Farmacocinética y farmacodinamia

1. Republica Bolivariana de Venezuela
Ministerio del Poder Popular para la Educación Universitaria
Universidad Nacional Experimental Rómulo Gallegos
Programa de Medicina Dr. José Francisco Torrealba
Unidad Curricular: Farmacología Clínica
San Juan de los Morros .
Farmacocinética y
Farmacodinamia
Profesor:
Dr. Jesús Rodríguez Ospino

2. Farmacocinética

3. Farmacocinética y Farmacodinamia
La farmacocinética es la ciencia que analiza cómo el cuerpo
humano interactúa con un medicamento. La farmacocinética examina cómo
el cuerpo absorbe, distribuye, metaboliza y excreta el medicamento.
La farmacodinamia es la ciencia que estudia los efectos bioquímicos
y fisiológicos de un medicamento y su mecanismo de acción específico de un
órgano, incluidos los efectos a nivel celular.
Otra forma de describir la diferencia entre las 2 disciplinas es decir que
la farmacocinética es "lo que el cuerpo le hace al medicamento",
mientras que la farmacodinamia es "lo que el medicamento le hace al
cuerpo".
Al prescribir medicamentos, los médicos deben tener en cuenta
tanto la farmacodinamia como la farmacocinética del medicamento para
determinar la dosis correcta y garantizar el efecto adecuado.

4. La farmacodinamia
FARMACOCINÉTICA FARMACODINAMIA
La farmacocinética es el
estudio de cómo el cuerpo
humano interactúa con un
medicamento:
 Absorción
 Distribución
 Metabolismo
 Eliminación
Es el estudio de los efectos de un
medicamento y su mecanismo de
acción específico en cada órgano,
incluidos los efectos a nivel
celular:
• Dinámica de unión
medicamento-receptor
• Mecanismo de acción del
medicamento
• Respuesta fisiológica

5. FARMACOCINÉTICA: ABSORCIÓN
La absorción es la transferencia de un medicamento o sustancia desde el sitio de
administración al torrente sanguíneo y está determinada por:
Las propiedades fisicoquímicas del medicamento:
1. Solubilidad en lípidos
2. Tamaño de la partícula
3. Grado de ionización
4. Formulación del medicamento
5. Ruta de administración: Oral, Intravenosa, Intramuscular.
ADMINISTRACIÓN ORAL
La absorción a través del tracto gastrointestinal se ve afectada por:
1. Diferencias en el pH luminal a lo largo del tracto gastrointestinal:
2. La mayoría de los medicamento son ácidos o bases orgánicas débiles.
3. Los medicamento existen en formas no ionizadas y ionizadas.
4. La forma no ionizada es generalmente soluble en lípidos (lipofílica) y se difunde
fácilmente a través de las membranas celulares.
5. La forma ionizada tiene alta solubilidad en agua (hidrofílica).
SUPERFICIE POR VOLUMEN LUMINAL:
La mayor parte de la absorción se produce en el intestino delgado.
Perfusión sanguínea de la membrana absorbente:
La disminución del flujo sanguíneo (e.g., en el shock) reduce la absorción.
Presencia de bilis y moco:
En el estómago, una gruesa capa de moco limita la absorción del medicamento.

6. Tiempo de tránsito:
El tránsito rápido (estados diarreicos) a través del tracto
gastrointestinal dificultará la absorción.
El retraso en el vaciamiento gástrico afectará la absorción por el
intestino delgado.
La naturaleza de las membranas epiteliales
FACTORES QUE AFECTAN LA BIODISPONIBILIDAD:
Metabolismo hepático de 1er paso: Los medicamento absorbidos
en el tracto gastrointestinal pasan por la circulación portal y
terminan en el hígado. El hígado metaboliza el medicamento
antes de que entre en la circulación sistémica, lo que reduce la
biodisponibilidad del medicamento.
 Circulación enterohepática: El medicamento se absorbe en el
tracto gastrointestinal y, a través de la circulación portal, es
captado por el hígado. El medicamento activo o sus
metabolitos se excretan en la bilis y luego en el intestino.
 La microbiota intestinal desconjuga los metabolitos de los
medicamentos para liberar la molécula original del
medicamento.
 Luego, el medicamento se reabsorbe en el intestino → se
reinicia el ciclo
 La recirculación puede producir múltiples picos en la
concentración plasmática del medicamento.
Biodisponibilidad
:
La extensión y la velocidad a
la que un medicamento entra
en la circulación sistémica,
accediendo así al sitio de
acción. Relevante solo para
medicamentos administrados
por vía oral, ya que los
medicamentos intravenosos
tienen una biodisponibilidad
del 100%.

7. La distribución es la medida en que un medicamento se transporta desde la
circulación sistémica a los tejidos y órganos diana.
Volumen de distribución (Vd)
Volumen necesario para contener la cantidad total de un medicamento a
la misma concentración en que se observa en el plasma. También se puede
conceptualizar como la relación entre la cantidad de medicamento en un cuerpo
(dosis) y la concentración del medicamento medida en sangre y plasma y libre en
el líquido intersticial. Factores que afectan la distribución de medicamentos:
1. Permeabilidad tisular de medicamento; depende de las características del
medicamento:
2. Tamaño molecular: las moléculas más pequeñas se distribuyen en mayor
medida en los tejidos.
3. El grado de ionización y, por lo tanto, la lipofilia:
• Los medicamentos lipofílicos se disuelven en lípidos: difusión de lípidos
• Los medicamentos lipofílicos pueden atravesar las membranas celulares
lipídicas.
• Los medicamentos lipofílicos pueden atravesar las barreras hematoencefálica
y placentaria.
• Los medicamentos hidrofílicos se disuelven en agua: difusión acuosa
• Los medicamentos hidrofílicos requieren poros o transportadores para
atravesar las membranas.

8. BARRERAS TISULARES: GASTO CARDÍACO/FLUJO
SANGUÍNEO REGIONAL:
• Barrera hematoencefálica: en los capilares
cerebrales, las células endoteliales están
conectadas por uniones intercelulares
estrechas.
• Barrera placentaria: formada por la membrana
basal trofoblástica fetal y una capa endotelial
• Barrera hematotesticular: formada por uniones
estrechas entre las células testiculares de
Sertoli
Cuanto mayor sea el flujo sanguíneo del órgano,
mayor será la distribución del medicamento
Cuanto más grande es el órgano, mayor es el flujo
de sangre hacia el mismo
Grado de unión a proteínas:
 La albúmina es la principal proteína de unión a
medicamentos en el plasma.
 Otras proteínas de unión son la glicoproteína
ácida alfa-1 y las lipoproteínas.

9. COMPOSICIÓN CORPORAL:
Agua extracelular: afecta el volumen de distribución de medicamentos hidrofílicos, el tejido
adiposo: afecta el volumen de distribución de medicamentos lipofílicos.
EDAD:
1. El agua corporal total es más alta en los lactantes.
2. El contenido de grasa es mayor en lactantes y adultos mayores.
3. El músculo esquelético es menor en lactantes y adultos mayores.
4. Composición de órganos: sistema nervioso inmaduro en lactantes → mayor distribución de
medicamentos en el cerebro
5. El contenido de proteína plasmática es menor en lactantes y adultos mayores.
SEXO:
1. Las mujeres tienen menos agua corporal total, debido a su tamaño más pequeño, y más tejido
adiposo.
2. Embarazo:El aumento del volumen de sangre conduce a un mayor Vd.
3. El feto es un compartimento separado en el que se pueden distribuir los medicamentos.
OBESIDAD:
1. El alto tejido adiposo conduce a una mayor distribución y acumulación de medicamentos lipofílicos.
2. Concentraciones de albúmina plasmática
3. Perfusión tisular: i.e., hipoperfusión en el shock
4. Alteración de las barreras fisiológicas: la meningitis altera la barrera hematoencefálica.
DIETA:
1. Una dieta rica en grasas aumenta los ácidos grasos libres, que compiten con los medicamentos para
unirse a la albúmina.
2. La desnutrición disminuye los niveles de albúmina en plasma, lo que afecta la unión del medicamento
y la distribución tisular.

10. Farmacocinética: Metabolismo
Biotransformación: La biotransformación es el proceso a través del cual el cuerpo humano transforma
químicamente los medicamentos en diferentes moléculas para hacer que el compuesto sea farmacológicamente
activo o para facilitar la eliminación.
El metabolismo es un tipo de biotransformación. Generalmente, tiene lugar en el hígado, a través de
enzimas hepáticas Cuando un medicamento o compuesto original se metaboliza, se puede convertir en:
1. Forma inactiva
2. Forma farmacológicamente activa
3. Metabolito tóxico
Reacciones de fase I: Reacciones de fase II: Reacciones de fase III:
Transforma el medicamento en un
metabolito polar, lo que lo hace más
soluble en agua
Esto se hace desenmascarando o
insertando un grupo polar (–OH, –
SH, –NH2).
Realizado por isoenzimas del
citocromo P450 (CYP450) en el
hígado
El 75% de los medicamentos son
metabolizados por CYP450-3A4,
CYP450-3A5 y CYP450-2D6.
Conjugación del metabolito con
compuestos para aumentar la
solubilidad en agua, que
incluyen:
 Glucuronidación
 Acetilación
 Conjugación de glutatión
 Sulfatación
 Metilación
Mayor procesamiento de los
medicamentos, que incluye:
 Preparación de un medicamento
para su excreción en la bilis, la
orina u otros lúmenes
 Unión a proteínas de transporte,
generalmente glicoproteínas P
 No todos los medicamentos
pasan por las 3 fases.
 Existe una gran variabilidad
genética en la actividad de las
enzimas involucradas en las 3
fases.
FASES DE LA BIOTRANSFORMACIÓN

11. ELIMINACIÓN Y EXCRECIÓN
Tasa de eliminación:
La eliminación es el proceso de conversión de un medicamento en metabolitos
inactivos, que finalmente se excretan del cuerpo.
• Hígado (hepática): órgano primario para la eliminación metabólica de los
medicamentos
• Riñón (renal): órgano primario para la eliminación excretora de los
medicamentos
• Velocidad de eliminación del medicamento (masa/tiempo) = aclaramiento x
concentración.
EXCRECIÓN BILIAR
Algunos medicamentos se excretan
extensamente en la bilis.
Estos medicamentos experimentan un
transporte activo contra un gradiente de
concentración.
Es más probable que los medicamentos se
excreten en la bilis si:
1. Tienen alto peso molecular
2. Contienen grupos polares y lipofílicos
3. La conjugación con ácido glucurónico
facilita la excreción biliar.
4. El ciclo enterohepático limita la
excreción biliar de medicamentos.
CINÉTICA DE ELIMINACIÓN
Vida media (T1/2): tiempo (en
minutos u horas) requerido para que la
concentración plasmática de un
medicamento disminuya en un 50%
después de completar la absorción y
distribución del medicamento:
En otras palabras, la cantidad de tiempo
que lleva eliminar la mitad del
medicamento
Por lo general, se requieren 5 vidas
medias para eliminar completamente un
medicamento

13. FARMACODINAMIA: RECEPTORES DE MEDICAMENTOS Y EFECTORES
Los receptores son macromoléculas involucradas en la señalización química entre
y dentro de las células. Estos receptores pueden estar ubicados en la membrana de la
superficie celular o dentro del citoplasma:
Los receptores de la superficie celular tienen una fracción transmembrana que los conecta
con el citoplasma:
1. Receptores acoplados a proteína G
2. Receptores de tirosina quinasa
3. Canales iónicos
4. Receptores intracelulares (e.g., receptores de esteroides): el medicamento o ligando
debe ser lipofílico.
5. Receptores de esteroides
6. Receptores de hormonas tiroideas
7. Receptores de vitamina A y D
Un medicamento puede unirse a una región molecular específica del receptor llamada sitio
de reconocimiento.
El sitio de reconocimiento de un medicamento puede ser diferente al de otro medicamento
que se une al mismo receptor.
Un medicamento que se une a un receptor puede activarlo o desactivarlo, lo que aumenta o
disminuye la función:
Los agonistas activan los receptores para producir la respuesta deseada.

14. Los antagonistas previenen la activación del receptor:
Puede ser reversible o irreversible (antagonistas suicidas)
Los antagonistas competitivos evitan la unión del agonista al receptor.
Los antagonistas no competitivos permiten la unión del agonista al receptor, pero
reducen o previenen su efecto.
FARMACODINAMIA: EFECTO DEL MEDICAMENTO
El efecto de un medicamento es la respuesta física que provoca. Este
puede ser un efecto deseado (terapéutico) o un efecto no deseado (tóxico). El
efecto puede ser modulado por la presencia de antagonistas y también está
determinado por su afinidad con su receptor molecular diana. Estos efectos son
medidos y se pueden representar visualmente a través de curvas.
CURVAS DOSIS-RESPUESTA:
Representaciones gráficas de la relación entre la dosis de un
medicamento administrado y la cantidad de efecto que produce
La dosis del medicamento se representa en el eje X y el % de respuesta
máxima en el eje Y.