1. Farmacocinética I (2015)

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Farmacología 2015 Farmacocinética I La farmacología, para describirla tiene 2 componentes, es decir para describir una molécula (un fármaco) se van a describir dos cosas, uno es lo que el fármaco le hace al organismo que es lo que se denomina farmacodinamia y que es entonces como una molécula interactúa con una proteína que se denomina receptor y de ahí se desencadena una respuesta, que puede ser bajar la presión, eliminar una bacteria, etc. Entonces la interacción desde el nivel molecular hasta el efecto fisiológico completo es lo que conocemos farmacodinamia, pero ahora nos vamos a dedicar al segundo componente que es la farmacocinética. Cuando un fármaco entra al organismo, ese fármaco se tiene que mover dentro de este y por lo tanto si se da el fármaco por vía oral y es para el dolor de cabeza, el fármaco tiene que llegar hasta su receptor es decir tiene que moverse a través del organismo, y es este movimiento el que se denomina farmacocinética. No es lo mismo movimiento que acción” (Benjamin Franklin) . Esto en la farmacología se aplica bastante por que el movimiento lo describimos con la farmacocinética y la acción con la farmacodinamia. Primero vamos a hablar de los componentes físicos, químicos, biológicos que componen estos movimientos, vamos a describir como son los componentes y que partes del organismo funcionan en la farmacocinética, y en las siguientes dos clases vamos a ponerle nombre a estas cosas y vamos a ver como esto se mide con tal de ser aplicable en la clínica. Entonces vamos a hablar de farmacocinética básica durante dos clases y luego sobre farmacocinética clínica durante una clase. El fármaco tiene que actuar con una proteína que se va a llamar receptor, lo importante por ahora es que para que ejerza su efecto ese fármaco tiene que encontrarse con el receptor, el lugar donde este se encuentra se denomina biofase, entonces por ejemplo si estamos hablando de un fármaco contra la artritis entonces su biofase va a ser el liquido de la articulación. Prof. Rodrigo López

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1a clase de farmacocinetica

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Farmacocinética ILa farmacología, para describirla tiene 2 componentes, es decir para describir una molécula (un fármaco) se van a describir dos cosas, uno es lo que el fármaco le hace al organismo que es lo que se denomina farmacodinamia y que es entonces como una molécula interactúa con una proteína que se denomina receptor y de ahí se desencadena una respuesta, que puede ser bajar la presión, eliminar una bacteria, etc. Entonces la interacción desde el nivel molecular hasta el efecto fisiológico completo es lo que conocemos farmacodinamia, pero ahora nos vamos a dedicar al segundo componente que es la farmacocinética. Cuando un fármaco entra al organismo, ese fármaco se tiene que mover dentro de este y por lo tanto si se da el fármaco por vía oral y es para el dolor de cabeza, el fármaco tiene que llegar hasta su receptor es decir tiene que moverse a través del organismo, y es este movimiento el que se denomina farmacocinética.

“No es lo mismo movimiento que acción” (Benjamin Franklin). Esto en la farmacología se aplica bastante por que el movimiento lo describimos con la farmacocinética y la acción con la farmacodinamia.

Primero vamos a hablar de los componentes físicos, químicos, biológicos que componen estos movimientos, vamos a describir como son los componentes y que partes del organismo funcionan en la farmacocinética, y en las siguientes dos clases vamos a ponerle nombre a estas cosas y vamos a ver como esto se mide con tal de ser aplicable en la clínica. Entonces vamos a hablar de farmacocinética básica durante dos clases y luego sobre farmacocinética clínica durante una clase.

El fármaco tiene que actuar con una proteína que se va a llamar receptor, lo importante por ahora es que para que ejerza su efecto ese fármaco tiene que encontrarse con el receptor, el lugar donde este se encuentra se denomina biofase, entonces por ejemplo si estamos hablando de un fármaco contra la artritis entonces su biofase va a ser el liquido de la articulación.

Para que el fármaco haga efecto no solo debe llegar al receptor también tiene que llegar en cantidades adecuadas. Puede que para un receptor no me sirva una molécula si no que necesite 10, 20 o 100 moléculas del fármaco.

Entonces para que el efecto del fármaco sea apreciable tiene que:

Llegar a la biofase Llegar en concentraciones adecuadas Mantenerse por un tiempo adecuado

Un efecto subterapeutico es cuando llega en menos tiempo o en menos concentraciones. Y si llega en mayores concentraciones pueden ocurrir efectos tóxicos.

Por lo tanto con la farmacocinética vamos a poder entender los procesos que regulan la llegada del fármaco a la biofase y la mantención.

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Para entender la farmacocinética se han descrito, a grueso modo, 4 (5) procesos que nos van a ayudar a describir la farmacocinética:

0. Liberación1. Absorción: 2. Distribución3. Metabolismo4. Excreción

Por ejemplo si hablamos de un fármaco por vía oral, primero ese fármaco al llegar al estomago debe de absorberse, luego que pasa al torrente sanguíneo tiene que repartirse por el resto de los tejidos lo que se llama distribución, además existe un proceso particular de los fármacos que es la intención de eliminar el fármaco y modificarlo químicamente para que sea eliminable. Nuestro organismo está diseñado para eliminar cualquier cosa que no sea nuestra y para eso tiene tejidos específicos, entre los que encontramos el hígado que esta especializados para eliminar cosas, y muchas veces cuando las cosas no son fácilmente eliminables hay que modificarlas físicamente, y esto se llama metabolismo del fármaco o biotransformacion, para que después esta molécula transformada pueda ser excretada. Entonces esto es lo que llamamos el ADME (absorción, distribución, metabolismo y excreción). Y además podemos tener una 5ª etapa que es la liberación, pero que se da en formas farmacéuticas que requieran liberación como por ejemplo los comprimidos.

Cuando se le da un fármaco a un paciente y se ve que no hace efecto una de las razones es que por ejemplo no esté llegando a la biofase, o que no esté llegando en cantidades adecuadas.

Lo único que se puede hacer para saber si el fármaco esta en el organismo es sacar sangre y ver si encontramos ese fármaco en el plasma, y si bien no es la misma cantidad que está en la biofase se sabe que es directamente proporcional, por ejemplo un fármaco que hace efecto en el cerebro, yo se que si hay tantas concentraciones en la sangre entonces en el cerebro va a haber más que eso, pero no menos. Entonces para determinar las concentraciones adecuadas de un fármaco se hace dependiendo de la concentración que encontramos en la sangre.

Si aumenta la concentración plasmática hasta que el fármaco comienza a hacer efecto es lo que se denomina concentración efectiva minima (CEM), entonces si yo sé que tengo esa cantidad en el plasma desde ahí para arriba voy a tener efecto. A ese mismo paciente se le aumenta la dosis hasta que empieza a aparecer el efecto toxico, y eso es la concentración minima toxica (CMT). Lo que hay entre medio de CEM y CMT es lo que llamamos ventana terapéutica o intervalo terapéutico (IT).

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Entonces este intervalo, el IT, nos sirve para relacionar la seguridad del fármaco. Si la diferencia entre la CMT y la CME es muy grande entonces se dice que el IT es muy grande y es muy seguro. La mayoría de los fármacos poseen un IT bastante grande, pero igual hay algunos fármacos que son necesarios que vayamos aprendiendo que tienen este IT bastante pequeño.

La curva anterior es la representación plasmática respecto a una administración oral. Entonces cuando se toma este fármaco se comienza a absorber y empieza a aparecer en el plasma hasta que llega a un máximo y el fármaco se empieza a eliminar. Y por lo tanto cuando se da una dosis de forma oral, va a haber un tiempo en el que aparece y en el que se demora en alcanzar la CME y que es el periodo de latencia, que son los típicos minutos en los que nos tomamos el fármaco y nos empieza a hacer efecto. Después de que el fármaco llega a su punto máximo empieza a decaer, pero sigue haciendo efecto hasta que baja por al CME, y es en este momento en el que se debe de tomar la 2ª dosis en el caso de un tratamiento prolongado, y así evitamos que el efecto decaiga.

Esta curva a la vez responde a un montón de fenómenos biológicos que están ocurriendo.

Aquí está la dosis que se administra de un fármaco y los cuatro procesos que se mencionaban en la farmacocinética.

Aquí aparece también un concepto bien importante que es el compartimento central. Cuando uno administra un fármaco por

cualquier vía lo primero que va a hacer es que va a llegar a la circulación central que es lo que llamamos compartimento central, y desde aquí se va a movilizar por diferentes tejidos, va a llegar a la biofase, también puede llegar a tejidos de reserva ya que hay fármacos que son muy lipofilicos y se pueden acumular en tejido adiposo, o también puede llegar a lugares donde no queremos que llegue y puede producir efectos adversos, por ejemplo el Cerebra que es un antiinflamatorio que se puede administrar para que disminuya una inflamación en cualquier parte, pero como efecto adverso puede llegar al corazón y ejercer daño.

Este fármaco dentro de la sangre también tiene su dinámica, se puede unir a proteínas del plasma o puede ir como fármaco libre que es el más importante porque se va a poder mover y ejercer su efecto.

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Aquí tenemos una curva que va a representar el fármaco en el cuerpo, que va a aumentar hasta que llega a un max y que después disminuye. Pero hay que recordar que el fármaco responde a una serie de dinámicas, por ejemplo cuando el fármaco comienza aumentar el fármaco en el lugar de absorción empieza a disminuir. Apenas comienza a aumentar en la sangre empieza a pasar por el hígado en donde se metaboliza una porción del fármaco por lo tanto a medida que empieza a aumentar el fármaco empieza también a aumentar la cantidad de metabolito que es el derivado de esta modificación química.

Pero también el fármaco pasa por los riñones y alguna facción del fármaco comienza a excretar en el mismo momento. Y también al momento que comienza a generarse el metabolito también hay un metabolito que se comienza a excretar.

Entonces partimos con un 100% de fármaco en el lugar de absorción y terminamos con una fracción excretada como metabolito y una excretada como fármaco como tal, y lo que pasa entremedio es lo que nos interesa que es el fármaco en el cuerpo.

Entonces por ejemplo que pasa si el paciente tiene los riñones “tapados”? no va a haber excreción y esta curva aumentaría y podríamos llegar a la CMT. O si hay una persona con problema en el lugar de absorción, el fármaco no alcanzaría CME.

Transporte en membranas celularesLa farmacocinética entonces se basa en el paso de fármacos de un lugar hacia otro, por ejemplo el paso hacia el torrente sanguíneo, ya sea desde la piel o desde el intestino, una vez que ingresa por ejemplo un fármaco que va al sistema nervioso tiene que atravesar la barrera hematoencefalica, cuando pasa a los riñones también tiene que filtrar o ser reabsorbido a los túbulos. Por lo tanto hay que entender cómo pasan los fármacos por las barreras celulares, si el fármaco no atraviesa membranas no hay farmacocinética.

Por ende hay diferentes formas de como los fármacos atraviesan membranas. Lo siguiente es un pequeño repaso de lo que ya saben.

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La forma más fácil que una molécula puede atravesar una barrera lipidica es por difusión simple, aun que son muy pocas las moléculas que lo hacen, de hecho los fármacos usualmente no atraviesan por difusión simple, a menos que sea una difusión simple movido por una gradiente generalmente de pH. Aunque también se pueden mover a través de poros o transportadores y eso es cuando no es dependiente de ATP es lo que llamamos difusión facilitada.

Ya cuando el ATP entra a jugar es lo que llamamos transporte activo. El transporte activo tiene varias funciones en la farmacocinética especialmente en casi todos los procesos del ADME.

LiberaciónComo se decía, la liberación ocurre única y exclusivamente en aquellas formas farmacéuticas que se administran por vía oral, probablemente algunas formas transdermarles también ocupan la liberación, pero se ocupa mucho mas por las formas orales.

Esto es la curva farmacocinética de concentración plasmática en el tiempo ejemplificada con diferentes formas farmacéuticas.

La primera es la capsula, esta es una forma en donde el contenido va en polvo enrrollado con una

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El pKa es un concepto que nos permite asociar cuan básico o cuan acido es una molecula.

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capsula echa de un material que se disuelve en el agua, entonces llega al estomago y la capsula se degrada y todo el contenido se degrada y por ende la absorción es bastante rápida.

Sin embargo hay algunos componentes que si se liberan en el estomago el pH acido del estomago los va a degradar por lo tanto el comprimido en este caso se protege con un recubrimiento que no se degrada con el acido y que se llama recubrimiento entérico y en el intestino se degrada. Es por eso que cuando los fármacos viene recubiertos no deben de partirse para tomarlos ya que se pueden degradar en el estomago y no va a hacer absorbido.

También existen unas formulaciones que en la imagen están ejemplificadas con capsulas, pero que se les denomina de liberación prolongada. Estas capsula exterior es una capsula que se degrada en el estomago liberando su contenido, pero este contenido viene granulado y de esta forma se va liberando de manera constante y hace un efecto mucho más lento y sostenido, esto sirve por ejemplo para un fármaco que se debe de dar tres veces cada cierto tiempo para lograr la CME pero con esta forma se ingiere el fármaco solo una vez y mantiene el efecto por el mismo tiempo que si se tomara tres veces de una forma comprimida. Por esto es que también la gente no debe consumir varias pastillas al mismo tiempo para reemplazar una de una dosis más grande ya que la de dosis más grande es de liberación prolongada, por ejemplo tomar 4 dosis de 50 en vez de tomar una de 200.

También existen las matrices poliméricas que no se ven mucho donde el fármaco difunde como lo son los pelets, como el anticonceptivo.

AbsorciónSupongamos que el fármaco debe pasar desde el estomago o intestino al torrente sanguíneo, a ese proceso se le llama absorción, pero no solo a eso si no que también se amplía a muchas otras formas farmacéuticas como son las cremas o los parches. Es un paso que va a depender de atravesar barreras biológicas y esto va a depender de algunos factores:

Características fisicoquímicas del fármaco (tamaño, liposolubilidad, pKa)

Características de la preparación farmacéutica Características del sitio de administración (superficie, espesor, flujo sanguíneo, pH)

Cuando es intravenoso el concepto de absorción no es aplicable por ejemplo con proteínas que son muy grandes para atravesar barreras, solo se aplica el concepto de absorción cuando se aplica el fármaco fuera de un lecho vascular, incluso las inyecciones intramusculares tienen que absorberse al torrente sanguíneo.

El tema de la superficie se puede ejemplificar a algunos pesticidas que se pueden absorber por la piel, estos suelen ser utilizados en el norte y si la persona no toma las precauciones adecuadas, por ejemplo si anda sin polera, la superficie de contacto va a ser mucho mayor y puede ser

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bastante peligroso a diferencia de si el pesticida solo toma contacto con la piel en una zona mucho mas chica.

El tema del espesor es por ejemplo en los pacientes con soriasis, que poseen costras producto del engrosamiento de la piel, y por esto las cremas para esto se les coloca un componente que es el acido sialicilico, y lo que hace es romper la queratina y así se disminuye el espesor de la piel y permite el paso del fármaco.

El flujo sanguíneo es una de las cosas más importantes en odontología, porque eso lo modifican intencionalmente para el efecto del anestésico, ya que al aplicar el anestésico este se aplica con un vasoconstrictor y así se disminuye el calibre del vaso sanguíneo y el anestésico de esta forma pasa más lento a la circulación central.

Hay otros factores que también van a afectar a la absorción como lo son:

• Estados fisiológicos especiales: Recién nacidos, ancianos.• Alimentos: Retardo del vaciamiento gástrico, modificación del pH, alteración del eflujo de

las células epiteliales (Glicoproteína P)‐• Estados patológicos: Vómitos, diarreas, alteraciones del flujo sanguíneo.

El vaciamiento gástrico y la modificación del pH son factores muy importantes sobre la influencia de los alimentos, por ejemplo con el alcohol el cual se absorbe en el intestino por lo que comer alimentos altos en grasas antes de beber produce que el vaciamiento gástrico ocurra más lento evitando así que el alcohol pase más rápidamente al intestino y así no se curan tan rápido.

En este caso el pH se refiere mayormente al consumo de antiácidos que puedan llegar a afectar en la absorción.

Vías de administraciónLa absorción tiene que ver con las vías de administración, y cada una de esta va a ser particular en sus características de absorción y de la cantidad de fármaco que va a ingresar, porque no siempre lo que se administra llega en un total a la sangre, incluso hay veces en que el fármaco se pierde, por ejemplo en el hígado cuando entra por el estomago suele perderse poca o una gran cantidad de fármaco, y es lo que se llama efecto de primer paso, entonces no todo lo que se

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administra va a llegar a la circulación central y es lo que se llama biodisponibilidad, y se expresa en porcentajes, entonces por ejemplo si un fármaco se administra por vía venosa se asegura que la biodisponibilidad va a ser de 100%, y en estos casos lo único que le pasa al fármaco es un procesos de eliminación, y algunas veces un proceso de distribución entre medio que se va a mencionar más adelante.

Cuando se entrega un fármaco por vía intramuscular, se está entregando súper cerca de la circulación central por lo tanto el proceso de absorción suele ser bastante corto y por lo tanto rápidamente alcanza altas concentraciones plasmáticas y luego simplemente se elimina, con algunas excepciones como por ejemplo la penicilina bezatina que duele por varios días debido a que precipita en el lugar y se va liberando por varios días debido a que es un precipitado poco soluble.

Mientras más rápido se absorba más rápido se eliminad debido a que la mayoría de las veces la excreción depende de la concentración.

Las otras vías que tienen una biodisponibiliadad alta cercanas al 100% son la vía subcutanea, aun que ya hay un poco mas de barrera y es la tipica vía en la que se administran las vacunas, o la insulina, y la transdermal que tiene la caracteristica de ser muy lenta pero pasa casi el 100% .

Y lo mas clasico y lo mas fecuente es la vía oral, como un comprimido o una capsula, que se libera y luego se empieza a absorver, una vez absorvida pasa por el higado en donde puede haber el efecto de primer paso y hay se pierde una cantidad que puede ser hasta de un 90%, luego pasa a la circulacion central en donde se forma la curva que se muestra abajo y que es mucho mas lenta y que alcanza concentraciones mucho menores, pero tambien es mucho mas comodo, a diferencia de la intravenosa en el que es muy peligroso administrar concentraciones equivocadas, en cambio por vía oral hay tiempo en reaccionar durante la absorcion.

Hay algunas vías que son casi tan seguras como la vía oral, pero que son mucho más rápidas por que se evitan el proceso del primer paso, como lo son la vía sublingual que pasa directamente al torrente sanguíneo, la otra opción en la vía rectal que pasa directamente a la vena hemorroidal y de ahí torrente sanguíneo. Otra

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No entendí nada de las ecuaciones .-.

Pero en la 2ª clase las vuelve a explicar y le

sale bien (Y)

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vía es la vía inhalatoria la cual puede tener dos intenciones, una puede ser meramente tópica con lo son los aerosoles para el asma los cuales están hechos para que se queden únicamente en los pulmones y en los bronquios y haya muy poco paso al torrente sanguíneo, pero por otro lado está por ejemplo la anestesia general que está diseñada para que pase del pulmón al torrente sanguíneo y del torrente sanguíneo rápidamente al cerebro.

Secuestro IónicoPara empezar a aplicar todo esto y hablando también netamente de la absorción intestinal, aun que este fenómeno se ocupa también en otros procesos de farmacocinética.

Uno de los mecanismos más comunes de paso del fármaco a través de membranas bilógicas es lo que llamamos secuestro iónico, y que es el paso de una molécula a través de dos compartimentos con una diferencia de pH marcada (de 2 hacia arriba), por ejemplo el torrente sanguíneo tiene un pH de 7,4 por lo que puede haber secuestro iónico con otro compartimento que tenga pH de 5,4 hacia abajo, el ejemplo más claro es con el jugo gástrico.

Los fármacos suelen ser compuestos ionizables es decir bases débiles o ácidos débiles (es decir dependiendo del pH del ambiente pueden cambiar su grado de disociación, en el caso de los ácidos pueden estar disociados o no disociados y en el caso de las bases protonadas o no protonadas).

Por ejemplo, coloquemos un acido débil en el jugo gástrico. Dependiendo del pKa va a tener diferente grado de disociación, esto se puede determinar mediante una ecuación que se llama ecuación de Henderson-Hasselbalch, la cual uno es capaz de saber el grado de ionización dependiendo del pKa de la molécula y del pH.

Tomemos la aspirina como ejemplo, esta tiene un pKa = 3,4, y la ponemos en el estomago el cual tiene un pH = 1,4 y reemplazamos en la ecuación.

*Para que una molécula atraviese una barrera lipidica tiene que estar no disociada, lo importante es que una vez que vaya a travesar se mantenga no disociada y cuando ya esté al otro lado esta se disocie rápidamente

1. 1,4=3,4+ log ¿¿¿2.10−2=log ¿¿¿

¿ x102

10−2 x

[A ][HA ]

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3. [HA ][A ]

= 110−2

4. [HA ]

[A ]=100

La interpretación del resultado es que para cada molécula del disociado hay 0,01 molécula de no disociado.

Cuando hay un acido débil en un ambiente acido, esta molécula no va a estar disociada y va a poder pasar.

En el caso de las bases estas van a estar protonada en un ambiente acido y por lo tanto las bases se van a absorber mas en el intestino y los ácidos principalmente en el estomago por que están no disociados. De esta manera cuando pasan al plasma se disocian y se concentran.

Existen 3 o 4 compartimentos importantes respecto a la diferencia de pH, uno es el estomago con el plasma, segundo el intestino especialmente la parte principal del intestino delgado como el duodeno y el yeyuno, porque después cuando se pasa desde el íleon hacia abajo ya no se absorben fármacos por el pH, finalmente

en el colon y en el ciego también hay un cambio de pH pero que no solo ayuda en la absorción si no también en la eliminación, por que el secuestro iónico no solo es importante para el paso hacia el plasma si no que también funciona hacia el otro lado, como en el riñón en donde el pH de la orina juega un rol importante en la eliminación.

Una cosa importante de recordar es que la absorción de fármacos no es un proceso lineal en un periodo de tiempo, si se recuerdan de la curva esta era una curva de decaimiento exponencial, es decir la velocidad es dependiente de la concentración y es lo que se llama cinética de orden 1. En

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el organismo los fármacos se mueven con dos velocidades, la cinética lineal de orden 0, o sea que hay concentración en el tiempo con una pendiente fija o la cinética de orden 1 donde son exponenciales y la pendiente va cambiando (pendiente = velocidad), es decir mientras la mas tengo la pendiente es más grande por lo que la velocidad de absorción es más rápida, o sea al principio cuando hay muchas moléculas de fármaco la velocidad va a ser más rápida pero cuando ya quedan pocas moléculas de fármaco la velocidad va a ser menor, esto es lo que se describe con la mayoría de los fármacos. Es con esto que se ha tratado de engañar al sistema, por ejemplo la suspensión de amoxicilina, el jarabe llega al estomago y se empieza a absorber con cinética de orden 1, en cambio las suspensiones son diferentes porque si bien los fármacos se absorben con cinéticas de orden 1, estas parecieran que se absorben con orden 0, lo que se llama cel ¿???, esto ocurre porque la suspensión son partículas grandes que van liberando moléculas de fármaco el cual va entrando al torrente pero apenas desaparece una molécula se libera otra, y por lo tanto la concentración de fármaco en el estomago por mucho tiempo permanece constante y por lo tanto también lo es la velocidad de absorción, en cambio si lo anterior fuera jarabe se va a absorber mucho más rápido.

Como ya se había comentado hay algunos fármacos que influencian el vaciamiento gástrico y algunos factores fisiológicos o patológicos también, por ejemplo los fármacos que son para el dolor de guata que lo que hacen es disminuir la motilidad gástrica y así se disminuye el vaciamiento gástrico y también la absorción.

DistribuciónUna vez que el fármaco se absorbe este se tiene que repartir en el organismo y el movimiento dentro del organismo está asociado a un proceso que se llama distribución.

La distribución de fármacos está íntimamente relacionada con el agua que hay dentro del organismo que esta compartimentalizada y

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por lo tanto la mayoría de los fármacos se va a mover según la gradiente de agua, por ende se van a repartir en diferentes tipos de distribución, por ejemplo hay fármacos que se pueden quedar solamente en el lecho vascular o en el agua del intravascular, o que se pueden repartir entre el agua intravascular e intersticial de las células, también hay fármacos que se van a repartir homogéneamente en todo el organismo como si fuera un puro compartimento, o otros que se pueden unir específicamente a un tejido.

Modelos compartimentalesEn la farmacocinética se habla de la teoría de los compartimentos o de los modelos

compartimentales, que básicamente son dos aun que hay otro más complejo. Se puede suponer que el organismo se comporta como un solo gran compartimento y todo se distribuye homogéneamente que es lo que se llama el modelo monocompartimental, y el más común que se asocia a todos los fármacos que es el de dos compartimentos que son el lecho vascular y los tejidos que lo rodean, hay otros modelos más complejos como de tres o cuatros compartimentos, como por ejemplo los anestésicos generales, estos se concentran en el sistema nervioso central y por lo tanto esta región se comporta como un compartimento aparte, entonces se considera el SNC, el lecho vascular y el resto del organismo o sea tres compartimentos, pero estos son casos particulares ya que casi toda la farmacocinética esta descrita para dos compartimentos, pero siempre el central va a ser el vascular.

La mayoría de los fármacos son solubles en agua por lo tanto siempre se asocian con las cantidades de agua, por ejemplo el alcohol se distribuye homogéneamente por casi todo el organismo, sin

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embargo cuando las moléculas son un poco mas grande como por ejemplo en el antibiótico expectromicina, les cuesta entrar a la célula y se quedan usualmente en el agua alrededor de la célula, inclusive si las moléculas son extremadamente grandes incluso les cuesta salir del lecho vascular y permanecen hay o salen muy poco.

Algunas moléculas que son altamente solubles pueden acumularse en el tejido adiposo como algunos tóxicos, y casos particulares que se acumulan en el hueso como el flúor, incluso algunos antibióticos se asocian al calcio.

Volumen de DistribuciónEl concepto clave para entender la distribución es un parámetro que se llama volumen de distribución, el cual es un concepto relativamente difícil de entender porque es un volumen aparente. Cuando se habla de volumen de distribución no se está hablando de un volumen real si no que se está hablando de un volumen en el cual el fármaco se cree o se supone que se está diluyendo.

Esto es un registro de un fármaco por vía intravenosa, y se pueden ver dos curvas, una es lo que está pasando en el plasma y la otra es lo que está pasando en el tejido, estas dos curvas alcanzan un equilibrio, porque cuando se administra un fármaco por vía intravenosa este fármaco empieza a pasar de la sangre al tejido hasta quedar en equilibrio y luego se empieza a eliminar. Esto es un grafico logarítmico. Es un

tema que puede ser variable en el tiempo.

Entonces el volumen de distribución se calcula dependiendo de la dosis que se administra, aquí se hace un extrapolación para saber cuanto a tiempo 0 habría en el plasma, básicamente es una relación entre lo que se administra y entre lo que se encuentra en el plasma, por ejemplo hay que imaginar que se administran 500 mg y en el plasma se encuentran 50 mg/L, por lo que el V d= 10L, ahora hay que suponer que de otro fármaco también se administran 500

mg y se encuentran en el plasma solamente 0,5 mg/L, por lo que el V d= 100L pero una persona de 70 kg no tiene 100 L, por lo tanto esto no es algo real si no que es algo ficticio, pero lo que se puede concluir de estos dos fármacos es que hay una gran diferencia y es que uno de estos se queda más en el lecho vascular y el otro se va mas a los tejidos por que la concentración que encuentro en el plasma es menor, esta es la única importancia del volumen de distribución.

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Unión a Proteínas PlasmáticasQue el fármaco se quede o se vaya del lecho vascular depende de un par de factores fundamentalmente de la unión a proteínas plasmáticas. Las proteínas plasmáticas están en el lecho vascular por diferentes razones o funciones, entre la más importante la de mantener la presión osmótica. Como estas proteínas son tan grandes y no tienen especificidad por nada se unen a muchas cosas entre ellos los fármacos, incluso hay sitios conocidos que no son altamente inespecíficos como en la albumina que esta el sitio I o warfarina por que se descubrió con ese fármaco este sitio de unión, y en el cual se pueden unir todos los fármacos que están en la tabla, también está el sitio II o diazepam, pero son sitios súper inespecíficos.

Las proteínas se pueden unir en un mayor o menor grado, por ejemplo hay moléculas que se unen en un 90% como la amitriptilina o unas que se unen en un 99% como la warfarina. También hay moléculas que pueden compartir el sitio, entonces por ejemplo si hay una molécula A unida a sus proteínas y se agrega otro fármaco van a empezar a competir por el sitio y se van a desplazar porque el fármaco en el plasma puede estar unido a proteínas o libre, y es este ultimo el que va a salir del lecho vascular, y puede llegar a biofase y ejercer su efecto, pero si esto se desplaza, por ejemplo si se le agrega otra molécula que compite por el mismo sitio de unión a la proteína en vez de tener 2 moléculas libres va a haber 4 por que el nuevo fármaco lo desplazo por lo tanto el efecto aumenta el doble. Pero la gente no se anda preocupando si al administrar más de un fármaco estos compiten por el sitio de unión debido a que los fármacos que se utilizan son de un amplio margen terapéutico, por ejemplo hay fármacos que se pueden aumentar 10 veces y no va a pasar nada. Entonces si bien existe este fenómeno de desplazamiento de proteínas plasmáticas esto se vuelve importante con los fármacos que poseen un estrecho margen terapéutico.

Para repasar un poco lo anterior: si se administra un fármaco que se une un 99% a proteínas entonces vamos a tener que va a haber un 1% libre y que es la parte que ejerce el efecto, pero si por motivos de una patología o de otro fármaco la unión a proteínas disminuye a un 98% entonces va a haber un 2% libre por lo que el efecto inmediatamente se va a duplicar, pero esto se vuelve importante solo en fármacos con un estrecho margen terapéutico que son el 5%.

Factores que alteran el contenido de prot. PlasmáticasExisten también algunas patologías que pueden ser importantes y que pueden afectar la unión a proteínas plasmáticas y la distribución. Hay algunas patologías que disminuyen el numero de

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proteínas plasmáticas por lo tanto también afectan la distribución, fundamentalmente las patologías hepáticas, como la cirrosis y los abscesos hepáticos, y es en estos pacientes en los que se vuelve importante el concepto volumen de distribución, los quemados de grandes superficies también les afecta por que hay una extravasación de líquidos con proteínas.

También hay patologías que pueden aumentar las proteínas plasmáticas como algunos tipos de tumores aun que no es químicamente importante, en algunos casos el ejercicio pero principalmente en la vigorexia.

Entonces la distribución puede ser alterada principalmente debido a las proteínas plasmáticas pero se vuelve clínicamente importante en ciertas condiciones patológicas y con algunos fármacos que son los que poseen un estrecho margen terapéutico.

Karla Muñoz

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