FARMACODINAMIA

Dr. Julio C. Arana Delgado.Catedra de Farmacologia y Bases

TerapeuticasFACULTAD DE MEDICINA

“Cada ser humano es único e irreproducible….”

Son innumerables las condiciones que afectan la respuesta farmacológica…?

A que llamamos Farmacodinamia?

“ Es el estudio de los mecanismos de accion y efectos de los farmacos en los sistemas

corporales, desde el nivel sistemico al nivel molecular….”

Farmacodinamia Estudio del mecanismo de acción de

las drogas y de los efectos bioquímicos, fisiológicos o directamente farmacológicos que desarrollan las drogas.

Como una molécula de una droga o sus metabolitos interactúan con otras moléculas originando una respuesta.

Introducción La acción de las drogas en el organismo

esta definida por múltiples condiciones… Estas respuestas traducen la interacción

fármaco-receptor en términos clínicos. Existen condiciones etáreas, fisiológicas,

de género, de enfermedades concurrentes,..que influyen en esta respuesta.

La carga genética propia individualiza más aún la respuesta farmacológica.

Introducción Después de la interacción fármaco-

receptor puede suceder:1. Se efectiviza directamente el efecto

farmacológico (canal iónico).2. Se inicia la transducción de la señal a

un sistema de segundos mensajeros que actúan finalmente (receptor beta).

FARMACODINAMIA

Bases CelularesDianas Moleculares

Dianas Celulares y Trasducción.Tejidos y Sistemas Dianas

Dianas Moleculares de los Fármacos. Receptores. Enzimas. Moléculas portadoras. Canales Iónicos. Dianas peculiares (metales

pesados, proteínas del surfactante) Ácidos Nucleicos

CANALES Y SU MODULACION

Canal Accionado por Receptor

Enzimas como receptores de fármacos

Las enzimas promueven o inhiben reacciones que median el efecto final de un fármaco.

Transportadores y Antiportadores

Receptores en Acidos Nucleicos

RECEPTOR Es una macromolécula proteica

diana con la que se une un fármaco endógeno o exógeno para iniciar una respuesta celular.

Esta conectado a elementos de respuestas celulares, como enzimas, segundos mensajeros o canales iónicos.

RECEPTOR Estructuralmente pueden ser o no

específicas para una droga. Forman el complejo fármaco- receptor,

las uniones son lábiles y reversibles. Al unirse, el receptor sufre una

transformación configuracional, ya sea por sí misma o por segundos mensajeros.

Luego se origina la respuesta funcional de la célula o efecto farmacológico.

Configuración Molecular de Receptor

RECEPTORES- Ubicación Se ubican en la membrana celular o intracelularmente.

Entre los fosfolípidos de la membrana celular sobresalen en el lado externo o interno.

En estrecha relación con otros componentes intracelulares: enzimas, canales iónicos, proteínas bomba.

Segundo mensajero: AMPc, IP3, y el diacilglicerol (DAG).

RECEPTORES- Ubicación Los receptores intracelulares se ubican en citoplasma, mitocondrias o incluso en el núcleo celular.

Citosólicos: esteroides. Nucleares: al unirse a cromatina

nuclear estimula acitividad de RNA-polimerasa, con la consiguiente transcripción del DNA y formación de RNAm va a citoplasma y origina la síntesis de proteínas estructurales, enzimáticas o de secreción.

FARMACODINAMIA

Receptores Presinápticos Estos receptores se ubican en la membrana axonal presináptica, y su activación por autacoides, neurotransmisores o fármacos provoca una inhibición o una liberación del neurotransmisor almacendo en el axoplasma, es decir ,regula la liberación del mencionado neurotransmisor.

Receptores Presinápticos.

Tienen la función de regular la liberación de neurotransmisores a la hendidura sináptica.

Características de la Interacción Fármaco- Receptor.

AFINIDAD1. Capacidad de unión o fijación del

fármaco al receptor.2. Depende de propiedades

moleculares de la droga.3. Receptores están en constante

producción y recambio.

EFICACIA.1. Capacidad para producir la acción

físico-farmacológica después de la fijación o unión del fármaco.

2. Las características químicas que determina la eficacia de la droga son diferentes a las que determina la eficacia por el receptor.

3. Por ejemplo, puede un fármaco poseer afinidad pero carecer de actividad específica.

Definiciones Afinidad es la tenencia a unirse a

receptores. Eficacia: relación entre ocupación

de receptores y capacidad de iniciar respuesta.

Actividad Intrínseca capacidad de un sólo complejo fármaco-receptor para evocar una respuesta.

Tipos de Fármacos según Interaccion Agonistas: Poseen afinidad y eficacia.

Antagonista: Posee afinidad pero no eficacia, contrarresta o bloquea receptor.

Agonista parcial: tiene afinidad y poca eficacia.

Agonista antagonista: distintas afinidades, uno ocupa primero receptor y antagoniza al otro.

Agonista inverso: afinidad y eficacia pero efecto es contrario al del agonista.

Agonista Producción de una respuesta mediante

la interacción farmacológica de un fármaco con un receptor.

La producción de un estado activado del receptor es la respuesta molecular a un fármaco agonista.

Esta respuesta es amplificada a nivel intracelular y traduce efecto final.

Características del Agonismo Respuesta celular máxima se

logra con un pequeño numero de máximas respuestas celulares posibles para esa célula.

Origina que no se ocupen todos los receptores (receptores de reserva).

A esto se le llama Agonismo total o simplemente Agonismo.

Qué significa Agonista Parcial? Fármaco que en cada interacción con

un receptor origina una respuesta celular menor a la máxima.

Respuesta molecular relativamente ineficaz, menor o ninguna respuesta.

Debe ocupar más receptores para poder responder de manera similar que un agonista parcial (menos receptores de reserva)

Que es un Agonista Inverso? Fármaco que unido a un receptor

libre lo inactiva. Respuesta adquiere dos

modalidades:1. Inactivación del receptor.2. Estabilización de receptor en forma

inactiva. Estado inactivado.

Antagonista Unión de una fármaco a un receptor

que impide la aparición de respuesta a un agonista.

Son fármacos que bloquean las respuestas al estimulo de agonistas.

Existen tres tipos definidos de antagonismo distintos en su concepción molecular.

Clases de Antagonismo

Antagonismo Competitivo: comparten el mismo sitio de union.

Antagonismo no Competitivo: modifica el sitio de union del agonista.

Antagonismo Incompetitivo: antagoniza las acciones del agonista.

INTENSIDAD DEL EFECTO FARMACOLOGICO

Condiciones

Intensidad del efecto farmacológico

Número de receptores ocupados: a mayor cantidad mayor efecto.

Especificidad de receptores: a mayor especificidad, mayor efecto.

Cinética del recambio de receptores: a mayor recambio mayor efecto.

Cantidad de droga administrada: a mayor cantidad mayor efecto.

REGULACION DE RECEPTORES

Mecanismos Modalidades

Mecanismos de Regulación En el propio receptor: recambio de

proteinas in situ. Internalización de los receptores: giro

hacia intracelular y repotenciación. Mecanismos post-receptor:

modificación de respuesta post-receptor.

Up regulation.

Regulación de Receptores Regulación homoespecífica: es

aquella producida por los mismos receptores en cuanto a su respuesta.

Regulación heteroespecífica: es aquella producida en un receptor por estimulación de otra familia de receptores.

Regulación de Receptores Se pueden producir cambios en el

receptor si la interacción con el fármaco es contínua.

Cambios en la unión química y el número de receptores, así como en la afinidad de los receptores.

Down regulation o up regulation

Regulacion de Receptores Down Regulation: disminucion de

sensibilidad y respuesta. Numero y sensibilidad a la interacción.

Up Regulation: incremento de la sensibilidad y la respuesta a la interaccion farmaco-receptor.

TRASDUCCION DE LA RESPUESTA FARMACOLOGICA

Segundos Mensajeros

Sistemas de Segundos Mensajeros Adenilciclasa estimulada origina el

AMPc que promueve proteinkinasas dependientes del mismo.

Inositol- Trifosfato (IP3) principal movilizador de iCa++, puede activar otros sistemas de enzimas.

Diacilglicerol (DAG) activa proteinkinasas que promueven enzimas fosforiladoras.

AMP – Ciclico en Teofilina

SISTEMA DE PROTEINA G

Fases de la Respuesta Celular

Efecto Cuantitativo del Agonismo

El agonista completa tiene una respuesta molecular en la diana similar a 1.

El agonista parcial una respuesta entre 0 y 1.

El agonista inverso tiene una respuesta cuantitativa de – 1.

El antagonista en su respuesta equivale a 0.

Curva Dosis-Respuesta en Fármacos

Dosis Media Efectiva y Letal