Aula 1 Enfermagem

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Aula de Farmacologia do dia 31/03 para o curso de Enfermagem da UFPA

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  • Aula 1 Enfermagem

    1. 1. Aspectos conceituais da farmacologia Aula 1
    2. 2. Programa <ul><li>Conceito de droga </li></ul><ul><li>Conceito de receptor </li></ul><ul><li>Interações ligante-receptor </li></ul><ul><li>Afinidade e eficácia </li></ul><ul><li>Espectro agonista/espectro antagonista </li></ul><ul><li>Dessensibilização </li></ul><ul><li>Alvos para a ação de drogas </li></ul><ul><li>Farmacocinética I: </li></ul><ul><ul><li>(L)ADME </li></ul></ul><ul><ul><li>Liberação </li></ul></ul><ul><ul><li>Absorção </li></ul></ul>
    3. 3. O que é uma droga ?
    4. 4. Conceitos de droga <ul><li>Rang: “Agentes químicos que alteram a função dos sistemas biológicos” </li></ul><ul><li>Shellack: “Substâncias químicas usadas para prevenir, diagnosticar e tratar doenças” </li></ul><ul><li>Goodman & Gillman: </li></ul>
    5. 5. Resumindo... <ul><li>Uma droga é uma substância química que altera parâmetros fisiológicos de um dado sistema biológico , agindo sobre um ou mais constituintes desse sistema. </li></ul><ul><li>Paul Ehrlich: “Corpora nun agunt </li></ul><ul><li>nisi fixata” </li></ul>
    6. 6. Uma breve digressão... <ul><li>Em termos práticos, a farmacologia está ligada à terapêutica – ou seja, ao tratamento de uma patologia. </li></ul><ul><li>O que, no entanto, é uma patologia? </li></ul><ul><li>Podemos elencar algumas metáforas . </li></ul>
    7. 7. O aspecto discursivo da doença: Lakoff & Johnson, 1999 <ul><li>Doença como batalha </li></ul><ul><ul><li>Causa: Inimigo </li></ul></ul><ul><ul><li>Efeito: Derrota </li></ul></ul><ul><ul><li>Tratamento: Armas </li></ul></ul><ul><li>Doença como contaminação </li></ul><ul><ul><li>Causa: Poluente </li></ul></ul><ul><ul><li>Efeito: Contaminação </li></ul></ul><ul><ul><li>Tratamento: Agente de limpeza </li></ul></ul><ul><li>Doença como impedimento: </li></ul><ul><ul><li>Causa: Obstáculo </li></ul></ul><ul><ul><li>Efeito: Bloqueio </li></ul></ul><ul><ul><li>Tratamento: Remoção do obstáculo </li></ul></ul><ul><li>Doença como disfunção: </li></ul><ul><ul><li>Causa: Quebra </li></ul></ul><ul><ul><li>Efeito: Mal funcionamento </li></ul></ul><ul><ul><li>Tratamento: Arrumar o que está quebrado </li></ul></ul>Objetos Vias
    8. 8. Um exemplo <ul><li>Um paciente vai a um hospital reclamando de compulsões e manias; passa horas limpando as suas coisas e a si mesmo. </li></ul><ul><li>O paciente atribui suas “manias” ao fato de sua mãe ter lhe ensinado que limpeza é essencial. </li></ul><ul><li>Um exame de neuroimagem funcional demonstra que o paciente apresenta alta atividade no corpo estriado. </li></ul><ul><li>O médico o diagnostica com TOC e receita clomipramina; meses depois, as manias diminuem. </li></ul>
    9. 9. Explicações em farmacologia <ul><li>As explicações em farmacologia são mecanísticas. </li></ul><ul><li>Bechtel e Richardson (1993): “Uma máquina é composta de partes inter-relacionadas, cada uma executando suas funções, que são combinadas de uma forma tal que cada uma contribui para o comportamento do sistema. Uma explicação mecanística identifica essas partes e sua organização, demonstrando como o comportamento da máquina é uma conseqüência das partes e de sua organização”. </li></ul>Aumento na atividade da alça CSTC Polimorfismos genéticos Estressores ambientais Obsessões e compulsões Clomipramina
    10. 10. Resumindo... <ul><li>Uma droga é uma substância química que altera parâmetros fisiológicos de um dado sistema biológico , agindo sobre um ou mais constituintes desse sistema. </li></ul><ul><li>Paul Ehrlich: “Corpora nun agunt </li></ul><ul><li>nisi fixata” </li></ul>
    11. 11. Ligada a que? <ul><li>É necessário que as moléculas das drogas interajam com moléculas do sistema biológico para exercer sua função, mas... </li></ul><ul><li>...o número de moléculas do organismo excedem muito o número de moléculas da droga. </li></ul><ul><li>Ainda: se a droga fosse distribuída de forma aleatória no organismo ou no tecido, a probabilidade dessa interação seria ínfima. </li></ul><ul><li>PORTANTO, as moléculas de uma droga devem estar “ligadas” a constituintes das células e tecidos para produzirem algum efeito </li></ul><ul><li>OU SEJA: “Corpora non agunt nisi fixata”. Q.E.D. </li></ul>
    12. 12. Segundo conceito importante: Sítio de ligação <ul><li>As drogas produzem, em sua maioria, efeitos através de sua LIGAÇÃO a moléculas protéicas : </li></ul><ul><ul><li>Enzimas; </li></ul></ul><ul><ul><li>Moléculas transportadoras; </li></ul></ul><ul><ul><li>Canais iônicos; </li></ul></ul><ul><ul><li>Receptores de membrana ou nucleares. </li></ul></ul>
    13. 13. Enzimas Inibidores Classe Efeito Inibição da reação normal Substrato falso Produção de metabólito anormal Pró-droga Produção da droga ativa Ex.: Sinvastatina (Inibidora HMG-CoA redutase) Ex.: Metildopa (Substrato falso HMG-CoA redutase) Ex.: Cortisona (Pró-droga p/ hidrocortisona)
    14. 14. Moléculas transportadoras Inibidores Classe Efeito Bloqueio do transporte Substrato falso Acúmulo de composto não-natural Ex.: Cocaína (Inibidora recaptação NE) Ex.: Metildopa (Substrato falso Recaptação NE)
    15. 15. Canais iônicos Bloqueadores Classe Efeito Permeabilidade bloqueada Moduladores Aumento ou redução da probabilidade de abertura Ex.: Amilorida (Bloquedora canais Na + ) Ex.: Diidropiridina (Moduladora canais Na+)
    16. 16. Receptores Agonista Classe Efeito Abertura/fechamento canais iônicos Antagonista Bloqueio dos mediadores Ex.: Nicotina (Agonista nAChRs) Ex.: Danazol (Bloqueador rcpt estrogênio) Ativação / inibição enzimática Ex.: THC (Agonista CB 1 ) Modulação de canais iônicos Ex.: Diazepam (Ligante BZD) Expressão gênica Ex.: Etinilestradiol (Ligante rcpt estrogênio)
    17. 17. Interação ligante-receptor <ul><li>Formação de ligações químicas entre droga e receptor ( REAÇÃO DE LIGAÇÃO ). </li></ul><ul><li>Transdução de sinal ( REAÇÃO DE ATIVAÇÃO ). </li></ul>
    18. 18. Reação de ligação <ul><li>A primeira etapa na ação de uma droga consiste na formação de um COMPLEXO DROGA-RECEPTOR reversível , governada pela Lei da Ação das Massas . </li></ul>A Droga ( X A ) R Receptor livre ( N tot - N A ) + AR Complexo ( N A ) k +1 k -1
    19. 19. Lei da Ação das Massas A Droga ( X A ) R Receptor livre ( N tot - N A ) + AR Complexo ( N A ) k +1 A Droga ( X A ) R Receptor livre ( N tot - N A ) + AR Complexo ( N A ) k -1
    20. 20. Em equilíbrio... Constante de equilíbrio para a reação A + R  AR K A EQUAÇÃO DE HILL-LANGMUIR <ul><li>Possui a dimensão de concentração </li></ul><ul><li>É numericamente igual à concentração da droga necessária para ocupar 50% dos sítios em equilíbrio </li></ul><ul><li>Quanto maior a AFINIDADE da droga pelos receptores, menor o K A </li></ul>“Tendência ou grau com que as moléculas de drogas são atraídas para seus receptores” AFINIDADE
    21. 21. Equação de Hill-Langmuir <ul><li>Descreve a relação entre a ocupação dos receptores e a concentração da droga . </li></ul>
    22. 22. Forças químicas responsáveis pela reação de ligação
    23. 23. Reação de ativação <ul><li>As drogas produzem, em sua maioria, efeitos através de sua ligação a moléculas protéicas : </li></ul><ul><ul><li>Enzimas; </li></ul></ul><ul><ul><li>Moléculas transportadoras; </li></ul></ul><ul><ul><li>Canais iônicos; </li></ul></ul><ul><ul><li>Receptores de membrana ou nucleares. </li></ul></ul>
    24. 24. Reação de ativação <ul><li>“ As drogas que atuam sobre receptores podem ser agonistas ou antagonistas do receptor. </li></ul><ul><li>Os agonistas causam alterações na função celular, produzindo vários tipos de efeitos; os antagonistas ligam-se aos receptores sem provocar essas mudanças.” (Rang) </li></ul>
    25. 25. Curvas de concentração-efeito
    26. 26. Antagonismo competitivo <ul><li>“‘ Competir’ significa que o receptor pode ligar-se a apenas uma molécula da droga de cada vez” (Rang) </li></ul><ul><li>Assim, se adicionarmos uma droga B à preparação com a droga A, e B for um antagonista competitivo, esse irá reduzir a ocupação pela droga A. </li></ul>
    27. 27. Antagonismo competitivo
    28. 28. Agonistas parciais <ul><li>Se aplicarmos agonistas diferentes (mas quimicamente relacionados) sobre uma preparação, verificamos que a resposta máxima difere de uma droga para outra. </li></ul><ul><li>Alguns compostos ( AGONISTAS PLENOS ) podem produzir uma resposta máxima, enquanto ( AGONISTAS PARCIAIS ) só podem produzir uma resposta submáxima. </li></ul><ul><li>PORTANTO, a capacidade de uma molécula de droga em ativar o receptor é mais uma propriedade graduada do que “tudo-ou-nada” </li></ul>
    29. 29. Agonistas inversos <ul><li>Além disso, certos agonistas diminuem o nível de atividade que é observado em uma preparação. Esses são chamados AGONISTAS INVERSOS , e também podem ser parciais ou plenos. </li></ul>
    30. 30. Eficácia <ul><li>A relação quantitativa entre o grau de ocupação e o grau de resposta produzida é chamado de EFICÁCIA . </li></ul><ul><li>Agonistas (inversos ou não) parciais são menos eficazes do que agonistas plenos. </li></ul>
    31. 31. Eficácia <ul><li>A eficácia é determinada </li></ul><ul><ul><li>Por características do tecido </li></ul></ul><ul><ul><li>Por características da droga </li></ul></ul>
    32. 32. Modelo de dois estados A Droga R Receptor livre + AR Complexo AR* Complexo ativado
    33. 33. Farmacocinética [FÁRMACO LIVRE] DOSE DO FÁRMACO Absorção Liberação Metabolização Excreção Metabolização [METABÓLITOS INATIVOS] [METABÓLITOS ATIVOS] LOCAL DE AÇÃO TERAPÊUTICA Reservatórios (tecidos) Local de ação inesperada
    34. 34. Formas de administração <ul><li>Oral </li></ul><ul><li>Parenteral </li></ul><ul><ul><li>Intravenosa </li></ul></ul><ul><ul><li>Subcutânea </li></ul></ul><ul><ul><li>Intramuscular </li></ul></ul><ul><ul><li>Intra-arterial </li></ul></ul><ul><ul><li>Intratecal </li></ul></ul><ul><li>Sublingual </li></ul><ul><li>Transdérmica </li></ul><ul><li>Retal </li></ul><ul><li>Pulmonar </li></ul>
    35. 35. Liberação <ul><li>Definição: Método de dispersão do princípio ativo a partir da formulação </li></ul><ul><li>Aplica-se fundamentalmente a compostos administrados oralmente </li></ul><ul><li>Componentes: </li></ul><ul><ul><li>Liberação da droga a partir de uma pílula, tablete, cápsula, etc. </li></ul></ul><ul><ul><li>Dissolução de drogas ativas no trato GI </li></ul></ul>
    36. 36. Equação de Noyes-Whitney <ul><li>dW/dt : taxa de dissolução </li></ul><ul><li>A : área da superfície </li></ul><ul><li>C : concentração no meio de dissolução </li></ul><ul><li>C s : concentração na camada de difusão </li></ul><ul><li>D : coeficiente de difusão </li></ul><ul><li>L : Espessura da camada de difusão </li></ul><ul><li>Descreve a taxa de dissolução de uma droga </li></ul><ul><li>Conseqüências práticas: </li></ul><ul><ul><li>Quanto maior a área da superfície, maior a taxa de dissolução </li></ul></ul><ul><ul><li>Quanto maior a espessura da camada de difusão, menor a taxa de dissolução </li></ul></ul>
    37. 37. Liberação <ul><li>Exemplo: Aspirinas tamponadas vs. não-tamponadas vs. revestimento entérico </li></ul>Ácido araquidônico Prostaglandina G2 Cascata bioquímica Resposta inflamatória Cicloxigenase Aspirina não-tamponada X X <ul><li>Indigestão </li></ul><ul><li>Gastrite </li></ul><ul><li>Úlceras </li></ul>Dissolução no estômago
    38. 38. Liberação Ácido araquidônico Prostaglandina G2 Cascata bioquímica Resposta inflamatória Cicloxigenase Aspirina tamponada X X Menos tempo de contato <ul><li>↓ Indigestão </li></ul><ul><li>↓ Gastrite </li></ul><ul><li>↓ Úlceras </li></ul>
    39. 39. Liberação Ácido araquidônico Prostaglandina G2 Cascata bioquímica Resposta inflamatória Cicloxigenase Aspirina c/ revestimento entérico X X Dissolução no intestino delgado <ul><li>↓ Indigestão </li></ul><ul><li>↓ Gastrite </li></ul><ul><li>↓ Úlceras </li></ul>
    40. 40. Absorção <ul><li>Definição: Movimentação da droga a partir do sítio de administração/liberação até a circulação </li></ul><ul><li>Exige a entrada das moléculas no compartimento vascular </li></ul><ul><li>Biodisponibilidade sistêmica: Fração da dose administrada que, de fato, alcança a circulação </li></ul>Goldberg M, Gomez-Orellana I (2003). Challenges for the oral delivery of macromolecules. Nature Reviews Drug Discovery 2: 289-295
    41. 41. Absorção <ul><li>Via transcelular </li></ul><ul><li>Via paracelular </li></ul><ul><li>Trans-citose e endocitose mediada por receptor </li></ul><ul><li>Endocitose para o sistema linfático </li></ul>Goldberg M, Gomez-Orellana I (2003). Challenges for the oral delivery of macromolecules. Nature Reviews Drug Discovery 2: 289-295
    42. 42. Fatores que afetam a liberação e a absorção <ul><li>Desintegração do veículo </li></ul><ul><li>Efeitos inertes de ingredientes ou solventes </li></ul><ul><li>Solubilidade </li></ul><ul><li>pH da droga </li></ul><ul><li>Concentração da droga </li></ul><ul><li>Superfície de absorção </li></ul><ul><li>Fluxo sangüíneo </li></ul><ul><li>pH ambiental </li></ul><ul><li>Estados patológicos </li></ul><ul><li>Interações medicamentosas ou alimentares </li></ul>
    43. 43. pH e absorção Ácidos Bases Doam H + Aceitam H + H A H + + B - H + + A - H B Forma ionizada Forma não-ionizada
    44. 44. pH e absorção <ul><li>Se uma droga ácida estiver em um ambiente com baixo pH, o que ocorre com ela? </li></ul>1. Sistema em equilíbrio (Princípio de LaChatlier) 2. H + do ambiente ácido H A H + + A - 3. A forma não-ionizada predomina H A H + + A -
    45. 45. pH e absorção <ul><li>Como isso afeta a absorção? </li></ul>H A H + + A - H A Conseqüência prática: <ul><li>Drogas que são ácidos fracos encontram-se na forma lipossolúvel em maior quantidade em um pH ácido </li></ul><ul><li>Drogas que são bases fracas encontram-se na forma lipossolúvel em maior quantidade em um pH básico </li></ul>
    46. 46. Conceitos vistos na aula de hoje <ul><li>Droga </li></ul><ul><li>Mecanismo </li></ul><ul><li>Receptor </li></ul><ul><li>Reação de ligação </li></ul><ul><li>Complexo ligante-receptor </li></ul><ul><li>Afinidade </li></ul><ul><li>Reação de ativação </li></ul><ul><li>Agonistas plenos e parciais </li></ul><ul><li>Agonistas inversos </li></ul><ul><li>Antagonistas </li></ul><ul><li>Eficácia </li></ul><ul><li>Estados do receptor </li></ul><ul><li>Liberação </li></ul><ul><li>Absorção </li></ul>
    47. 47. Tarefa <ul><li>Não nos aprofundamos nos mecanismos moleculares de transdução; isso será feito por vocês. </li></ul><ul><li>Sua tarefa é EXPLICAR, MECANISTICAMENTE, UM MECANISMO MOLECULAR DE TRANSDUÇÃO DE SUA ESCOLHA. </li></ul><ul><li>Sugestão de bibliografia: Alberts </li></ul><ul><li>Prazo: 14 de Abril </li></ul><ul><li>VALE NOTA! </li></ul>
    48. 48. http://www.slideshare.net/caio_maximino/aula_1_enfermagem [email_address]

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