FARMACODINÂMICA I – CONCEITO A Farmacodinâmica estuda quantitativamente os efeitos da droga sobre os sistemas biológicos e, quando possível, seu mecanismo de ação. As investigações farmacodinâmicas pesquisam especialmente: efeitos adversos potenciais; tecidos particularmente atingidos; sistemas metabólicos de interesse em cada problema. A Farmacodinâmica das drogas depende de todos os aspectos que envolvam seu uso, por isso o percurso da droga no organismo pode ser subdividido em três fases: farmacêutica (forma farmacêutica de apresentação); farmacocinética; farmacodinâmica. II – TIPOS DE AÇÕES GERAIS DAS DROGAS As drogas não criam funções nos órgãos ou sistemas sobre o qual atuam, apenas modificam as funções já existentes. 1 AS AÇÕES DAS DROGAS são classificadas em CINCO TIPOS GERAIS: Estimulação: Aumentando a atividade das células atingidas. Depressão: Diminuindo a atividade das células atingidas. Irritação: A droga atua sobre a nutrição, crescimento ou morfologia dos tecidos vivos. Reposição: Na reposição ou terapêutica de substituição, usam-se substâncias naturais ou sintéticas que estejam em déficit. Antiinfecção: As drogas antiinfecciosas se destinam à destruição ou neutralização de organismos patógenos, como bactérias, fungos, vírus, protozoários, etc. Ainda sobre os tipos gerais de ação das drogas, encontram-se as seguintes expressões: 2 Ação local ou tópica: quando exercida no ponto de aplicação; Ação geral ou sistêmica: quando a droga se distribui por todo organismo e age em diversos órgãos; Ações primárias e secundárias; Ações reversíveis e irreversíveis; Ação eletiva ou seletiva: quando a droga age predominantemente em determinado órgão, apesar de distribuída por todo organismo; Farmacopexia: Indica eletividade na deposição ou acúmulo da droga em determinado tecido, mesmo que não atue obrigatoriamente nele. 3 III – DERTERMINANTES DAS AÇÕES E EFEITOS DAS DROGAS Uma grande fonte de variabilidade da resposta à droga está representada pelos fatores determinantes das ações e efeitos das drogas. 1. FATORES MECANICISTAS 1.a) De administração da droga: via e método de administração; dose e regime posológico; forma farmacêutica. 1.b) De disposição da droga: distribuição; metabolismo; excreção. 1.c) Da farmacodinâmica: concentração da droga na biofase; interação droga-receptor; efeitos competitivos; mecanismo de ação; efeitos sobre a química corpórea; toxicologia. 1.d) Fatores clínicos: variáveis ambientais; efeitos psicológicos; falta de precisão no diagnóstico; doença simultânea; recaídas; interação entre drogas; erros nos ensaios clínicos das drogas. 4 2. FATORES FISIOLÓGICOS O grande grupo de fatores fisiológicos inclui: a) Raça b) Sexo c) Idade d) Peso e superfície corpóreos e) pH urinário f) Taxa de fluxo urinário g) Gravidez h) Menopausa i) Posição do corpo (relativo à hipotensão postural ou ortostática) j) Atividade física k) Estado nutricional l) Estados patológicos m) Cronofarmacologia (relativo ao ciclo circadiano) n) Efeitos placebos 5 IV – MECANISMOS GERAIS DE AÇÕES DOS FÁRMACOS 1. AÇÃO INESPECÍFICA A ação de fármacos estruturalmente inespecíficos não decorre de sua interação com receptores específicos, e sim, de suas propriedades físico-químicas (grau de ionização, solubilidade, tensão superficial e atividade termodinâmica). 2. AÇÃO ESPECÍFICA Fármacos estruturalmente específicos têm sua ação resultante da ligação a receptores específicos. ELES PODEM ATUAR POR UM DOS SEGUINTES MECANISMOS: 2.1- AÇÃO SOBRE ENZIMAS: Os fármacos que atuam sobre enzimas podem ativar, inibir ou reativá-las. Ativação de enzimas: Os fármacos que podem fornecer íons inorgânicos atuam por mecanismos de ativação de sistemas enzimáticos de duas maneiras: (a) o íon pode interagir com um inibidor da enzima e assim impedir que este a inative; (b) o íon pode interagir diretamente com a enzima e alterar-lhe a conformação e a carga no sentido de ativá-la. 6 Outros tipos de fármacos aumentam a atividade enzimática através de um mecanismo de adaptação. Inibição de enzimas: Lesão bioquímica é como se designa o efeito produzido por um inibidor. Refere-se a qualquer deslocamento de metabolismo causado por agentes que atuam diretamente sobre sistemas metabólicos. ESQUEMA DO CONCEITO CLÁSSICO DE INIBIÇÃO ENZIMÁTICA Antimetabólito A Inibição Enzima A Metabólito A Metabólito B Reativação de enzimas: Quando uma enzima inibida por um fármaco específico pode ser reativada por um outro que desloque o inibidor do seu centro ativo. 7 – ANTAGONISMO: Antagonismo químico – O antagonista inativa o agonista interagindo quimicamente com ele. Antagonismo funcional – Ocorre entre dois agonistas que atuam sobre o mesmo sistema enzimático, mas em sentidos opostos no desencadeamento de determinada resposta celular. Antagonismo fisiológico – Ocorre entre dois agonistas que não são antagonistas verdadeiros (não se antagonizam reciprocamente) atuam sobre sistemas enzimáticos diferentes, produzindo efeitos opostos que se equilibram. Antagonismo farmacológico – Ocorre entre o agonista e seu antagonista, sendo que o segundo reduz ou impede o efeito causado pelo primeiro. (a) Competitivo atuação do agonista e do antagonista sobre o mesmo sítio de ação – receptor; (b) Não competitivo atuação do agonista sobre o receptor e do antagonista sobre outro sítio da membrana relacionado ao receptor. Antagonismo metabólico – O antagonista é um análogo estrutural do metabólito e inibe sua ação competindo com o mesmo receptor celular. 8 – SUPRESSÃO DA FUNÇÃO GÊNICA: Muitos fármacos atuam como supressores da função gênica. A supressão gênica pode efetuar-se em diversas etapas da síntese protéica: (a) inibidores da biossíntese dos ácidos nucléicos; (b) inibidores da síntese protéica. – AÇÃO SOBRE MEMBRANAS: Vários fármacos exercem sua ação atuando sobre membranas celulares, principalmente por um dos dois mecanismos gerais: (a) Alteração da estrutura da membrana: agentes antisépticos causam alteração na permeabilidade da membrana plasmática de agentes bacterianos. (b) Interferência nos sistemas de transporte da membrana: Alguns fármacos devem sua ação à interferência com mecanismos de transporte através das membranas celulares. 9 RECEPTORES FARMACOLÓGICOS E SEUS SISTEMAS EFETORES A intercomunicação celular é essencial para regulação de processos metabólicos, controle de crescimento, diferenciação celular, integração fisiológica e respostas farmacológicas. Os receptores são co-responsáveis pela maioria das respostas fisiológicas e farmacológicas do organismo. Essa intercomunicação ocorre através do acoplamento de moléculas sinalizadoras também chamadas ligantes a outra molécula específica, denominada receptor. O complexo ligante-receptor irá ativar ou inativar os sistemas efetores dos receptores envolvidos, com conseqüente resposta celular. Os sistemas efetores dos receptores incluem: Efetores de receptores superficiais – localizados na membrana plasmática: Canais iônicos; Enzimas: adenil ciclase, guanilil ciclase, fosfolipases A2 e C, tirosina cinase; Efetores de receptores citosólicos e nucleares: 10 Transcrição gênica. Os receptores desempenham funções: 1. Reconhecem seus ligantes dentre todas as demais substâncias que circulam no organismo; 2. Acoplam-se aos seus ligantes com elevada afinidade; 3. Atuam como transdutores, isto é, transformam uma modalidade de sinal extracelular em outra modalidade de sinal intracelular; 4. Determinam as relações entre dose ou concentração da droga e efeitos farmacológicos; 5. São responsáveis pela seletividade das ações das drogas; 6. Determinam as ações dos agonistas e antagonistas. 11