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ESTHER ANDRADE | TURMA 85 | Fisiopatologia e terapêutica clínica I Farmacocinética INTRODUÇÃO A farmacologia é o estudo dos efeitos das substâncias químicas sobre a função dos sistemas biológicos. A farmacocinética é o estudo do movimento que o medicamento administrado passa pelo organismo nas fases de absorção, distribuição, metabolismo e excreção. É o corpo agindo sobre a droga. A farmacodinâmica é o estudo dos mecanismos relacionados à ação do medicamento e seu efeito no organismo. É a droga agindo sobre o corpo. VIAS DE ADMINISTRAÇÃO DO FÁRMACO A principais vias são: - Intravenosa, subcutânea, vaginal, sublingual e intramuscular: vão diretamente para a corrente sanguínea e assim, para o coração. Somente após isso eles vão para o fígado. - Oral, retal e inalatória: passam por algum sistema para então serem absorvidas na corrente sanguínea. O fármaco de via oral necessita ser absorvido no estômago e intestino primeiramente. Após essa etapa, o fármaco passa pelo fígado para ser então metabolizado ou excretado (pela bile) até chegar na corrente sanguínea. Dessa forma, observa-se que parte da dose administrada e absorvida será inativada ou desviada antes de alcançar a corrente sanguínea e ser distribuída para os locais de ação. Essa é um dos efeitos das primeira passagem, pois em vias de primeira passagem, a biodisponibilidade será reduzida pois haverá uma “perda” do fármaco durante o percurso. OBS: A via oral e via retal são vias de primeira passagem. Essa via ocorre quando há uma absorção no trato gastrointestinal do fármaco e que depois irá para o fígado (órgão biotransportador). OBS.: Os fármacos que não são de primeira passagem podem ser mais tóxicos. Em suma, a via oral é a via mais segura. Ela passa pela primeira passagem, passa por enterócitos, hepatócitos. ESTHER ANDRADE | TURMA 85 | Fisiopatologia e terapêutica clínica I BIODISPONIBILIDADE A biodisponibilidade é a velocidade e a extensão do fármaco absorvido disponível em seu sítio de ação após alcançar a circulação sistêmica (importante salientar que cada fármaco atua sobre determinado sítio de ação). É a fração do fármaco inalterado que alcança a circulação sistêmica logo depois da administração por qualquer via. Fatores que alteram a biodisponibilidade: - Afetam o efeito de primeiro passo intestinal (EPS): transporte mediado por carreador, metabolismo de fase I (fase catalítica), metabolismo de fase II (fase de reações sintéticas – conjugação), indução ou inibição, janelas de absorção, motilidade intestinal/tempo de transito (quanto maior a motilidade, menor a absorção pois o sangue não terá tempo para absorver direito o fármaco por conta da velocidade de passagem) e perfis de expressão genética. - Afetam o efeito de primeiro passo hepático: transporte mediado por carreador, metabolismo de fase I (fase catalítica), metabolismo de fase II (fase de reações sintéticas – conjugação), indução ou inibição, fluxo sanguíneo, união a proteínas e perfis de expressão genética. Fatores que afetam a biodisponibilidade: - Características do fármaco, formulação, mecanismo de liberação, processo de fabricação, forma farmacêutica, idade, sexo e estado de saúde. EQUIPOTÊNCIA Potência terapêutica de fármacos diferentes com vias diferentes. Posologias (forma de se aplicar o medicamento) diferentes dos fármacos em comparação para se conseguir um objetivo terapêutico comum. BIOEQUIVALÊNCIA Estudo da equivalência biológica de dois fármacos iguais, mas produzidos em laboratórios diferentes. Se os dois fármacos são equivalentes, isso corresponde à uma biodisponibilidade parecida, além de terem tempos similares para alcançar o pico de concentração plasmática e então podem ser aplicados da mesma forma. TRANSPORTE DO FÁRMACO A translocação de um fármaco pode ser por fluxo de massa (independe da sua natureza química) ou por difusão. Há também a possibilidade de passagem combinando-se com um transportador de soluto ou de membrana ou por pinocitose. Na difusão, a natureza de cada molécula do medicamento é importante para saber se ele será bem ou mal difundido. Fármacos lipossolúveis e de menor tamanho são mais facilmente difundidos por conta das características da membrana celular (a membrana é grande parte hidrofóbica). OBS.: Apenas substâncias apolares e lipofílicas são capazes de atravessar a bicamada lipídica. IMPORTANTE!!! A barreira hematoencefálica é composta por células endoteliais + junções oclusivas entre as células, dificultando a entrada de fármacos. Além das células endoteliais, também há astrócitos, periquitos e diversas proteínas. IMPORTANTE!!! A barreira materno-fetal (equivalente a transplacentária) filtra o que pode passar para o feto. Também possui junções oclusivas e está envolvida por uma camada impermeável de células endoteliais, dificultando a absorção de fármacos. ESTHER ANDRADE | TURMA 85 | Fisiopatologia e terapêutica clínica I A lipossolubilidade é o principal fator que determina a taxa de difusão passiva através da membrana. Há a necessidade do fármaco estar na sua forma livre (não ligada a proteínas) para atravessar a membrana celular. É importante dizer isso pois alguns fármacos necessitam das proteínas para serem transportados na corrente sanguínea. Mas, para entrar na célula, eles precisam se dissociar (fármaco e proteína). Todo fármaco ou é uma base fraca ou um ácido fraco. Caso moléculas ácidas estejam em meio ácido e básicas em meio básico, há maior disponibilidade das formas não-ionizadas, aumentando a capacidade de difusão pela M.P. Para uma molécula atravessar bem a barreira da membrana celular, ela deve estar apresentada na forma apolar (NÃO IÔNICA). As membranas celulares podem conter transportadores que regulam a entrada e saída de moléculas fisiologicamente importantes. Os transportadores podem ser: carreadores solúveis ou dependentes de ligação ao ATP. FATORES QUE INFLUENCIAM A ABSORÇÃO DE UM FÁRMACO Fluxo sanguíneo: quanto maior o fluxo, maior a absorção. Superfície disponível para absorção. Tempo de contato com a superfície de absorção. Se um fármaco se desloca muito rápido pela superfície que será absorvido, não haverá uma boa absorção. Estados patológicos: aumenta na inflamação e diminui com edema. Interações medicamentosas ou alimentares Solubilidade da droga Concentração da droga Ph da droga e ambiental Natureza química Forma farmacêutica Dose administrada Interação no TGI Metabolismo de primeira passagem OBS.: quando você ingere o fármaco junto com o alimento, ele é diluído e então absorvido mais lentamente. OBS.: Se eu dou um medicamento oral para um paciente que está com estímulo do simpático, haverá uma menor absorção dele no intestino. Em contrapartida, em seu estado fisiológico (no parassimpático), a absorção será melhor. A ligação do fármaco com a proteína depende: concentração do fármaco livre, afinidade do fármaco com o sitio de ação e a concentração de proteínas. A maioria dos fármacos encontram-se no plasma ligados à uma proteína, pois ela é importante auxiliadora no carreamento dele no sangue. No entanto, para entrar na célula, a proteína se torna desnecessária e então se “desprende” do fármaco, ativando-o. Fármaco livre é que constitui a forma farmacologicamente ativa. Apenas ela é capaz de movimentar-se entre os compartimentos. Fármaco livre (forma apta a ligar-se aos sítios de ação e desempenhar ação farmacológica) + albumina = fármaco ligado (forma mais comum de transporte pelo plasma). VOLUME DE DISTRIBUIÇÃO Volume necessário para contera quantidade total do fármaco (Q) no organismo (plasma + tecido periférico) na mesma concentracao presente no plasma (Cp). Ele é calculado, também, dividindo a dose que alcança a circulação sistêmica pela concentração no plasma no tempo zero (C0). V = Q/Cp ou V = qntd de fármaco no organismo/C0 ESTHER ANDRADE | TURMA 85 | Fisiopatologia e terapêutica clínica I Volume de distribuição aparente: é o volume no qual o fármaco se distribui em vários compartimentos (com frequência ligando-se avidamente a componentes celulares como lipídeos, proteínas e ácidos nucleicos). Vd = dose/concentração de F Drogas muito lipossolúveis: Vd alto Drogas hidrossolúveis: Vd baixo Um alto valor de distribuição está mais nos tecidos periféricos, que é o destino final do fármaco. DOSE DE ATAQUE Dose necessária que o organismo precisa para conseguir elevar a concentração sérica a fim de atingir o limiar terapêutico. Dose de ataque = Concentração de F desejada x Vd Dose de manutenção - dose para manter o limiar terapêutico na corrente sanguínea e nos tecidos. Dosagem de manutenção = concentração desejada x depuração INTERAÇÃO FARMACOCINÉTICA: DISTRIBUIÇÃO Os fármacos que se ligam a proteínas para serem carregados no sangue podem competir por sítios nessas proteínas, aumentando a distribuição da droga. Fatores que afetam a distribuição: taxa de difusão, ligação em estruturas celulares e teciduais, ligação a proteínas plasmáticas, meia vida da droga, fluxo sanguíneo tecidual e volume de distribuição e patologias que afetam a permeabilidade das barreiras. SISTEMAS ESPECIAIS DE LIBERAÇÃO DE FÁRMACOS Pró-fármacos - precisam ser biotransformados para executarem sua ação. Eles chegam na forma inativa. Microesferas biologicamente erosíveis – permitem maior especificidade na ligação aos sítios de ação e maior tempo de liberação dos fármacos. Conjugados anticorpo-fármaco. Acondicionamento em lipossomas. Dispositivos revestidos implantáveis. DEPURAÇÃO DO FÁRMACO Logo no momento em que o fármaco entra no organismo, já começa a acontecer o processo de sua eliminação. Esse processo envolve 3 vias: 1. Biotransformação hepática 2. Eliminação na bile (e então às fezes) 3. Eliminação na urina. A depuração (clearence) estima a quantia de fármaco eliminada do organismo por unidade de tempo. CL = taxa de eliminação / C Locais de biotransformação de fármacos: fígado (principal), pulmões, rins, sangue e TGI. A biotransformação do fármaco é importante para terminar a ação do fármaco (detoxificar ou inativar compostos), facilitar a excreção (formar produtos mais hidrossolúveis), ativar pró-farmacos e formar metabólitos ativos. OBS.: Para encerrar o fármaco, eu preciso biotransformar ele, para evitar uma ação tóxica do fármaco. A biotransformação ocorre em 2 fases: Fase 1: as reações dessa fase convertem moléculas lipofílicas em moléculas mais polares. Ocorre via de regra no fígado. ESTHER ANDRADE | TURMA 85 | Fisiopatologia e terapêutica clínica I Fase 2: consistem em reações de conjugação. Normalmente o que ocorre é: os metabólitos catalisados na fase 1 permanecem muito lipofílicos, então uma reação de conjugação com um substrato endógeno produz um composto polar em geral mais hidrossolúvel e terapeuticamente inativo. DEPURAÇÃO RENAL Volume de plasma que contém a quantidade da substância removida pelos rins na unidade de tempo pela filtração glomerular, reabsorção tubular e secreção tubular. TEMPO DE MEIA VIDA (T1/2) Tempo necessário para que a concentração do fármaco reduza à metade do valor. Na prática, a concentração de estado de equilíbrio dinâmico é de 3 a 5 meia- vidas. Essa concentração é equivalente ao ponto em que a taxa de eliminação do F é igual à taxa de biodisponibilidade. CINÉTICA DE EXCREÇÃO DO FÁRMACO Cinética de primeira ordem: velocidade de biotransformação do fármaco é diretamente proporcional ao fármaco livre no sangue. Uma fração constante do fármaco presente no organismo é eliminada por unidade de tempo. Cinética de ordem zero: sistema de eliminação do fármaco é saturável (enzimas metabólicas e/ou transportadores), não linear e não dependente da dose ou da concentração do fármaco. Inicialmente, a eliminação é crescente antes da saturação do sistema enzimático. A enzima é então saturada pela concentração elevada de fármaco livre, e a velocidade da biotransformação permanece constante no tempo. Velocidade é constante, independentemente da quantidade de fármaco livre. Diferente da cinética de primeira ordem, em que a velocidade depende da concentração do fármaco. ESTHER ANDRADE | TURMA 85 | Fisiopatologia e terapêutica clínica I JANELA TERAPÊUTICA É a faixa de concentração de medicamento no organismo capaz de produzir efeitos terapêuticos adequados sem causar efeitos tóxicos. A janela terapêutica tem por objetivo fornecer parâmetros de concentração segura de determinado medicamento, orientando a dosagem a ser indicada para o paciente para um benefício terapêutico com efeitos adversos mínimos. Essa concentração é determinada pela dose, via de administração, horários e frequência da administração. Primeiro, ocorre a absorção a partir da via de administração e em seguida o fármaco é distribuído pelos tecidos do corpo. Ao passo que o fármaco vai ser absorvido, parte dele vai sendo metabolizado e excretado. INDUÇÃO E INIBIÇÃO ENZIMÁTICA Indução: aumenta a velocidade de biotransformação hepática dos fármacos, diminuindo a concentração do fármaco e seu efeito sobre o organismo. Aumenta a toxicidade se os metabólitos forem tóxicos Diminui a meia vida sérica do fármaco Diminui o efeito farmacológico se o metabolito for inativo Inibição: aumenta a concentração do fármaco e seu efeito. Aumenta a meia vida da droga Aumenta o efeito farmacológico se o metabolito for inativo Perda do efeito se o metabólito for ativo (pró-fármaco) Introdução VIAS De administração do FÁRMACO BiODISPONIBILIDADE EQUIPOTÊNCIA BIOequivalência TRANSPORTE DO FÁRMACO Fatores que influenciam a absorção de um fármaco VOLUME DE DISTRIBUIÇÃO Dose de ataque INTERAÇÃO FARMACOCINÉTICA: DISTRIBUIÇÃO Sistemas especiais de liberação de fármacos DEPURAÇÃO DO FÁRMACO cinética de excreção do fármaco janela terapêutica INDUÇÃO E INIBIÇÃO ENZIMÁTICA
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