêmea; • A infecção pelo P. falciparum pode levar a uma obstrução capilar aguda e morte se não houver tratamento imediato; • A doença aguda se caracteriza por ser rapidamente fulminante, com febre elevada persistente, hipotensão ortostática e eritrose massiva (um aumento anormal no número de eritócitos, acompanhado de pernas avermelhadas e inchadas), podendo haver obstrução capilar e morte. CICLO DE VIDA DO PARASITA DA MALÁRIA • O mosquito infectado pica e injeta esporozoítos, que migram para o fígado e formam cistos contendo milhares de merozoítos; • Os merozoítos são liberados e invadem os eritrócitos, evoluindo para trofozoítos que usam a hemoglobina como nutriente e evoluem para merozoítos, os quais podem infectar novas células quando houver hemólise. 89 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 PRIMAQUINA (UM ESQUIZONTICIDA TISSULAR) • De uso oral, erradica as formas exoeritrocíticas primárias do P. falciparum e P. vivax e as formas esporocíticas recorrentes (P. vivax e P. ovale); • É o único fármaco que pode levar à cura radical da malária por P. vivax e P. ovale, os quais podem ficar no fígado depois que as formas eritrocitárias sejam eliminadas; • As formas sexuadas (gametocíticas) dos quatro plasmódios são destruídas, interrompendo a transmissão da doença; • Como ela não é eficaz contra forma eritrocítica precisa ser usada com um esquizonticida (cloroquina, quinina, mefloquina ou pirimetamina) = deve-se também matar o que está dentro dos eritrócitos Mecanismo de ação: Acredita-se que os metabólitos da primaquina atuem como oxidantes responsáveis pela ação esquizonticida, bem como pela hemólise e pela meta-emoglobinemia (hemoglobina em que o ferro alterou seu grau de oxirredução = de ferroso para férrico) é verificada como toxicidade. Farmacocinética: • Absorção - Bem absorvida VO; • Distribuição - Não se concentra nos tecidos; • Metabolização - Rapidamente oxidada; • Eliminação - Os metabólitos aparecem na urina; o Não se sabe quais deles apresentam maior atividade. Efeitos adversos: • Baixa incidência de efeitos adversos, exceto a anemia hemolítica em pacientes com deficiência da G6PD; • Desconforto abdominal; • Ocasionalmente metemoglobinemia; • Pacientes com lupus ou artrite podem desenvolver granulocitose e granulocitopenia; • A primaquina é contraindicada na gestação; • Pode haver desenvolvimento de resistência. CLOROQUINA (ESQUIZONTIC IDA NO SANGUE) • A cloroquina é a base do tratamento antimalárico e é o fármaco de escolha para o tratamento da malária eritrocítica por P. falciparum, exceto as cepas resistentes; • É menos eficaz na malária vivax; • É eficaz no tratamento da amebíase extraintestinal; • Também possui ação anti-inflamatória útil no tratamento da artrite reumatoide e do lupus eritematoso discoide. Mecanismo de ação: • O mecanismo não está completamente eluicidado; • Sabe-se que o parasita ao digerir a hemoglobina no seu vacúolo alimentar produz heme solúvel (ferriprotoporfirina IX), o qual é tóxico; • O parasita faz a polimerização da ferriprotoporfirina IX para não sofrer toxicidade causada pelo grupo heme; • A cloroquina liga-se especificamente ao grupo heme, impedindo a sua polimerização, causando, assim, toxicidade para o parasita; • O aumento do pH e o acúmulo de heme provocam a lise da hemácia e do parasita. 90 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Farmacocinética: • Absorção - Bem absorvida por VO; o Em geral, 4 dias de tratamento são suficientes; • Distribuição - V d grande, concentra-se em eritrócitos, fígado, baço, rins, pulmões, tecidos que contém melanina e leucócitos; o Penetra o SNC e a placenta; • Metabolização - Metabolizada por desalquilação hepática; • Eliminação - A velocidade de excreção aumenta com a acidificação da urina; o O fármaco e os metabólitos aparecem na urina; Efeitos adversos: • São mínimos em doses profiláticas (baixas); • Em doses altas pode ocorrer visão borrada, distúrbios do trato gastrintestinal, prurido e cefaleia; • Deve -se ter cuidado em pacientes com disfunção hepática grave, problemas neurológicos ou hematológicos; • Pacientes com psoríase ou porfiria não devem usar cloroquina, pois podem ocorrer crises; o Hemólise → necessidade de síntese de novo grupo heme → desrreprime via de síntese do grupo heme da hemoglobina → aumenta a quantidade de intermediários tóxicos; o Porfiria: é uma doença que tem uma barreira = erro no metabolismo em que uma das enzimas funciona menos, acumulando intermediários que podem ser tóxicos. Resistência: • Hoje é um problema grave, especialmente para o P. falciparum (África, Ásia, América Central e do Sul); • Para os organismos cloroquina-resistentes o tratamento inclui uma combinação, por VO, de quinina, pirimetamina e uma sulfonamida como a sulfadoxina ATOVAQUONA + PROGUANIL • É uma associação usada na prevençãoe no tratamento da malária (eficaz contra P. falciparum resistente à cloroquina); • A atovaquona inibe processos mitocondriais (o transporte de elétrons e a síntese de ATP); • O metabólito ativo da proguanil, a cicloguanil, inibe a di-hidrofolato redutase do plasmódio, impedindo a síntese de DNA (fármaco anti-folato); • O proguanil é metabolizado pela via CYP2C19 (com muito polimorfismo), cujo metabolismo é lento para alguns pacientes; • A associação deve ser tomada com alimento ou leite para aumentar a absorção; • Efeitos adversos: náuseas/vômitos, dor abdominal, cefaleia, diarreia, tonturas e anorexia. MEFLOQUINA (ESQUIZONTIC IDA NO SANGUE) • Geralmente eficaz como droga única para o Plasmodium falciparum multirresistente (tratamento e profilaxia); • Mecanismo ainda indeterminado, mas parece lesar as membranas do parasita, assim como a quinina; • Bem absorvida por VO, concentra-se no fígado e nos pulmões; • Efeitos adversos incluem depressão e alucinações (SNC) e alterações da condução cardíaca, especialmente em conjunto à quinina ou à quinidina. QUININA E QUINIDINA (ESQUIZONTICIDAS NO SANGUE) • A quinina (isolada da casca da planta chinchona) interfere na polimerização do heme, resultando na morte da forma eritrocitária do plasmódio; • Reservada para as formas graves ou resistentes à cloroquina; 91 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 • A alcalinização da urina diminui sua excreção; • O principal efeito adverso da quinina é o cinchonismo (síndrome com náuseas, êmese, zumbido e vertigens, efeitos que são reversíveis com a retirada da medicação); • O tratamento com quinina deve ser suspenso se ocorrer Coombs(+) para anemia hemolítica; • Pode ocorrer potencialização de bloqueadores musculares e elevação dos níveis de digoxina; • Risco de arritmia quando associada a outras drogas que aumentam o QT; • A quinina é fetotóxica = não deve ser utilizada na gestação. ARTEMISINA (ESQUIZONTICIDA NO SANGUE) • A artemisina deriva de uma planta usada há mais de 2 mil anos pelos chineses para o tratamento da malária (a qinghaosu, sweet wormwood); • A artemisina e seus derivados são recomendados para o tratamento de pacientes com malária falcípara multirresistente; • Não deve ser usada isoladamente, para evitar desenvolvimento de resistência (é comumente usada com lumefantrina, de ação similar à quinina); • O efeito decorre da produção de radicais livres dentro do vacúolo do plasmódio e por dano a proteínas plasmáticas específicas no parasita; • Existe VO, retal e IV; • Como a meia-vida é curta não, está indicada para profilaxia; • É relativamente segura, mas dosagens extremamente altas podem provocar neurotoxicidade e prolongamento do intervalo QT. PIRIMETAMINA (ESQUIZONTICIDA NO SANGUE E ESPORONTICIDA) • É um fármaco antifolato; • Inibe a di-hidrofolato redutase do plasmódio em concentrações muito mais baixas do que as que inibem a enzima em mamíferos; • A anemia megaloblástica, se ocorrer, pode ser revertida com ácido folínico; • A pirimetamina isoladamente, ou em associação com a sulfadoxina, é usada contra P. falciparum (mas apareceu resistência, seu uso mais frequente agora é em conjunto com derivados da artemisina); • Associada à sulfadiazina é eficaz contra o Toxoplasma gondii. QUIMIOTERAPIA CONTRA A TRIPANOSSOMÍASE Refere-se às formas: • Africana (Trypanosoma brucei gambiense e Trypanosoma brucei rhodiense) → os parasitas vivem e crescem no sangue e depois invadem o SNC, causando inflamação associada à sonolência e à letargia (doença do sono); • Americana (Trypanosoma cruzi) → a Doença de Chagas. PENTAMIDINA ISOTIONATO • Pode ser utilizado contra as variantes africanas, mas o T. cruzi é resistente; • Também é eficaz no tratamento da blastomicose sistêmica (causada pelo fungo Blastomyces dermatitidis) e no tratamento da pneumocistose → sendo o fármaco alternativo em pneumonias causadas pelo P. jivoveci e que não respondam ou são intolerantes ao clotrimoxazol; • Também é uma alternativa (ao estibogliconato) para o tratamento da leishmaniose. 92 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 Mecanismo de ação: • Há evidências que o fármaco se ligue ao DNA do parasita e interfira na síntese de RNA, DNA e proteínas; • Antes o fármaco precisa ser concentrado o interior do parasita através de captação ativa, a qual, se diminuir, pode levar à resistência. Farmacocinética: • Administração: o Usado por via IM ou IV (existe também aerossol, usada no tratamento da pneumonia); o Cuidado com a via IV (por risco de causar queda da pressão arterial e taquicardia); • Distribuição: o Sofre concentração e armazenamento hepático e renal, por longo período; o Não entra no LCR; • Eliminação: o É excretado na urina; o Tempo de meia-vida = 5 dias. Efeitos adversos: • Pode ocorrer insuficiência renal grave (mas reversível); • Hipotensão; • Tontura; • Urticária; • Toxicidade pancreática (incluindo diabetes). SURAMINA • Utilizada no tratamento precoce e na profilaxia das formas africanas; • É um fármaco muito reativo, inibindo várias enzimas no metabolismo energético; • O fármaco precisa ser utilizado por via IV; • Efeitos adversos: náuseas/vômitos, choque, urticárias, distúrbios no SNC, fototoxicidade, edema palpebral e hiperestesias de mãos e pés, insuficiência renal e reações de hipersensibilidade; • Pode ocorrer hematúria e albuminúria; • Se ocorrer cilindrúria, o tratamento deve ser suspenso. MELARSOPROL • É um derivado arsenical que é letal para os parasitas; • É o único fármaco disponível para a tripanossomíase em segundo estágio por T. brucei rodhesiense. Mecanismo de ação: • Reage com o grupo sulfidrila de várias substâncias, incluindo enzimas do hospedeiro e do parasita (mais sensíveis); • Há evidências de que as células de mamíferos sejam menos permeáveis ao fármaco; • A resistência ao fármaco poderia ocorrer por diminuição da permeabilidade nos parasitas. Farmacocinética: • Absorção - Administrado IV, por agulha fina, lentamente; • Distribuição - Chega ao SNC - É o fármaco de escolha para os tipos rhodiense e gambiense (o qual causa uma meningoencefalite); • Eliminação - Com meia -vida curta é rapidamente excretado na urina. Efeitos adversos: • Toxicidade ao SNC (encefalopatia reversível); • Reações de hipersensibilidade; • Febre após a injeção; • Distúrbio gastrointestinal; • É contraindicado na vigência de gripe; • Pode ocorrer anemia hemolítica na deficiência de G6PD. EFLORNITINA • É um inibidor irreversível da ornitina-descaboxilase, interrompendo a produção de poliaminas no parasita e fazendo cessar a divisão celular; • A formulação IV é o tratamento de primeira linha para a tripanossomíase em segundo estágio pelo T. brucei gambiense; • A forma tópica é usada no tratamento de pelos faciais indesejáveis por mulheres; • É menos tóxica que o melarsoprol, mas associada a anemia, convulsões e surdez temporária. 93 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 NIFURTIMOX • É útil em infecções agudas por T. cruzi; • O tratamento do estágio crônico apresenta resposta altamente variável; • Gera radicais livres altamente tóxicos, como o superóxido e o peróxido, os quais atacam o parasita, que não possui a catalase; • É administrado por VO e os metabólitos são identificados na urina; • Pode ocorrer toxicidade imediata, com anafilaxia, ou tardia, com dermatite e icterícia, problemas no trato gastrintestinal, com perda de peso, neurotoxicidade e pode suprimir a resposta imune celular em alguns casos; • O nifurtimox gera ânion superóxido, radical hidroxil e peróxido de hidrogênio. Esses intermediários reativos do oxigênio levam a morte celular no parasita. Humanos possuem enzimas que detoxificam essas espéciestóxicas: superóxidos dismutase (combate o ânion superóxido), catalase (combate o peróxido de hidrogênio) e a glutationa redutase que combate mais de uma dessas espécies transformando-as em água. BENZNIDAZOL • É um derivado nitroimidazol que inibe a síntese proteica e de RNA de células de T. cruzi; • É um tratamento alternativo para as fases agudas, mas não apresenta muitas vantagens em relação ao nifurtimox (é mais bem tolerado); • Efeitos adversos: perda da massa corporal, neuropatia periférica, dermatite, insônia e anorexia. QUIMIOTERAPIA CONTRA A LEISHMANIOSE • Existem três tipos: cutânea, mucocutânea e visceral (acomete fígado e baço, e o parasita encontra-se no sangue, podendo ser bastante grave); • O tratamento é difícil, falta toxicidade seletiva: o estibogliconato é o fármaco de escolha; • Pentamidina e anfotericina B são alternativas e o alopurinol talvez seja útil; • Mais recentemente, temos a miltefosina CICLO DE VIDA DO MICRORGANISMO CAUSADOR • Espécies de Leishmania; • Formas pró-mastigotas flageladas são introduzidas pela picadura de um flebótomo, as quais são englobadas pelos macrófagos; • Nos macrófagos se alteram para amastigotos não flagelados e se multiplicam, os quais são liberados e fagocitados novamente, continuando o ciclo de infecção. ESTIBOGLICONATO DE SÓDIO • Mecanismo indeterminado; • Apresenta ação in vivo, mas não in vitro; • Ocorre inibição da glicólise no parasita; • Como não é absorvido por VO, deve ser utilizado por via parenteral, sofre mínima biotransformação, sendo excretado na urina; • Correm: dor no local da injeção, indisposição gastrintestinal, artralgias, mialgias, aumento das aminotransferases e arritmias. MILTEFOSINA • É o primeiro fármaco ativo, usado por via oral, contra a leishmaniose visceral; • Tem alguma atividade contra as formas cutânea e mucocutânea; • Mecanismo ação: ainda desconhecido; • Parece interferir com os fosfolipídios de membrana no parasita, induzindo apoptose; • É teratogênico; • Efeitos adversos: náuseas e vômitos. QUIMIOTERAPIA CONTRA A TOXOPLASMOSE • Causada pelo Toxoplasma gondii, transmitido pelo consumo de carne crua, malpassada, por saladas ou pelas fezes de gatos; • O tratamento de escolha é a associação sulfadizina/pirimetamina, sendo coadministrado ácido folínico para evitar a deficiência de folato no paciente; • Outros inibidores do folato, como o clotrimoxazol, são ineficazes - OBS: ao primeiro sinal de urticária, 94 Anna Luiza Ferreira – ATM 25 a pirimetamina deve ser suspensa, pois a reação de hipersensibilidade é grave! QUIMIOTERAPIA CONTRA GIARDÍASE • Giardia lamblia apresenta um ciclo com dois estágios: um trofozoíto binucledo com quatro flagelos e um cisto fármacoresistente com quatro núcleos; • A contaminação costuma ocorrer por água contaminada; • O tratamento de escolha é o metronidazol por 5 dias; • O tinidazol pode ser utilizado em dose única de 2g; • Nitazoxanida pode ser utilizada em regime de três dias Ciclo de vida da G. lamblia; • Tanto os cistos quanto os trofozoítos podem ser encontrados nas fezes. A infecção ocorre pela ingestão dos cistos em água ou alimento contaminados ou pela via fecal-oral (mãos ou fômites); • No intestino delgado, o desencistamento libera os trofozoítos. Os trofozoítos se multiplicam no lúmen do intestino delgado proximal, de onde podem ser liberados ou ligados à mucosa por discos de sucção; • O encistamento ocorre enquanto o parasita transita em direção ao colo do intestino. NITAZOXANIDA • Também pode ser usada contra a criptosporidiose (doença diarreica comum em imunocomprometidos); • Contra a giardíase, a nitazoxanida é administrada em curso de 3 dias de tratamento oral; • Além disso, o anti-helmíntico albendazol também pode ser útil contra a giardíase e a paromomicina, é por vezes, usada no tratamento em gestantes.