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Farmacologia Farmacodinâmica. * Estudo dos efeitos (o que causa - ex: broncodilatação) celulares, bioquímicos e fisiológicos dos fármacos e seus mecanismos (onde se liga, receptor e local) de ação; * Fármaco + Receptor = Complexo fármaco receptor = Efeito. * Efeito de um fármaco no organismo. Receptor ou alvo farmacológico * Macromolécula com o qual o fármaco interage para induzir uma resposta celular; * Localizam-se na superfície ou em compartimentos intracelulares; * Fármacos alteram a velocidade ou magnitude de uma resposta celular intrínseca; * Os receptores dos fármacos geralmente se localizam nas superfícies das células, mas também podem estar localizados nos compartimentos intracelulares específicos (p. ex, núcleo). * Interações intermoleculares entre o imatinibe e os resíduos de aminoácidos da proteína BCR-Abl. Essa interação inibe a fosforilação de uma alça de ativação crítica (fita verde), impedindo, assim, a atividade catalítica * As proteínas constituem os o grupo mais importante de alvos farmacológicos; * Alvos mais importantes: - Receptores metabotrópicos (receptores acoplados à proteína G); ● Receptores transmembrânicos que quando ativados por substâncias endógenas (ou fármacos) na porção extracelular, ativam a proteína G intracelular e ela sim ativa segundos mensageiros que interferem na atividade de proteínas, canais. Ex: adrenalina. Fármaco: fenoterol (Berotec). - Canais iônicos; - Enzimas; * Antiácidos e manitol não são mediados vía interação com receptor para produzir seus efeitos; * Para obter o efeito máximo do fármaco não é necessário que 100% se ligue ao receptor. Uma única molécula quando se liga ao receptor por conta da amplificação da cascata de sinalização celular já pode produzir o efeito desejado. Princípios da interação fármaco-receptor - Teoria da Ocupação – Clark (1920): ● O efeito de um fármaco é diretamente proporcional à fração de receptores ocupados (quanto maior a dose, maior a ocupação de receptores, maior o efeito); - Porque alguns fármacos não produzem efeitos máximos, mesmo ocupando todos os receptores disponíveis? ● Para produzir o efeito, o fármaco precisa ter duas características: precisa ter a capacidade de se ligar (afinidade) ao receptor e a capacidade de ativar o receptor (eficácia intrínseca); FR = complexo fármaco-receptor (controlada pela afinidade, quanto maior a afinidade melhor a ocupação); FR* = a ativação é controlada pela eficácia intrínseca, quanto maior a eficácia intrínseca maior a resposta; - Potência: ● É uma medida da quantidade de fármaco necessária para produzir um efeito de determinada intensidade; ● Concentração na qual um fármaco produz 50% de sua resposta máxima; ● A potência do fármaco é diretamente relacionada à dose; ● Quanto mais potente o fármaco, menores doses são necessárias para o efeito máximo; Fármaco A e B conseguem atingir a mesma magnitude de efeito. Porém o fármaco A é mais potente pois atinge 50% da sua resposta máxima em uma menor concentração de fármaco; Potência e eficácia não estão intrinsecamente relacionadas, um fármaco pode ser extremamente potente porém ter pouca eficácia. Ex: morfina dependendo da sua dose, consegue dar 100% de analgesia (efeito), já a buprenorfina satura, atinge platô e consegue dar 40% de analgesia. Porém a buprenorfina atinge 50% da sua resposta máxima em menor dose; Já a morfina precisa de dosagens maiores para alcançar 50% da sua resposta máxima. - Eficácia: ● É o tamanho da resposta que o fármaco causa quando interage com um receptor; ● Intensidade do efeito produzido pelo fármaco; ● Quando dois fármacos não atingem a resposta máxima no tecido, o mais eficaz é o que atinge o maior % de resposta; ● O fármaco X consegue se ligar com mais facilidade e ativar mais o receptor; - Afinidade: ● Força de interação reversível entre o fármaco e seu receptor; - Seletividade: ● Maior afinidade pelo receptor (quanto maior a seletividade maior a afinidade); Classificação dos fármacos Agonistas * Fármacos que se ligam aos receptores e simulam os efeitos dos sinalizadores endógenos; * Possuem afinidade (capacidade de ligação ao receptor) e eficácia (promovem efeito pois ativam o receptor); * Tipos de agonistas - Agonista total ou pleno ● Se liga ao receptores e estabiliza-os em conformações ativas; ● Se um fármaco se liga a um receptor e produz a resposta biológica máxima que mimetiza a resposta do ligante endógeno, ele é um agonista total. ● Capaz de exibir uma resposta máxima, possui alta eficácia intrínseca Ex: nafazolina; ● Ativa o receptor com eficácia máxima; - Agonista parcial ● Se liga aos receptores, estabilizando-os em conformações ativas e inativas; ● Exibe resposta parcial, pois possuem menor eficácia intrínseca Ex: Buprenorfina ● Ativa o receptor, mas não com eficácia máxima; - Agonista inverso ● Se liga aos receptores, estabilizando-os em conformações inativas; ● Inativa receptores que são constitutivamente ativos; ● Na prática atua como antagonista; ● Inativa o receptor constitutivamente ativo, muda a conformação do receptor para um estado inativo; Antagonistas * Fármacos que reduzem ou bloqueiam a ação de um agonista; * Possuem afinidade, mas não apresentam eficácia intrínseca * Impede que substâncias endógenas atuem; * Tipos de antagonistas: - Antagonista competitivo ● Se ambos, antagonista e agonista, se ligam ao mesmo local receptor de modo reversível, eles são denominados “competitivos”. ● Ex: propranolol, bloqueadores neuromusculares; ● Ligação reversível ao sítio ativo do receptor; ● Altas concentrações do agonista podem superar esse tipo de antagonismo; ● Redução da potência do agonista; ● Altera a potência; - Antagonista não competitivo ● Dissociação lenta ou ligação irreversível ao receptor; ● Altas concentrações do agonista não podem superar esse tipo de antagonismo; ● Redução da eficácia do agonista; ● Ex: ácido acetilsalicílico; ● Reduz o número de receptores livres, uma vez que ele se liga irreversivelmente aos receptores; - Antagonista alostérico ● Alterações na conformação do receptor; ● Quando se liga causa mudança na conformação do receptor, que pode tanto como potencializar o agonista ou inibir o agonista; ● Exemplo de potencialização: benzodiazepínicos; ● Exemplo de inibição (antagonismo): picrotoxina ● O antagonista alostérico também diminui o Emáx, sem alterar o valor de CE50 do agonista. Esse tipo de antagonista se fixa em um local (local alostérico) diferente do local de ligação do agonista e evita que o receptor seja ativado pelo agonista. - Antagonismo químico: ● Se liga fortemente com o agonista, inibindo seu efeito; ● Forma um complexo químico; ● Ex: protamina é antagonista da heparina; - Antagonismo funcional (ou fisiológico): ● Atuação em receptores diferentes, produção de efeitos fisiológicos opostos; ● Inibição indireta dos efeitos do agonista ex: insulina e corticoides; ● Um antagonista pode atuar em um receptor completamente separado, iniciando eventos que são funcionalmente opostos aos do agonista. - Antagonismo farmacocinético: ● Um fármaco que afeta a absorção, o metabolismo ou a eliminação de outro. Janela terapêutica e índice terapêutico *Janela terapêutica - Variação entre a dose tóxica mínima e a dose terapêutica mínima; - Faixa de doses que produzem eficácia terapêutica com o mínimo de efeitos tóxicos CEM = concentração eficaz mínima. * Índice terapêutico - Correlaciona a dose de um fármaco necessária à produção de um efeito desejado com aquela que produz um efeito indesejado; - IT clínico: DT50/DE50; - DE50: dose eficaz mediana = produção do efeito em 50% da população; - DT50: dose tóxica mediana = produção de toxicidade em 50% da população; - DL50: dose letal mediana = causa morte em 50% dos animais;Dessensibilização e Tolerância * Administração contínua: redução do efeito do fármaco; - É um mecanismo de proteção celular * Dessensibilização/taquifilaxia: diminuição rápida da responsividade ao fármaco; * Tolerância: diminuição gradual da responsividade ao fármaco; * Refratariedade: perda da eficácia; * Resistência: perda de eficácia dos antineoplásicos e antimicrobianos; Mecanismos de regulação dos receptores * Fosforilação; * Internalização; * Aumento da degradação; * Diminuição da expressão; Ações do fármaco dependem: * Dose administrada; * Seletividade para os receptores; * Expressão tecidual destes receptores; * Farmacocinética - acesso ao tecido-alvo e concentrações atingidas; * Farmacogenética - características do paciente; * Interações medicamentosas; Referencia FARMACODINÂMICA: Farmacologia; Rang & Dale; 7ª ed.; 2012; Capítulo 2. FARMACODINÂMICA: Farmacologia Ilustrada; Karen Whalen; 6ª ed.; 2016; Capítulo 2.
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