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Universidade Nove de Julho TXXX @estounamed 1 introdução visao geral Farmacologia é a ciência que estuda as propriedades de substâncias químicas (fármacos / drogas) de estrutura conhecida e seus efeitos nos sistemas biológicos Conceitos: • Medicamento = composição medicinal contendo um ou mais princípios ativos e excipientes • Princípio ativo (PA) = “sal” = substância ou substâncias responsáveis pelos efeitos dos medicamentos • Excipiente = componentes inativos do medicamento (EX: emulsificantes, diluentes, conservantes, corantes) • Remédio = qualquer intervenção usada para tratar, prevenir, curar ou diagnosticar doenças (NÃO usar) • Placebo = medicamento sem ação farmacológica Forma farmacêutica é a forma física final do medicamento, de modo que um mesmo medicamento pode se apresentar em diferentes formas farmacêuticas (EX: pó, comprimido, drágea, pastilha, creme, pomada, solução, suspensão, emulsão, xarope, aerossol) • A escolha da forma farmacêutica pode alterar a adesão ao tratamento (altera a interação pessoal), a farmacocinética (altera a exposição local ou sistêmica) e a farmacoterapia (altera a eficácia) Áreas da farmacologia: farmacocinética (absorção, distribuição e biotransformação), farmacodinâmica (interação com receptores), farmacoterapia, toxicologia • Apesar da fase farmacêutica ser anterior à administração do fármaco, ela é capaz de influenciar em todas as outras fases (EX: uso diferenciado de excipientes em medicamentos genéricos e referências) Vias de administração de fármacos: enteral / TGI (oral, sublingual, retal) e parenteral (IM, endovenosa, subcutânea, dérmica, pulmonar, nasal, oftálmica, vaginal, auricular) • Administração sistêmica = atinge a circulação sistêmica • Administração local = não tem o objetivo de atingir a circulação sistêmica Universidade Nove de Julho TXXX @estounamed 2 A via de administração pode alterar a quantidade de fármaco que chega no local devido ao efeito de primeira passagem (via sublingual é a única enteral que não apresenta) • Efeito de primeira passagem = metabolismo de um fármaco (via enteral) no intestino e / ou no fígado antes de atingir a circulação sistêmica o Fármacos administrados por outras vias também sofrem metabolismo no fígado, mas isso acontece depois da distribuição pela circulação sistêmica • Biodisponibilidade é a porcentagem da dose administrada que atinge a circulação sistêmica o Dose deve ser adaptada segundo a via de administração Medicamentos administrados por via inalatória atingem o SNC primeiro, bem como, a circulação sistêmica (excluindo a via injetável) • Única via de administração cuja interação com a circulação sistêmica é direta é a endovenosa (certamente, 100% da dose está biodisponível) Farmacocinética = ADME = administração + distribuição + metabolismo + excreção absorcao Passagem do fármaco pelas barreiras biológicas até atingir a circulação sistêmica Única via que não passa pela absorção é a IV Pode acontecer por difusão simples, difusão facilitada, transporte ativo, transporte vesicular ou transporte paracelular (entre 2 células) Fatores que interferem na absorção: polaridade e tamanho da molécula, transportadores, inativação devido ao pH gástrico ou por interação alimentar, motilidade e integridade do TGI • Bombeamento de fármacos para dentro do organismo aumenta a absorção, enquanto para fora, diminui a absorção • Polimorfismo genético dos genes que codificam os transportadores pode resultar em variabilidade na absorção distribuição visao geral Transporte (ida e volta) do fármaco entre a circulação sistêmica e outro compartimento Pode acontecer pelos mesmos mecanismos da absorção, ainda que a ligação a proteínas plasmáticas também seja considerada uma forma de distribuição OBS: interação medicamentosa: o uso de fármacos ou outras substâncias que inibem, competem ou induzem certos transportadores podem interferir na absorção Universidade Nove de Julho TXXX @estounamed 3 Compartimentos importantes = SNC, placenta, músculos, tecido adiposo, interstício, epiderme Fatores que interferem na distribuição: polaridade do fármaco, perfusão do tecido (quanto maior o fluxo sanguíneo, mais rápida a distribuição), barreira hematoencefálica e barreira placentária • A velocidade de distribuição pode interferir na cinética do fármaco o Distribuição lenta = há uma taxa de decaimento maior seguida de uma taxa de decaimento baixa ✓ Há 2 valores de meia- vida, sendo o inicial menor que o final o Distribuição rápida = a única taxa de decaimento presente corresponde à taxa de eliminação ✓ Há um único e constante valor de meia-vida • Barreiras especiais = formadas por capilares ricos em junções de adesão que fecham os espaços intercelulares, células que não permitem o transporte vesicular e célula ricas em transportadores do tipo ABC (glicoproteína P) que bombeiam fármacos para fora o Para que um fármaco possa entrar no SNC, a velocidade de entrada por difusão deve ser maior que a velocidade de saída por transporte ativo ligacao a proteinas plasmaticas A ligação dos fármacos com as proteínas é rápida e reversível, o que permite a rápida formação e dissociação do complexo fármaco-proteína • Albumina = carrega fármacos lipofílicos com carga negativa o Ácido graxo livre (lipofílico com carga negativa) não pode ficar livre no sangue • Glicoproteínas alfa-ácidas = carregam fármacos lipofílicos com carga positiva o Relação aumenta na presença de doenças inflamatórias Fármaco ligado à proteína não está livre e não sofre distribuição, de modo que apenas a fração não ligada é capaz de atuar em seu sítio de ação (o que se tem disponível para distribuição é o que é responsável pela ligação no alvo) • Quantidade de fármaco ligada na proteína é sempre uma porcentagem • Dose administrada já calcula as ligações o Preocupação deve existir apenas quando for administrar outro fármaco: competição pelo mesmo sítio de ligação desloca o primeiro fármaco da proteína, aumentando sua fração livre e potencializando seu efeito (efeito é proporcional à fração livre) Como a porcentagem de fármaco ligado é constante, após a distribuição, o fármaco ligado OBS: apesar de a glicoproteína P poder estar presente em qualquer célula, ela se encontra, principalmente, no intestino, na barreira hematoencefálica e nos rins Universidade Nove de Julho TXXX @estounamed 4 à albumina repõe o fármaco livre (proporção fixa e equilíbrio rápido) • Quantidade de fármaco no sangue vai diminuindo, mas a proporção de ligado e livre é constante eliminação introducao Todo fármaco deve ser eliminado do organismo para que não sofra bioacumulação (eliminação = metabolismo + excreção) • Bioacumulação é comum no mercúrio (uso de ouro para separar) • Metabolismo pode ou não estar presente metabolismo (biotransformação) Biotransformação = metabolismo de fármacos O objetivo do metabolismo é tornar o fármaco mais hidrossolúvel para que ele possa ser rapidamente excretado via renal ou biliar • Molécula lipossolúvel é transformada por reações químicas em uma molécula hidrossolúvel, jogando-a na urina • Se um fármaco é hidrossolúvel, ele não precisa sofrer metabolismo Após o metabolismo, o fármaco pode ser chamado de metabólito (diferentes estruturas químicas) Organismo não faz metabolismo para inativar o fármaco, de modo que pode haver diversas reações metabólicas,uma vez que o que determina a atividade biológica de uma molécula é sua estrutura química • Bioinativação = transformação de um fármaco ativo em um metabólito inativo, encerrando seu efeito o Inibir o metabolismo aumenta o efeito do fármaco • Bioativação = transformação de um fármaco ativo¹ ou inativo² em um metabólito ativo, prolongando seu efeito¹ ou originando um pró-fármaco² o Pró-fármaco: molécula inativa que se transforma em metabólito ativo ao sofrer metabolismo ✓ Metabolismo cria o efeito • Biotoxificação = transformação de um fármaco em um metabólito tóxico • Biodetoxificação = transformação de um fármaco em um metabólito menos tóxico Os principais locais para biotransformação são o fígado e o intestino, de modo que o fármaco acaba sofrendo efeito de primeira passagem (também pode ocorrer no sangue, nos pulmões, nos rins, no SNC e na pele) Apesar de haver reações de fases 1 e 2, a enzima que chega primeiro é a que é usada • Reações de fase 1 = funcionalização o Oxidação (CYPs) ✓ Muitas das entradas do metabolismo são feitas pelo citocromo P450 o Redução o Hidrólise • Reações de fase 2 = conjugação o Glucuronidação (UGTs) o Sulfatação o Glutationilação o Metilação o Acetilação Fatores que AFETAM O METABOLISMO: interação medicamentosa, dieta, genética (existe uma grande variabilidade genética na capacidade de OBS: pode haver interação medicamentosa pelas enzimas de metabolização, uma vez que as CYPs são enzimas promíscuas (sem critérios para reação), o que aumenta a chance de 2 fármacos serem metabolizados pela mesma enzima (inibição competitiva) Universidade Nove de Julho TXXX @estounamed 5 sintetizar as enzimas do metabolismo de fármacos), hepatopatias (menor metabolização) e cardiopatias (redução do fluxo sanguíneo para o fígado), fetos / recém-nascidos (menor atividade enzimática) e idosos (menor atividade metabólica) • Indutores enzimáticos causam um aumento da síntese de enzimas do metabolismo, o que aumenta a velocidade de metabolismo, causando diminuição da concentração plasmática de fármacos ou aumento da concentração plasmática dos seus metabólitos • Inibidores enzimáticos causam a inativação das enzimas do metabolismo, o que diminui a velocidade de metabolismo, causando aumento da concentração plasmática de fármacos ou diminuição da concentração plasmática dos seus metabólitos • Indivíduos com pouca expressão de enzimas do metabolismo apresentam menor velocidade de metabolismo excrecao As principais vias de excreção são a renal (urina) e a hepática (bile), mas há outras vias, como expiração, saliva, lágrima, leite e suor Alguns fármacos são eliminados apenas por uma via e outros são excretados parcialmente por ambas as vias Os fármacos podem ser excretados na sua forma original inalterada ou na forma de metabólitos • Apenas moléculas hidrofílicas solúveis em água são eliminadas via excreção Excreção hepática: • Fígado recebe suprimento sanguíneo de duas fontes: veia porta-hepática e artéria hepática • Fígado metaboliza e excreta 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 à bile, liberados no intestino delgado e eliminados pelas fezes o Metabólitos da excreção hepática excretados na bile podem sofrer recirculação entero-hepática ✓ Manutenção de altas taxas séricas de fármaco ✓ A alteração da flora intestinal pelo uso de ATB pode interferir no processo de recirculação, causando mudanças na concentração plasmática de fármacos Excreção renal: produto final da filtração glomerular (transporte paracelular), reabsorção tubular (difusão simples) e secreção tubular (transportadores específicos) • De acordo com as funções renais e cardíaca do paciente, muito fármacos podem precisar ter suas doses ajustadas (filtração depende do fluxo sanguíneo) • Reabsorção justifica o porquê de só haver excreção de moléculas hidrossolúveis o Apenas moléculas lipofílicas são reabsorvidas • Pode haver interação medicamentosa durante a secreção tubular, de modo que a inibição ou a competição aumenta a meia-vida do fármaco, aumentando seu tempo de exposição • Intervenções devem ser feitas para acelerar a excreção de metabólitos tóxicos e neutralizar a urina o Aprisionamento iônico: acúmulo de um fármaco em um meio específico (forma iônica impede que o fármaco sofra absorção) Universidade Nove de Julho TXXX @estounamed 6 ✓ Droga ácida se acumula em regiões de pH básico ✓ Droga básica se acumula em regiões de pH ácido parâmetros farmacocinéticos visao geral Usados para o cálculo de doses Parâmetros usados na clínica: concentração plasmática (Cp), concentração máxima / no pico (Cmáx), concentração mínima / no vale (Cmín), tempo para a concentração máxima (Tmáx), área sob a curva (AUC), concentração mínima eficaz (CME), concentração máxima segura (CMS), meia-vida (T1/2), biodisponibilidade (F), concentração no estado estacionário (Css), volume de distribuição (Vd), clearance (Cl) Relação fundamental = atividade de um fármaco depende de sua concentração no local de ação • Para a maior parte dos fármacos, a concentração plasmática é proporcional à concentração no local de ação Gráfico da Cp X tempo é o principal instrumento de avaliação da cinética de um fármaco • Quanto maior a dose administrada, maior será a Cmáx • AUC é proporcional à exposição total, não dependendo apenas da dose, mas também das velocidades de absorção e de eliminação meia-vida Tempo necessário para que a concentração caia pela metade (varia de pessoa para pessoa) OBS: diversos fármacos devem ter sua Cp monitorada como parte do tratamento • Baixo índice terapêutico • Variabilidade farmacocinética • Possibilidade de sofrer interações medicamentosas de relevância clínica Universidade Nove de Julho TXXX @estounamed 7 Estima-se que um fármaco leve cinco meias-vida para ser completamente eliminado do organismo (acima de 95%), não dependendo da dose • Informação importante em pacientes com intoxicações e / ou quando se deseja esperar o wash-out de um fármaco Importante para determinar a posologia de um fármaco (evita acúmulo) • Quando o intervalo entre as doses é muito maior (acima de 5 vezes) que a meia-vida não existe acúmulo de dose • Quando o intervalo entre as doses é menor, igual ou pouco maior que a meia- vida vai haver acúmulo de dose, aumentando a concentração plasmática até atingir a concentração de estado estacionário (Css = equilíbrio dinâmico entre as velocidades de administração e de eliminação) o Css = (F X dose) / (Cl X T) ✓ Usa-se T para indicar o intervalo entre as doses o O tempo para atingir a Css é de 5 T1/2, não dependendo, portanto, da dose, nem de seu intervalo Quando se deseja atingir a Css de forma mais rápida, utiliza-se uma dose de ataque (loading dose), seguida de uma dose de manutenção • Dose de ataque = dose maior única dada no início do tratamento com fármacos que apresentam meia-vida longa e índice terapêutico grande (seguros) clearance / depuracao Volume de plasma que fica livre do fármaco por unidade de tempo: Cl = (0,693 X Vd) / T1/2 • Medida de eficiência do organismo para eliminar o fármaco (valor tabelado) O clearance total de um fármaco é a soma do clearance renal, hepático e dos demais órgãos • Para os fármacos que são eliminados pela via renal,o clearance da creatina ou a taxa de filtração glomerular podem servir de parâmetro para o ajuste da dose volume de distribuicao Volume teórico em que um fármaco deve estar diluído, ou seja, medida da distribuição para fora do compartimento plasmático: Vd = dose / Cp • Vd abaixo de 0,4 L/Kg = confinamento do fármaco no compartimento plasmático o Diálise como meio de eliminação • Vd acima de 1 L/Kg = acumulação do fármaco nos tecidos, de modo que seu monitoramento plasmático é ineficaz o Diálise não é eficaz OBS: cálculo de dose: • Dose de manutenção = (Cl X Cp) / F = relação entre a dose e a frequência necessária para atingir a Css • Dose de ataque = (Vd X Cp) / F
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