cfc centro de farmacología clínica Departamento de Farmacología y Terapéutica Facultad de Medicina U.A.M. FACTORES QUE MODIFICAN LA RESPUESTA A LOS FARMACOS. Factores Patológicos Situaciones Patológicas Enfermedad Hepática. Enfermedad Renal. Insuficiencia Cardíaca. Pacientes Críticos Situación nutricional, Obesidad. Generalidades Aclaramiento Capacidad de un órgano para eliminar un fármaco, expresada como el volumen de plasma que ese órgano es capaz de “limpiar” por unidad de tiempo. Unidades: volumen/tiempo (ml/min) Clh = Qh x Eh Generalidades Tasa de Extracción Medida de la eficiencia del hígado al retirar un fármaco de la circulación sanguínea. Eh = Ca - Cv Ca Fármacos con Alta Tasa de Extracción, Eh = 0,7-0,8 Fármacos con Baja Tasa de Extracción, Eh < 0,3 Estimación del aclaramiento hepático Dos casos extremos: Fármacos con metabolismo restrictivo: Q >> fu * CLint CLh = fu CLint Si fu < 5-10% Si fu > 20-30% Unión sensible Unión insensible Fármacos con metabolismo no-restrictivo: fu * CLint >> Q CLh = Q Generalidades Fármacos Flujo-Dependientes Alta Extracción ± Unión a Proteínas. Baja Extracción + Unión a Proteínas . (90-95%) La Unión a proteínas modifica el Aclaramiento. Baja Extracción + Unión a Proteínas . (<80%). La Unión a Prot. NO modifica el Aclaramiento. Generalidades Velocidad de Eliminación Cl Ke = Vd Enfermedad Hepática. Farmacocinética Absorción - Biodisponibilidad. Efecto Primer Paso: Metabolismo. Fármacos con efecto de Primer Paso y Aumento en la biodisponibilidad Clometiazol Labetalol Meperidina Metoprolol Verapamilo Enfermedad Hepática. Distribución - Unión a Proteínas. Hiperbilirrubinemia. Síntesis de Albúmina. Alfa 1-Glicoproteína. Afinidad por Albúmina. Fármacos más Afectados. Elevada Unión a Proteínas. Bajo Volumen de Distribución. Baja Tasa de Extracción. Enfermedad Hepática. Fármacos cuya Unión a Proteínas está REDUCIDA en la Enfermedad Hepática Ac. Valproico Clonazepam Fenilbutazona Fenitoína Propranolol Salicilatos Sulfadiazina Tolbutamida Verapamilo Modificación de la distribución: penetración de cimetidina en el SNC From Schentag JJ, et al. Clin Pharmacol Ther 1981;29:737-43 Enfermedad Hepática. Excreción Renal. Retención Agua y Sodio. Disminución del Aclaramiento (No relac con Cr Sérica). Metabolismo Factores del Metabolismo Hepático: Flujo Sanguíneo. Unión a Proteínas. Masa Hepática. Actividad Microsomal/Fracción de Extracción. Efecto de la enfermedad hepática en las diferentes vías metabólicas Enfermedad Hepática. Cambios en los factores que influyen en el Metabolismo de Fármacos en Hepatopatías Enfermedad Flujo Sang. Masa Hep. Act. Microsom. Alb. Bil. Cirrosis Moderada Grave N N N N Hepatitis Vírica N N N N Alcohólica N N N Cambios cinéticos en la enfermedad hepática Cambios cinéticos en la enfermedad hepática Enfermedad Hepática. Excreción Biliar. Fármacos con Excreción biliar y Recirculación Enterohepática. Excreción Biliar de algunos Fármacos. Fármaco Acebutol Ampicilina Carbenoxolona Cefamandol Cefoperazona Cloramfenicol Clortetraciclina Desmetilclortetraclina Digitoxina Digoxina Doxiciclina Estradiol 5-Fluoracilo Hidrocortisona Indometazina Metronidazol Nafcilina Pivampicilina Practolol Rifampicina Terbutalina Testosterona Vincristina BILIS/PLASMA 60-100 8.8 %Dosis/Tiempo 6%/24h 50-70%/24h 6.4 2.0 4.0 20-30 20.0 8.8 19-36%/24h 2.7%/24h 7%/24h 16%/24h 4%/24h 52%/12h 2.0 4%/24h 15%/24h 1.3 19-60 2.0 4.0 23-40%/24h 25%/12h 3.0 13%/48h 22%/24h Enfermedad Hepática. Farmacodinamia Aumento del Efecto sobre SNC. Morfina. Barbitúricos. Clorpromacina. IMAO. Amitriptilina. Aumento sensibilidad a Anticoag. Orales. Disminución Efecto Diuréticos. Ajuste de dosis en la enfermedad hepática El problema fundamental: no hay una prueba de laboratorio o prueba funcional que sea claramente útil para guiar en el ajuste de dosis en la insuficiencia hepática. Hepatotoxicidad por fármacos HEPATOTOXICIDAD AGUDA: Directa Idiosincrática 1. 2. 3. Hepatocelular Mixta Colestásica HEPATOTOXICIDAD CRÓNICA: HCA Fibrosis/cirrosis Esteatonecrosis Lesiones vasculares Adenomas/Carcinomas Hepatotoxicidad por fármacos HEPATOTOXICIDAD AGUDA: Hepatocelular Directa Idiosincrásica Metotrexato Paracetamol Salicilatos Tetraciclinas Ácido tienílico Cimetidina Disulfiram Fenitoína Halotano Isoniazida Ketoconazol Metildopa Pirazinamida Progabida Propiltiouracilo Quinidina Salicilatos Valproato Hepatotoxicidad por fármacos HEPATOTOXICIDAD AGUDA: Mixta Directa Idiosincrásica Ciclosporina Alopurinol Amitriptilina Captopril Carbamazepina Fenilbutazona Ibuprofeno Imipramina Indometacina Naproxeno Ranitidina Sulfamidas Hepatotoxicidad por fármacos HEPATOTOXICIDAD AGUDA Colestásica (sin hepatitis) Directa Idiosincrásica Azatioprina Novobiocina Clorpromazinaa Clorpropamida Cloxacilina Dextropropoxifeno Eritromicina Nitrofurantoína Hepatotoxicidad por fármacos Mecanismos de eliminación renal I. Filtración glomerular Afecta a todos los fármacos y metabolitos de tamaño molecular apropiado. Influenciado por la unión a proteinas (f= fracción libre) Tasa de filtración = GFR x f x [Fármaco] II. Secreción tubular No influido por la unión a proteinas. Puede estar influida por mecanismos de competición con otras sustancias. Ejemplos: Fármacos activos: Ácidos: penicilinas Bases: procainamida Metabolitos: glucurónidos, hipuratos, etc. Mecanismos de eliminación renal III. Reabsorción por difusión no-iónica Afecta a ácidos bases y débiles. Importante si la excreción del fármacos libre es la vía de eliminación principal. Ejemplos: Acidos débiles: fenobarbital Bases débiles: quinidina IV. Reabsorción activa: Afecta a iones (no probado para otros fármacos) Ejemplos: iones fluoruro y bromuro, litio Cambios farmacocinéticos en la insuficiencia renal Absorción-Biodisponibilidad. Distribución-Unión a proteinas. Metabolismo. Eliminación. Farmacocinética en insuficiencia renal Absorción - Biodisponibilidad Alt Eq. Acido-Base Disminución D-xilosa Furosemida Pindolol Sin Modificación Cimetidina Ciprofloxacino Codeina Digoxina Labetalol Trimetroprím Sulfametoxazol Incremento Dextropropoxifeno Dihidrocodeina Oxprenolol Propranolol Salicilatos Farmacocinética en insuficiencia renal Distribución - Unión a Proteínas. 1) Albúmina Plasmática. Inhibidores Endógenos. Competición con metabolitos. 2) α-1-Glicoproteína Unión a Proteínas Fármacos Básicos Unión a Proteínas Fármacos Acidos Aumento de Vd y Cl 3) Unión Tisular Digoxina Vd Farmacocinética en insuficiencia renal Cambios en la UP en pacientes urémicos Fármacos ácidos con UP disminuida: AINEs AEs: Ac. Valpróico DPH Sulfamidas Cefalosporinas MTX Fármacos básicos con UP aumentada: Aprindina Cimetidina Clonidina Disopiramida Fentanilo Lidocaína Morfina Moxaprindina Oxazepam Propafenona Propranolol Quinidina Zolpidem Farmacocinética en insuficiencia renal Metabolismo La actividad enzimática microsomal es menor en la IRC. (Experimental). El Aclaramiento NO RENAL de algunos fármacos, en humanos, es menor en la IRC. Efecto de la IRC sobre el Aclaramiento No Renal . Efecto de la IRC sobre el Aclaramiento No Renal y sobre el Aclaramiento Total de Algunos Fármacos. Fármaco Aciclovir Aztreonam Bumetanida Captopril Cefotaxima Cimetidina Codeina Imipenem Metoclopramida Procainamida Verapamil CL NO RENAL(%) -55 -33 +57 -50 -50 -62 -17 -85 -66 -60 -54 CL TOTAL(%) -90 -74 -33 -65 -71 -80 -27 -77 -72 -82 -41 Eliminación y Excreción Tres Procesos: Filtración Glomerular. Secreción Tubular. Reabsorción Tubular. Fármacos con secreción tubular Acidos: Acetazolamida Acetilsalicílico Penicilinas Cefalosporinas Espironolactona Fenilbutazona Fenobarbital Furosemida Probenecida Sulfamidas Sulfinpirazona Tiazidas Bases: Amitriptilina Anfetaminas Dopamina Etambutol Meperidina Morfina Procainamida Quinidina Fármacos con reabsorción tubular pasiva Acidos: Fenobarbital Salicilatos Sulfamidas Bases: Anfetaminas Antidepresivos tricíclicos Acebutolol Atenolol Fenciclidina Quinina Tocainida Fármacos eliminados por filtración glomerular Aminoglucósidos. Vancomicina. Cefalosporinas. Metotrexate. Anfotericina B. Digoxina. Atenolol. Principios de utilización de los fármacos en pacientes con IR Necesidad del tratamiento farmacológico. Selección del fármaco más adecuado: Evidencias adecuadas de uso Eficacia Seguridad en IR (evitar nefrotóxicos) Evaluación de la función renal. Ajuste de la dosis Monitorización Ajuste de dosis en I.R. Se basa en la posibilidad de determinar el grado de deterioro de la función renal mediante la determinación de un marcador: creatinina sérica (y su aclaramiento). Creatinina es útil como marcador de la filtración glomerular. Otros marcadores: cistatina. Recomendación: Fracción excretada inalterada >30% Metabolito activo? Estrecho rango terapéutico Inactivación renal? (glucagon, imipenem) Alteración farmacodinámica? Insuficiencia Renal. Hipótesis de la NEFRONA INTACTA La alteración de la función renal podría cuantificarse mediante una medida de la filtración glomerular. Sin embargo hay datos para suponer que diferentes Enfermedades Renales afectan a las 3 funciones de forma diferente. Cálculo del Clcr en base a la cifra de Cr sérica y al peso ideal Hombres: Clcr = (140 – Edad) x Peso Ideal 72 x Crser Mujeres: Clcr = (140 – Edad) x Peso Ideal x 0,85 72 x Crser Ajuste de dosis en la I.R. Ajuste de dosis en la I.R. Ajuste de dosis en la I.R. Ajuste de dosis en la I.R. Cambio farmacodinámicos en la IR Efecto de Anticoagulantes. Riesgo de Hiperpotasemia con Diuréticos Ahorradores de Potasio. Riesgo de Hipoglucemia con Sulfonilureas. Efectos anticolinérgicos de Clorpromazina. Efectos depresores de Opiaceos y Sedantes. Sensibilidad a Fármacos Nefrotóxicos. Fármacos con metabolitos de eliminación renal Efecto de la Diálisis en la Eliminación de Fármacos Hemodiálisis. Hidrosolubilidad. Tamaño-Peso Molecular (<500 Daltons). Flujo del dializado y Sanguíneo. Superficie de la Membrana. Tipo de Filtro (Alto Flujo>>>Convencional). Unión a Proteínas. Volumen de Distribución. Diálisis Peritoneal Continua. Aclaramientos bajos pero clínicamente significativos (Aminoglucósidos, Cefalosporinas). Biodisponibilidad de fármacos administrados por vía peritoneal. Factores locales (Peritonitis). A. Atkinson and G. Susla Fármacos nefrotóxicos Tipos de nefrotoxicidad: Lesiones tubulares Glomerulonefritis agudas Nefritis intersticial Necrosis papilar Nefropatía obstructiva Fármacos con alto riesgo de nefrotoxicidad: Aminoglucósidos. Anfotericina B. Ciclosporina y Tacrolimus. IECAs AINEs Contrastes radiológicos Toxicidad renal por fármacos 1. Insuficiencia renal aguda AINE Dextranos de bajo peso molecular (si hay hipovolemia o shock) Diazóxido Inhibidores de la ECA (hipovolemia) Opioides (dosis altas) 2. Lesión tubular Aminoglucósidos Anfotericina B Cefalotina Ciclosporina Cisplatino Colistina Contrastes radiológicos Litio Paracetamol Polimixina B Toxicidad renal por fármacos 3. Lesión glomerular (proteinuria, síndrome nefrótico glomerulonefritis) Captopril Dapsona Fenoprofeno Halotano Heroína Hidralazina Indometazina Litio Oro Penicilamina Piroxicam Probenecid Trimetadiona 4. Nefritis intersticial y vasculitis AINE Alopurinol Cefalotina Contrastes Fenandiona Meticilina Metoxiflurano Rifampicina Sulfamidas 5. Necrosis papilar Analgésicos (abuso crónico a altas dosis) Toxicidad renal por fármacos 6. Alteraciones de la función tubular Acetazolamida Anfotericina B Tetraciclinas caducadas 8. Nefrocalcinosis Acetazolamida (uso crónico) Vitamina D (sobredosis con hipercalciuria) 7. Nefropatía obstructiva Aciclovir Ciprofloxacino Metotrexato Sulfamidas 9. Nefropatía por ácido úrico Citotóxicos (en linfomas y leucemias) Tiazidas (con bajos pH urinarios) Situaciones Patológicas. Insuficiencia Cardiaca. Farmacocinética Absorción Disminución Flujo Sanguíneo y motilidad Intestinal. EDEMA DE MUCOSA INTESTINAL Disminución de Cmax Retraso en Tmax Sin cambios en AUC Situaciones Patológicas. Insuficiencia Cardiaca. Farmacocinética Reducción Flujo Sanguíneo Hepático. Disminución de la Absorción IM y SC. Distribución VD de Disopiramida, Lidocaina y Quinidina (2540%). Sin Modificación en Digoxina y Teofilina. VD de fármacos Hidrosolubles,si hay EDEMA (AMG). . Situaciones Patológicas. Insuficiencia Cardiaca. Eliminación Renal. Bajo Gasto e Insuficiencia Renal Prerrenal. Metabolismo Hepático. 20-40% en el flujo Hepático y del aclaramiento de los fármacos dependientes de este factor . Situaciones Patológicas. Insuficiencia Cardiaca. Farmacodinamia. Hipoperfusión Tisular. Congestión y Edema. Alt. Hidroelectrolíticas. Acidosis Sensibilidad Arritmogénica Dx, Antiarrítmicos, L-Dopa, ADT. . Contractilidad Miocárdica b-Bloq, Verapamilo, Disopiramida, Procainamida. Situaciones Patológicas. Obesidad. Farmacocinética ABSORCION: Sin datos Suficientes. DISTRIBUCION Aumento Gasto Cardíaco Aumento Volumen Sanguíneo. Aumento masa de varios Organos. Aumento de la masa Adiposa. Modificación en Proteinas de Transporte: Albúmina α-1-Glicoproteína Lipoproteínas Liposolubilidad del Fármaco, Factor Determinante. Situaciones Patológicas. Obesidad. METABOLISMO HEPATICO: Fase I: Antipirina, Fenitoina, Cafeina, Alprazolam . Ibuprofeno, Nitrazepam, Prednisolona . Fase II: Glucuronación (Lorazepam, Oxacepam) . Sulfatación (Paracetamol) . Acetilación (Procainamida) . ELIMINACION RENAL: Filtración Glomerular: Vancomicina, AMG. Secreción Tubular: Procainamida. Cimetidina. Cefotaxima. Situaciones Patológicas. Obesidad. Otras Situaciones Patológicas Relevantes Pacientes críticos. Politraumatismos. Pacientes post-quirúrgicos. Quemados. Fibrosis quística. Otros trastornos nutricionales. Situaciones Patológicas. El Paciente Crítico. Aparato Digestivo Alt. Motilidad Intestinal: Hipomotilidad: Postquirúrgica. Sepsis, Fallo Multiorgánico. Fármacos (opiaceos). Hipermotilidad Alt. Medio Acido: Tratamiento con Antisecretores. Disfunción pancreática Exocrina. Alt. Dietéticas: Malnutrición déficit proteínas de Transporte. Situaciones Patológicas. El Paciente Crítico. HIGADO - METABOLISMO Aproximadamente 50% de pacientes críticos tiene algún grado de disfunción hepática, con consecuencias sobre el aclaramiento de Fármacos. Reducción de la Act. Enzimática Hepatocelular. Hipoxemia. Inhibición Act. CYP450: Sepsis, Fallo Multiorgánico. Interacciones con otros Fármacos. Disminución Flujo Sanguíneo Hepático. Aumento en Síntesis de Reactantes de Fase Aguda hepáticos. Situaciones Patológicas. El Paciente Crítico. FALLO CARDIOVASCULAR FARMACOCINETICA Disminución del Flujo Renal y Hepático. Reducción de la Absorción Enteral de Fármacos. Aumento del Volumen de Distribución, por retención homeostática de fluidos. Alteración de la Permeabilidad de Membranas Biológicas. Alteraciones de la Perfusión. Situaciones Patológicas. El Paciente Crítico. FRACASO RENAL FARMACOCINETICA Excreción de Fármacos y Metabolitos, Activos o No. Reducción de la excreción de líquidos y Aumento del Volumen de Distribución. Alteraciones del equilibrio Acido-Base que modifican el paso a través de Barreras Celulares y condicionan la Distribución de Fármacos en compartimentos. Situaciones Patológicas. El Paciente Crítico. FRACASO RESPIRATORIO Hipoxemia e incapacidad metabólica Hepática. Alteraciones del equilibrio ácido-base renal y alteraciones de la Eliminación Pasiva Renal. Aumento del Volumen de Distribución (Retención de fluidos, Bajo Gasto cardíaco). Alteraciones Farmacocinéticas mediadas por Oxigenación Extracorpórea. Situaciones Patológicas. El Paciente Crítico. ALTERACIONES FUNCIONALES DEL SNC No afectan directamente a los procesos Farmacocinéticos. Las alteraciones de la ventilación pueden producir alteraciones del equilibrio ácido-base. Algunos fármacos (opiaceos, anticomiciales) pueden producir efectos que afecten a otros. Situaciones Patológicas. El Paciente Crítico. RECOMENDACIONES Evaluar cuidadosamente la Situación Clínica. Revisión de la Literatura. Aplicar los principios farmacológicos generales de elección de pauta y tratamiento. Utilizar la Monitorización Terapéutica. Monitorizar la respuesta Farmacodinámica. Comparar los datos poblacionales con los del paciente.