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FARMACODINÂMICA Profa. Ana Cristina Gramoza Santana Os efeitos da maioria das drogas resulta da sua interação com componentes macromoleculares do organismo. Fármacos atuam sobre proteínas-alvo que consistem em: Receptores (receptores para ligantes reguladores endógenos) Canais Iônicos Transportadores Enzimas • Os receptores de fármacos são macromoléculas que, através de sua ligação a determinado fármaco, medeiam alterações bioquímicas e fisiológicas. • O sítio de ligação refere-se ao local onde o fármaco liga-se ao receptor. • As substâncias endógenas (neurotransmissores, hormônios, autacóides e outras) ligam-se aos a receptores específicos desencadeando uma série de reações bioquímicas (sinalização intracelular) que culminam na resposta celular. • Interação similar à relação chave-fechadura. Interação fármaco-receptor • Especificidade: Recíproca entre substrato e ligante (ligante se liga somente em determinados alvos e os alvos só reconhecem determinado ligante) • Nenhum fármaco é totalmente específico: o aumento da dose faz com que ele atue em outros alvos diferentes provocando efeitos colaterais. • Receptor farmacológico: “qualquer molécula biológica a qual uma droga se liga e produz uma resposta mensurável”. Tem uma função fisiológica reguladora. Interação fármaco-receptor • Muitos receptores de fármacos podem ser categorizados dentro de dois estados de conformação, que estão em equilíbrio reversível entre si. Esses dois estados são denominados estado ativo e estado inativo. • A favorabilidade de uma interação fármaco–receptor é designada como afinidade do fármaco pelo seu sítio de ligação no receptor. • Atividade intrínseca: capacidade de ativação Afinidade = tendência com que as moléculas da droga são atraídas para seus receptores. Quanto maior a afinidade pelo receptor, mais potente será a droga. • A resposta a um fármaco é proporcional à concentração de receptores que estão ligados (ocupados) pelo fármaco. • A potência (EC50) de um fármaco refere-se à concentração em que o fármaco produz 50% de sua resposta máxima. • A eficácia (Emáx.) refere-se à resposta máxima produzida pelo fármaco. • O fármaco capaz de ligar-se ao receptor (afinidade) e ativá-lo (eficácia) produzindo resposta celular é chamado de AGONISTA. • Os agonistas integrais ou totais ligam-se a seus alvos e os ativam até o grau máximo possível. Ex. acetilcolina. • Agonistas parciais: efeitos máximos menores que os agonistas totais. Produzem uma resposta mais baixa, mesmo com a ocupação completa dos receptores. Ex. buspirona. • O fármaco capaz de ligar-se ao receptor (afinidade) sem ativá-lo (eficácia nula) impedindo a resposta celular é chamado de ANTAGONISTA. • Sua ação é superável por uma dose alta do agonista. • Podem ser: competitivo ou não competitivo (químico, farmacocinético ou fisiológico). Antagonismo competitivo • Ambas as drogas ligam-se aos mesmos receptores. Pode ser reversível ou irreversível. • Na presença de uma concentração fixa de agonista, concentrações crescentes do antagonista inibem a ação do agonista. • Altas concentrações do antagonista podem inibir completamente a ação do agonista. • Bloqueiam os receptores para evitar que agonistas formem complexos agonista-receptor funcionais. • Antimuscarínicos; • Anti-histamínicos; • Β-bloqueadores adrenérgicos; • Anestésicos locais. Antagonistas sem receptores Químico Inativa o agonista específico ao modificá-lo ou sequestrá-lo, de modo que o agonista não é mais capaz de ligar-se ao receptor e de ativá-lo. Ex. Protamina (proteína) liga-se estequiometricamente à classe de anticoagulantes da heparina, inativando esses agentes (Protamina pode ser utilizada para interromper rapidamente os efeitos da heparina). Fisiológico Ativa ou bloqueia mais comumente um receptor que medeia uma resposta fisiologicamente oposta àquela do receptor do agonista. Ex. no tratamento do hipertireoidismo, os antagonistas β-adrenérgicos são utilizados para reverter o efeito de taquicardia do hormônio tireoidiano endógeno. Embora o hormônio tireoidiano não produza seu efeito de taquicardia através de estimulação β-adrenérgica, o bloqueio da estimulação β-adrenérgica pode, entretanto, aliviar a taquicardia causada pelo hipertireoidismo. • anticonvulsivantes (fenitoína, carbamazepina): bloqueiam canais de sódio, retardando deflagrações de potenciais de ação • IBPs: bloqueiam covalentemente a bomba H+/K+ ATPase, impedindo a secreção de H+ no meio gástrico, elevando o pH • alguns antidepressivos (sertralina, fluoxetina, paroxetina): inibem a proteína recaptadora de serotonina (5-HT), aumentando sua oferta na fenda sináptica Agonista inverso • Um agonista inverso atua de modo a abolir essa atividade intrínseca (constitutiva) do receptor livre (não-ocupado). • Atuam no sentido de reduzir a atividade de um receptor. Ex: naloxona FATORES QUE AFETAM A RESPOSTA AOS FÁRMACOS • Taquifilaxia (do grego: proteção rápida): um processo agudo em que o tecido-alvo torna-se cada vez menos sensível às concentrações constantes de uma droga. Ex. hidralazina • Tolerância é geralmente empregada para descrever uma diminuição mais gradual na eficiência da droga adicionada repetitivamente durante um período de tempo mais longo. É geralmente utilizado para aquelas drogas aplicadas clinicamente em doses cada vez maiores para produzir o efeito desejado. Ex: diazepam Mecanismos • Alteração dos receptores. ex: nos receptores ligados diretamente a canais iônicos, o processo de alteração é rápido e pronunciado. Pode ser uma variação conformacional do canal • Perda de receptores; ex: ocorre devido a exposição prolongada do agonista, ocorre redução do número de receptores expressos na superfície celular, como nos receptores beta- adrenérgicos. • Exaustão de mediadores; ex: ocorre depleção de uma substância intermediária essencial, como no caso da anfetamina onde ocorre depleção das reservas de aminas; Mecanismos • Aumento da degradação metabólica; ex: aumenta a degradação da substância e reduz seus efeitos, como no caso do etanol e dos barbitúricos. • Adaptação fisiológica; ex: ocorre redução do efeito do fármaco devido a uma resposta homeostática, por exemplo o efeito do mecanismo de redução da pressão arterial com o uso de diuréticos tiazídicos é limitado devido a ativação gradual do sistema renina- angiotensina. • Extrusão ativa da substância das células. ex: ocorre principalmente com agentes quimioterápicos. Importante Índice Terapêutico (IT): É a relação entre a dose letal (ou tóxica) e a dose efetiva do fármaco. Calculado: LD50/ED50 Dose letal: É a dose capaz de matar 50% de uma população. Dose efetiva: É a dose capaz de produzir o efeito farmacológico.
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