Este documento discute la farmacodinamia experimental, incluidos el sinergismo y antagonismo. Explica que el sinergismo ocurre cuando dos o más fármacos se usan juntos para mejorar su actividad, mientras que el antagonismo reduce los efectos no deseados de otros fármacos. También describe cómo la farmacodinamia estudia los efectos bioquímicos y fisiológicos de los fármacos y cómo interactúan con los receptores.

1. Docente: ROXANA PILAR VELASQUEZ
VELASQUEZ
ODONTOLOGIA
Sesión N° 1 – Semana 1
FARMACOLOGIA

2. TEMA: FARMACODINAMIA EXPERIMENTAL – SINERGISMO Y ANTAGONISMO
UNIDAD DIDÁCTICA N° I: FARMACOLOGIA

3. FARMACODINAMIA EXPERIMENTAL – SINERGISMO Y
ANTAGONISMO
La Farmacodinamia forma parte del estudio de la
Farmacología; se encarga de estudiar el mecanismo
de acción a nivel celular y los efectos que se
producen como consecuencia de ello.
El mecanismo de acción son cascadas de reacciones
bioquímicas que se producen a nivel celular
modulando su funcionabilidad regulándola; en
donde participan muchas moléculas como: primer
mensajero, receptores, transductores, efectores y
segundos mensajeros dando origen a la señalización
celular de los fármacos.

4. FARMACODINAMIA EXPERIMENTAL –
SINERGISMO Y ANTAGONISMO
• La administración de dos o más fármacos, clínicamente, se emplean para mejorar su actividad y
los resultados esperados, denominándoseles Sinergia o efecto sinérgico; sin embargo, en
ocasiones se emplean fármacos para reducir la actividad y los efectos no esperados de otros que
pueden ser perjudiciales para la salud de los pacientes, denominándoseles como Antagonismo o
efecto antagónico, comúnmente empleado en intoxicaciones.
• La Farmacodinamia estudio de los efectos bioquímicos, fisiológicos y moleculares en el cuerpo y
comprende la unión a receptores (incluida la sensibilidad de estos), los efectos post- receptores y
las interacciones químicas. La farmacodinámica, conjuntamente con la farmacocinética (los
efectos del organismo sobre el fármaco o el destino de un fármaco dentro del organismo) ayuda a
explicar la relación entre la dosis y la respuesta, es decir, los efectos del fármaco. La respuesta
farmacológica depende de la unión del fármaco a su blanco. La concentración del fármaco en el
sitio receptor influye en sus efectos.

5. Las características farmacodinámicas de un fármaco pueden verse alteradas por modificaciones fisiológicas debidas a
• Un trastorno
• Envejecimiento
• Otros fármacos
Entre las enfermedades que afectan las respuestas farmacodinámicas, se encuentran las mutaciones genéticas, la
tirotoxicosis, la desnutrición, la miastenia grave, la enfermedad de Parkinson y algunas formas de diabetes mellitus
resistentes a la insulina. Estas enfermedades pueden provocar alteraciones en la unión a receptores, modificar la
concentración de las proteínas fijadoras o reducir la sensibilidad de los receptores.
El envejecimiento tiende a afectar las respuestas farmacodinámicas a través de alteraciones en la unión al receptor o en
la sensibilidad de respuesta post-receptor (ver Efecto del envejecimiento sobre la respuesta a los fármacos).
Las interacciones farmacodinámicas fármaco–fármaco dan lugar a fenómenos de competencia por los sitios de unión a
receptores o alteran la respuesta post-receptora.

6. INTERACCIONES FÁRMACO–RECEPTOR
Los receptores son macromoléculas que intervienen en la señalización química entre células y en el interior de éstas;
pueden encontrarse en la membrana de la superficie celular o en el citoplasma (ver Algunos tipos de proteínas
fisiológicas y receptores de fármacos). Los receptores activados regulan, ya sea de forma directa o indirecta, los procesos
bioquímicos celulares (p. ej., la conductancia iónica, la fosforilación proteica, la transcripción del DNA, la actividad
enzimática).
Las moléculas (p. ej., fármacos, hormonas, neurotransmisores) que se unen a un receptor se denominan ligandos. La
unión puede ser específica y reversible. Un ligando puede activar o inactivar al receptor; a su vez, la activación puede
incrementar o reducir la actividad de una determinada función celular. Cada ligando puede interactuar con muchos
subtipos de receptores. Muy pocos fármacos, si es que existe alguno, son absolutamente específicos para un receptor o
un subtipo de receptor concreto, pero la mayoría presenta una relativa selectividad. La selectividad es el grado en que
un fármaco actúa sobre un sitio dado en relación con otros sitios, y depende en gran medida de la unión fisicoquímica
del fármaco a los receptores celulares.
La capacidad de un fármaco para interactuar con un receptor dado depende de la afinidad del fármaco (probabilidad de
que ocupe un receptor en un instante dado) y de la eficacia intrínseca (actividad intrínseca; grado en que un ligando
activa a un receptor y conduce a una respuesta celular). La afinidad y la actividad de un fármaco dependen de su
estructura química.

7. El efecto farmacológico también está determinado por la duración de tiempo que el complejo fármaco-receptor
persiste (tiempo de residencia). El tiempo de vida del complejo fármaco- receptor se ve afectado por procesos
dinámicos (cambios de conformación) que controlan la velocidad de asociación y disociación de los fármacos del
objetivo. Un mayor tiempo de residencia explica un efecto farmacológico prolongado. Los fármacos con tiempos de
residencia largos incluyen finasterida y darunavir. Un mayor tiempo de residencia puede ser una desventaja
potencial cuando se prolonga la toxicidad de un fármaco. Para algunos receptores, la ocupación transitoria por los
fármacos produce el efecto farmacológico deseado, mientras que la ocupación prolongada provoca toxicidad.
Las funciones fisiológicas (p. ej., la contracción, la secreción) suelen estar reguladas por múltiples mecanismos
mediados por receptores, y entre la interacción molecular inicial fármaco– receptor y la respuesta final del tejido o
del órgano pueden sucederse varios pasos (p. ej., acoplamiento al receptor, múltiples sustancias intracelulares que
actúan como segundos mensajeros). Por consiguiente, en muchas ocasiones pueden emplearse distintas moléculas
con actividad farmacológica para obtener la misma respuesta deseada.

8. La capacidad de unión a receptores se ve afectada por factores externos y por mecanismos reguladores intracelulares. La
densidad basal de receptores y la eficiencia de los mecanismos estímulo-respuesta no son iguales en todos los tejidos. El
número y la afinidad de unión de los receptores pueden aumentar (ascenso regulado) o disminuir (descenso regulado) en
función de los fármacos, el envejecimiento, las mutaciones genéticas y las enfermedades. Por ejemplo, la clonidina regula
negativamente los receptores alfa2-adrenérgicos; por eso, la interrupción brusca de su administración puede provocar crisis
hipertensivas. El tratamiento crónico con beta-bloqueantes regula positivamente la densidad de receptores beta-
bloqueantes; por ello, su interrupción brusca puede dar lugar a una hipertensión grave o taquicardia. El ascenso y el
descenso regulado de los receptores influye en la adaptación a los fármacos (p. ej., desensibilización, taquifilaxia, tolerancia,
resistencia adquirida, hipersensibilidad al cesar la administración).
Los ligandos se unen a regiones moleculares precisas de las macromoléculas receptoras, denominadas sitios de
reconocimiento. El sitio de unión del fármaco y el del agonista endógeno (p. ej., hormona o neurotransmisor) pueden o no
coincidir. En algunas ocasiones, los agonistas que se unen a un punto adyacente o distinto se denominan agonistas
alostéricos. También pueden producirse uniones inespecíficas del fármaco; es decir, a regiones moleculares no consideradas
receptoras (p. ej., proteínas plasmáticas). La unión del fármaco a estos sitios inespecíficos, tal como la unión a las proteínas
séricas, impide que éste se una al receptor y, por lo tanto, lo inactiva. El fármaco no ligado se encuentra disponible para
unirse a receptores y alcanzar así su efecto.

9. AGONISTAS Y ANTAGONISTAS
Los agonistas activan receptores para producir la respuesta deseada. Los agonistas convencionales aumentan la
proporción de receptores activados. Los agonistas inversos estabilizan la conformación inactiva del receptor y
actúan de forma parecida a los antagonistas competitivos (ver Agonistas y antagonistas). Muchas hormonas,
neurotransmisores (p. ej., acetilcolina, histamina, noradrenalina) y fármacos (p. ej., morfina, fenilefrina,
isoproterenol, benzodiazepinas, barbitúricos) actúan como agonistas.
Los antagonistas impiden la activación del receptor. La inhibición de la activación da lugar a diversos efectos. Los
antagonistas aumentan la función celular cuando bloquean la acción de una sustancia que normalmente disminuye
la función celular. Cuando bloquean la acción de una sustancia que normalmente aumenta la función celular, los
antagonistas provocan su disminución.
Los antagonistas de receptores pueden clasificarse en reversibles e irreversibles. Los antagonistas reversibles se
separan con facilidad de su receptor; los antagonistas irreversibles forman un enlace químico estable, permanente
o casi permanente con su receptor (p. ej., alquilación). Los antagonistas seudoirreversibles se disocian lentamente
del receptor.

10. En el antagonismo competitivo, la unión del antagonista al receptor impide la unión del agonista.
En el antagonismo no competitivo, el agonista y el antagonista pueden encontrarse unidos simultáneamente,
pero la unión del antagonista reduce o impide los efectos del agonista.
En el antagonismo competitivo reversible, el agonista y el antagonista forman enlaces de corta duración con el
receptor, y finalmente se alcanza un estado estacionario entre agonista, antagonista y receptor. Este antagonismo
puede ser contrarrestado aumentando la concentración del agonista. Por ejemplo, la naloxona (un antagonista de
los receptores opiáceos estructuralmente parecido a la morfina) administrada poco tiempo antes o después de
administrar morfina bloquea los efectos de esta última. Sin embargo, el antagonismo competitivo de la naloxona
puede ser contrarrestado administrando más morfina.
Con frecuencia, los análogos estructurales de las moléculas agonistas suelen presentar propiedades agonistas y
antagonistas; estos fármacos se denominan agonistas parciales (de baja eficacia) o agonistas-antagonistas. Por
ejemplo, la pentazocina activa los receptores de opiáceos, pero impide su activación por parte de otros opiáceos.
Por ello, la pentazocina produce efectos propios de los opiáceos, pero enmascara los efectos de otros opiáceos si
son administrados cuando la pentazocina aún se encuentra unida al receptor. Un fármaco que actúe como
agonista parcial en un tejido puede actuar en otro como agonista puro.

11. Competencias
Interpreta los conceptos de acción y efecto farmacológico, así como de la evidencia de la interacción fármaco-
receptor.
Evidencia y distingue el sinergismo en animales de experimentación. Evidencia y distingue el antagonismo en
animales de experimentación.
Materiales y equipos
Balanza Cronómetro Jeringas 1 ml. Jaula de fijación Material Biológico
03 Ratones albinos (Mus musculus): peso no menor de 20 g. 02 Conejos de 400 a 500 g Reactivos.
Sol. Estricnina 0,36 mg/ml. Sol. Pentobarbital 0,4 % Sol.

12. Procedimiento
CÁLCULO DE DOSIS
En la práctica clínica es común realizar cálculos relacionados con las necesidades de medicamentos que tienen los
pacientes, con el fin de prescribir las dosis adecuadas pero sobre todo de garantizar la seguridad de la farmacoterapia,
por lo que es fundamental que el cuerpo médico maneje las operaciones que permitan obtener las diluciones y
tiempos de administración más recomendados. Para realizar estos cálculos se debe estar diestro en el manejo básico
de operaciones matemáticas, por lo que se hace necesario sentar los fundamentos de lo encontrado comúnmente en
una institución de salud y de esa manera garantizar la seguridad de los paciente.

13. OBJETIVOS
a) Comprender las metodologías existentes para calcular las dosis de pacientes adultos, pediátricos y neonatos.
b) Identificar los casos en los que deben ser utilizadas las fórmulas para calcular las dosis de pacientes pediátricos y
neonatos.
c) Calcular dosis de pacientes adultos, pediátricos y neonatos.
Usualmente la dosis se calcula con base en el peso del paciente, sin embargo, en niños debe tenerse en cuenta
variables como la edad o superficie corporal, aunque en situaciones particulares, como sucede con la insulina, la
dosis no depende del peso del individuo sino de la gravedad de la enfermedad.
Para calcular la dosis en niños existen varias reglas:
Clark:
Dosis= Peso del niño (Kg) x D. A. Para niños mayores de 2 años
70
Fried:
Dosis= Edad (en meses) x D.A. Para niños menores de (0-2) años
150
Young:
Dosis= Edad (años) x D.A. Para niños de 1-12 años.
Edad (años) + 12

14. D.A. = Dosis usual del adulto.
El método del área de superficie corporal:
Superficie corporal del niño (m2) x D.A.
1.73 m2
La superficie corporal se puede hallar mediante el monograma de Duboís o por la fórmula:
Superficie corporal (m2) = Peso (Kg)X 4+7
Peso (Kg)+90
Ejemplo: La dosis de Difenhidramina es de 5mg/Kg. ¿Cuál será el volumen a administrar a un paciente de 50 Kg .de peso,
si la solución está al 5%?
5mg------------------1Kg.
X----------------------50Kg.
X= 50 Kg X 5mg. = 250mg
1Kg
Una solución al 5 % contiene 5mg. En 100mL.
5.000mg-------------100mL.
250mg--------------- X
X = 5mL.

15. ANTAGONISMO ENTRE PENTOBARBITAL Y ESTRICNINA
• Pesar y marcar los animales de experimentación
• Observar el comportamiento y conducta de los ratones.
• Administrar a un ratón una dosis de 40 mg/Kg sol. pentobarbital por vía i.p. y determinar el periodo de latencia y
duración del efecto.Administrar a un ratón una dosis de 1,8 mg/Kg sol. estricnina por vía i.p. y determinar el periodo de
latencia y duración del efecto.
• Administrar a un ratón una dosis de 40 mg/Kg sol. pentobarbital por vía i.p.; cuando empiecen a observarse los
efectos depresores administrar una dosis de 1,8 mg/Kg sol. estricnina por vía I.P. y determinar el periodo de latencia y
duración del efecto.

16. RATONES FARMACOS Vol. Adm.
Hora
Adminis.
P. L. Observaciones
BLANCO Pentobarbital
CABEZA Estricnina
LOMO Pentob+Estricn.
ANTAGONISMO ENTRE PENTOBARBITAL Y ESTRICNINA