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FATTORI PATOLOGICI
In tutte le patologie a carico del fegato hanno come conseguenza una variazione
dell’attività metabolica dei pazienti. Il fegato è il principale produttore di albumina
plasmatica, con patologie si può andare incontro ad ipoalbuminemia. Si può avere
anche un ridotto flusso ematico a livello epatico, si ha anche quando si ha
un’insufficienza cardiaca.
Come si può modulare il metabolismo? Ci sono sostanze che sono induttori
(aumentano le capacità metaboliche) e sostanza che sono inibitori. Induzione
enzimatica: viene promossa dagli induttori, si aumenta la quantità di enzima
presente, quindi più capacità metabolizzante. Induzione enzimatica: aumento
reversibile del contenuto di enzimi epatici capaci di metabolizzare certi farmaci
causato da somministrazione dei farmaci stessi, di altri farmaci, da abitudini alimentari
o da tossine ambientali. Esistono alcuni farmaci che promuovono il quantitativo di
enzimi metabolizzanti presenti. L’induzione può causare un aumento della velocità di
distruzione dei farmaci con conseguente diminuzione dei loro effetti -> tolleranza di
tipo farmacocinetico. Può anche potenziare l’azione farmacologica o la tossicità nel
caso che il metabolita sia dotato di attività terapeutica o tossica. Induzione del
metabolismo dei farmaci: a seconda del farmaco abbiamo metabolismi diversi. In
generale c’è sempre un’interazione con i recettori citoplasmatici che legati al fegato
vanno nel nucleo e promuovono la trascrizione degli enzimi. Altri aumentano la
stabilità del messaggero o aumentano l’emivita della proteina rendendola più stabile.
Il fumo di sigaretta induce la teofillina (farmaco per l’asma) e porta il farmaco a non
“curare più” gli attacchi d’asma perché non più efficace come prima.
Inibizione dei Cyt P450: alcuni farmaci possono inibire gli enzimi P450 che
metabolizzano altri farmaci, possono aumentare le concentrazioni di un secondo
farmaco nel siero, possono portare a tossicità. Diversamente dall’induzione,
l’inibizione enzimatica solitamente inizia con la prima dose dell’inibitore. L’inibizione è
massima quando l’inibitore raggiunge lo stato di equilibrio (da quattro a sette emivite).
Meccanismi di inibizione: inibizione del gruppo eme e formazione di complessi stabili
2+
con Fe -> cimetidicina, ketoconazolo.
CYP-coinvolti:
Competizione per lo stesso isoenzima
2+
Inattivazione gruppo eme e formazione di complessi stabili con Fe
Distruzione del gruppo eme
CYP-non coinvolti:
Allopurinolo: blocca il metabolismo di azatioprina
Acido valproico: inibisce le epossido-idrolasi
Inibitori del metabolismo:
Disulfiram -> usato per terapia alcolismo, serve per accumulare acetaldeide
Inibitori xantine ossidasi -> usati per terapia gotta
Inibitori delle MAO (monoamino ossidasi), metabolizzino ciò che è presente nella
dieta, tipo nei formaggi stagionati, nel vino rosso, negli insaccati.
DIETA
Importante per i micronutrienti (minerali, cofattori nell’attività degli enzimi) se sono
pochi gli enzimi lavorano di meno. Quelli più importanti sono Ca, Cu, Fe, Zn. Anche la
deficienza di vitamine riduce la velocità di biotrasformazione. Presenza di sostanze
non nutrienti:
Prodotti della pirolisi
Composti indolici
FUMO
Fumo di tabacco induce i prodotti di pirolisi
FATTORI AMBIENTALI
Metalli pesanti, inquinanti industriali -> sono inibitori oltre che induttori
ESCREZIONE
Movimento retrogrado del farmaco dai tessuti verso la circolazione e dal torrente
sanguigno verso organi e tessuti che separano l’ambiente interno da quello esterno. Le
principali via sono quella renale e quella epatica. Quelle secondarie sono: intestinale,
polmonare, cutanea, lacrimale, ghiandola mammaria.
VIA RENALE
Mantiene costante il volume del sangue, regola il gradiente di pressione osmotica tra
sangue e tessuti e aggiusta la concentrazione assoluta e relativa dei costituenti
plasmatici -> organo dotato di selettività funzionale.
Il rene ottiene facilmente dal corpo le sostanze da eliminare. Arterie renali ampie e
brevi con elevata pressione idrostatica -> arterie piccole -> arteriole afferenti (capsula
di Bowman) -> capillari con endotelio fenestrato -> ultrafiltrato. La buona pressione
idrostatica, la natura porosa dell’endotelio, la sottigliezza della barriera stessa
favoriscono un rapido movimento del plasma nella capsula -> ultrafiltrato.
Nefrone: unità funzionale del rene. A livello del tubulo prossimale c’è un’elevata
secrezione attiva. Riassorbimento passivo a livello dell’ansa di Henle. Per quanto
riguardo l’escrezione del farmaco, 3 eventi:
1. Filtrazione glomerulare: arteriola afferente ed efferente. I farmaci entrano nel
rene attraverso le arterie renali. Il farmaco libero, non legato all’albumina, passa
attraverso i pori capillari, nello spazio di Bowman, come parte del filtrato
glomerulare. La liposolubilità e il pH non influenzano il passaggio del farmaco
nel filtrato glomerulare.
2. Secrezione nel tubulo prossimale: il farmaco che non era passato nel filtrato
glomerulare lascia i glomeruli attraverso le arteriole efferenti che si dividono per
formare il plesso capillare che circonda il lume nel nefrone. A differenza del
filtrato glomerulare, il sistema di trasporto mediato dai carrier può consentire di
ottenere la massima secrezione dei farmaci persino in condizioni di elevato
legame alle proteine plasmatiche. Sulfamidici, acetazolamide, diuretici tiazidici,
indometacina, salicilati -> competizione per il sistema di trasporto. Il probenecid
inibisce la secrezione tubulare di penicillina, aumentandone la concentrazione
plasmatica.
3. Riassorbimento nel tubulo distale, in questo c’è un’è elevata concentrazione del
farmaco. Quando il farmaco si muove verso il TCD, la sua concentrazione
aumenta e supera quella dello spazio perivascolare. La liposolubilità del farmaco
e il pH delle urine influenzano il riassorbimento del farmaco. Riassorbimento
passivo (farmaci) o attivo (composti endogeni).
Filtrazione glomerulare
I capillari glomerulari sono caratterizzati da una permeabilità particolarmente elevata.
Il 20% circa della componente acquosa del sangue viene filtrato a livello glomerulare.
Con l’acqua sono filtrate a livello glomerulare sostanze con PM fino a diverse migliaia
di Dalton. Le proteine non plasmatiche non vengono filtrate. Quindi i farmaci liberi o i
metaboliti con basso PM vengono eliminati per filtrazione glomerulare, la quota legata
alle proteine plasmatiche non può essere eliminata in questo modo. I riassorbimento
può essere attivo (di composti endogeni, vitamine, zuccheri e aminoacidi) o passivo (di
farmaci). La secrezione è un meccanismo attivo sia di farmaci anionici che di farmaci
coniugati.
Escrezione
L’urina è la via principale di escrezione di un farmaco, ma non l’unica. La filtrazione
glomerulare permette il passaggio nell’urina solo di quei farmaci che hanno un peso
molecolare < a 25 Kd. La secrezione tubulare attiva meccanismi di trasporto per
cationi ed anioni; il riassorbimento passivo dei farmaci liposolubili avviene attraverso
le cellule tubulari.
In presenza di pH alcalino i farmaci che sono acidi deboli si trovano sotto forma
ionizzata, per questo motivo sono meno riassorbiti a livello renale e più velocemente
escreti. Viceversa vale per i farmaci che sono basi deboli. Modificando il pH possiamo
influenzare l’assorbimento e l’eliminazione del farmaco. L’escrezione dell’acido
salicilico, un metabolita dell’acido acetilsalicilico, è aumentata se il liquido tubulare è
alcalino poiché in tal caso l’acido salicilico esiste in forma dissociata, meno
liposolubile. L’escrezione di amfetamina, una base debole, è aumentata se le urine
sono acide poiché in tal caso essa è allo stato di sale piuttosto che di base libera
liposolubile.
VIA EPATICA
Escreta attraverso la bile, rimessa nell’intestino. Il fegato svolge due funzioni principali
sui farmaci: metabolismo ed escrezione. Le sostanze arrivano al fegato dalla vena
porta e dall’arteria epatica -> che formano i sinusoidi epatici -> questi convogliano le
sostanze dentro l’epatocita -> si ha la modifica metabolica delle sostanze -> queste
fuoriescono dal canalicolo biliare. Escrezione biliare è regolata dalla polarità e dal peso
molecolare delle sostanze. Esistono 4 sistemi di trasporto attivo:
Anioni
Acidi biliari
Cationi
Composti organi neutri
L’escrezione dei farmaci nella bile è influenzata da due caratteristiche fisiche: la
polarità e il PM. Solo composti polari con PM > 300-500 vengono escreti nella bile.
Nella secrezione biliare sono coinvolti 4 sistemi di trasporto attivo. L’escrezione biliare
ha particolare importante per i farmaci somministrati per os (effetto di primo
passaggio o eliminazione presistemica).
VIE SECONDARIE DI ELIMINAZIONE
Polmonare -> per farmaci gassosi o volatili, passaggio per diffusione passiva
Salivare -> pH 6.2, soprattutto per farmaci basici
Cutanea -> attraverso sudore, sebo, capelli, peli, cellule epidermiche
Latte -> importante per i possibili effetti sul lattante
Lacrime -> irrilevante quantitativamente
FARMACOLOGIA MOLECOLARE
Quella branca della farmacologia che si interessa di studiare i meccanismi con cui un
farmaco riesce a produrre la sua risposta, il suo effetto terapeutico, il suo effetto
farmacologico. In particolare studia la natura dei siti di legame e il meccanismo con cui
dal legame scaturisce la risposta. I farmaci in generale per poter esercitare il proprio
effetto si devono legare, si legano a delle proteine, salvo alcune eccezioni, e i target
sono: Enzimi
Molecole carrier, modulando l’attività delle molecole si può modulare un’attività
Canali ionici, la loro modulazione può portare effetti utili dal punto di vista
farmacologico
Recettori
Esistono anche dei farmaci che interagiscono con gli acidi nucleici (DNA o RNA). Se
parliamo di un farmaco che si lega specificatamente con una proteina o con gli acidi
nucleici per produrre il proprio effetto allora stiamo parlando di un meccanismo
d’azione specifico, questa specificità la possiamo definire reciproca -> una
determinata classe di farmaci è caratterizzata da una particolare interazione con una
classe di recettori, di enzimi o canali ioni, e una specifica classe di proteine interagisce
esclusivamente con una cla