ilustrada mantém
como
características fundamentais
o
texto claro, didático e amplamente ilustrado, sendo o livro
ideal para uso em sala de aula. Com isso, alunos das
diversas áreas da saúde que têm essa disciplina em seu
curso, bem como profissionais que se utilizam desses
conhecimentos, têm nesta obra uma referência para
estudo e revisão dos princípios da farmacologia médica
e dos mecanismos de ação, usos terapêuticos,
farmacocinética e efeitos adversos de fármacos das
diversas classes terapêuticas.
DESTAQUES E NOVIDADES DESTA EDIÇÃO:
Seis novos capítulos trazem conteúdos relacionados a
fármacos de abuso, anti-histamínicos, fármacos para tratar
obesidade, distúrbios urológicos, anemia e distúrbios
nos ossos.
Mais de 500 ilustrações coloridas e esquemáticas
facilitam a assimilação de conteúdos complexos como
,
é o caso dos mecanismos de ação dos fármacos.
Ao longo do livro estão distribuídas 380 questões de
estudo com respostas comentadas
, as quais
auxiliam
na fixação e revisão dos conteúdos.
Visite a Área do Professor em www.grupoa.com.br para
ter acesso às imagens da obra, em formato PowerPoint
®(em português), úteis como recurso didático em sala
de aula.
BARROS, E.
Medicamentos de A a Z - 2016-2018 – 5.ed.
BARROS, E.; BARROS, H.M.T. & COLS.
Medicamentos na prática clínica
BRUNTON, L.L.; CHABNER, B.A.; KNOLLMANN, B.C.
As bases farmacológicas da terapêutica de Goodman e Gilman – 12.ed.
CAETANO, N.
BPR - Guia de remédios 2016/17 – 13.ed.
CORDIOLI, A.V.; GALLOIS, C.B.; ISOLAN, L.
Psicofármacos: consulta rápida – 5.ed.
HILAL-DANDAN, R.; BRUNTON, L.L.
Manual de farmacologia e terapêutica de Goodman & Gilman – 2.ed.
KATZUNG, B.G.; MASTERS, S.B.; TREVOR, A.J.
Farmacologia básica e clínica (Lange) – 12.ed.
KLAASSEN, C.D.; WATKINS III, J.B.
Fundamentos em toxicologia de Casarett e Doull (Lange) – 2.ed.
MARTIN, C.P.; TALBERT, R.L.
Guia de farmacoterapia
OLIVEIRA, I.R.; SCHWARTZ, T.; STAHL, S.M.
Integrando psicoterapia e psicofarmacologia: manual para clínicos
OLSON, K.R.
.
Manual de toxicologia clínica – 6 ed.
SADOCK, B.J.; SADOCK, V.A.; SUSSMAN, N.
Manual de farmacologia psiquiátrica de Kaplan & Sadock – 6.ed.
SCHATZBERG, A.F.; COLE, J.O.; DEBATTISTA, C.
Manual de psicofarmacologia clínica – 6.ed.
TOY, E.C.; LOOSE, D.S.; TISCHKAU, S.A.; PILLAI, A.S.
Casos clínicos em farmacologia (Lange) – 3.ed.
WELLS, B.G.; DIPIRO, J.T.; SCHWINGHAMMER, T.L.; DIPIRO, C.V.
Manual de farmacoterapia – 9.ed.
WHALEN, K.; FINKEL, R.; PANAVELIL, T.A.
Farmacologia ilustrada – 6.ed.
A farmacologia está em constante evolução e, à medida que novas pesquisas e a experiência clínica ampliam o nosso conhe cimento, são necessárias modificações no tratamento e na farmacoterapia. Os organizadores desta obra consultaram as fontes conside radas confiáveis, em um esforço para oferecer informações completas e, ge-ralmente, de acordo com os padrões aceitos à época da publicação. Entretanto, tendo em vista a possibilidade de falha humana ou de mudanças na área, os leitores devem confirmar estas informações com outras fontes: por exemplo, e em particular, os leitores são aconselhados a conferir a bula de qualquer medicamento que pretendam administrar, para se certificar de que a informação contida neste livro está correta e de que não houve alteração na dose recomendada nem nas contraindicações para o seu uso. Esta recomendação é particularmente importante em relação a medicamentos novos ou raramente usados.
Catalogação na publicação: Poliana Sanchez de Araujo – CRB 10/2094 W552f Whalen, Karen.
Farmacologia ilustrada [recurso eletrônico] / Karen Whalen, Richard Finkel, Thomas A. Panavelil ; tradução e revisão técnica: Augusto Langeloh. – 6. ed. – Porto Alegre : Artmed, 2016.
Editado como livro impresso em 2016. ISBN 978-85-8271-323-5
1. Farmacologia. I. Finkel, Richard. II. Panavelil, Thomas A. III. Título.
Tradução e revisão técnica desta edição: Augusto Langeloh
Professor aposentado de Farmcologia do Instituto de Ciências Básicas da Saúde da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (ICBS/UFRGS). Mestre e Doutor em Farmacologia pela Universidade Federal de São Paulo (Unifesp). Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida College of Pharmacy Gainesville, Florida
richard finkel, Pharm.D.
Department of Pharmaceutical Sciences Nova Southeastern University College of Pharmacy Fort Lauderdale, Floridathomas a. panavelil, Ph.D., MBA
Department of Pharmacology Nova Southeastern University College of Medical Sciences Fort Lauderdale, Florida2016
Versão impressa desta obra: 2016
ISBN 9781469887562
Copyright © 2015 Lippincott Williams & Wilkins, a Wolters Kluwer business.
Lippincott Williams & Wilkins/Wolters Kluwer Health did not participate in the translation of this title. Published by arrangement with Lippincott Williams & Wilkins/Wolters Kluwer Health Inc. USA Gerente editorial: Letícia Bispo de Lima
Colaboraram nesta edição
Editora: Mirian Raquel Fachinetto Cunha
Capa: Márcio Monticelli com imagem da edição original Preparação de originais: Juliana Lopes Bernardino Leitura final: Maria Edith Amorim Pacheco Editoração: Know-how Editorial
Revisor da edição original
Ashley Castleberry, Pharm.D., M.A.Ed. University of Arkansas for Medical Sciences College of Pharmacy
Little Rock, Arkansas
Ilustrações e design gráfico originais: Michael Cooper Cooper Graphic www.cooper247.com Claire Hess hess2 Design Loisville, Kentucky
Reservados todos os direitos de publicação à
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É proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na Web e outros), sem permissão expressa da Editora. IMPRESSO NO BRASIL
Andrew Hendrickson, Pharm.D.
Department of Pharmacy
North Florida/South Georgia VA Medical Center Gainesville, Florida
Angela K. Birnbaum, Ph.D.
Department of Experimental and Clinical Pharmacology University of Minnesota
College of Pharmacy Minneapolis, Minnesota
Carol Motycka, Pharm.D., BCACP
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Jacksonville, Florida
Charles A. Peloquin, Pharm.D.
Department of Pharmacotherapy and Translational Research
University of Florida College of Pharmacy Gainesville, Florida
Dawn Sollee, Pharm.D., DABAT
Florida/USVI Poison Information Center UF Health – Jacksonville
Jacksonville, Florida
Elizabeth Sherman, Pharm.D.
Department of Pharmacy Practice Nova Southeastern University College of Pharmacy Fort Lauderdale, Florida
Eric Dietrich, Pharm.D., BCPS
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
Colleges of Pharmacy and Medicine Gainesville, Florida
Eric Egelund, Pharm.D., Ph.D.
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Gainesville, Florida
Jamie Kisgen, Pharm.D., BCPS
Department of Pharmacy
Sarasota Memorial Health Care System Sarasota, Florida
Jason Powell, Pharm.D.
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Gainesville, Florida
Jeannine M. Conway, Pharm.D., BCPS
Department of Experimental and Clinical Pharmacology University of Minnesota College of Pharmacy Minneapolis, Minnesota
Joanna Peris, Ph.D.
Department of Pharmacodynamics University of Florida College of Pharmacy Gainesville, FloridaJose A. Rey, Pharm.D., BCPP
Department of Pharmaceutical Sciences Nova Southeastern University
College of Pharmacy Fort Lauderdale, Florida
Joseph Spillane, Pharm.D., DABAT
Department of Pharmacy UF Health – Jacksonville Jacksonville, Florida
Coautores
Karen Sando, Pharm.D., BCACP
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Gainesville, Florida
Karen Whalen, Pharm.D., BCPS
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Gainesville, Florida
Katherine Vogel Anderson, Pharm.D., BCACP
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
Colleges of Pharmacy and Medicine Gainesville, Florida
Kourtney LaPlant, Pharm.D., BCOP
Department of Pharmacy
North Florida/South Georgia VA Medical Center Gainesville, Florida
Kristyn Mulqueen, Pharm.D., BCPS
Department of Pharmacy
North Florida/South Georgia VA Medical Center Gainesville, Florida
Kyle Melin, Pharm.D., BCPS
Department of Pharmacy Practice University of Puerto Rico School of Pharmacy San Juan, Puerto Rico
Lisa Clayville Martin, Pharm.D.
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Orlando, Florida
Nathan R. Unger, Pharm.D.
Department of Pharmacy Practice Nova Southeastern University College of Pharmacy Palm Beach Gardens, Florida
Nicholas Carris, Pharm.D., BCPS
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
Colleges of Pharmacy and Medicine Gainesville, Florida
Paige Louzon, Pharm.D., BCOP
Department of Pharmacy
North Florida/South Georgia VA Medical Center Gainesville, Florida
Patrick Cogan, Pharm.D.
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Gainesville, Florida
Rajan Radhakrishnan, B.S. Pharm., M.S., Ph.D.
Roseman University of Health Sciences College of Pharmacy
South Jordan, Utah
Richard Finkel, Pharm.D.
Department of Pharmaceutical Sciences Nova Southeastern University
College of Pharmacy Fort Lauderdale, Florida
Robin Moorman Li, Pharm.D., BCACP
Department of Pharmacotherapy and Translational Research University of Florida
College of Pharmacy Jacksonville, Florida
Shawn Anderson, Pharm.D., BCACP
Department of Pharmacy
North Florida/South Georgia VA Medical Center Gainesville, Florida
Sony Tuteja, Pharm.D., BCPS
Department of Medicine
Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania Philadelphia, Pennsylvania
Thomas A. Panavelil, Ph.D., MBA
Department of Pharmacology Nova Southeastern University College of Medical Sciences Fort Lauderdale, Florida
Thomas B. Whalen, M.D.
Diplomate, American Board of Anesthesiology Ambulatory Anesthesia Consultants, PLLC Gainesville, Florida
Timothy P. Gauthier, Pharm.D., BCPS (AQ-ID)
Department of Pharmacy Practice Nova Southeastern University College of Pharmacy Fort Lauderdale, Florida
Venkata Yellepeddi, B.S. Pharm, Ph.D.
Roseman University of Health Sciences College of Pharmacy
Farmacologia ilustrada, 6ª edição, foi totalmente atualizada, reorganizada e ampliada por um grupo de organizadores coordenados por Karen Whalen. Fazem parte deste grupo Richard Finkel, PharmD, organizador também da edição anterior, e Thomas A. Panavelil, Ph.D., MBA, que na edição anterior havia sido um dos revisores dos originais.
Embora totalmente revista e contando com seis novos capítulos, esta obra mantém as características que a tornam ideal para o ensino e a aprendiza-gem em sala de aula, assim como para aqueles profissionais que buscam uma revisão dos conteúdos da área: utilizando-se de marcadores, o texto é
Prefácio
Débito cardíaco Volume sanguíneo Resistência periférica Diminuição da pressão arterial Bloqueadores dos adrenoceptores Ativação de adrenoceptores 1 no coração Renina Ativação de adrenoceptores 1nos rins Aldosterona
Angiotensina II Retenção de sódio e água Colesterol LDL MEMBRANA PLASMÁTICA SANGUE Receptor de LDL HMG-CoA Acetato CoA 2 NADP+ Ácido mevalônico 2 NADPH + 2H+
Inibidores da HMG-CoA redutase
As estatinas inibem a HMG-CoA redutase, levando à diminuição da concentração de colesterol no interior da célula 1 RNAm DNA Receptor Ribossomo RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO VLDL VLDL + O baixo colesterol intracelular estimula a síntese de receptores de LDL 2 O aumento do número de recep-tores de LDL pro-move a absorção da LDL do sangue 3 O baixo colesterol intracelular diminui a secreção de VLDL 4 IVIM
A maioria das cefalosporinas não penetra o líquido cerebrospinal; as de 3ª geração alcançam níveis terapêuticos no líquido cerebrospinal
Cefalosporinas
Ceftriaxona aparece na bile Na urina, aparece principalmente fármaco inalteradoAs mais de 500 figuras que ilustram o conteúdo são o diferencial de
Farmacologia ilustrada.
Coloridas e esquemáticas, elas facilitam a assimilação de informações complexas, como é o caso dos mecanismos de ação dos fármacos.
organizado de forma bastante didática, trazendo informações sobre princí-pios farmacológicos, mecanismos de ação, usos terapêuticos, farmacociné-tica e efeitos adversos de fármacos. Além de apresentar capítulos sobre os princípios farmacológicos e sobre as diversas classes terapêuticas, o livro reúne também capítulos organizados a partir de distúrbios específicos, como é o caso das doenças neurodegenerativas. E para complementar e tornar a obra ainda mais útil, esta edição conta com seis novos capítulos, os quais abordam temas como fármacos de abuso, obesidade, anti-histamínicos, fár-macos destinados ao tratamento de distúrbios urológicos, anemias e distúr-bios nos ossos.
Boa leitura e bons estudos! Questões para estudo
Escolha a resposta correta.
47.1 Um homem de 45 anos, receptor de transplante renal há 3 meses e mantido com prednisona, ciclosporina e MMF, revela aumento dos níveis de creatinina e biópsia renal que indica grave rejeição. Qual dos seguintes tratamen-tos seria apropriado?
A. Aumento da dosagem de prednisona. B. Hemodiálise.
C. Tratamento com globulina de coelhos antitimócitos. D. Tratamento com sirolimo.
E. Tratamento com azatioprina.
Resposta correta = C. Aparentemente, o paciente está sofrendo re-jeição aguda do rim. O tratamento mais eficaz seria a administração de um anticorpo. O aumento da dosagem de prednisona pode ter al-gum efeito, mas não é suficiente para impedir a rejeição. O sirolimo é usado profilaticamente, junto à ciclosporina, para prevenir a rejeição renal, mas é menos eficaz quando o processo já está acontecendo. Além disso, a associação de sirolimo à ciclosporina é mais nefrotóxica do que a ciclosporina isolada. A azatioprina não tem vantagens sobre o MMF.
As questões de múltipla escolha com respostas comentadas ao final de cada capítulo facilitam a fixação e a revisão dos conteúdos estudados. Ao longo do livro, 380 questões estão disponíveis para você testar e revisar seus conhecimentos.
Sumário
UNIDADE I: Princípios da terapia farmacológica
Capítulo 1: Farmacocinética 1
Capítulo 2: Interações fármaco-receptor e farmacodinâmica 25
UNIDADE II: Fármacos que afetam o sistema nervoso autônomo
Capítulo 3: O sistema nervoso autônomo 39
Capítulo 4: Agonistas colinérgicos 51
Capítulo 5: Antagonistas colinérgicos 65
Capítulo 6: Agonistas adrenérgicos 77
Capítulo 7: Antagonistas adrenérgicos 95
UNIDADE III: Fármacos que afetam o sistema nervoso central
Capítulo 8: Doenças degenerativas 107
Capítulo 9: Ansiolíticos e hipnóticos 121
Capítulo 10: Antidepressivos 135
Capítulo 11: Antipsicóticos 147
Capítulo 12: Antiepilépticos 157
Capítulo 13: Anestésicos 171
Capítulo 14: Opioides 191
Capítulo 15: Fármacos de abuso 205
Capítulo 16: Estimulantes do sistema nervoso central 215
UNIDADE IV: Fármacos que afetam o sistema cardiovascular
Capítulo 17: Anti-hipertensivos 225
Capítulo 18: Diuréticos 241
Capítulo 19: Insuficiência cardíaca 255
Capítulo 20: Antiarrítmicos 269
Capítulo 21: Antianginosos 281
Capítulo 22: Anticoagulantes e antiplaquetários 291
UNIDADE V: Fármacos que afetam o sistema endócrino
Capítulo 24: Hipófise e tireoide 325
Capítulo 25: Antidiabéticos 335
Capítulo 26: Estrogênios e androgênios 351
Capítulo 27: Hormônios suprarrenais 365
Capítulo 28: Obesidade 375
UNIDADE VI: Fármacos para outros distúrbios
Capítulo 29: Sistema respiratório 381
Capítulo 30: Anti-histamínicos 393
Capítulo 31: Antieméticos e gastrintestinais 401
Capítulo 32: Distúrbios urológicos 415
Capítulo 33: Anemia 423
Capítulo 34: Distúrbios dermatológicos 431
Capítulo 35: Distúrbios nos ossos 441
Capítulo 36: Anti-inflamatórios, antipiréticos e analgésicos 447
UNIDADE VII: Fármacos quimioterápicos
Capítulo 37: Princípios do tratamento antimicrobiano 471 Capítulo 38: Antimicrobianos inibidores da parede celular 483 Capítulo 39: Antimicrobianos inibidores da síntese proteica 499 Capítulo 40: Quinolonas, antagonistas do ácido fólico
e antissépticos do trato urinário 513
Capítulo 41: Antimicobacterianos 525 Capítulo 42: Antifúngicos 535 Capítulo 43: Antiprotozoários 547 Capítulo 44: Anti-helmínticos 561 Capítulo 45: Antiviróticos 567 Capítulo 46: Anticâncer 587 Capítulo 47: Imunossupressores 619
UNIDADE VIII: Toxicologia
Capítulo 48: Toxicologia clínica 631
Abreviaturas 641 Crédito das figuras 643 Índice 645
Princípios da terapia farmacológica
1
Farmacocinética
Venkata Yellepeddi
I. RESUMO
A farmacocinética estuda o que o organismo faz com o fármaco, ao passo que a farmacodinâmica (ver Cap. 2) descreve o que o fármaco faz no orga-nismo. Quatro propriedades farmacocinéticas determinam o início, a intensi-dade e a duração da ação do fármaco (Fig. 1.1):
• Absorção: Primeiro, a absorção desde o local de administração per-mite a entrada do fármaco (direta ou indiretamente) no plasma. • Distribuição: Segundo, o fármaco pode, então, reversivelmente,
sair da circulação sanguínea e distribuir-se nos líquidos intersticial e intracelular.
• Biotransformação: Terceiro, o fármaco pode ser biotransformado no fígado ou em outros tecidos.
• Eliminação: Finalmente, o fármaco e seus metabólitos são elimina-dos do organismo na urina, na bile ou nas fezes.
Usando o conhecimento das variáveis farmacocinéticas, os clínicos podem eleger condutas terapêuticas ideais, incluindo via de administração, dosa-gem, frequência e duração do tratamento.
II. VIAS DE ADMINISTRAÇÃO DE FÁRMACOS
A via de administração é determinada primariamente pelas propriedades do fármaco (p. ex., hidro ou lipossolubilidade, ionização) e pelos objetivos tera-pêuticos (p. ex., necessidade de um início rápido de ação, necessidade de tratamento por longo tempo, ou restrição de acesso a um local específico). As vias principais de administração de fármacos incluem a enteral, a paren-teral e a tópica, entre outras.
Figura 1.1 Representação esquemática de absorção, distribuição, biotransformação e excreção.
Absorção (entrada) 1 Distribuição 2 Biotransformação 3 Excreção (saída) 4 Fármaco no local da administração Fármaco nos tecidos Metabólito(s) nos tecidos
Fármaco e/ou metabólito(s) na urina, bile, lágrima, leite,
saliva, suor ou fezes Fármaco
A. Enteral
A administração enteral, ou administração pela boca, é o modo mais se-guro, comum, conveniente e econômico de administrar os fármacos. O fármaco pode ser deglutido, por via oral, ou pode ser colocado sob a língua (sublingual) ou entre a bochecha e a gengiva (bucal), facilitando a absorção direta na circulação sanguínea.
1. Oral: A administração oral oferece várias vantagens. Os fárma-cos orais são facilmente autoadministrados, e a toxicidade e/ou a dosagem excessiva podem ser neutralizadas com antídotos como o carvão ativado. Porém, as vias envolvidas na absorção oral são as mais complicadas, e o baixo pH do estômago inativa alguns fármacos. Uma ampla variedade de preparações orais é disponi-bilizada, incluindo preparações revestidas (entéricas) e de libera-ção prolongada.
a. Preparações revestidas (entéricas): O revestimento entérico é um envoltório químico que protege o fármaco do ácido gástri-co, liberando-o, porém, no intestino (menos ácido), onde o en-voltório se dissolve e permite a liberação do fármaco. Tais re-vestimentos são úteis para certos fármacos (p. ex., omeprazol) que são instáveis em meio ácido. Fármacos que são irritantes ao estômago, como o ácido acetilsalicílico, podem ser formula-dos com revestimento que vai se dissolver no intestino delga-do, preservandelga-do, assim, o estômago.
b. Preparações de liberação prolongada: Medicamentos de li-beração prolongada (abreviados como LA, longa ação, ou LL, liberação lenta) têm revestimentos ou ingredientes especiais que controlam a liberação do fármaco, permitindo, assim, uma absorção mais lenta e uma duração de ação mais longa. As formulações LA podem ser administradas com menor frequên-cia e podem aumentar a aderênfrequên-cia do paciente. Além disso, as formas de LA podem manter as concentrações na faixa tera-pêutica por um período longo de tempo, em contraste com as formas de liberação imediata, que podem resultar em picos e vales maiores nas concentrações plasmáticas. As formulações LA são vantajosas para os fármacos que têm meia-vida curta. Por exemplo, a meia-vida da morfina por via oral é de 2 a 4 ho-ras, e ela precisa ser administrada seis vezes ao dia para pro-porcionar alívio contínuo da dor. Entretanto, são necessárias apenas duas doses ao usar comprimidos LA. Infelizmente, vá-rias das formulações LA foram desenvolvidas somente para obter uma vantagem comercial sobre os produtos de liberação convencional, em vez de vantagens clínicas comprovadas. 2. Sublingual e bucal: A colocação do fármaco sob a língua
permi-te que ele se difunda na rede capilar e, assim, entre diretamenpermi-te na circulação sistêmica. A administração sublingual tem várias vantagens, incluindo facilidade de administração, absorção rápi-da, ultrapassagem do ambiente gastrintestinal (GI) hostil e capa-cidade de evitar a biotransformação de primeira passagem (ver discussão adiante). A via bucal (entre a bochecha e a gengiva) é similar à via sublingual.
B. Parenteral
A via parenteral introduz o fármaco diretamente na circulação sistêmica. Ela é usada para fármacos que são pouco absorvidos no trato GI (TGI)
Oral Inalação Ótico Epidural Ocular Parenteral: IV, IM, SC Adesivo transdermal Sublingual Bucal Tópica Figura 1.2
Vias comumente usadas para a administração de fármacos.
IV, intravenosa; IM, intramuscular; SC, subcutânea.
(p. ex., heparina) e para os que são instáveis no TGI (p. ex., insulina). Essa administração também é usada no tratamento do paciente impos-sibilitado de tomar a medicação oral (paciente inconsciente) ou quando é necessário um início rápido de ação. Além disso, as vias parenterais têm maior biodisponibilidade e não estão sujeitas à biotransformação de primeira passagem ou ao meio GI agressivo. Elas também asseguram o melhor controle sobre a dose real de fármaco administrada ao organismo. Contudo, as vias parenterais são irreversíveis e podem causar dor, medo, lesões teciduais e infecções. As três principais vias de administração pa-renteral são a intravascular (intravenosa ou intra-arterial), a intramuscular e a subcutânea (Fig. 1.3).
1. Intravenosa (IV): A injeção IV é a via parenteral mais comum. Ela é útil para fármacos que não são absorvidos por via oral, como o bloqueador neuromuscular rocurônio. A via IV permite um efeito rápido e um grau de controle máximo sobre a quantidade de fárma-co administrada. Quando injetada em bólus, toda a dose de fármafárma-co é administrada na circulação sistêmica quase imediatamente. Se for administrado como infusão IV, o fármaco é infundido em um período de tempo maior, resultando em pico de concentração plas-mática mais baixo e em aumento da duração do nível do fármaco circulante. A administração IV é vantajosa para fármacos que po-dem causar irritação quando administrados por outras vias, porque o fármaco se dilui no sangue rapidamente. Porém, diferentemente dos fármacos administrados por via oral, os que são injetados não podem ser retirados por meio de estratégias como a ligação a car-vão ativado. A administração IV pode inadvertidamente causar in-fecção por meio de contaminação no local da injeção. Ela também pode precipitar constituintes do sangue, causar hemólise ou outras reações adversas se for introduzida muito rapidamente ou se alcan-çar concentrações elevadas. Por isso, os pacientes devem ser cui-dadosamente monitorados quanto a reações desfavoráveis, e a velocidade de infusão deve ser cuidadosamente controlada. 2. Intramuscular (IM): Fármacos administrados por via IM podem
estar em soluções aquosas, que são absorvidas rapidamente, ou em preparações especializadas de depósito, que são absorvidas lentamente. As preparações de depósito, com frequência, consis-tem em uma suspensão do fármaco em um veículo não aquoso, como o polietilenoglicol. À medida que o veículo se difunde para fora do músculo, o fármaco precipita-se no local da injeção. O fár-maco então se dissolve lentamente, fornecendo uma concentração sustentada durante um período de tempo prolongado. Exemplos de fármacos de liberação prolongada são o haloperidol (ver Cap. 11) e o depósito de medroxiprogesterona (ver Cap. 26).
3. Subcutânea (SC): Esta via de administração, como a IM, oferece absorção por difusão simples e é mais lenta do que a via IV. A in-jeção SC minimiza os riscos de hemólise ou trombose associados à injeção IV e pode proporcionar efeitos lentos, constantes e pro-longados. Esta via não deve ser usada com fármacos que cau-sam irritação tissular, porque pode ocorrer dor intensa e necrose. Fármacos administrados comumente por via SC incluem insulina e heparina.
C. Outras
1. Inalação oral: As vias inalatórias oral e nasal (ver adiante) asseguram a rápida oferta do fármaco através da ampla superfície
A
B
200 100 0 0 30 60 90 Injeção intramuscular Injeção subcutânea Epiderme Derme Tecido subcutâneo Músculo 5 mg de midazolam por via intravenosaTempo (minutos) Concentração no plasma (ng/mL) 5 mg de midazolam intramuscular Figura 1.3 A. Representação esquemática da injeção subcutânea e intramuscular. B. Concentração de midazolam no plasma após injeção intravenosa e intramuscular.
da membrana mucosa do trato respiratório e do epitélio pulmonar. Os efeitos dos fármacos são quase tão rápidos como os da injeção IV em bólus. Fármacos que são gases (p. ex., alguns anestésicos) e aqueles que podem ser dispersados em aerossol são administra-dos por inalação. Esta via é particularmente eficaz e conveniente para pacientes com problemas respiratórios (como asma ou doença pulmonar obstrutiva crônica), pois o fármaco é administra-do diretamente no local de ação, minimizanadministra-do, assim, os efeitos sistêmicos. Exemplos de fármacos administrados por inalação in-cluem os broncodilatadores, como o salbutamol, e os corticosteroi-des, como a fluticasona.
2. Inalação nasal: Esta via envolve a administração de fármacos di-retamente dentro do nariz. Incluem-se os descongestionantes na-sais, como a oximetazolina, e o corticosteroide anti-inflamatório furoato de mometasona. A desmopressina é administrada por via intranasal no tratamento do diabetes insípido.
3. Intratecal e intraventricular: A barreira hematencefálica retarda ou impede a entrada dos fármacos no sistema nervoso central (SNC). Quando se desejam efeitos locais e rápidos, é necessário introduzir o fármaco diretamente no líquido cerebrospinal. Por exemplo, a anfotericina B intratecal é usada no tratamento da me-ningite criptocócica (ver Cap. 42).
4. Tópica: A aplicação tópica é usada quando se deseja um efeito local do fármaco. Por exemplo, o clotrimazol em pomada é aplicado diretamente na pele para o tratamento de infecções por fungos. 5. Transdérmica: Esta via de administração proporciona efeitos
sis-têmicos pela aplicação do fármaco na pele, em geral, por meio de um adesivo cutâneo (Fig. 1.4). A velocidade de absorção pode va-riar de modo acentuado, dependendo das características físicas da pele no local da aplicação e da lipossolubilidade do fármaco. Essa via é usada com mais frequência para a oferta prolongada de fár-macos, como o fármaco antianginoso nitroglicerina, o antiemético escopolamina e os adesivos de nicotina usados para facilitar a in-terrupção do hábito de fumar.
6. Retal: Como 50% da drenagem da região retal não passa pela circulação portal, a biotransformação dos fármacos pelo fígado é minimizada com o uso desta via. A vantagem adicional da via retal é evitar a destruição do fármaco no ambiente GI. Ela também é útil se o fármaco provoca êmese, quando administrado por via oral, ou se o paciente já se encontra vomitando ou se está inconsciente. (Nota: a via retal é usada comumente para a administração de an-tieméticos.) Com frequência, a absorção retal é errática e incom-pleta, e vários fármacos irritam a mucosa retal. A Figura 1.5 resu-me as características das vias de administração comuns.
III. ABSORÇÃO DE FÁRMACOS
Absorção é a transferência de um fármaco do seu local de administração para a corrente sanguínea. A velocidade e a eficiência da absorção depen-dem do ambiente onde o fármaco é absorvido, das suas características quí-micas e da via de administração (o que influencia sua biodisponibilidade). Excetuando a via IV, as demais podem resultar em absorção parcial e me-nor biodisponibilidade.
B
A
VASO SANGUÍNEO VASO SANGUÍNEO CoberturaFármaco se difundindo do reservatório para os tecidos subcutâneos
Adesivo de contato Membrana libera-dora de fármaco Reservatório de fármaco Pele Figura 1.4 A. Representação esquemática de um adesivo transcutâneo. B. Adesivo transcutâneo de nicotina aplicado no braço.
VIA DE
ADMINISTRAÇÃO PADRÃO DE ABSORÇÃO VANTAGENS DESVANTAGENS
Oral • Variável; afetada por
vários fatores • Via de administração mais segu-ra e mais comum, conveniente e econômica
• Absorção limitada de alguns fármacos • Os alimentos podem interferir
na absorção
• É necessária adesão do paciente • Os fármacos podem ser
biotransfor-mados antes de serem absorvidos sistemicamente
Intravenosa • A absorção não é necessária • Pode ter efeitos imediatos
• Ideal para dosagens de altos volumes • Adequada para substâncias irritantes
e misturas complexas
• Valiosa para situações de emergência • Permite a titulação da dosagem • Ideal para fármacos proteicos de alta
massa molecular e peptídeos
• Imprópria para substâncias oleosas • A injeção em bolus pode resultar em
efeitos adversos
• A maioria das substâncias deve ser
injetada lentamente
• São necessárias técnicas de
assepsia estritas
Subcutânea • Depende do diluente do
fármaco:
– soluções aquosas: imediata; – preparações de depósito:
liberação lenta e prolongada
• Adequada para fármacos de
liberação lenta
• Ideal para algumas suspensões pouco
solúveis
• Dor e necrose se o fármaco é irritante • Inadequada para fármacos
adminis-trados em volumes elevados
Intramuscular • Depende dos diluentes do
fármaco:
– soluções aquosas: imediata; – preparações de depósito:
liberação lenta e prolongada
• Adequada se o volume é moderado • Adequada para veículos oleosos e
certas substâncias irritantes
• Preferível à via IV se o paciente deve
se autoadministrar
• Afeta certos testes de laboratório
(creatinocinase)
• Pode ser dolorosa
• Pode causar hemorragia
intramuscu-lar (evitar durante o tratamento com anticoagulante)
Transdérmica
(adesivo) • Lenta e prolongada • Evita o efeito de primeira passagem• Conveniente e indolor
• Ideal para fármacos lipofílicos e que
tem baixa biodisponibilidade oral
• Ideal para fármacos que são
elimina-dos rapidamente do organismo
• Alguns pacientes são alérgicos aos
adesivos, o que pode causar irritação
• O fármaco deve ser muito lipofílico • Pode causar atraso no acesso ao local
de ação farmacológica
• Limitado a fármacos que podem ser
tomados em doses pequenas diárias Retal • Errática e variável • Evita parcialmente o efeito de
primei-ra passagem
• Evita a destruição pela acidez gástrica • Ideal se o fármaco causa êmese • Ideal para pacientes com êmese
ou comatosos
• O fármaco pode irritar a mucosa retal • Não é uma via “bem aceita”
Inalatória • Pode ocorrer absorção
sis-têmica, o que nem sempre é desejado
• A absorção é rápida; pode ter
efeitos imediatos
• Ideal para gases
• É eficaz para pacientes com
proble-mas respiratórios
• A dose pode ser titulada • Se o alvo do efeito se localiza nos
pulmões: são usadas doses menores comparando com as que se usariam por via oral ou parenteral
• Menos efeitos adversos sistêmicos
• Principal via de adictos (o fármaco
pode acessar rapidamente o cérebro)
• Os pacientes podem ter dificuldade
em regular a dose
• Alguns pacientes têm dificuldades no
uso dos inaladores
Sublingual • Depende do fármaco:
– poucos fármacos (p. ex., nitroglicerina) têm absorção sistêmica direta e rápida – a maioria dos fármacos tem
absorção incompleta e errática
• Evita o efeito de primeira passagem • Evita a destruição pela acidez gástrica • Mantém a estabilidade do
fár-maco, porque a saliva tem pH relativamente neutro
• Pode causar efeitos farmacológicos
imediatos
• Limitada a certos tipos de fármacos • Limitada a fármacos que podem ser
tomados em pequenas doses
• Pode perder parte do fármaco
se deglutido
Figura 1.5
da membrana mucosa do trato respiratório e do epitélio pulmonar. Os efeitos dos fármacos são quase tão rápidos como os da injeção IV em bólus. Fármacos que são gases (p. ex., alguns anestésicos) e aqueles que podem ser dispersados em aerossol são administra-dos por inalação. Esta via é particularmente eficaz e conveniente para pacientes com problemas respiratórios (como asma ou doença pulmonar obstrutiva crônica), pois o fármaco é administra-do diretamente no local de ação, minimizanadministra-do, assim, os efeitos sistêmicos. Exemplos de fármacos administrados por inalação in-cluem os broncodilatadores, como o salbutamol, e os corticosteroi-des, como a fluticasona.
2. Inalação nasal: Esta via envolve a administração de fármacos di-retamente dentro do nariz. Incluem-se os descongestionantes na-sais, como a oximetazolina, e o corticosteroide anti-inflamatório furoato de mometasona. A desmopressina é administrada por via intranasal no tratamento do diabetes insípido.
3. Intratecal e intraventricular: A barreira hematencefálica retarda ou impede a entrada dos fármacos no sistema nervoso central (SNC). Quando se desejam efeitos locais e rápidos, é necessário introduzir o fármaco diretamente no líquido cerebrospinal. Por exemplo, a anfotericina B intratecal é usada no tratamento da me-ningite criptocócica (ver Cap. 42).
4. Tópica: A aplicação tópica é usada quando se deseja um efeito local do fármaco. Por exemplo, o clotrimazol em pomada é aplicado diretamente na pele para o tratamento de infecções por fungos. 5. Transdérmica: Esta via de administração proporciona efeitos
sis-têmicos pela aplicação do fármaco na pele, em geral, por meio de um adesivo cutâneo (Fig. 1.4). A velocidade de absorção pode va-riar de modo acentuado, dependendo das características físicas da pele no local da aplicação e da lipossolubilidade do fármaco. Essa via é usada com mais frequência para a oferta prolongada de fár-macos, como o fármaco antianginoso nitroglicerina, o antiemético escopolamina e os adesivos de nicotina usados para facilitar a in-terrupção do hábito de fumar.
6. Retal: Como 50% da drenagem da região retal não passa pela circulação portal, a biotransformação dos fármacos pelo fígado é minimizada com o uso desta via. A vantagem adicional da via retal é evitar a destruição do fármaco no ambiente GI. Ela também é útil se o fármaco provoca êmese, quando administrado por via oral, ou se o paciente já se encontra vomitando ou se está inconsciente. (Nota: a via retal é usada comumente para a administração de an-tieméticos.) Com frequência, a absorção retal é errática e incom-pleta, e vários fármacos irritam a mucosa retal. A Figura 1.5 resu-me as características das vias de administração comuns.
III. ABSORÇÃO DE FÁRMACOS
Absorção é a transferência de um fármaco do seu local de administração para a corrente sanguínea. A velocidade e a eficiência da absorção depen-dem do ambiente onde o fármaco é absorvido, das suas características quí-micas e da via de administração (o que influencia sua biodisponibilidade). Excetuando a via IV, as demais podem resultar em absorção parcial e me-nor biodisponibilidade.
B
A
VASO SANGUÍNEO VASO SANGUÍNEO CoberturaFármaco se difundindo do reservatório para os tecidos subcutâneos
Adesivo de contato Membrana libera-dora de fármaco Reservatório de fármaco Pele Figura 1.4 A. Representação esquemática de um adesivo transcutâneo. B. Adesivo transcutâneo de nicotina aplicado no braço.
VIA DE
ADMINISTRAÇÃO PADRÃO DE ABSORÇÃO VANTAGENS DESVANTAGENS
Oral • Variável; afetada por
vários fatores • Via de administração mais segu-ra e mais comum, conveniente e econômica
• Absorção limitada de alguns fármacos • Os alimentos podem interferir
na absorção
• É necessária adesão do paciente • Os fármacos podem ser
biotransfor-mados antes de serem absorvidos sistemicamente
Intravenosa • A absorção não é necessária • Pode ter efeitos imediatos
• Ideal para dosagens de altos volumes • Adequada para substâncias irritantes
e misturas complexas
• Valiosa para situações de emergência • Permite a titulação da dosagem • Ideal para fármacos proteicos de alta
massa molecular e peptídeos
• Imprópria para substâncias oleosas • A injeção em bolus pode resultar em
efeitos adversos
• A maioria das substâncias deve ser
injetada lentamente
• São necessárias técnicas de
assepsia estritas
Subcutânea • Depende do diluente do
fármaco:
– soluções aquosas: imediata; – preparações de depósito:
liberação lenta e prolongada
• Adequada para fármacos de
liberação lenta
• Ideal para algumas suspensões pouco
solúveis
• Dor e necrose se o fármaco é irritante • Inadequada para fármacos
adminis-trados em volumes elevados
Intramuscular • Depende dos diluentes do
fármaco:
– soluções aquosas: imediata; – preparações de depósito:
liberação lenta e prolongada
• Adequada se o volume é moderado • Adequada para veículos oleosos e
certas substâncias irritantes
• Preferível à via IV se o paciente deve
se autoadministrar
• Afeta certos testes de laboratório
(creatinocinase)
• Pode ser dolorosa
• Pode causar hemorragia
intramuscu-lar (evitar durante o tratamento com anticoagulante)
Transdérmica
(adesivo) • Lenta e prolongada • Evita o efeito de primeira passagem• Conveniente e indolor
• Ideal para fármacos lipofílicos e que
tem baixa biodisponibilidade oral
• Ideal para fármacos que são
elimina-dos rapidamente do organismo
• Alguns pacientes são alérgicos aos
adesivos, o que pode causar irritação
• O fármaco deve ser muito lipofílico • Pode causar atraso no acesso ao local
de ação farmacológica
• Limitado a fármacos que podem ser
tomados em doses pequenas diárias Retal • Errática e variável • Evita parcialmente o efeito de
primei-ra passagem
• Evita a destruição pela acidez gástrica • Ideal se o fármaco causa êmese • Ideal para pacientes com êmese
ou comatosos
• O fármaco pode irritar a mucosa retal • Não é uma via “bem aceita”
Inalatória • Pode ocorrer absorção
sis-têmica, o que nem sempre é desejado
• A absorção é rápida; pode ter
efeitos imediatos
• Ideal para gases
• É eficaz para pacientes com
proble-mas respiratórios
• A dose pode ser titulada • Se o alvo do efeito se localiza nos
pulmões: são usadas doses menores comparando com as que se usariam por via oral ou parenteral
• Menos efeitos adversos sistêmicos
• Principal via de adictos (o fármaco
pode acessar rapidamente o cérebro)
• Os pacientes podem ter dificuldade
em regular a dose
• Alguns pacientes têm dificuldades no
uso dos inaladores
Sublingual • Depende do fármaco:
– poucos fármacos (p. ex., nitroglicerina) têm absorção sistêmica direta e rápida – a maioria dos fármacos tem
absorção incompleta e errática
• Evita o efeito de primeira passagem • Evita a destruição pela acidez gástrica • Mantém a estabilidade do
fár-maco, porque a saliva tem pH relativamente neutro
• Pode causar efeitos farmacológicos
imediatos
• Limitada a certos tipos de fármacos • Limitada a fármacos que podem ser
tomados em pequenas doses
• Pode perder parte do fármaco
se deglutido
Figura 1.5
A. Mecanismos de absorção de fármacos a partir do TGI
Dependendo das propriedades químicas, os fármacos podem ser absor-vidos do TGI por difusão passiva, difusão facilitada, transporte ativo ou endocitose (Fig. 1.6).
1. Difusão passiva: A força motora da absorção passiva de um fár-maco é o gradiente de concentração através da membrana que separa dois compartimentos corporais. Em outros termos, o fárma-co se move da região de fárma-concentração alta para a de fárma-concentração baixa. A difusão passiva não envolve transportador, não é saturável e apresenta baixa especificidade estrutural. A maioria dos fárma-cos é absorvida por esse mecanismo. Os fármafárma-cos hidrossolúveis atravessam as membranas celulares através de canais ou poros aquosos, e os lipossolúveis movem-se facilmente através da maio-ria das membranas biológicas, devido à sua solubilidade na bica-mada lipídica.
2. Difusão facilitada: Outros fármacos podem entrar na célula por meio de proteínas transportadoras transmembrana especializadas que facilitam a passagem de moléculas grandes. Essas proteínas transportadoras sofrem alterações conformacionais, permitindo a passagem de fármacos ou moléculas endógenas para o interior da célula, movendo-os de áreas de alta concentração para áreas de baixa concentração. Esse processo é denominado difusão facilita-da. Ele não requer energia, pode ser saturado e pode ser inibido por compostos que competem pelo transportador.
3. Transporte ativo: Esta forma de entrada de fármacos também en-volve transportadores proteicos específicos que atravessam a membrana. Poucos fármacos cujas estruturas se assemelham às de metabólitos de ocorrência natural são transportados através da membrana celular usando esses transportadores proteicos especí-ficos. O transporte ativo dependente de energia é movido pela hi-drólise de trifosfato de adenosina. Ele é capaz de mover fármacos contra um gradiente de concentração – ou seja, de uma região com baixa concentração de fármaco para outra com concentração mais elevada. Esse processo é saturável. Os sistemas de transporte ati-vo são seletiati-vos e podem ser inibidos competitivamente por outras substâncias cotransportadas.
4. Endocitose e exocitose: Estes tipos de absorção são usados para transportar fármacos excepcionalmente grandes através da membrana celular. A endocitose envolve o engolfamento de molé-culas do fármaco pela membrana e seu transporte para o interior da célula pela compressão da vesícula cheia de fármaco. A exoci-tose é o inverso da endociexoci-tose. Muitas células usam a exociexoci-tose para secretar substâncias para fora por um processo similar ao da formação de vesículas. A vitamina B12 é transportada através da parede intestinal por endocitose, ao passo que certos neurotrans-missores (p. ex., norepinefrina) são armazenados em vesículas in-tracelulares no terminal nervoso e liberados por exocitose.
B. Fatores que influenciam a absorção
1. Efeito do pH na absorção de fármacos: A maioria dos fármacos é ácido fraco ou base fraca. Fármacos ácidos (HA) liberam um pró-ton (H+), causando a formação de um ânion (A–):
HA H+ + A–
4
Fármaco com molécula grandeEndocitose
3
D D D ATP ADP D D D D DTransporte ativo
Transportador de fármaco2
D D D D D D DDifusão facilitada
Transportador de fármaco Fármaco D D D D D D D D D D1
Membrana celular Espaço extracelularDifusão passiva
Fármaco Fármaco Difusão passiva de um fármaco lipossolúvel dissolvido na membrana Difusão passiva de fármaco hidros-solúvel através de um canal ou poro aquoso Citosol Figura 1.6 Representação esquemática de fármacos atravessando a membrana celular.ATP, trifosfato de adenosina; ADP, difosfato de adenosina.
As bases fracas (BH+
) também podem liberar um H+
. Contudo, a forma protonada dos fármacos básicos, em geral, é carregada, e a perda do próton produz a base (B) não ionizada:
BH+
B + H+
Um fármaco atravessa a membrana mais facilmente se estiver não ionizado (Fig. 1.7). Assim, para os ácidos fracos, a forma HA não ionizada consegue permear através das membranas, mas o A– não consegue. Para a base fraca, a forma não ionizada, B, conse-gue penetrar através das membranas celulares, mas a BH+
proto-nada não consegue. Por isso, a concentração efetiva da forma permeável de cada fármaco no seu local de absorção é determina-da pelas concentrações relativas entre as formas ionizadetermina-da e não ionizada. A relação entre as duas formas é, por sua vez, determi-nada pelo pH no local de absorção e pela força do ácido ou base fracos, que é representada pela constante de ionização, o pKa (Fig. 1.8). (Nota: o pKa é uma medida da força da interação de um composto com um próton. Quanto menor o pKa de um fármaco, mais ácido ele é. Ao contrário, quanto maior o pKa, mais básico ele é.) O equilíbrio de distribuição é alcançado quando a forma per-meável de um fármaco alcança uma concentração igual em todos os espaços aquosos do organismo.
2. Fluxo de sangue no local de absorção: Os intestinos recebem um fluxo de sangue muito maior do que o estômago, de modo que a absorção no intestino é favorecida ante a do estômago. (Nota: o choque reduz drasticamente o fluxo sanguíneo aos tecidos cutâneos, minimizando a absorção de administrações SC.)
3. Área ou superfície disponível para absorção: Com uma superfí-cie rica em bordas em escova contendo microvilosidades, o intestino tem uma superfície cerca de 1.000 vezes maior que a do estômago; por isso, a absorção de fármacos pelo intestino é mais eficiente. 4. Tempo de contato com a superfície de absorção: Se um
fárma-co se desloca muito rapidamente ao longo do TGI, fárma-como pode ocorrer em uma diarreia intensa, ele não é bem absorvido. Contu-do, qualquer retardo no transporte do fármaco do estômago para o intestino reduz a sua velocidade de absorção. (Nota: a presença de
A HA – H+ A HA – H+ BH B H+ + BH B H+ +
A
B
Compartimentocorporal Compartimentocorporal
Membrana lipídica
Compartimento
corporal Compartimentocorporal
Ácido fraco
Base fraca
Membranalipídica
Figura 1.7
A. Difusão da forma não ionizada de um ácido fraco através da membrana lipídica. B. Difusão da forma não ionizada de uma base fraca através da membrana lipídica. pKa 3 2 4 5 6 7 8 9 10 11 pH > pKa pH < pKa Quando pH = pKa, [HA] = [A–] e [BH+] = [B] pH
Quando o pH é menor do que o pKa, as formas protonadas
HA e BH+ predominam
Quando o pH é maior do que o pKa, as formas desprotonadas
A– e B predominam
Figura 1.8
A distribuição de um fármaco entre sua forma ionizada e não ionizada depende do pH do ambiente e do pKa do fármaco. Para exemplificar, o fármaco nesta figura foi imaginado com um pKa de 6,5.
alimento no estômago dilui o fármaco e retarda o esvaziamento gástrico. Portanto, quando um fármaco é ingerido com o alimento, em geral, é absorvido mais lentamente.)
5. Expressão da glicoproteína P: A glicoproteína P é uma proteína transportadora transmembrana responsável pelo transporte de várias moléculas, incluindo fármacos, através da membrana celu-lar (Fig. 1.9). Ela é expressa em tecidos por todo o organismo, in-cluindo fígado, rins, placenta, intestinos e capilares cerebrais, e está envolvida no transporte de fármacos dos tecidos para o san-gue. Ou seja, ela “bombeia” fármacos para fora das células. As-sim, nas áreas de expressão elevada, a glicoproteína P diminui a absorção de fármacos. Além de transportar vários fármacos para fora das células, ela também está associada com a resistência a vários fármacos.
C. Biodisponibilidade
Biodisponibilidade representa a taxa e a extensão com que um fármaco administrado alcança a circulação sistêmica. Por exemplo, se 100 mg de um fármaco são administrados por via oral, e 70 mg desse fármaco são absorvidos inalteradamente, a sua biodisponibilidade é de 0,7, ou 70%. Conhecer a biodisponibilidade é importante para calcular a dosagem de fármaco para vias de administração não IV.
1. Determinação de biodisponibilidade: A biodisponibilidade é terminada pela comparação dos níveis plasmáticos do fármaco de-pois de uma via de administração particular (p. ex., administração oral) com os níveis plasmáticos obtidos por administração IV. Na administração IV, 100% do fármaco entra na circulação rapidamen-te. Quando o fármaco é administrado por via oral, somente parte da dose aparece no plasma. Considerando a concentração plasmáti-ca do fármaco em função do tempo, pode-se mensurar a área sob a curva (ASC). A ASC reflete a extensão da absorção do fármaco. A biodisponibilidade de um fármaco administrado por via oral é a relação da ASC após administração oral com a ASC por adminis-tração IV (admitindo que as dosagens oral e IV são equivalentes; Fig. 1.10).
2. Fatores que influenciam a biodisponibilidade: Em contraste com a administração IV, que confere 100% de biodisponibilidade, a administração oral de um fármaco envolve frequentemente bio-transformação de primeira passagem. A biobio-transformação, além das características físicas e químicas do fármaco, determina a ve-locidade e a extensão com que ele alcança a circulação sistêmica. a. Biotransformação hepática de primeira passagem: Quando um fármaco é absorvido a partir do TGI, primeiro ele entra na circulação portal antes de entrar na circulação sistêmica (ver Fig. 1.11). Se o fármaco é rapidamente biotransformado no fí-gado ou na parede intestinal durante essa passagem inicial, a quantidade de fármaco inalterado que tem acesso à circulação sistêmica diminui. Isso é denominado biotransformação de pri-meira passagem. (Nota: a biotransformação de pripri-meira passa-gem pelo intestino ou fígado limita a eficácia de vários fármacos quando usados por via oral. P. ex., mais de 90% da nitroglicerina é destruida durante a biotransformação de primeira passagem. Assim, ela é administrada primariamente por via sublingual ou ATP ADP + Pi Fármaco (extracelular) Fármaco (intracelular) Figura 1.9
As seis alças da glicoproteína P através da membrana formam um canal central para o bombeamento de fármacos da célula, dependente de ATP.
Biodisponibilidade = ASC oral x 100
Tempo
Concentração plasmática do fármaco
ASC injetada Fármaco administrado por via IV Fármaco administrado por via oral
Fármaco administrado ASC (injetada) ASC (oral) Figura 1.10 Determinação da biodisponibilidade de um fármaco.
transdérmica.) Fármacos com intensa biotransformação de pri-meira passagem devem ser administrados em dosagem sufi-ciente para assegurar a quantidade necessária de fármaco ativo no local de ação desejado.
b. Solubilidade do fármaco: Fármacos muito hidrofílicos são pouco absorvidos, devido à sua impossibilidade de atravessar membranas celulares ricas em lipídeos. Paradoxalmente, fár-macos extremamente lipofílicos são também pouco absorvi-dos, pois são totalmente insolúveis nos líquidos aquosos do organismo e, portanto, não têm acesso à superfície das célu-las. Para que um fármaco seja bem absorvido, ele deve ser basicamente lipofílico, mas ter alguma solubilidade em solu-ções aquosas. Essa é uma das razões pelas quais vários fár-macos são ácidos fracos ou bases fracas.
c. Instabilidade química: Alguns fármacos, como a
benzilpenici-lina, são instáveis no pH gástrico. Outros, como a insubenzilpenici-lina, são destruídos no TGI pelas enzimas digestivas.
d. Natureza da formulação do fármaco: A absorção do fármaco pode ser alterada por fatores não relacionados com a sua es-trutura química. Por exemplo, o tamanho da partícula, o tipo de sal, o polimorfismo cristalino, o revestimento entérico e a pre-sença de excipientes (como os agentes aglutinantes e disper-santes) podem influenciar a facilidade da dissolução e, por isso, alterar a velocidade de absorção.
D. Bioequivalência
Duas formulações de fármacos são bioequivalentes se elas apresentam biodisponibilidades comparáveis e tempos similares para alcançar o pico de concentração plasmática.
E. Equivalência terapêutica
Duas formulações são terapeuticamente equivalentes se elas são equi-valentes farmacêuticos, isto é, se apresentam a mesma dosagem, con-têm a mesma substância ativa e são indicadas pela mesma via de admi-nistração, com perfis clínicos e de segurança similares. (Nota: a eficácia clínica com frequência depende da concentração sérica máxima e do tempo necessário [após a administração] para alcançar o pico de con-centração. Portanto, dois fármacos que são bioequivalentes podem não ser terapeuticamente equivalentes.)
IV. DISTRIBUIÇÃO DE FÁRMACOS
Distribuição de fármacos é o processo pelo qual um fármaco reversivelmente abandona o leito vascular e entra no interstício (líquido extracelular) e, então, nas células dos tecidos. Para fármacos administrados por via IV, onde não existe absorção, a fase inicial (isto é, imediatamente após a administração até a rápida queda na concentração) representa a fase de distribuição, na qual o fármaco rapidamente sai da circulação e entra nos tecidos (Fig. 1.12). A passagem do fármaco do plasma ao interstício depende do débito car-díaco e do fluxo sanguíneo regional, da permeabilidade capilar, do volume do tecido, do grau de ligação do fármaco às proteínas plasmáticas e tissula-res e da lipofilicidade relativa do fármaco.
Circulação portal Circulação sistêmica IV Os fármacos administra-dos por via IV entram diretamente na circula-ção sistêmica e têm acesso direto às demais regiões do organismo Os fármacos administrados por via oral são expostos primeiro ao fígado e podem ser extensamente biotransformados antes de alcançar as demais regiões do organismo
Figura 1.11
A biotransformação de primeira passagem pode ocorrer com fármacos administrados por via oral.
A. Fluxo sanguíneo
A taxa de fluxo de sangue para os capilares dos tecidos varia ampla-mente. Por exemplo, o fluxo de sangue para os órgãos ricos em vasos (cérebro, fígado e rins) é maior do que para os músculos esqueléticos. O tecido adiposo, a pele e as vísceras têm fluxo sanguíneo ainda menor. A variação no fluxo de sangue explica parcialmente a curta duração da hipnose produzida por um bólus de injeção IV de propofol (ver Cap. 13). O elevado fluxo sanguíneo, junto com a elevada lipossolubilidade do propo-fol, permite-lhe distribuição rápida ao SNC e produz anestesia. A subse-quente distribuição lenta aos músculos esqueléticos e ao tecido adiposo diminui a concentração plasmática, de modo que a concentração elevada no SNC se reduz, e a consciência é recuperada.
B. Permeabilidade capilar
A permeabilidade capilar é determinada pela estrutura capilar e pela na-tureza química do fármaco. A estrutura capilar varia em termos de fração exposta da membrana basal com junções com frestas entre as células endoteliais. No fígado e no baço, uma fração significativa da membrana basal é exposta em razão de os capilares serem descontínuos e gran-des, através dos quais podem passar grandes proteínas plasmáticas (Fig. 1.13A). No cérebro, a estrutura capilar é contínua, e não existem frestas (Fig. 1.13B). Para entrar no cérebro, o fármaco precisa passar através das células endoteliais dos capilares do SNC ou ser transporta-do ativamente. Por exemplo, um transportatransporta-dor específico leva o fármaco levodopa para o interior do cérebro. Em contraste, fármacos lipossolúveis entram facilmente no SNC, pois se dissolvem na membrana das células endoteliais. Fármacos ionizados ou polares em geral fracassam tentando entrar no SNC, pois não conseguem passar através das células endo-teliais, as quais não apresentam junção com frestas (Fig. 1.13C). Essas células intimamente justapostas formam junções estreitadas que consti-tuem a barreira hematencefática.
C. Ligação de fármacos a proteínas plasmáticas e dos tecidos
1. Ligação a proteínas plasmáticas: A ligação reversível àsproteí-nas plasmáticas fixa os fármacos de forma não difusível e retarda sua transferência para fora do compartimento vascular. A albumina é a principal proteína ligadora e pode atuar como uma reserva de fármaco (à medida que a concentração do fármaco livre diminui, devido à eliminação, o fármaco ligado se dissocia da proteína). Isso mantém a concentração de fármaco livre como uma fração constante do fármaco total no plasma.
2. Ligação a proteínas dos tecidos: Vários fármacos se acumulam nos tecidos, levando a concentrações mais elevadas no tecido do que no líquido extracelular e no sangue. Os fármacos podem acu-mular como resultado da ligação a lipídeos, proteínas ou ácidos nucleicos. Os fármacos também podem ser transportados ativa-mente aos tecidos. Os reservatórios nos tecidos podem servir de fonte principal de fármaco e prolongar sua ação ou causar toxicida-de local ao fármaco (p. ex., a acroleína, metabólito da ciclofosfami-da, pode causar cistite hemorrágica porque se acumula na bexiga.)
D. Lipofilicidade
A natureza química do fármaco influencia fortemente a sua capacidade de atravessar membranas celulares. Os fármacos lipofílicos se movem
Estrutura de capilares
no fígado
Estrutura de um
capilar cerebral
Fármaco ionizado Fármacos lipossolúveis Passagem mediada por transportador Processo podal do astrócitoCélula endotelial cerebral Membrana basal
Permeabilidade de
um capilar cerebral
Junção estreitadaB
A
C
Fármaco Célula endotelial Junção com fenda Membrana basalNas junções estreitadas, duas células adjacentes fundem de modo que as células são fisicamente unidas e formam uma parede contínua que impede vários fármacos de entrar no cérebro
Grandes frestas permitem aos fármacos mover-se entre o sangue
e o interstício no fígado
Figura 1.13
Corte transversal de capilares hepáticos e cerebrais. 1 0,75 0,5 0,25 0 1 2 3 4 Concentração no plasma
Injeção do fármaco em bolus 1,5 1,25 Fase de eliminação Fase de distribuição Tempo Figura 1.12
Concentrações do fármaco no soro após uma injeção única do fármaco. Admite-se que o fármaco se distribui e subsequentemente é eliminado.