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Mariana Marques – T29 Farmacocinética: Metabolismo e Excreção INTRODUÇÃO • A eliminação de um fármaco consiste na combinação de seu metabolismo e excreção • Todo fármaco precisa ser eliminado do organismo pois se um fármaco não é eliminado ele pode ser acumulado, gerando um processo chamado de bioacumulação, o qual pode causar toxicidade graves • A eliminação dos fármacos pode acontecer por metabolismo ou por excreção: ▪ Alguns fármacos são excretados diretamente sem sofrer metabolismo ▪ Alguns fármacos são totalmente metabolizados antes de serem excretados, ou seja, a excreção é composta por metabólitos ▪ Alguns fármacos são parcialmente metabolizados Lipossolúvel → Metabolismo → Hidrossolúvel → Excreção Metabolismo CARACTERÍSTICAS GERAIS • Também chamado de biotransformação, são as reações químicas realizadas pelo nosso organismo, com o objetivo de solubilizar o fármaco e tornar sua excreção mais rápida através das vias renais ou biliares • Os fármacos mais lipofílicos são mais metabolizados enquanto os fármacos hidrofílicos podem ser eliminados sem sofrer metabolismo • Do ponto de vista farmacocinético, os três aspectos essenciais do metabolismo dos fármacos são: ▪ Cinética de primeira ordem: a quantidade de fármaco metabolizado por unidade de tempo é proporcional à concentração plasmática e a fração do fármaco removido por metabolismo é constante ▪ Cinética de ordem zero: a capacidade metabólica é saturada com as concentrações geralmente alcançadas e o metabolismo do fármaco atinge ordem zero (quantidade invariável do fármaco é metabolizada por unidade de tempo) ▪ Enzimas biotransformadoras induzíveis: os fármacos que atuam como substratos em comum para uma enzima metabolizante podem interferir no metabolismo de outros, ou um fármaco pode induzir ou aumentar o próprio metabolismo ou de outros fármacos • O metabolismo de fármacos é um importante ponto de interação medicamentosa • As reações metabólicas dos fármacos produzem metabólitos inativos mais polares, que são prontamente excretados do corpo REAÇÕES DO METABOLISMO • A biotransformação dos fármacos ocorre principalmente no fígado, mas também pode ocorrer em outros órgãos com capacidade metabólica significativa, tais como o trato gastrointestinal, os rins e os pulmões • Os locais principais para biotransformação são o Fígado e o Intestino (devido ao efeito primeira passagem) • Essas reações envolvem: ▪ Reações da fase 1: oxidação, redução ou reações hidrolíticas e atividades das CYP (tem o objetivo de transformar as moléculas lipofílicas em moléculas mais polares) → Após esta fase, o fármaco metabolizado pode ter sua atividade aumentada, reduzida ou inalterada ▪ Reações da fase 2: conjugação do produto da fase 1 com uma segunda molécula (tem o objetivo de produzir um composto hidrofílico, geralmente inativo) Observação: o metabolismo não ocorre em fases sempre, ou seja, pode haver fase I sem fase II e vice-versa Mariana Marques – T29 METABÓLITOS • É o produto do metabolismo de um fármaco • Um fármaco pode sofrer várias reações de metabolismo diferentes e apresentar diversos metabólitos diferentes • Os metabolitos podem ser ativos, inativos ou tóxicos: ▪ Inativos (bioinativação): fármaco ativo e metabólito inativo ▪ Ativos (bioativação): fármaco ativo ou inativo e metabólito ativo → prolonga o efeito ▪ Tóxicos (biotoxificação) ▪ Não tóxicos (biodesintoxificação) Observação: Pró-fármaco: é um fármaco que é administrado na forma inativa, sendo necessário o metabolismo para realizar a ativação do fármaco, esses fármacos são utilizados em ocasiões específicas, nas quais, se o fármaco fosse administrados já na forma ativa, não seriam absorvidos ENZIMAS METABÓLICAS DE FÁRMACOS Citocromo P450 - CYP’s: • As CYP1, CYP2 e CYP3 participam da maioria das biotransformações de fármacos em humanos • São hemeproteínas que fazem oxidação e podem estar envolvidas no metabolismo de lipídeos, hormônios e do colesterol • São as principais enzimas do metabolismo de fármacos • As CYP’s são pouco seletivas (promíscuas) ▪ Uma mesma enzima pode metabolizar fármacos diferentes (interação) e um fármaco pode ser metabolizado por várias enzimas distintas • Existem fármacos que podem inibir CYP’s e outros que podem aumentar sua expressão UDP-glucuronil transferase - UGT’s: • São enzimas que catalisam a conjugação do ácido glicurônico • Dentre os substratos endógenos da UGT encontram-se a bilirrubina, os hormônios esteróides, os hormônios tiroidianos, os ácidos biliares e as vitaminas lipossolúveis • Existem fármacos que podem inibir UGT’s e outros que podem aumentar a expressão de UGT’s FATORES QUE AFETAM O METABOLISMO • Interação medicamentosa: indutores ou inibidores de enzimas • Dieta: alimentos indutores ou inibidores enzimáticos • Genética: expressão enzimática • Doenças: como hepatopatias e cardiopatias • Idade: fetos e RN com atividade enzimática reduzida e idosos com atividade metabólica reduzida Excreção CARACTERÍSTICAS GERAIS • Também chamada de depuração, a excreção dos fármacos pode ser por via renal, renal (ingeridos por via oral e não absorvidos ou secretados diretamente no intestino ou na bile), pulmonar ou através da lactação • A via de excreção mais comum é a renal • Todo fármaco precisa ser eliminado do organismo • Os fármacos podem ser excretados na sua forma original inalterada, ou podem sofrer transformações e serem eliminados na forma de metabólito • Alguns fármacos são excretados parcialmente via renal e parcialmente via hepática enquanto outros são eliminados por uma via única • Apenas moléculas hidrofílicas solúveis em água são eliminadas via excreção (tanto na renal quanto hepática) EXCREÇÃO RENAL • Filtração glomerular: os fármacos livres (não ligados à albumina) atravessam as fendas dos capilares glomerulares, e chegam ao espaço de Bowman, onde a velocidade de filtração glomerular e a ligação a proteínas plasmáticas, como a albumina, podem reduzir a quantidade de fármaco que passa para o filtrado • Secreção tubular ativa dos fármacos: consistem na parte dos fármacos que não foi filtrada pelos glomérulos e são eliminadas através da arteríola eferente → A secreção tubular é um importante ponto de possível interação medicamentosa → A inibição ou a competição pela secreção tubular ativa ↑ a meia-vida do fármaco, ↑ o tempo de exposição → Acontece via difusão simples através da membrana das células epiteliais do túbulo renal → Apenas moléculas lipofílicas são reabsorvidas (as hidrofílicas são eliminadas na urina) • Reabsorção tubular passiva: ocorre nos túbulos contorcidos distais devido ao aumento da concentração do fármaco no espaço perivascular, fazendo com que os fármacos neutros se difundam para fora do lúmen e voltem à circulação sistêmica Mariana Marques – T29 EXCREÇÃO HEPÁTICA • Alguns fármacos e seus metabólitos são extensivamente excretados na bile • Por serem transportados através do epitélio biliar contra um gradiente de concentração, é necessário transporte secretor ativo • Quando as concentrações plasmáticas do fármaco forem elevadas, o transporte secretor pode aproximar-se do limite superior (transporte máximo) • As substâncias com propriedades físico-químicas semelhantes podem competir pela excreção • Por receber suprimento sanguíneo de duas fontes (veia porta-hepática e artéria hepática), o fígado vai metabolizar e excretar tanto fármacos absorvidos via oral quanto fármacos administrados por qualquer outra via • Os produtos do metabolismo hepático podem voltar para a circulação sistêmica ou podem ser adicionados a bile, liberados no intestino delgado e eliminadas pelas fezes • Os metabólitos da excreção hepática excretados na bile passampor uma recirculação entero-hepática em que o fármaco secretado na bile é reabsorvido do intestino para a circulação Mariana Marques – T29
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