FARMACODINÁMICA

Farmacodinámica o fármacodinamia: Estudio de los efectos bioquímicos y fisiológicos de los fármacos y sus mecanismos de acción.

Los fármacos interactúan con receptores. Receptor: Cualquier componente macromolecular funcional del organismo con el cual interactúa el fármaco modificando la velocidad con la cual ocurre cualquier función corporal o bien regulando funciones fisiológicas intrínsecas.

Receptores de fármacos: Proteínas: Ej: receptores de hormonas, receptores de factores de crecimiento, receptores de neurotransmisores, enzimas de vías metabólicas, proteínas transportadoras de membrana, proteínas estructurales. Otras macromoléculas: Ej: ácidos nucleicos. De especial importancia: receptores de superficie, receptores intracelulares.

Agonista: Fármaco que se liga a un receptor fisiológico e imita el efecto del ligando endógeno. Antagonista: Fármaco que se une a un receptor fisiológico bloqueando la acción del ligando endógeno. También pueden actuar compitiendo con un agonista exógeno bloqueando su acción. Tipos de interacción entre agonista/antagonista y receptor: Reversible: interacciones débiles: puentes de hidrógeno, interacciones iónicas, interacciones hidrófobas, fuerzas de van der Waals. Irreversible: uniones covalentes y no covalentes de alta afinidad.

Relaciones entre estructura y función del agente farmacológico y “diseño” de fármacos: Diseño dirigido del fármaco Screening o monitoreo de bibliotecas farmacológicas

Selectividad de la acción del fármaco: Depende de la distribución de su receptor en el organismo. Un fármaco ideal debe ser ultraselectivo, con lo cual se mejora la especifidad.

Receptores: Poseen un dominio de unión con el ligando y un dominio efector. agonista inverso agonista Ri Ra D · Ri D · Ra antagonista

La mayoría de los fármacos ejercen sus funciones a través de la interacción con receptores acoplados a proteínas G.

Regulación de receptores: Síntesis y degradación del receptor Modificación covalente Unión a proteínas reguladoras Cambio de lugar dentro de la célula Estimulación ininterrupida de las células por un agonista desensibilización (fenómeno de importancia en situaciones terapéuticas).

Denota retroalimentación sobre la propia molécula del receptor Denota la inhibición o pérdida de una o más proteínas corriente abajo del receptor (de la vía de transducción).

Disfunción de receptores Puede ocurrir a nivel de: El receptor El sistema efector Puede culminar en: Supersensibilidad a fármacos Subsensibilidad a fármacos

Clasificación de los receptores y efectos de los fármacos Los receptores se han clasificado de acuerdo a los efectos y potencia de sus agonistas y antagonistas selectivos. Ej: Los efectos de la acetilcolina son imitados por el alcaloide muscarina y antagonizados por la atropina. Por lo tanto son llamados receptores muscarínicos. Los efectos de la acetilcolina también son imitados por la nicotina. Esos receptores son llamados nicotínicos.

La precisión de la afirmación anterior puede modificarse en la medida que se descubran nuevos receptores o subtipos de receptores; o bien, mecanismos diferentes de acción del fármaco.

Subtipos de receptores o isoformas de receptores: Se han identificados mediante clonamiento. Muchas veces se desconoce sus ligandos endógenos (receptores huérfanos). Conocer su función y sus ligandos endógenos ayuda al desarrollo de la farmacología terapéutica.

Efectos de los fármacos no mediados por receptores: Ejemplos: Neutralización terapéutica del ácido gástrico por medio de un antiácido alcalino. Incremento terapéutico de la osmolaridad de líquidos corporales mediante manitol para inducir cambios adecuados en la distribución de agua en el cuerpo. Fármacos que son análogos estructurales de biomoléculas como los análogos de purinas y pirimidinas que se incorporan a los ácidos nucleicos como quimiterapéuticos anticancerosos y virales.

Farmacología de receptores: cuantificación de las interacciones entre fármaco y receptor. La expresión básica del estudio farmacológico de los receptores es la curva dosis – respuesta. Fármaco ocupando todos los receptores Expresión cuantitativa de la actividad del medicamento rango muy grande de concentraciones que dificultan la represnetación gráfica

Efectos de los fármacos en los receptores: Se ligan o unen a ellos Inducen cambios en los sistemas de transducción de la célula Afinidad del fármaco Eficacia del fármaco

KA = constante de afinidad Kd = constante de disociación

Eficacias del procesa- miento estímulo/res- puesta según el tipo celular.

Formas de cuantificar los agonistas Propiedades de los fármacos: Potencia Magnitud del efecto Número de receptores Eficacia del sistema estímulo/respuesta Afinidad del fármaco con el receptor Eficacia de la unión fármaco/receptor

Dos formas de cuantificar el agonismo Mismo tejido, la potencia depende de afinidad fármaco/ receptor y de la eficacia de la unión fármaco/receptor Mismo tejido que no muestre el efecto máximo del fármaco; la respuesta máxima depende de la eficacia de la unión fármaco/receptor

Formas de discriminar el tipo de antagonista