Farmacologia: Receptores, Farmacocinética e Dinâmica
Encefalite letárgica
Encefalite letárgica: Infecção por bactéria que causa resposta autoimune. Antígenos nos núcleos da base.
Parkinson
Parkinson: Doença degenerativa, com morte dos neurônios da substância negra que causa diminuição da projeção dopaminérgica para os núcleos da base (corpo estriado).
Farmacocinética
Farmacocinética: Refere-se a tudo aquilo que o organismo realiza com a droga: absorção, metabolização, distribuição, biotransformação e excreção. A passagem de drogas pelas membranas celulares depende do seu grau de ionização, tamanho, lipossolubilidade e da composição das membranas.
As drogas passam pela membrana pelos mecanismos:
- Filtração — processo passivo;
- Transporte ativo — proteínas de transporte (ex.: L-dopa/levedopa);
- Transporte facilitado — proteínas de transporte sem gasto de energia;
- Difusão passiva — precisa ser lipossolúvel e depende do gradiente de concentração (é o mecanismo mais comum).
Absorção
Absorção: Passagem da droga do meio externo para a corrente circulatória sistêmica.
↑ lipossolúvel = ↓ ionizado = ↑ absorção
O pH influencia na ionização do fármaco: as moléculas têm maior facilidade de serem ionizadas em um meio oposto ao seu pH. Ex.: se a droga é ácida, haverá maior ionização em meio básico.
Se a droga é ácida, haverá ↑ absorção no meio ácido.
↑ concentração = ↑ absorção / ↑ irrigação = ↑ absorção / ↑ superfície = ↑ absorção
Vias de administração
Enteral — ORAL A maior parte é absorvida no intestino delgado devido à grande superfície de contato. Pontos negativos: o esvaziamento gástrico pode demorar e ocorre metabolismo de primeira passagem (parte da droga é metabolizada no fígado).
SUBLINGUAL Absorção maior e mais rápida que a oral. Ponto negativo: gosto ruim que pode irritar a mucosa oral.
RETAL O metabolismo de primeira passagem é menor do que na via oral, porém ocorre.
Parenteral — INTRAMUSCULAR Não há metabolismo de primeira passagem. Ponto negativo: apenas drogas hidrossolúveis podem ser administradas.
SUBCUTÂNEA Idem à intramuscular, porém em menor quantidade.
INTRAPERITONEAL Empregada exclusivamente em animais (pesquisa).
ENDOVENOSA — absorção imediata e sem metabolismo de primeira passagem.
Modelo dos dois compartimentos
A droga chega mais rapidamente às regiões com maior perfusão (irrigação) e posteriormente aos tecidos com menor perfusão.
Sistema Nervoso Central
SNC: Barreira hematoencefálica que dificulta ou impede a passagem de substâncias do sangue para o SNC.
Metabolização / Biotransformação
Metabolização ou biotransformação: Transformação da droga em um composto mais polar, não lipossolúvel e que, por isso, não é reabsorvido. Órgão principal: fígado. As reações ocorrem nos hepatócitos e envolvem enzimas.
Fase I
- Oxidação: composto + oxigênio;
- Redução: diminuição de um constituinte eletronegativo;
- Hidrólise: ligações químicas são rompidas;
Farmacodinâmica
Farmacodinâmica: Refere-se ao que a droga faz com o organismo: seus efeitos.
História
John Cade (1949): Uso do lítio — primeira droga introduzida na clínica. Cade acreditava que ácido úrico em excesso causava mania (atual transtorno bipolar). Através de estudos percebeu que o lítio era útil.
Henri Laborit: Utilização da clorpromazina como agente antipsicótico; seu uso foi intensificado em 1952 por Delay e Deniker.
Conceitos de receptor
Conceito de receptor: Inicialmente pensava-se que a maioria das drogas funcionava ao se ligar, reversivelmente, a receptores na membrana.
Curva dose‑resposta: ↑ droga = ↑ ocupação de receptores = ↑ efeito.
Eficácia e potência
Eficácia: Efeito máximo obtido por uma droga.
Potência: Dosagem necessária para que a droga exerça determinado efeito.
Variação biológica
Variação biológica: Resultados diferentes obtidos em experimentos iguais em grupos distintos de animais.
Reserpina
Reserpina: Impede o armazenamento e o transporte de neurotransmissores, afetando a recaptação/armazenamento da dopamina.
Agonistas e antagonistas
Drogas agonistas: Possuem afinidade pelo receptor e exercem atividade intrínseca (ativação ou inibição enzimática, modulação de canais iônicos, transcrição do DNA).
Drogas antagonistas: Possuem afinidade pelo receptor, porém não exercem atividade; apenas bloqueiam o receptor.
Tipos de antagonismo
Antagonismo farmacológico/por bloqueio de receptores: Pode ser reversível/competitivo — aumento do agonista desfaz o bloqueio do antagonista; ou irreversível/não competitivo — aumento do agonista não produz efeito e o antagonista permanece ativo.
Antagonismo químico: Duas substâncias se combinam em solução e neutralizam a droga ativa.
Antagonismo farmacocinético: O antagonista reduz a quantidade da droga ativa em seu sítio de ação.
Antagonismo fisiológico: Efeitos opostos de duas drogas que se cancelam mutuamente.
Agonistas parciais e inversos
Agonistas parciais: Compostos que, mesmo em altas concentrações, são incapazes de produzir o efeito de um agonista pleno/total.
Agonistas inversos: Possuem efeito oposto aos agonistas no mesmo sítio de ligação.
Escala de atividade: Agonista pleno/total: 1 — Antagonista: 0 — Agonistas parciais: >0 e <1 — Agonistas inversos: -1
As drogas podem ser agonistas parciais em alguns receptores e plenos em outros. Ex.: Buspirona nos receptores 5‑HT1A pós‑sinápticos atua como agonista parcial; enquanto nos autorreceptores 5‑HT1A dos núcleos da rafe atua como agonista pleno/total.
Modelos e teorias de receptor
Teoria clássica do receptor: Há apenas uma população de receptores, ativada apenas por agonistas.
Modelo dos dois estados: Ativação constitutiva = efeito mesmo na ausência do agonista. Equilíbrio entre os estados ativado e inativado. Agonistas inversos favorecem o estado inativado.
Estrutura dos receptores
Existem quatro superfamílias, das quais três são de membrana (acoplados a canais iônicos, proteína G e de atividade enzimática — ligados a quinases) e uma é intracelular.
Receptores ionotrópicos
Acoplados diretamente a canais iônicos; ação rápida; proteínas oligoméricas dispostas ao redor do canal:
- Nicotínicos (acetilcolina);
- Glicina (ativado por glicina; bloqueado por estricnina);
- GABAérgicos (GABA-A e GABA-C);
- Glutamatérgicos (NMDA, AMPA e cainato);
- Serotoninérgico: 5‑HT3.
Receptores metabotrópicos
Acoplados a proteína G, exercendo atividade em domínios intracelulares. Adrenalina atua em receptores do tipo β, promovendo aumento da atividade da adenilato ciclase e do segundo mensageiro AMPc. A proteína G é composta por três subunidades: alfa, beta e gama; a subunidade alfa contém GDP no estado inativo. Quando o receptor é ativado, o GDP é trocado por GTP, fazendo com que a subunidade alfa se separe e ative ou iniba várias enzimas.
Tipos: Gi — inibitórias; Gs — estimulatórias.
Alvos das proteínas G: Via de atalho — controlam canais iônicos (ex.: no músculo cardíaco, a subunidade beta/gama regula canais de potássio); ou ativam enzimas (ex.: sistema adenilato ciclase/AMPc; e sistema fosfolipase C/fosfatidilinositol que gera IP3 e DAG).
IP3 aumenta a concentração intracelular de cálcio, provocando contração, secreção e ativação enzimática. DAG ativa a proteína quinase C, que controla muitas funções celulares.
Receptores ligados à quinase
Exercem atividade intracelular através da quinase. São compostos pelos receptores de insulina e de vários fatores de crescimento; estão envolvidos com crescimento e divisão celular.
Receptores intracelulares
Regulam a transcrição gênica; glicocorticóides e alguns hormônios possuem receptores intracelulares; para tal precisam ser substâncias lipossolúveis que atravessam a membrana. Os receptores ativados ligam-se ao DNA genômico e alteram a expressão gênica.
Segundos e terceiros mensageiros
2º mensageiros: Substâncias citoplasmáticas que regulam funções celulares (AMPc, GMPc, derivados do ácido araquidônico, cálcio e fosfatidilinositol).
3º mensageiros: Conjunto de genes ativados por segundos mensageiros. Os produtos proteicos desses genes aumentados se ligariam ao DNA modificando a transcrição — alterações estruturais e persistentes. Pode ocorrer por uso prolongado de drogas.