Farmacologia Ocular aula 1 alunos slides

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FARMACOLOGIA
OCULAR
Prof. Paulo Renê F. de Almeida Oliveira
Farmacêutico- Nutricionista e Biomédico 
Introdução
Prof. Paulo Renê F. de Almeida Oliveira 
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ATENÇÃO
 INTRODUÇÃO A FARMACOLOGIA
 ESTUDAR OS CONCEITOS GERAIS E VIAS DE ADMINISTRAÇÃO DE 
MEDICAMENTOS
 ENTENDER A FARMACOCINÉTICA OCULAR E A FARMACODINÂMICA OCULAR
Conteúdo – Aula 1
 Farmacologia pode ser definida como o estudo dos “efeitos dos
fármacos no funcionamento dos sistemas orgânicos”.
 Como ciência ela nasceu em meados do século 19, uma das
muito novas ciências biomédicas, baseada nos princípios da
“experimentação” é não nas crenças vigentes na quele período
extraordinário.
INTRODUÇÃO A FARMACOLOGIA
A farmacologia é a ciência que estuda como as substâncias químicas
interagem com os sistemas biológicos. Se essas substâncias tem
propriedades medicinais, elas são referidas como “substâncias
farmacêuticas”
INTRODUÇÃO A FARMACOLOGIA 
A Farmacologia Ocular merece um destaque diferenciado das demais ciências 
farmacêuticas em função das características específicas que o local de ação 
apresenta, no caso, o olho. 
As principais preparações farmacêuticas para administração como medicação tópica 
nos olhos são os colírios ou as gotas oftálmicas. 
INTRODUÇÃO A FARMACOLOGIA 
Entretanto, essas formulações apresentam baixo tempo de absorção e sua
biodisponibilidade fica significativamente reduzida.
Além disso, efeitos sistêmicos são relativamente insignificantes, uma vez que o
olho está isolado da circulação sistêmica pelas barreiras hematorretiniana,
hematoaquosa e hematovítrea.
Desta forma, é interessante dividirmos os medicamentos e as vias de
administração para tratamentos do segmento anterior e do segmento posterior dos
olhos.
INTRODUÇÃO A FARMACOLOGIA 
Essa ciência está subdividida em duas grandes áreas: a farmacocinética e a farmacodinâmica.
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
 Absorção de fármacos: à medida que é distribuída pelo 
organismo, ela entra em contato com numerosas 
membranas. O fármaco atravessa algumas membranas e 
outras não.
 Fatores relacionados aos fármacos que influenciam 
a absorção:
 Grau de ionização, Massa molecular 
solubilidade,(lipofilicidade), e formulações.
 Fármacos pequenos, não ionizados e lipossolúveis 
atravessam a membrana plasmática mas facilmente
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
 Os seguintes fatores influenciam a distribuição de 
fármacos: 
 A Permeabilidade da membranas: para entrar em um órgão o
fármaco precisa atravessar a membrana que separa o órgão do
local de administração.
 Exemplo: As benzodiazepinas por serem muito lipofílicas
facilmente atravessam a parede intestinal, a parede capilar e a
barreira hematoencefálica. Por isso, elas chegam rapidamente
ao cérebro. Sendo útil no tratamento da ansiedade, e da
convulsão
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
 Os seguintes fatores influenciam a distribuição de fármacos: 
 Alguns antibióticos são capazes de passar do intestino para o sangue, mas 
não conseguem entrar no cérebro.
 Esses fármacos não podem ser utilizados para combater por exemplo uma 
infecção no cérebro.
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
 Os seguintes fatores influenciam a distribuição de fármacos:
 A escassa passagem de alguns fármacos anticâncer através da
barreira hematoencefálica e da barreira hamatotesticular,
ocasionando um número relevante e elevado de recorrências de
alguns tumores no cérebro ou nos testículos.
 A barreira placentária por sua vez evita a exposição do feto a 
alguns fármacos, mas permite a passagem de outros.
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
 OS SEGUINTES FATORES INFLUENCIAM A DISTRIBUIÇÃO
DE FÁRMACOS:
 Ligação a proteínas plasmáticas: a ligação de fármacos ás
proteínas plasmáticas, como a albumina, reduz a quantidade do
fármaco “livre” no sangue; são as moléculas livres do fármaco, e
não as moléculas ligadas as proteínas, que estabelecem o
equilíbrio entre o sangue e os tecidos.
 Assim, a diminuição na quantidade de fármacos livre no soro
está relacionada com a redução do fármaco que pode entrar em
um determinado órgão.
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
 ARMAZENAMENTO DE DEPOSITO:
 Fármacos Lipofílicos: Esses fármacos como o sedativo
tiopental, acumulam-se na gordura e são liberados lentamente
desses depósitos.
 Dessa forma, um paciente obeso pode ser sedado por um maior
período de tempo, do que uma pessoa magra que recebeu a
mesma dose do medicamento tiopental.
 Os fármacos que se ligam ao cálcio, como o antibiótico
tetraciclina, acumulam-se nos ossos e dentes.
A Farmacocinética Ocular e a Farmacodinâmica Ocular 
CONCEITOS GERAIS
CONCEITOS GERAIS
CONCEITOS GERAIS
CONCEITOS GERAIS
CONCEITOS GERAIS
CONCEITOS GERAIS
CONCEITOS GERAIS
CONCEITOS GERAIS
No tratamento farmacológico das patologias oculares, a principal via de
administração é a parenteral indireta.
No entanto, é importante conhecer as principais vias de administração da
farmacologia geral, que são divididas em enterais e parenterais, e explorar suas
vantagens e desvantagens.
A Tabela 2 apresenta de maneira resumida as principais vias de administração de
medicamentos.
Vias de Administração de fármacos 
Via enteral: enteron vem do grego = intestino; 
são as vias oral, sublingual e retal
Via Parenteral: para = ao lado + enteron = 
intestino, ou seja, qualquer via de administração 
que não envolva o trato gastrointestinal (TGI). 
São divididas em direta (intravenosa, 
intramuscular, subcutâneas, dentre outras) e 
indiretas (tópica e respiratória).
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
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Principais Vias de Administração de 
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Principais Vias de Administração de 
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Principais Vias de Administração de 
Medicamentos:
Principais Vias de Administração de 
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Principais Vias de Administração de 
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Principais Vias de Administração de 
Medicamentos
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos
Principais Vias de Administração de 
Medicamentos
FARMACOCINÉTICA OCULAR
→ Absorção, Distribuição e Eliminação:
→ Segmento anterior: constituído por esclera, córnea, íris, corpo ciliar, humor 
aquoso e cristalino; 
→ Segmento posterior: constituído por coroide, membrana de Bruch, humor 
vítreo e retina
→ As principais doenças que acometem o segmento anterior do olho são 
conhecidas principalmente como: hordéolos, blefarites, conjuntivites e demais 
inflamações e infecções oculares. Estas doenças podem, geralmente, ser 
tratadas com preparações oftálmicas de administração tópica. 
FARMACOCINÉTICA OCULAR
De forma diferente, as doenças oculares que afetam o segmento posterior, como 
retinose pigmentária, retinopatia diabética e glaucoma, apresentam eficácia notratamento mediante administração de altas doses de medicamentos, somente por 
vias endovenosas ou intravítrea.
FARMACOCINÉTICA OCULAR
A principal forma de administração de fármacos por via tópica ocular é por meio
das gotas oftálmicas, mais conhecidas como colírios, os quais podem, ainda, se
apresentar como soluções ou suspensões aquosas.
Além da via de administração tópica ocular, outras duas formas de administração
merecem destaque: a administração subconjuntival e a administração intravítrea.
FARMACOCINÉTICA OCULAR
A principal desvantagem da administração tópica ocular é o tempo de
absorção, o qual fica significativamente reduzido, ocasionando baixa
biodisponibilidade do fármaco.
Além disso, medicamentos oftálmicos administrados por via tópica
dificilmente conseguem atingir o seguimento posterior dos olhos.
Desta forma, essas preparações oftálmicas servem como alternativa principal
somente no tratamento das doenças do segmento anterior do olho
FARMACOCINÉTICA OCULAR
Vias de Administração Ocular Tópicas:
Os medicamentos administrados por via ocular tópica podem ser absorvidos e
distribuídos por duas vias principais: a via transcorneana e a via transescleral.
A principal via de administração ocular é a via transcorneana, sendo a mais
utilizada para a administração de colírios e no tratamento das inflamações e
infecções oculares.
Já na via transescleral a absorção ocorre por meio dos vasos conjuntivais,
os quais drenam o fármaco para o corpo ciliar e o eliminam através do canal de
Schlemm.
FARMACOCINÉTICA OCULAR
A via transcorneana apresenta quatro vantagens frente às demais vias de
administração ocular:
→Ação localizada dos fármacos;
→Facilita a incorporação do fármaco no humor aquoso, o que dificilmente se
alcança com medicamentos de uso sistêmico;
→Baixa concentração para alcançar a circula sistêmica;
→Evita o metabolismo hepático
FARMACOCINÉTICA OCULAR
Apesar de tantos benefícios, essa via sofre a desvantagem de apresentar uma
baixa biodisponibilidade de fármacos, necessitando de aplicações contínuas para se
garantir o efeito desejado, em função das barreiras oculares.
A córnea funciona como uma barreira à entrada de substâncias estranhas ao
organismo e como um sistema de proteção ao olho.
As células epiteliais da córnea dificultam a absorção de fármacos do fluido lacrimal
ao interior dos olhos. Fármacos lipofílicos apresentam maior permeabilidade
intercelular do que fármacos hidrofílicos.
Ainda assim, a via transcorneana consiste na principal forma de permeação de
fármacos do líquido lacrimal para o humor aquoso
FARMACOCINÉTICA OCULAR
Além da barreira corneana, outras duas barreiras merecem destaque na proteção
dos olhos, conhecidas como barreiras hematoculares, são elas: barreira
hematoaquosa e barreira hematorretinal. Ambas impedem a troca de líquidos
no segmento anterior (humor aquoso) e no segmento posterior (humor vítreo) do
olho. Desta forma, essas barreiras também interferem na passagem dos
fármacos para a corrente sanguínea e dificultam muito a chegada deles à
retina e à coroide
FARMACOCINÉTICA OCULAR
A outra via de administração tópica de fármacos é a via transescleral ou via
conjuntival. Geralmente, a conjuntiva é mais permeável que a córnea, além de
ser mais vascularizada e possuir uma área superficial cerca de 20 vezes maior do
que a córnea. Desta forma, isso facilitaria a penetração de fármacos
hidrofílicos e de massa molecular maiores do que pela via transcorneana
FARMACOCINÉTICA OCULAR
A via de administração periocular pode ser subdividida em: subconjuntival,
retrobulbar e subtenoniana.
A vantagem dessas vias frente às vias tópicas é o fato de que elas não dependem
das barreiras oculares fluidas. Além disso, a barreira hematorretiniana externa
impede que o fármaco penetre na retina, aumentando a sua concentração na
coroide e melhorando a eficácia no tratamento das doenças nesse local.
A utilização de corticoides, como injeção subconjuntival, é, por exemplo, a melhor
alternativa no tratamento das uveítes intermediárias.
Via de Administração Periocular:
Conforme vimos, diferentemente da córnea, a esclera é um tecido
permeável, vascularizado, com grande área superficial e de maior facilidade para a
penetração de fármacos e substâncias hidrofílicas e de alto peso molecular, como
peptídeos, nucleotídeos e anticorpos monoclonais, servindo como
alternativa interessante em situações pós-cirúrgicas, como a cirurgia do
glaucoma, e ainda como alternativas no tratamento da degeneração macular. Mais
estudos sobre a cinética de liberação de fármacos na esclera, na coroide e no
pigmento do epitélio retinal (EPR) aparecem como alternativas promissoras para o
desenvolvimento de novos medicamentos utilizados no tratamento de doenças do
segmento posterior dos olhos.
Via de Administração Periocular:
Com o desenvolvimento tecnológico de medicamentos, existem novas alternativas
para a administração de fármacos pela via intravítrea. Inicialmente, trata-se de
uma via invasiva, na qual o fármaco é injetado diretamente no humor vítreo. Isso
leva a um acesso direto a tratamentos na retina, disponibilizando altas doses de
fármacos diretamente no local de ação, início rápido do efeito terapêutico e menor
risco de efeitos colaterais sistêmicos. Atualmente, além da injeção direta no corpo
vítreo, sistemas de liberação de fármacos podem ser injetados, formando sistemas
reservatórios de liberação controlada de fármacos, com a utilização de lipossomas,
nanopartículas, dendrímeros, ciclodextrinas, entre outros.
Via de Administração Intravítrea
Basicamente, podemos dividir a forma de eliminação dos fármacos administrados
via ocular de duas formas: uma por meio do segmento anterior e outra por
meio do segmento posterior. Podemos afirmar, portanto, que a forma de
eliminação dos fármacos depende de sua via de administração.
Nas vias tópicas, transcorneana e transescleral os fármacos são eliminados do
humor aquoso para a malha trabecular e por meio do canal de Schlemm ou do
humor aquoso para a circulação sistêmica por meio da barreira hematoaquosa.
Nas administrações intravítrea ou periocular, duas rotas de eliminação também
podem ocorrer, uma do humor vítreo via rota posterior por meio da barreira
hematorretiniana e outra do humor vítreo via rota anterior para o segmento
posterior.
Vias de Eliminação Ocular de Fármacos
A farmacodinâmica estuda a interação dos fármacos no sítio receptor no
organismo, contemplando o mecanismo de ação, efeitos terapêuticos e tóxicos de
um fármaco. Para iniciarmos os estudos da farmacodinâmica, vamos dividi-la em
três partes: principais conceitos e definições, tipos de receptores farmacológicos e
tipos de interação fármacoreceptor.
Farmacodinâmica Ocular
Farmacodinâmica Ocular
Os receptores farmacológicos podem ser classificados em quatro grandes 
famílias: 
→Os receptores metabotrópicos (acoplados à proteína G); 
→Os receptores ionotrópicos (acoplados ao canal iônico); 
→Receptores acoplados à enzimas; E os receptores intracelulares (nucleares). 
→Os receptores farmacológicos podem ser classificados em quatro grandes 
famílias: os receptores metabotrópicos (acoplados à proteína G), os receptores 
ionotrópicos (acoplados ao canal iônico), os receptores acoplados a enzimas e os 
receptores intracelulares (nucleares), conforme descrito na Figura 4. 
Principais Receptores Farmacológicos 
Principais Receptores Farmacológicos 
Os canais iônicos (1) são responsáveis pela passagem de íons, tais como: Na +, K
+, C l- e Ca ++, do meio intracelular para o meio extracelular ou vice-versa. Este
processo de hiperpolarização ou despolarização da célula é responsável pela
modulação do impulso nervoso, assim como a transmissão elétrica nos músculos
esqueléticos e cardíaco. São de origem proteica e estão presentes na membrana
celular. Seus ligantes promovem efetivamente a abertura e o fechamento dos
canais.
Principais Receptores FarmacológicosOs receptores (2) são mais conhecidos como receptores acoplados à proteína G e
encontram-se na membrana celular. Geralmente, esses tipos de receptores formam
complexos efetores, os quais produzem mensageiros químicos, que desencadeiam
uma cascata de sinalização, como o AMPc (monofosfato de adenosina cíclico) ou
IP3 (trifosfato-1,4,5-inositos), e são responsáveis por uma série de fatores como a
liberação e a transdução hormonal.
Principais Receptores Farmacológicos 
Os receptores ligados às enzimas (3) também são constituídos por uma proteína
da membrana celular e são conhecidos como receptores ligados à cinases, mais
precisamente à tirosinocinase. A partir da formação deste complexo, ocorre a
ativação do receptor, o qual também desencadeará uma série de cascatas de
sinalização intracelular.
Principais Receptores Farmacológicos 
Os receptores intracelulares (4), diferentemente dos demais, ocorrem somente no 
interior da célula e são responsáveis pela transcrição gênica.
PRINCIPAIS RECEPTORES FARMACOLÓGICOS 
Basicamente, os fármacos exercem três tipos de ações específicas quando
se ligam aos seus receptores localizados na membrana das células: ação agonista,
ação agonista inversa ou ação antagonista (Figura 5, exemplos A e D).
Nos canais iônicos, os fármacos atuam como moduladores, aumentando ou
diminuindo a permeabilidade a determinadas substâncias; bloqueadores,
impedindo a passagem das substâncias pelo canal iônico (Figura 5, exemplo B).
INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR 
Nas enzimas, os fármacos podem atuar de três formas distintas: como inibidores 
da reação enzimática, impedindo que a reação aconteça; como um falso substrato 
que, ao se ligar à enzima, produz um metabólito não funcional ou anômalo; como 
um pró-fármaco, que, ao ser absorvido, não apresenta atividade e, após a ligação 
com a enzima, produz uma molécula com atividade farmacológica (Figura 5, 
exemplo C). 
INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR 
Agonistas: são moléculas que simulam a ação de moléculas endógenas do corpo 
humano. 
Essas moléculas, ao se ligarem aos receptores, provocam o mesmo efeito que as 
moléculas endógenas. 
No entanto, os fármacos agonistas podem produzir uma resposta biológica máxima
com grande eficácia (agonista total ou plenos), uma resposta com eficácia menor
que a molécula endógena, mesmo que ocupe todos os receptores disponíveis
(agonista parcial), ou ainda produzem uma resposta oposta aos fármacos
agonistas, apresentando eficácia negativa, agonista
INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR 
Os antagonistas são moléculas que, assim como os agonistas, se ligam aos
receptores, mas impedem que os ligantes endógenos liguem e exerçam a sua
função. Os antagonistas são moléculas que não apresentam atividade intrínseca,
pois não exercem ativação ou inativação após a ligação com o receptor
Os fármacos antagonistas podem se ligar de forma reversível e não covalente no
mesmo domínio do receptor que a molécula endógena (agonista), competindo com
o agonista pela ligação no receptor (antagonista competitivo).
INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR 
Entretanto, alguns fármacos antagonistas ligam-se ao receptor em sítios deligação
distintos dos agonistas e essa interação gera uma modificação conformacional do
receptor (antagonista alostérico).
A modificação estrutural do receptor pode levar a um aumento da afinidade pelo
agonista (modulador alostérico positivo) ou a uma redução dela (modulador
alostérico negativo).
Além disso, alguns antagonistas ligam-se de forma covalente e irreversível com o
receptor (antagonismo irreversível ou não competitivo), e mesmo com o aumento
da concentração de agonistas, ele permanece ligado ao receptor
INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR 
RANG, R. et al. Rang & Dale Farmacologia. 8. ed. Londres, Reino Unido: Elsevier, 
2015.
BRUNTON, L. L.; CHABNER, B. A.; KNOLLMANN, B. C. As bases farmacológicas da 
terapêutica de Goodman & Gilman. 12. ed. Porto Alegre: Artmed, 2012. 
Referências
ATÉ A 
PRÓXIMA!
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