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____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos • Quais são as principais vias de excreção? • Quais os fatores que interferem na excreção urinária? Vias excretoras: • Renal (urina) - principal; • Biliar (fezes); • Pulmonar (ar exalado); • Salivar e suor; • Leite materno. Em qualquer uma dessas vias o fármaco pode ser excretado. A excreção dos fármacos e metabólitos na urina inclui três processos independentes: → Filtração glomerular (1) → Secreção tubular ativa (2) → Reabsorção tubular passiva (3) QUESTÕES NORTEADORAS Excreção ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos O processo de metabolização tem por objetivo deixar os metabólitos do fármaco hidrossolúveis para facilitar o processo de excreção. NOTA Influência do pH na excreção renal: Quando pH urinário é básico, facilita a excreção de princípios ativos ácidos e quando o pH urinário é mais ácido facilita a excreção de ativos básicos. ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos → Quanto menor o peso molecular de uma substância, melhor a sua filtrabilidade. → Se o fármaco estiver ligado à albumina não consegue ser excretado. → Albumina: • Além do tamanho, também tem sua filtração impedida devido a sua carga negativa: as cargas negativas dos proteoglicanos da membrana basal do capilar glomerular causam repulsão. → Os capilares glomerulares possibilitam que moléculas de fármacos com peso molecular abaixo de 20 kDa se difundam para o filtrado glomerular. • Esses capilares são quase completamente impermeáveis à albumina plasmática (peso molecular de aproximadamente 68 kDa) → A porcentagem filtrada é: • Inversamente proporcional ao grau de ligação as proteínas plasmáticas e ao volume de distribuição; • Proporcional ao fluxo sanguíneo renal. → Se um fármaco se liga à albumina plasmática, apenas o fármaco livre é filtrado. • Se cerca de 98% de um fármaco, como a varfarina, estiver ligado à albumina, a concentração no filtrado é de apenas 2% daquela do plasma • Consequentemente, a eliminação por filtração estará correspondentemente diminuída. → Processo que ocorre por transportadores não seletivos • Transportadores de ânions - família OAT (organic anion transporter) – ex: Furosemida • Transportadores de cátions - família OCT (organic cation transporter) – ex: Morfina O organismo tem facilidade em excretar moléculas ionizadas pois o néfron possui esses transportadores. → A secreção é um importante ponto de interação entre fármacos Filtração glomerular Secreção tubular ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos ◆ Muitos fármacos competem pelo mesmo sistema de transporte, levando a interações medicamentosas. ◆ A Probenecida foi desenvolvida originariamente para prolongar a ação da penicilina, por retardo de sua secreção tubular, pois eles competem pelo mesmo transportador. ✓ Retorno de substâncias para a circulação, dependente de transportadores transmembranares específicos. ✓ As formas não-ionizadas dos fármacos e dos seus metabólitos também tendem a sofrer reabsorção, por difusão passiva. Por isso o objetivo da biotransformação é formar metabólitos ionizados, para que não passem pelo processo de reabsorção e sejam excretados. ✓ A água é reabsorvida conforme o líquido atravessa o túbulo. ✓ O volume de urina produzida é de aproximadamente 1% do volume do filtrado glomerular. ✓ Se o túbulo for livremente permeável às moléculas do fármaco, aproximadamente 99% do fármaco filtrado será reabsorvido passivamente a favor do gradiente de concentração resultante. ✓ A eliminação dos fármacos lipossolúveis é mínima, por são reabsorvidos. ✓ Fármacos polares (com carga), cuja permeabilidade tubular é baixa: • Permanecem na luz do túbulo • Tornando-se progressivamente mais concentrados à medida que a água é reabsorvida. Reabsorção tubular ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos → Existe um grupo pequeno, mas importante, de fármacos que não são inativados ao passar pelo processo de biotransformação e a velocidade de eliminação renal é o principal fator determinante da duração de sua ação. Exemplos: digoxina e antibióticos aminoglicosídeos • Estes fármacos devem ser empregados com especial cautela em indivíduos cuja função renal esteja diminuída. → Exemplos desses fármacos que são eliminados praticamente inalterados na urina: Efeito do pH urinário na eliminação de fármacos: [A] Depuração do fenobarbital no cão em função do fluxo urinário. Como o fenobarbital é ácido, a alcalinização da urina aumenta sua eliminação em aproximadamente 5 vezes. [B] Eliminação da anfetamina em seres humanos. A acidificação da urina aumenta a velocidade de eliminação renal da anfetamina, reduzindo sua concentração plasmática e seus efeitos no estado mental do paciente. Não é obrigatório que o fármaco passe pelo processo de biotransformação para que seja excretado. Porém, se passar pela metabolização, vai se tornar hidrossolúvel para facilitar sua eliminação. → Os diuréticos tendem a aumentar a excreção urinária, eliminando mais rapidamente fármacos e seus respectivos metabólitos, isso piora o processo de seletividade e a filtração. Isso raramente é clinicamente importante de imediato. → Diuréticos de alça e as tiazidas aumentam, de forma indireta, a reabsorção tubular proximal do lítio: • Isso pode provocar toxicidade pelo lítio nos pacientes tratados com carbonato de lítio no caso de perturbações mentais. ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos Fármacos altamente lipossolúveis podem não sofrer o metabolismo necessário para sua excreção. São então secretados com a bile no intestino, onde cerca de 95% são reabsorvidos pela mucosa intestinal e 5% eliminado nas fezes. Alguns medicamentos podem estar ligados a glicoproteínas e não retornar a corrente sanguínea após passarem pelo fígado. Eles são direcionados para o sistema digestório, que, neste caso, vai funcionar como um depósito de medicamentos – esse fármaco pode ser eliminado com as fezes ou ser reabsorvido para a corrente sanguínea. → Alguns fármacos são secretados pelo fígado na bile por intermédio de membros da família de transportadores do conjunto de ligação do ATP (ABC, ATP binding cassette) • Inclui sete famílias de proteínas, como a família de resistência a múltiplos fármacos (MDR, multidrug resistance). → O ducto biliar desemboca no trato gastrintestinal no duodeno, esses fármacos devem passar por toda a extensão do intestino delgado e do intestino grosso antes de serem eliminados. → Em muitos casos, esses fármacos sofrem circulação êntero-hepática: • Sendo reabsorvidos no intestino delgado • Retidos na circulação porta e, a seguir, depositados na circulação sistêmica. → Este processo cria um reservatório de fármaco recirculante que poderepresentar até 20% do total do fármaco presente no organismo, prolongando sua ação. → Ciclo entero-hepático: metabólitos conjugados com glicuronídeos, quando liberados no intestino junto com a bile, podem ser clivados por enzimas das microbiotas (ela dissocia o fármaco da proteína na qual estava ligado) – o fármaco não foi alterado, esse é só mais um local de depósito que prolonga o seu efeito. • O fármaco livre pode ser reabsorvido • Ex. Morfina e Etinilestradiol → Retém o fármaco por mais tempo no organismo, retardando sua eliminação: Excreção biliar - fecal ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos • Aumento da Biodisponibilidade • Aumento do tempo de meia vida No tratamento de tuberculose pulmonar da paciente J.H., uma das drogas receitadas pelo médico foi o antibiótico Rifampicina. A paciente faz uso de anticoncepcional por via oral. Ao explicar as interações medicamentosas deste fármaco, você ressaltou a necessidade de se utilizar outros tipos de métodos contraceptivos além anticoncepcional. Como este antibiótico pode diminuir o efeito do anticoncepcional? O anticoncepcional é um hormônio, vai chegar na corrente sanguínea, passar pelo fígado e utilizar o ciclo entero-hepático como depósito (uma parte do anticoncepcional vai para a corrente sanguínea e a outra parte é conjugada com uma proteína e é direcionado para o sistema digestório, onde a microbiota vai quebrar essa ligação e devolver o anticoncepcional para a corrente sanguínea). Um dos efeitos adversos do antibiótico é a destruição da microbiota intestinal, atrapalhando a hidrolise do complexo anticoncepcional+proteína, consequentemente, uma concentração menor do anticoncepcional volta para a corrente sanguínea, podendo ficar abaixo da concentração mínima para efeitos desejados. A eliminação dos fármacos expressa através da depuração (purificação) A depuração de um fármaco é o parâmetro farmacocinético que limita mais significativamente o tempo de ação do fármaco em seus alvos moleculares, celulares e orgânicos. Taxa de eliminação de um fármaco do corpo em relação à concentração plasmática. Clerance ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos A relação entre o metabolismo e a excreção com a concentração do fármaco no plasma sanguíneo é um parâmetro que limita o tempo de ação do fármaco dentro do organismo. O metabolismo e a excreção são frequentemente designados, em seu conjunto, como mecanismos de depuração, e os princípios de depuração podem ser aplicados a ambos. Isso é importante para delimitar o tempo de meia vida dos fármacos. TEMPO DE MEIA VIDA (1/2 VIDA) A meia-vida de eliminação de um fármaco é definida como: O tempo durante o qual a concentração do fármaco no plasma diminui para a metade de seu valor original. O conhecimento da meia-vida de eliminação de um fármaco permite ao médico calcular a frequência de doses necessária para manter a concentração plasmática do fármaco dentro da faixa terapêutica. ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos Cerca de 5 a 10 tempos de meia vida para a completa depuração (wash out). → A mesma quantidade total de um fármaco é administrada por três esquemas de administração diferentes: infusão contínua, doses baixas frequentes e doses altas infrequentes. → A curva contínua representa o efeito da infusão contínua do fármaco. → A administração descontínua deste resulta em flutuações acima e abaixo da curva de infusão contínua. → Os esquemas descontínuos resultam em valores máximos e mínimos acima e abaixo da concentração-alvo. → Se esses valores máximos e mínimos estiverem acima ou abaixo dos limites da janela terapêutica o desfecho clínico poderá ser afetado adversamente. → Os esquemas com doses baixas frequentes são, em geral, mais eficazes e mais bem tolerados. Todavia, essa preocupação deve ser ponderada com a conveniência dos esquemas de doses menos frequentes (p. ex., 1 vez/dia) (e a melhor adesão do paciente a tais esquemas). (imagem slide 36) ____________________________________________________________________________________________________ Medicina – 4º Semestre – Farmacologia Farmacocinética – Excreção de fármacos REGIME TERAPÊUTICO Os esquemas com doses baixas frequentes são, em geral, mais eficazes e mais bem tolerados. Todavia, essa preocupação deve ser ponderada com a conveniência dos esquemas de doses menos frequentes (p. ex., 1 vez/dia) (e a melhor adesão do paciente a tais esquemas).
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