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Farmacologia: Conceitos básicos e definições Farmacologia Biomedicina Prof Bárbara Guedes de Moura Farmacologia • Por que? • MELHORAR SUA QUALIDADE DE VIDA • ALIVIAR OU SE POSSÍVEL ABOLIR A DOR • PROLONGAR A VIDA • ... • 1. Nem sempre logram o resultado desejado • 2. Muitas vezes só alcançam o alívio ou consolo do paciente • 3. Do ponto de vista histórico existem relatos muito antigos sobre o uso de drogas no tratamento de enfermidades Farmacologia – Droga Ideal Farmacologia e suas vertentes • Farmacogenética: trata-se do estudo das influências genéticas sobre as respostas a fármacos. Originalmente, a farmacogenética tratava das reações farmacológicas idiossincrásicas familiares, em que os indivíduos afetados exibiam uma resposta anormal – habitualmente adversa – a uma classe de fármaco. Hoje um dia, abrange variações mais amplas na resposta a fármacos, a base genética é mais complexa. • Farmacogenômica: Este novo termo superpõe-se à farmacogenética, descrevendo o uso da informação genética para orientar a escolha da terapia farmacológica numa base individual. A pressuposição de base é a de que o possível prever diferenças na resposta a agentes terapêuticos entre indivíduos a partir de sua constituição genética. A partir deste princípio, a descoberta das variações gênicas específicas associadas a uma resposta terapêutica boa ou inadequada a determinado fármaco deverá permitir a individualização das escolhas terapêuticas com base no genótipo do indivíduo. A farmacogenômica é, em sua essência, um ramo da farmacogenética com boa dose de liberdade. Até o momento, o conceito é, em grande parte, teórico; entretanto, se for comprovada a sua validade, as consequências para a terapêutica serão de longo alcance. Farmacologia e suas vertentes Farmacologia e suas vertentes • Farmacoepidemiologia: Trata-se do estudo dos efeitos dos fármacos em nível populacional. Ocupa-se com a variabilidade dos efeitos farmacológicos entre indivíduos de uma determinada população e entre populações. Constitui um tópico cada vez mais importante para as autoridades regulamentadoras, que decidem se um novo fármaco pode ou não ser aprovado para uso terapêutico. A variabilidade entre indivíduos ou populações tem um efeito adverso sobre a utilidade de um fármaco, embora seu nível de efeito médio possa ser satisfatório. Os estudos farmacoepidemiológicos também consideram a aderência do paciente ao tratamento e outros fatores pertinentes quando o fármaco é utilizado em condições reais. Farmacologia e suas vertentes • Farmacoeconomia: Este ramo da economia da saúde visa quantificar, em termos econômicos, o custo e o benefício das substâncias utilizadas terapeuticamente. Surgiu em decorrência da preocupação de muitos governos em fornecer uma assistência à saúde a partir dos impostos de renda. Levando questões sobre quais os tipos de procedimentos terapêuticos mais convenientes em termos monetários. Farmacologia básica - definições • Fármaco: substância de estrutura química definida, doses padronizadas, que, quando em um sistema biológico, modifica uma ou mais funções fisiológicas. • Droga: matéria-prima de origem mineral, vegetal ou animal que contém um ou mais fármacos. FORMA FARMACÊUTICA forma como o fármaco se apresenta para uso COMPRIMIDOS CÁPSULAS DRÁGEAS INJETÁVEIS LÍQUIDOS POMADAS OU CREMES Farmacologia - definições VEÍCULO FARMACOLÓGICO: meio em que o fármaco se encontra disperso Farmacologia - definições • DOSE: é a quantidade administrada de fármaco • BIODISPONIBILIDADE: é a fração de um fármaco administrado que é levado à circulação sistêmica • BIOEQUIVALÊNCIA: quando um fármaco pode ser substituído por outro sem consequências clínicas adversas. Farmacologia- definições • TEMPO 1/2 VIDA: é o tempo necessário para que a concentração plasmática do fármaco diminua em 50%. É utilizado para o cálculo da posologia. • ESTADO DE EQUILIBRIO ESTÁVEL (Stead State): indica quando o fármaco atinge a concentração terapêutica. Farmacologia • Especificidade: Recíproca entre substâncias e ligantes. (subst se liga somente em determinados alvos e os alvos só reconhecem determinada substancia) • Nenhum fármaco é totalmente específico: o aumento da dose faz com que ele atue em outros alvos diferentes peovocando efeitos colaterais. Farmacologia Básica Farmacologia Farmaco- dinâmica Farmaco- cinética FARMACOLOGIA FARMACOCINÉTICA X FARMACODINÂMICA Avalia o que o organismo faz com o fármaco: absorção do fármaco distribuição do fármaco biotransformação eliminação do fármaco Relação dose-concentração Avalia o que o fármaco faz no organismo: mecanismo de ação efeitos bioquímicos efeitos fisiológicos Relação concentração-efeito Determinam a rapidez e o tempo levado para a droga aparecer no órgão alvo A resposta e a sensibilidade determinam a magnitude do efeito de determinada concentração FARMACOLOGIA Dose da droga administrada Concentração da droga na circulação sistêmica Concentração da droga no local de ação Droga nos tecidos de distribuição Droga metabolizada ou excretada Efeito farmacológico Resposta clínica Toxicidade Eficácia ABSORÇÃO DISTRIBUIÇÃO FARMACOLOGIA FARMACOCINÉTICA FARMACOLOGIA Profª. Flávia Meneses Administração, Distribuição e Eliminação dos fármacos Administração Absorção Distribuição Eliminação Rins Depuração renal: eliminação da droga inalterada na urina Fígado Biotransformação do composto original em um ou + metabólitos e/ou excreção da droga inalterada na bile Biotransformação Farmacocinética FARMACOLOGIA Administração Pela boca (via oral) Vantagens: mais conveniente, segura e barata. Absorvidos pelo trato gastrointestinal Fatores: Motilidade gastrintestinal, pH, tamanho de particula, interações Farmacocinética FARMACOLOGIA Administração (continuação) Por injeção sob a pele (via subcutânea): a agulha é inserida por baixo da pele. Depois de injetada, a droga chega aos pequenos vasos e é transportada pela corrente sangüínea. É utilizada para muitos medicamentos protéicos, como a insulina, que poderiam ser digeridos no trato gastrointestinal se fossem tomados pela boca. Má absorção, efeito local. no músculo (via intramuscular): melhor que a via subcutânea quando há necessidade de maiores volumes do medicamento. É utilizada uma agulha mais comprida. Mais rápida que via oral. Difusão através do tecido. na veia (via intravenosa) : pode ser mais difícil que as demais, especialmente em pessoas obesas. Seja em dose única ou em infusão contínua, é o melhor modo de administrar medicamentos com rapidez e precisão. Farmacocinética FARMACOLOGIA Administração (continuação) Via sublingual absorção direta pelos pequenos vasos sangüíneos ali situados. Atinge a circulação geral, sem passar através da parede intestinal e pelo fígado absorção incompleta e errática Via retal medicamento + substância cerosa dissolvem-se depois da inserção no reto. rápida absorção (revestimento delgado do reto e de abundante irrigação sanguínea). impossibilidade de deglutir ou alguma restrição à ingestão (p.ex. após cirurgia), irritaçãogástrica. Sofrem efeito de 1ª passagem. (ex. Nitroglicerina – alívio da angina). Farmacocinética Administração (continuação) Instilados no olho (via ocular) Aplicados à pele para efeito local (tópico) para efeito sistêmico (transdérmica) aplicação de um emplastro à pele penetração na pele corrente sanguínea liberação lenta e contínua (horas ou dias) irritação da pele Por borrifação inalatória: dentro do nariz (via nasal) = via rápida de adm. Para efeito pulmonar, tentando evitar efeito sistêmico. . dentro da boca (inalação) FARMACOLOGIA Farmacocinética FARMACOLOGIA Absorção É o processo do movimento da droga do local da administração para a corrente sanguínea. Este processo é dependente de: via de administração; da substância química da droga e a sua capacidade de atravessar membranas biológicas; da taxa de esvaziamento gástrico (para fármacos via oral) e movimento gastrointestinal; da qualidade da formulação do produto. O alimento, componentes alimentares e suplementos nutricionais podem interferir no processo de administração, pp. Quando a droga é administrada oralmente. Farmacocinética FARMACOLOGIA Distribuição Ocorre quando o fármaco deixa a circulação sistêmica e se desloca para várias regiões do corpo. as áreas corporais de distribuição variam com os diferentes fármacos (depende da substância química de da capacidade de atravessar as membranas biológicas); a taxa e extensão de fluxo sanguíneo para um órgão e tecido afetam a quantidade de fármaco que atinge a área; muitos fármacos são altamente ligados a proteínas plasmáticas (p.ex. albumina). A fração ligada a droga não deixa a vasculatura não produz efeito farmacológico. Apenas a fração não ligada é capaz de produzir um efeito no órgão-alvo. Farmacocinética FARMACOLOGIA Biotransformação (=metabolismo) Ocorre principalmente no fígado, apesar de outros órgãos contribuírem em menor grau. Ativação do fármaco (ativar fármacos originalmente inativos; alterar perfil farmacocinético; formar metabólitos ativos); EX: pró-fármacos Inativação da droga (detoxificar; inativar compostos ativos); Facilitar a excreção (formar produtos mais polares; formar produtos menos lipossolúveis). Citocromo P450 Alimentos ou suplementos dietéticos que aumentam ou inibem a atividade deste sistema enzimático podem alterar a taxa ou extensão do metabolismo da droga. Farmacocinética FATORES QUE AFETAM A BIOTRANSFORMAÇÃO DOS FÁRMACOS FARMACOLOGIA FARMACOLOGIA Excreção Ocorre principalmente por via renal, seja por filtração glomerular ou secreção tubular. Em menor grau, as drogas podem ser eliminadas na bile e em outros fluidos corporais. * Em certos casos, uma alteração no pH da urina pode fazer com que drogas que atingiram o túbulo renal retornem à corrente sanguínea (reabsorção tubular). * A dose recomendada de uma droga pressupõe função normal do fígado e rim. Clearance Represente o volume (ml ou L) de sangue que é eliminado pelos rins num determinado período de tempo (min, h). Meia vida (t ½) É o tempo necessário para que a concentração plasmática de determinado fármaco seja reduzida até a metade do seu nível de estado de equilíbrio. Farmacocinética FARMACOLOGIA FARMACODINÂMICA FARMACOLOGIA PRINCÍPIOS DA FARMACODINÂMICA (o que o fármaco faz ao organismo) ligação fármaco – receptor AÇÃO EFEITO Alterações bioquímicas ou fisiológicas que modificam as funções celulares. Específica: combate diretamente a causa das doenças (ex. antibióticos) Inespecífica: somente alivia as manifestações (ex. analgésicos) Conseqüência da ação, clinicamente observável ou mensurável. Farmacodinâmica FARMACOLOGIA Receptores farmacológicos “Qualquer componente biológico que interage, especificamente, com uma molécula de fármaco, produzindo um efeito.” AÇÃO Sítios de ação Local de atuação de determinado fármaco. Farmacodinâmica Farmacologia Os fármacos atuam sobre proteínas-alvo: • Enzimas • Transportadores • Canais de ions • Receptores Farmacologia • Interação Fármaco – Receptor: A tendência de um fármaco se ligar a um receptor é determinada pela sua AFINIDADE, enquanto a tendência, uma vez ligada de ativar o receptor é indicada pela sua EFICÁCIA Farmacologia fármaco A agonista fármaco B antagonista + + R R AR AR AR Resposta Nenhums Resposta Ocupação regulada pela afinidade Ativação regulada pela eficácia Farmacologia • Agonistas: causam alterações na função celular, produzindo vários tipos de efeitos. • Antagonistas. Substância que se liga ao receptor sem causar ativação impedindo consequentemente a ligação do agonista. FARMACOLOGIA As interações fármaco-fármaco e fármaco-nutrientes podem ser divididas em dois tipos: interações farmacodinâmicas Afetam a ação farmacológica da droga. interações farmacocinéticas Afetam a movimentação da droga para dentro, por toda parte ou para fora do corpo. Farmacologia Antagonismos: • Antagonismo químico: duas substâncias se combinam em solução , perdendo-se o efeito do fármaco ativo. Ex: Uso de agentes quelantes (dimercaprol) que se ligam a metais pesados reduzindo sua toxicidade Farmacologia Antagonismo farmacocinético: o Antagonista reduz efetivamente a concentração do fármaco ativo em seu local de ação. Podendo ser: • Através do aumento da velocidade de degradação do fármaco ativo. Ex: Warfarin + Fenobarbital = ↓ efeito do warfarin; • Redução da velocidade de absorção da susbstância ativa; • Aumento na taxa de excreção renal Farmacologia Antagonismo competitivo: ambos os fármacos se ligam aos mesmos receptores (reversível ou irreversível) Antagonismo fisiológico: substâncias de ações opostas tendem anular uma o efeito da outra. Ex: histamina atua sobre os receptores das células parietais da mucosa gástrica estimulando a secreção de ácido, enquanto o omeprazol bloqueia esse efeito ao inibir a bomba de prótons. Farmacologia • Adaptação fisiológica: Pode ocorrer uma diminuição do efeito de um fármaco, devido à sua anulação por uma resposta homeostática. Ex: Redução de efeitos colaterais como náuseas e sonolência de alguns fármacos quando se dá a administração contínua. FARMACOLOGIA Forças Fracas Pontes de H, Van der Waals, Ligações Eletromagnéticas, etc. Reversibilidade dos efeitos do fármaco, após rompimento do complexo FR. Ideal para fármacos que atuam nos receptores do nosso organismo. FORÇAS DE INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR Farmacodinâmica FARMACOLOGIA FORÇAS DE INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR QUIMIOTERÁPICOS Forças Relativamente mais Fortes Ligações Covalentes Exercem ação tóxica (prolongada) contra organismos patogênicos e outras células estranhas ao nosso organismo. Farmacodinâmica FARMACOLOGIA Teoria de Ariëns (1954) – Teoria da atividade intrínseca Para produzir efeito não é necessária somente a formação do complexo F-R. O efeito farmacológico é proporcional à: Afinidade do fármaco pelo receptor para formar o complexo F-R (CLARK) Atividade intrínseca ( ): medida da capacidade do fármaco em produzir um efeito farmacológico quando ligada ao seu receptor (podendo variar de 0 a 1). Fármacos agonistas Quando o fármaco ativa ou estimula seus receptores, disparando uma resposta que aumentaou diminui a função celular. Possuem as duas propriedades: AFINIDADE (devem ligar-se efetivamente aos seus receptores) e ATIVIDADE INTRÍNSECA (complexo F-R deve ser capaz de produzir uma resposta no sistema-alvo). Farmacodinâmica FARMACOLOGIA Agonistas Totais Têm afinidade pelo receptor Produzem efeito máximo ( = 1) Podem produzir efeito máximo ocupando pequeno número de receptores. Mesmo em pequenas doses podem produzir resposta máxima (de acordo com sua eficácia) Agonistas Parciais Têm afinidade pelo receptor NÃO produzem efeito máximo (0< <1) Também são denominados antagonistas parciais, porque impedem que um agonista total se ligue ao receptor desencadeando seu efeito máximo. Farmacodinâmica FARMACOLOGIA Fármacos antagonistas Quando o fármaco se liga ao receptor, bloqueia o acesso ou a ligação dos agonistas a seus receptores. São utilizados principalmente no bloqueio ou diminuição das respostas celulares aos agonistas (comumente neurotransmissores) normalmente presentes no corpo. Ex. agonista dos receptores adrenérgicos albuterol (relaxa os músculos lisos dos bronquíolos) - antagonista dos receptores colinérgicos ipratrópio (bloqueia o efeito broncoconstritor da acetilcolina). Apresenta AFINIDADE. Pouca ou nenhuma ATIVIDADE INTRÍNSECA (sua função consiste em impedir a interação das moléculas agonistas com seus receptores). Farmacodinâmica FARMACOLOGIA INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR FARMACOLOGIA INTERAÇÃO FÁRMACO-RECEPTOR Farmacodinâmica FARMACOLOGIA INTERAÇÃO FÁRMACO – RECEPTOR Farmacodinâmica FARMACOLOGIA RELAÇÃO ENTRE A DOSE DO FÁRMACO E A RESPOSTA CLÍNICA Potência Refere-se à quantidade de medicamento (expressa em mg) necessária para produzir um efeito, como o alívio da dor ou a redução da pressão sangüínea. Ex. 5mg da droga B alivia a dor com a mesma eficiência que 10mg da droga A. Eficácia Refere-se à resposta terapêutica máxima potencial que um medicamento pode produzir. Ex. Diurético Furosemida elimina muito mais sal e água por meio da urina, que o diurético Clorotiazida. Farmacodinâmica Referência • Rang & Dale. 7ed.
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