Farmacologia

Farmacologia

Programma di AA 2012/13

Farmacocinetica: pag. 3 - 12

Definizione, parametri farmacocinetici, assorbimento, distribuzione e spiazzamento farmacoproteico, metabolismo e fasi del metabolismo, farmaci induttori ed inibitori del metabolismo, emivita, stato stazionario, escrezione, interazioni farmacologiche.

Farmacodinamica: pag. 13 - 22

Recettori, tipi di recettori, meccanismi di trasduzione, recettori ionotropi e metabotropi, affinità, potenza, agonisti ed antagonisti recettoriali, agonisti parziali ed agonisti inversi, antagonisti competitivi e non competitivi.

Sistema nervoso autonomo

Sistema colinergico: recettori, localizzazione, meccanismi di trasduzione. NOMI dei farmaci agonisti ed antagonisti. Pag. 24 - 35

Sistema adrenergico: recettori, localizzazione, meccanismi di trasduzione. NOMI dei farmaci agonisti ed antagonisti. Pag. 36 - 44

FANS: pag. 48 - 58

Classificazione, meccanismo d’azione, effetti sistemici, effetti collaterali.

FAS (cortisonici): pag. 58 - 66

Classificazione in base alla potenza, meccanismo d’azione, effetti sistemici, effetti collaterali.

Farmaci dell’apparato gastrointestinale: pag. 66 - 73

NOMI, meccanismo d’azione, effetti sistemici e effetti collaterali dei farmaci antiulcera.

Farmaci del metabolismo: pag. 73 - 92

NOMI, meccanismo d’azione, effetti sistemici e effetti collaterali di: ipoglicemizzanti, ipolipemizzanti.

Farmaci dell’apparato cardiovascolare: pag. 92 - 107

NOMI, meccanismo d’azione, effetti sistemici e effetti collaterali di: diuretici, antiipertensivi, antiaritmici, inotropi positivi.

Antibiotici: pag. 109 - 115

NOMI, meccanismo d’azione, effetti sistemici e effetti collaterali di: beta lattamine, tetracicline, aminoglicosidi, macrolidi, fluorochinoloni, sulfamidici.

Farmaci dell’apparato respiratorio: pag. 115

NOMI, meccanismo d’azione, effetti sistemici e effetti collaterali dei farmaci broncodilatatori.

Farmaci del SNC: pag. 116 - 133

NOMI, meccanismo d’azione, effetti sistemici e effetti collaterali di: ansiolitici, antiepilettici, antidepressivi, antipsicotici, anti Parkinsoniani.

Farmaco

11 → qualsiasi sostanza che, introdotta nell’organismo, sia capace di indurre, attraverso le sue azioni chimiche, cambiamenti delle funzioni biologiche tali da modificare la funzionalità di cellule e organi.

Un farmaco può essere curativo o sintomatico, profilattico o diagnostico; in particolare se la modificazione indotta dal farmaco è positiva si parla di medicamento, se è dannosa si parla di tossico o veleno (sostanza chimica che a qualunque concentrazione ha effetti dannosi).

Tali definizioni fanno riferimento anche alle dosi in cui il farmaco viene assunto, poiché un farmaco può essere considerato medicamento entro precise dosi di somministrazioni, oltre le quali diventa tossico, causando modificazioni inutili o addirittura dannose. 2

La tossicologia è una disciplina fondamentale nello studio dei farmaci, poiché definisce le dosi entro cui un farmaco viene definito medicamento o tossico.

I farmaci possono essere di diversa natura:

• Origine naturale cioè prodotti da microrganismi vegetali o animali
• Origine non naturale prodotti per sintesi chimica o grazie a tecniche di ingegneria molecolare.

Tutti i farmaci esplicano i loro effetti biologici in base alle loro proprietà chimico-fisiche, alla capacità di interagire con specifici substrati e alla capacità di determinate modificazioni sui meccanismi molecolari, responsabili delle funzioni cellulari, esercitando la loro peculiare attività su processi fisiologici e/o patologici.

Nella maggior parte dei casi i farmaci interagiscono con UNA specifica molecola biologica, cioè un 3 recettore che ha un suo ruolo fisiologico specifico nella regolazione cellulare e dell’attività d’organo; un numero modesto di farmaci agiscono tramite antagonisti chimici senza legarsi direttamente allo specifico recettore; in altri casi i farmaci interagiscono con i substrati dei microrganismi responsabili dei processi patologici.

Il farmaco deve avere caratteristiche chimico-fisiche tali da potergli permettere di essere trasportato a livello del sito d’azione nell’organo bersaglio; inoltre deve essere una sostanza eliminabile e l’equilibrio tra velocità d’assorbimento, distribuzione ed eliminazione deve essere tale da poter ottenere un’appropriata durata d’azione, compatibile con la funzionalità terapeutica.

L’azione dei farmaci comunque non è solo correlata alle caratteristiche del farmaco, di rilievo sono anche le caratteristiche del soggetto trattato (età, ambiente in cui è inserito, caratteristiche genetiche e fisiopatologiche) che possono rendere il trattamento più o meno efficace e anche tossico.

1 Può essere anche denominato XENOBIOTICO, cioè una sostanza estranea all’organismo, di origine naturale e non.

2 La maggior parte dei farmaci, a determinate dosi e concentrazioni, si comporta da medicamento mentre a dosi più elevate, si comportano da tossici.

3 Per poter interagire con i propri recettori i farmaci devono avere caratteristiche chimico-fisiche, forma, dimensioni e cariche elettriche compatibili con il recettore specifico. 2

Farmacocinetica

Branca della farmacologia che studia i processi successivi alla somministrazione dei farmaci; in particolar modo la farmacocinetica va a studiare questi 5 passaggi:

• Via di somministrazione: un farmaco può essere somministrato attraverso diverse vie.
• Assorbimento: un farmaco per esercitare la sua azione deve essere assorbito.
• Distribuzione: un farmaco deve distribuirsi a tutti quelli che sono i tessuti, per esercitare la sua azione.
• Biotrasformazioni o metabolizzazione
• Eliminazione

L’entità di tali processi è misurata attraverso parametri farmacocinetici.

Vie di somministrazione

Per un farmaco esistono diverse formulazioni farmaceutiche e la scelta delle vie di somministrazione deve essere fatta in base alla conoscenza dei vantaggi / svantaggi di ognuna di esse. Esse si dividono principalmente in 2 vie principali:

• Via enterale via orale, via sublinguale, via rettale.
• Via parenterale via endovenosa, via intramuscolare, via cutanea.
• Altre vie via transcutanea, via transmucosa, via intratecali, via inalatoria.

Via enterale

La via orale è la via di somministrazione più utilizzata attraverso la quale il farmaco viene ingerito attraverso la bocca. È la via di somministrazione più utilizzata grazie alla sua semplicità, sicurezza e basso costo. Essa permette di raggiungere la stragrande maggioranza dei tessuti poiché l’assorbimento avviene attraverso l’ampia mucosa dell’intestino tenue.

I vantaggi sono molteplici:

• Via di somministrazione semplice.
• Sicura: poiché permette di rimediare ad eventuali errori attraverso una lavanda gastrica ad esempio.
• Non necessita dell’ospedalizzazione, in quanto il paziente autosufficiente può autonomamente assumere i farmaci.

Gli svantaggi sono: 4

Uno dei principali svantaggi di questa via di somministrazione è che la biodisponibilità del farmaco può essere influenzata da più fattori:

• Ambiente acido dello stomaco, che insieme agli enzimi digestivi, può alterare o comunque inattivare una parte cospicua (ma anche tutto) il farmaco somministrato, per tanto in questi casi tale via va evitata (insulina ed ormoni.) [In alcuni casi per aggirare tale ostacolo basta semplicemente somministrare una dose maggiore di farmaco.]
• Interazione con alcuni cibi: in alcuni casi ai pazienti si raccomanda di assumere il farmaco lontano dai pasti, in quanto alcune sostanze contenute negli alimenti che assumiamo possono ridurre l’assorbimento del farmaco; es. tetracicline devono 4 Rappresenta la percentuale di farmaco che arriva nel circolo sistemico immodificata dopo la somministrazione. 3 essere somministrate lontano dai cibi ricchi di calcio (come latticini, latte e formaggi) in quanto esso può formare dei composti chelanti che inattivano il farmaco e di conseguenza non attua il suo effetto da antibiotico.
• Un altro fattore che riduce di molto la biodisponibilità del farmaco è rappresentato dal passaggio epatico delle sostanze assorbite nell’intestino, attraverso il circolo portale; questo fenomeno chiamato effetto di primo passaggio epatico dove il farmaco può subire un’elevata biotrasformazione prima di raggiungere il circolo ematico e di conseguenza non può esplicare la sua azione.
• È più difficile la somministrazione per quanto riguarda persone incoscienti e bambini e non può essere utilizzata in caso di nausea e vomito.
• Attraverso questa via di somministrazione il tempo che intercorre fra somministrazione ed effetto è notevolmente lungo a causa dei vari processi di metabolismo e assorbimento che il farmaco deve subire, che rallentano il raggiungimento dei recettori, per tanto non è indicata per la somministrazione di farmaci in urgenza.

Assorbimento del farmaco attraverso questa via di somministrazione dipende molto dalle caratteristiche chimiche del farmaco, dalla motilità del tratto gastrointestinale, dalla presenza di cibo, del tempo di svuotamento gastrico e intestinale; è chiaro che, avvenendo l’assorbimento nell’intestino, è influenzato anche dal tempo in cui esso rimane in contatto con la superficie assorbente; un fattore molto rilevante è rappresentato dal passaggio epatico, esso riduce di molto la concentrazione di farmaco che giunge a destinazione, a causa della presenza di una serie di enzimi che li inattivano, determinando quindi un effetto negativo per questa via di somministrazione.

Via rettale

La via rettale o suppositoria, è una via di somministrazione impiegata allo scopo di ottenere effetti sistemici e/o locali; l’effetto di primo passaggio è ridotto rispetto alla via orale, in quanto, somministrando un farmaco per via rettale, la quota che giunge nel circolo portale è minore rispetto ad un farmaco somministrato per via orale poiché solo il sangue proveniente dalla parte superiore del retto viene convogliato nel circolo portale; la stragrande maggioranza invece ha un percorso alternativo, il farmaco infatti può passare o dai gangli inguinali e giungere al dotto toracico, oppure può passare attraverso la vena iliaca esterna e giungere al cuore attraverso la vena cava inferiore, e quindi nel circolo sistemico, bypassando il fegato.

Per tanto è indicata per quei farmaci che subiscono un metabolismo di primo passaggio. L’assorbimento per questa via è incompleto e variabile e dà latenza nell’insorgenza dell’effetto farmacologico. Questa via di somministrazione è molto utile quando non si può utilizzare la via orale, ovvero quando sussistono problemi quali: (vantaggi)

• Vomito
• Paziente incosciente
• Bambini piccoli
• Farmaci gastro lesivi che alterano la mucosa dello stomaco
• Quando vogliamo avere degli effetti locali, come nel caso dei purganti
• Quando si vuole evitare l’effetto di primo passaggio epatico.

Svantaggi:

• Irritazioni a livello locale
• Interferenza con il materiale fecale 4
• È poco tollerata dai pazienti

Via sublinguale

La via sublinguale è una via utilizzata per avere un effetto immediato del farmaco, pertanto è particolarmente utile nelle emergenze (es. nitroglicerina → angina). Questa via è “migliore”, per alcuni aspetti, di quella orale, perché il farmaco viene posizionato sotto la lingua, passando direttamente nella vena cava superiore e quindi al cuore, attraverso i vasi sublinguali, evitando l’esposizione al tratto gastrointestinale (evitando per tanto l’acido gastrico pH 2) e al fegato, per questo risulta utile per i farmaci instabili al pH gastrico o rapidamente metabolizzati a livello epatico.

Vantaggi:

• Azione rapida (rapida comparsa degli effetti farmacologici poiché viene immesso direttamente nel circolo)
• Evita il passaggio nel tratto gastrointestinale
• Evita l’effetto di primo passaggio epatico
• Evita i processi dell’assorbimento

Svantaggi:

• Irritazione della mucosa
• Somministrazione di piccole dosi di farmaco

Via parenterale

La via endovenosa e interarteriosa. Generalmente, fra le due, quella maggiormente impiegata è la via endovenosa, anche se in casi più rari può essere utilizzata anche 5 l’iniezione interarteriosa. La via endovenosa viene utilizzata principalmente per quei farmaci che hanno uno scarso assorbimento a livello gastrointestinale e, si utilizza nei pazienti privi di coscienza 6 o quando si ha necessità di un effetto immediato (utile in caso di emergenza) in quanto la somministrazione del farmaco direttamente nel circolo sistemico permette il quasi istantaneo effetto terapeutico (raggiungimento di concentrazione tissutale e plasmatica del farmaco elevate).

Per mezzo di questa via di somministrazione si possono somministrare volumi anche notevoli di farmaci, e per questo è particolarmente utile nei pazienti con particolari patologie (coma ad esempio); inoltre è possibile effettuare un’infusione continua e lenta, in modo tale da avere una concentrazione costante del farmaco all’interno del sangue. 7 Strettamente legata al range e all’indice terapeutico, il suo effetto è immediato e, la durata è variabile:

• Push pochi secondi
• Bolo pochi minuti
• Infusione in base alla durata della somministrazione ore, giorni..settimane

5 Quando è necessario esporre uno specifico tessuto ad elevate concentrazioni di farmaco, si può somministrare il farmaco attraverso l’arteria che irrora di sangue quel tessuto, ottenendo così un effetto localizzato e solo piccole quantità di farmaco vanno in circolo; questa modalità di somministrazione è particolarmente vantaggiosa per trattare particolari neoplasie e/o metastasi (epatocarcinoma – lesioni metastatiche del colon).

6 Dal momento che non esiste una fase di assorbimento, sia la concentrazione plasmatica che gli effetti farmacologici sono facilmente prevedibili e più rapidamente osservabili.

7 Si è dimostrato che impiega 15 minuti ad arrivare nel cervello. 5

Svantaggio:

• Particolare attenzione va prestata alla dose e alla concentrazione di farmaco che viene somministrato, in quanto questa via di somministrazione lascia poco margine d’errore; errori nella somministrazione possono causare anche la morte del pz.
• Locali flebiti dovuti alla natura del farmaco (vescicante - irritante) o all’infusione continua di farmaci.

Per avere gli effetti farmacologici desiderati e, per evitare di incorrere negli errori sopra descritti è fondamentale il rispetto dei tempi di somministrazione dei vari farmaci 8.

La via intramuscolare, iniezione nel tessuto muscolare, rappresenta una via alternativa alla somministrazione endovenosa. Anche in questo caso il vantaggio è di avere un assorbimento rapido bypassando il sistema gastrointestinale, ma a differenza della via endovenosa, in questo caso si verifica una fase di assorbimento (per questo molto più sicura) dal sito di iniezione, che 9 è molto rapido grazie all’elevata perfusione ematica del tessuto muscolare generalmente. Si utilizza nel caso il paziente non è cosciente; si possono usare delle sospensioni che hanno un rilascio molto lento.

Svantaggi:

• Dolore nel punto in cui si somministra.
• Possibilità di pungere un vaso/ terminazione nervosa se non si sceglie accuratamente il sito di iniezione.
• Formazione di ascessi.
• Si possono somministrare solo piccole dosi di farmaco.

La via sottocutanea è utilizzata per l’iniezione di soluzioni o sospensioni di farmaci, purché non siano né irritanti, né vescicanti, al fine di evitare il dolore o nei casi più gravi, necrosi tissutale. Tale via di somministrazione ha un assorbimento lento, a causa della ridotta perfusione ematica del tessuto, che può essere resa ancora più lenta nel caso in cui si utilizzino sospensioni 10 insolubili; inoltre permette la somministrazione, anche autonoma, di piccole quantità di farmaci.

La via intratecale prevede l’iniezione del farmaco nello spazio subaracnoideo, e può essere utilizzata per svariati tipi di farmaci, con effetti sistemici (anestesia) o locali (antibiotici, antifungini); la peculiarità di tale via di somministrazione è che riesce a passare la barriera emato-encefalica che altrimenti bloccherebbe un gran numero di farmaci.

Altre vie di somministrazione

La via inalatoria: inalazione di vapori e gas, rappresenta un trattamento appropriato quando il bersaglio del trattamento farmacologico è rappresentato dai polmoni. La caratteristica di questa via 8 Non tutti i farmaci possono essere somministrati attraverso la via intramuscolare, ad esempio l’eparina non può essere somministrata I.M. in quanto provocherebbe la formazione di estesi ematomi.

9 L’assorbimento può essere rallentato se la soluzione iniettata è oleosa o in sospensione.

10 Preparazione di zinco-insulina, sono costituite da insulina + insulina in cristalli di zinco, che ne rallenta l’assorbimento ma ne prolunga l’effetto. 6

È che ha un assorbimento molto rapido e può limitare gli effetti collaterali sistemici. Si può utilizzare anche per determinare azioni sistemiche come nel caso dei gas anestetici.

Svantaggi:

• Nel caso dell’aerosol abbiamo bisogno dell’apparecchiatura adeguata
• Irritazione a livello locale

La via percutanea o transmucosa: tale via di somministrazione dei farmaci viene generalmente utilizzata per ottenere effetti locali (via topica); il farmaco ha un rilascio molto lento.

• Via nasale: vengono utilizzate gocce o/e spray.
• Via vaginale: vengono applicate soprattutto creme.
• Orecchio: vengono applicate gocce