FARMACODINAMIADr. Julio C. Arana Delgado.Catedra de Farmacologia y Bases TerapeuticasFACULTAD DE MEDICINA

Cada ser humano es nico e irreproducible. Son innumerables las condiciones que afectan la respuesta farmacolgica?

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.

FarmacodinamiaEstudio del mecanismo de accin de las drogas y de los efectos bioqumicos, fisiolgicos o directamente farmacolgicos que desarrollan las drogas.

Como una molcula de una droga o sus metabolitos interactan con otras molculas originando una respuesta.

IntroduccinLa accin de las drogas en el organismo esta definida por mltiples condicionesEstas respuestas traducen la interaccin frmaco-receptor en trminos clnicos.Existen condiciones etreas, fisiolgicas, de gnero, de enfermedades concurrentes,..que influyen en esta respuesta.La carga gentica propia individualiza ms an la respuesta farmacolgica.

IntroduccinDespus de la interaccin frmaco-receptor puede suceder:Se efectiviza directamente el efecto farmacolgico (canal inico).Se inicia la transduccin de la seal a un sistema de segundos mensajeros que actan finalmente (receptor beta).

FARMACODINAMIABases CelularesDianas MolecularesDianas Celulares y Trasduccin.Tejidos y Sistemas Dianas

Dianas Moleculares de los Frmacos.Receptores.Enzimas.Molculas portadoras.Canales Inicos.Dianas peculiares (metales pesados, protenas del surfactante)cidos Nucleicos

CANALES Y SU MODULACION

Canal Accionado por Receptor

Enzimas como receptores de frmacos

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

Transportadores y Antiportadores

Receptores en Acidos Nucleicos

RECEPTOREs una macromolcula proteica diana con la que se une un frmaco endgeno o exgeno para iniciar una respuesta celular.

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

RECEPTOREstructuralmente pueden ser o no especficas para una droga.Forman el complejo frmaco- receptor, las uniones son lbiles y reversibles.Al unirse, el receptor sufre una transformacin configuracional, ya sea por s misma o por segundos mensajeros.Luego se origina la respuesta funcional de la clula o efecto farmacolgico.

Configuracin Molecular de Receptor

RECEPTORES- UbicacinSe ubican en la membrana celular o intracelularmente.Entre los fosfolpidos de la membrana celular sobresalen en el lado externo o interno.En estrecha relacin con otros componentes intracelulares: enzimas, canales inicos, protenas bomba.Segundo mensajero: AMPc, IP3, y el diacilglicerol (DAG).

RECEPTORES- UbicacinLos receptores intracelulares se ubican en citoplasma, mitocondrias o incluso en el ncleo celular.Citoslicos: esteroides.Nucleares: al unirse a cromatina nuclear estimula acitividad de RNA-polimerasa, con la consiguiente transcripcin del DNA y formacin de RNAm va a citoplasma y origina la sntesis de protenas estructurales, enzimticas o de secrecin.

FARMACODINAMIA

Receptores PresinpticosEstos receptores se ubican en la membrana axonal presinptica, y su activacin por autacoides, neurotransmisores o frmacos provoca una inhibicin o una liberacin del neurotransmisor almacendo en el axoplasma, es decir ,regula la liberacin del mencionado neurotransmisor.

Receptores Presinpticos.

Tienen la funcin de regular la liberacin de neurotransmisores a la hendidura sinptica.

Caractersticas de la Interaccin Frmaco- Receptor.AFINIDADCapacidad de unin o fijacin del frmaco al receptor.Depende de propiedades moleculares de la droga.Receptores estn en constante produccin y recambio.

EFICACIA.Capacidad para producir la accin fsico-farmacolgica despus de la fijacin o unin del frmaco.Las caractersticas qumicas que determina la eficacia de la droga son diferentes a las que determina la eficacia por el receptor.Por ejemplo, puede un frmaco poseer afinidad pero carecer de actividad especfica.

DefinicionesAfinidad es la tenencia a unirse a receptores.Eficacia: relacin entre ocupacin de receptores y capacidad de iniciar respuesta.Actividad Intrnseca capacidad de un slo complejo frmaco-receptor para evocar una respuesta.

Tipos de Frmacos segn InteraccionAgonistas: 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.

AgonistaProduccin de una respuesta mediante la interaccin farmacolgica de un frmaco con un receptor.La produccin de un estado activado del receptor es la respuesta molecular a un frmaco agonista.Esta respuesta es amplificada a nivel intracelular y traduce efecto final.

Caractersticas del AgonismoRespuesta celular mxima se logra con un pequeo numero de mximas respuestas celulares posibles para esa clula.Origina que no se ocupen todos los receptores (receptores de reserva).A esto se le llama Agonismo total o simplemente Agonismo.

Qu significa Agonista Parcial?Frmaco que en cada interaccin con un receptor origina una respuesta celular menor a la mxima.Respuesta molecular relativamente ineficaz, menor o ninguna respuesta.Debe ocupar ms receptores para poder responder de manera similar que un agonista parcial (menos receptores de reserva)

Que es un Agonista Inverso?Frmaco que unido a un receptor libre lo inactiva.Respuesta adquiere dos modalidades:Inactivacin del receptor.Estabilizacin de receptor en forma inactiva.Estado inactivado.

AntagonistaUnin de una frmaco a un receptor que impide la aparicin de respuesta a un agonista.Son frmacos que bloquean las respuestas al estimulo de agonistas.Existen tres tipos definidos de antagonismo distintos en su concepcin 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 FARMACOLOGICOCondiciones

Intensidad del efecto farmacolgicoNmero de receptores ocupados: a mayor cantidad mayor efecto.Especificidad de receptores: a mayor especificidad, mayor efecto.Cintica del recambio de receptores: a mayor recambio mayor efecto.Cantidad de droga administrada: a mayor cantidad mayor efecto.

REGULACION DE RECEPTORESMecanismos Modalidades

Mecanismos de RegulacinEn el propio receptor: recambio de proteinas in situ.Internalizacin de los receptores: giro hacia intracelular y repotenciacin.Mecanismos post-receptor: modificacin de respuesta post-receptor. Up regulation.

Regulacin de ReceptoresRegulacin homoespecfica: es aquella producida por los mismos receptores en cuanto a su respuesta.

Regulacin heteroespecfica: es aquella producida en un receptor por estimulacin de otra familia de receptores.

Regulacin de ReceptoresSe pueden producir cambios en el receptor si la interaccin con el frmaco es contnua.Cambios en la unin qumica y el nmero de receptores, as como en la afinidad de los receptores.Down regulation o up regulation

Regulacion de ReceptoresDown Regulation: disminucion de sensibilidad y respuesta. Numero y sensibilidad a la interaccin.

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

TRASDUCCION DE LA RESPUESTA FARMACOLOGICASegundos Mensajeros

Sistemas de Segundos MensajerosAdenilciclasa 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 AgonismoEl 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 Frmacos

Dosis Media Efectiva y Letal