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1 Vol IV 2 3 ICTQ – Instituto de Pesquisa e Pós-Graduação para o Mercado Farmacêutico FARMACOCINÉTICA CLÍNICA E FARMACODINÂMICA Thiago de Melo Costa Pereira Volume IV Vitae Editora Anápolis (GO), 2021 Professor Thiago de Melo Costa Pereira Professor no Instituto de Pesquisa e Pós-Graduação para o Mercado Farmacêutico. Graduado em Farmácia pela Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP). Mestre em Ciências Fisiológicas na Universidade Federal do Espírito Santo (UFES). Doutor em Ciências Fisiológicas na Universidade Federal do Espírito Santo (UFES). Pós-Doutor em Farmacologia na Universidade de Santiago de Compostela (USC- Espanha). EXPEDIENTE: Autor: ICTQ – Instituto de Pesquisa e Pós-Graduação para o Mercado Farmacêutico Revisão Técnica: Farmacêutica Me. Juliana Cardoso Produção: Vitae Editora Edição: Egle Leonardi e Jemima Bispo Colaboraram nesta edição: Erika Di Pardi e Janaina Araújo Diagramação: Cynara Miralha 4 5 FARMACOCINÉTICA CLÍNICA E FARMACODINÂMICA Por Thiago de Melo Costa Pereira PARÂMETROS FARMACOCINÉTICOS APLICADOS À CLÍNICA A área sob a curva demonstra como o fármaco foi exposto no indivíduo. Assim, quando são apresentadas curvas mais baixas, significa que a absorção e exposição foram pequenas. Para comparar a via intravenosa com a intramuscular e a oral, basta calcular a área sob a curva (AUC). Programas podem ser usados para fazer o cálculo em casos em que a área estiver abaixo da curva. Observando a imagem acima, comparando a via intravenosa com a via oral, percebe-se que a absorção foi maior por via intramuscular, porque objetivava uma maior biodisponibilidade. Fazendo uma comparação com a via endovenosa, ressalta-se a existência dos estudos de bioequivalência, cujo teste realizado é a área sob a curva. Portanto, diante de uma aplicação por via endovenosa, sabe-se que daria 100%. Já com um genérico, para provar que ele alcança 80% por via oral com relação à via endovenosa, é preciso oferecer ao paciente o Metazolan por via oral, fazendo o cálculo da área sob a curva. A curva verde vai dar uma porcentagem em relação à via endovenosa. Esse seria um teste de biodisponibilidade absoluta, porque o 100% é o absoluto. Nesse caso, compara-se a linha por via oral com aquilo que é pleno, ou seja, com a via intramuscular. Entre a biodisponibilidade absoluta e a biodisponibilidade relativa, a diferença seria que, na relativa compara-se duas marcas pela mesma via de administração. Por exemplo: um laboratório quer criar um genérico do Dormonid Midazolam, medicamento de referência da Roche. Se o medicamento de referência por via oral dá 80%, ao fazer o teste no medicamento candidato a genérico, ele precisa apresentar um perfil de área sob a curva muito próximo. Destaca-se que não há a necessidade de ser idêntico, mas estatisticamente não pode haver diferença nos padrões de AUC, do Cmax (concentração máxima) e variações do Tmax (tempo necessário para alcançar a concentração máxima). Portanto, são três parâmetros importantes para definir se uma substância é bioequivalente: faz-se a área sob a curva, identifica-se o Cmax e o Tmax. Se esses três parâmetros não apresentarem estatísticas de forma significante, esse padrão não pode ser muito diferente, apesar de não precisar ser idêntico. Esse é o teste de biodisponibilidade relativa, por meio do qual compara-se duas marcas pela mesma via de administração e observa-se semelhança entre ambas. A biodisponibilidade absoluta é comparada com a via intravenosa, enquanto a relativa apresenta a comparação entre marcas diferentes, o que geralmente acontece mediante um lançamento de genérico no mercado. Na prática, esse teste consiste em coletar o sangue do paciente a cada uma hora. Em cada coleta, será dada uma concentração, construindo assim um gráfico baseado no que foi coletado. Após a depuração completa do fármaco, ele volta em outro momento para ser coletado a partir da outra marca. Ou seja, o mesmo indivíduo foi submetido a ambos os tratamentos. A partir de então, é possível fazer a comparação entre as duas marcas. Essa curva é bem explorada na área de antibioticoterapia, porque sabe-se que, para cada espécie, existe uma concentração inibitória mínima. Ressalta-se que a faixa abaixo do MIC representa o não funcionamento do antibiótico. O antibiótico começa a fazer efeito quando a concentração ultrapassa o valor do MIC. Então, como observado na curva, há uma relação da farmacocinética com a farmacodinâmica. Ou seja, a cor cinza representa o efeito dos fármacos, representando a concentração que está acima do MIC, uma vez que, abaixo do MIC, ela não tem mais o seu efeito importante. Os estudos da antibioticoterapia apresentam a relação PK (Farmacocinética) e PD (Farmacodinâmica). Usa-se, para cada espécie, um valor de MIC e passa-se a ter noção de quanto tempo a substância exerce o seu efeito. 6 7 Somente acima de uma concentração x é que o fármaco passa pelo seu efeito. Logo, a duração de seu efeito corresponde a um determinado período. O intervalo anterior é denominado período Lag, ou seja, o momento em que o fármaco cai na corrente sanguínea, mas ainda não tem concentração mínima para exercer seu efeito estabelecido. A partir disso, ele atinge seu pico e depois vai decrescendo até chegar no período descrito como Washout, em português, esmaecimento. Para quem trabalha na área clínica, isso é fundamental. No esquema, observa-se a linha que representa a concentração mínima necessária e a linha da concentração máxima. Essa faixa constitui a janela terapêutica, que geralmente não ultrapassa a linha da concentração máxima. Existe o teto para efeito terapêutico, mas não teto para efeito tóxico. É válido lembrar que a partir desse ponto, há risco de efeitos tóxicos ou mesmo de óbito, principalmente para fármacos que têm intervalos muito baixos. Lembrando que uma mesma substância, como a hidroxicloroquina, pode ser explorada para o tratamento da malária ou Covid-19 e, para cada doença, existe uma janela terapêutica, não um índice terapêutico. O índice terapêutico significa a chance do efeito mínimo que o fabricante apresenta e seu efeito tóxico. O termo é mais aplicado para saber quais extremos o fármaco pode apresentar. Entretanto, para a janela terapêutica, pode ser especificado para cada fisiopatologia a ser estudada. AUC – ÁREA SOB A CURVA No índice do gráfico abaixo, percebem-se algumas interações medicamentosas. Observando a imagem abaixo, quando o medicamento foi administrado na Figura 1, a curva ficou mais deslocada para a esquerda. Não é possível ver uma diferença absurda no Cmax, mas é possível visualizar o Tmax mais curto, ou seja, a interação vista refere-se à absorção acelerada. Isso pode ocorrer com a mistura de Paracetamol com Metoclopramida. A Metoclopramida, por acelerar o peristaltismo, pode apressar a absorção do Paracetamol. Na Figura 2, observa-se o índice terapêutico da substância e ainda seu índice tóxico, ou seja, a partir da linha há risco de óbito. Nesse caso, diante da administração com outro medicamento, a interação ocasionou a baixa do Cmax e o aumento do tempo para chegar ao pico. Percebe-se claramente que houve uma absorção retardada. Isso pode acontecer ao misturar Paracetamol com Buscopan. Portanto, na famosa associação Buscopan Plus (Escopolamina + Paracetamol), a absorção do Paracetamol será mais lenta. No entanto, é importante observar caso a caso. Na terceira figura, estão sendo abordadas drogas de índice terapêutico muito curto. Se passar da linha alta, as chances de morte são altas. Nessa figura, o indivíduo foi exposto a um fármaco cuja interação despencou a AUC. Nem mesmo no Cmax ele alcançou o mínimo da concentração desejada. Assim, essa interação revela uma queda da absorção e falha terapêutica, sendo assim é necessário que haja intervenção. Como exemplo prático, pode acontecer a absorção comprometida do T4, juntamente com derivados do cálcio. Ou seja, a mistura com o leite pode despencar a absorçãodo cálcio. Assim, o paciente com hipotireoidismo pode entender que está sendo tratado para correção de T4, mas isso pode não estar acontecendo. 8 9 Na quarta imagem, aconteceu o oposto. O Tmax aumentou, logo, houve retardo na absorção. Mas, além disso, houve aumento. Percebe-se que não se pode criar o sinônimo de que, se retardou, abaixou-se a absorção. Isso porque, há casos em que é possível retardar, mas ao mesmo tempo pode-se aumentar. Isso se dá a partir do cálculo da área sob a curva. Como exemplo, tem-se a influência do Omeprazol facilitando a absorção de algumas substâncias como os benzodiazepínicos (Clonazepan, Clordiazepóxido etc.), podendo haver um excesso de sua absorção. Portanto, é preciso estar atento à sua toxicidade. Como os benzodiazepínicos têm índice terapêutico alto, esse não seria um caso de risco de morte, mas representaria o excesso de efeito hipnótico, efeito ansiolítico exagerado, letargia etc. TEMPO DE MEIA VIDA • Tempo necessário para a concentração plasmática, ou a concentração da substância no corpo, ser reduzida em 50%; • Valor mais ou menos constante para cada droga, variando apenas em insuficiência renal e/ou hepática (parâmetros individuais); • t 1/2 é um parâmetro que varia de acordo com a depuração (inversamente) e o volume de distribuição (diretamente). • Cl = 0,693 /t x Vd: o t ½ pode ser obtido por meio de um cálculo: clearance (Cl) é igual a 0,693 (logaritmo neperiano de 2) dividido pelo tempo de meia vida vezes o volume de distribuição. Ressalta-se que o decaimento passa a ser constante. Ou seja, diante de uma queda a cada 50%, percebe-se que a avaliação do decaimento do fármaco, em um determinado momento, fica praticamente constante. Por isso, é utilizado o recurso matemático denominado logaritmo neperiano de dois (0,693), invariável para os cálculos. O tempo de meia vida avalia o tempo durante o qual se espera que a droga permaneça no corpo após a última dose. Do ponto de vista prático, destaca-se um indivíduo que tomou Paracetamol e quer saber quanto tempo leva para que o medicamento seja totalmente eliminado da circulação, supondo que ele tenha comprado Paracetamol e Azitromicina. O Paracetamol tem em média duas horas de meia vida, o que significa que, a cada duas horas o medicamento chega à sua metade. Para o cálculo do Washout, basta multiplicar por cinco tempos de meia vida para se chegar à resposta final de uma depuração praticamente completa. Após cinco tempo de meia vida, cerca de 97% da substância já foi eliminada. Portanto, leva-se dez horas para que não seja mais encontrado o Paracetamol no plasma. Esse cálculo pode ser aplicado para todos os fármacos. Já a Azitromicina tem o tempo de meia vida de 70 horas. O cálculo será de 70x5, ou seja, durante 350 horas ainda poderá ser encontrada Azitromicina no sangue. A Hidroxicloroquina possui o tempo de meia vida que oscila entre 20 dias até 40 dias. Supondo que houve algum problema e seja necessário suspender a Hidroxicloroquina, leva-se 20 dias para que a primeira meia vida aconteça. Em caso de suspensão do tratamento, o cálculo é 20x5=100. Ou seja, durante 100 dias o indivíduo pode ter Hidroxicloroquina circulando. Portanto, a meia vida torna-se um alvo muito importante para se pensar em interações futuras. É possível calcular quanto tempo leva para que a concentração de um fármaco alcance o seu equilíbrio. Isso é denominado steady-state, ou seja, a concentração de equilíbrio. Ou seja, conforme as doses de medicamento são tomadas, o fármaco atinge sua concentração de modo que, a mesma quantidade colocada é a mesma daquela eliminada, atingindo assim a concentração de equilíbrio. Calcula-se o steady-state por meio do tempo de meia vida, que define, inclusive, o número de doses diárias. Por exemplo, quem sente algum dor, não vai tomar Paracetamol uma vez ao dia. Isso porque, em caso de a dor permanecer, considerado o Washout de 10h, não há como se esperar o efeito pleno do Paracetamol após seu Washout completo. O contrário acontece com a Fluoxetina, que tem meia vida de 200 horas. Por isso, não há motivo para prescrever o medicamento duas vezes ao dia. Quando se faz prescrição de substâncias de meia vida longa, e essa dose é repetida a cada 24 horas, ocorre uma estratégia de dose múltipla. A imagem abaixo mostra como descobrir o tempo de meia vida de um fármaco. O primeiro gráfico apresenta uma área bem explorada pela medicina veterinária. Ao se administrar antibiótico em porcos, cavalos e galinhas, é preciso calcular o tempo em que o medicamento permanece nos animais. Em porcos ou aves não se pode administrar antibiótico residual antes do abate. Então, quando o animal ingere o antibiótico presente na ração, é necessário pensar em quanto tempo ocorre a depuração completa. 10 A Figura A indica a amoxicilina administrada no animal e seu consequente decaimento. Para calcular o tempo de meia vida, não é utilizado um gráfico simples. A partir da relação de tempo e concentração, transfere-se o gráfico para uma escala chamada semilogaritmica (semilog). A vantagem de trabalhar com uma escala semilog é que a queda se transforma em uma reta, assim, o recurso matemático explorado pode ajudar nas determinações do tempo de meia vida. No terceiro gráfico, especificamente na região da reta, observa-se que a concentração atingida foi 1.000. Para saber o tempo gasto até chegar a 500, basta caminhar com a curva até a base. Como observado, a Amoxicilina tem uma meia vida de, no máximo, duas horas, no caso do animal descrito no gráfico. A imagem acima apresenta a Amoxicilina BD (Bis in Die – expressão em latim que signi- fica duas vezes em um dia). Na prática, isso significa que a Amoxicilina + Clavulanato de Potássio 875g pode ser usada duas vezes ao dia. Quando a substância é administrada no tempo zero, depois de seis horas não há mais nada no organismo do indivíduo. A mesma lógica se aplica ao Clavulanato. Defere-se que o Washout completo ocorre antes da próxima dose, uma vez que a meia vida da Amoxicilina é muito curta. Portanto, se o tempo de meia vida foi de 1h20min, basta multiplicar por cinco. Certamente, após seis horas não haverá mais fármaco circulante. Por isso, não se deve atrasar em relação à posologia dos antibióticos.
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