BASES FARMACOCINÉTICAS PARA EL DISEÑO DE UNA PAUTA TERAPÉUTICA Dr. Pedro Guerra López Pautas terapeuticas • Objetivos de esta lección. • Conocer el interés clínico de la farmacocinética en general en cuanto a su relación con el establecimiento de una pauta terapéutica. • Conocer los los parámetros farmacocinéticos de los que depende la concentración máxima y el intervalo de dosificación. • Conocer la cinética de eliminación de fármacos. Los parámetros que la definen: vida media, aclaramiento. • Entender los conceptos equilibrio estacionario y rango terapéutico. Conocer sus dependencias de la dosis y de la vida media. • Conocer y saber calcular sus relaciones de equilibrio estacionario con dosis de ataque, intervalo de dosificación e intervalo de administración. Eliminación de fármacos. Farmacocinética cuantitativa • Parámetros farmacocinéticos – Ke- Constante de eliminación. – Aclaramiento. – Vida media de eliminación. • Tipos de cinética de eliminación – Eliminación de primer orden o lineal – Eliminación de orden 0. Parámetros de eliminación • Ke, Constante de eliminación: indica en términos porcentuales la velocidad a la que se elimina un fármaco. • Vida media de eliminación: tiempo que tarda una determinada concentración plasmática en reducirse a la mitad • Aclaramiento : Volumen aparente de plasma que queda depurado por unidad de tiempo Cinética de Eliminación • De orden Cero: la tasa de eliminación es constante, independientemente de la concentración en plasma. • De primer orden: la tasa de eliminación es proporcional a la concentracion plasmatica. LINEAL= Se elimina una fracción constante por unidad de tiempo. Principio La eliminación de fármacos usualmente sigue una cinética de primer orden con una constante de eliminación (Kel) y una vida media de eliminación característica (t1/2). Concentracion Plasmatica Eliminación de Primer Orden 14 12 10 8 6 4 2 0 0 5 10 Tiempo (h) 15 20 Eliminación de Primer Orden Concentracion Plasma Ct = C0 . e – Kel •t 10000 lnCt = lnC0 – Kel • t logCt = logC0 – Kel •t 2.3 1000 100 y = b 10 1 0 1 2 3 4 5 6 Tiempo – a.x lnCt = lnCo – Kel.t Vd = Dosis/C0 Cuando t = 0, C = C0, i.e., La concentracion a tiempo 0, t0 (cuando se ha completado la distribucion y no ha empezado la eliminacion) sirve para calcular el volumen de distribucion (Vd). lnCt = lnC0 – Kel.t t1/2 = 0.693/Kel Cuando Ct = ½ C0, entonces, - Kel.t = 0.693. Es decir, el tiempo que tarda una concentracion en alcanzar la mitad de la anterior, vida media de eliminación. Velocidad de eliminación = Kel x cantidad en el cuerpo Velocidad de eliminación = CL x Concentración Plasma De donde, Kel x cantidad en el cuerpo = CL x Concentración Plasma Vd = D/Cp Kel = CL/Vd 0.693/t1/2 = CL/Vd t1/2 = 0.693 x Vd/CL Principio La vida media de eliminación de un farmaco depende de su aclaramiento y del volumen de distribución. t1/2 es proporcional a Vd t1/2 es inversamente proporcional a CL t1/2 = 0.693 x Vd/CL Parámetros farmacocinéticos • Volumen de distribución Vd = DOSIS / C0 • Aclaramiento Plasmático • Vida media Cl = Kel .Vd t1/2 = 0.693 / Kel • Biodisponibilidad = (AUC)x / (AUC)iv DOSIS FARMACOCINÉTICA MODELO DE UNIÓN PK/PD ABSORCIÓN Distribución CONCENTRACIÓN PLASMÁTICA Eliminación E CONCENTRACIÓN EN BIOFASE FARMACODINAMIA C Farmacocinética. Resultado= Curva de concentraciones plasmaticas versus tiempo Lugar de acción “receptores” receptores” Unido Libre Reservorios tisulares Unido Libre Circulación Sistemica Absorción Fármaco Libre Fármaco Unido Eliminación Metabolitos Biotransformación Concepto de pauta terapéutica • Una vez conocidos los parámetros farmacocinéticos de un fármaco (fundamentalmente volumen de distribución y vida media) estamos en condiciones de diseñar una pauta terapéutica (dosis e intervalo de administración) que nos permita alcanzar una concentración plasmática en equilibrio estacionario que quede dentro de un rango terapéutico adecuado. Concentración El Curso temporal de los niveles plasmáticos de un fármaco: dosis múltiple Equilibrio Estacionario Cmax EE Cmax Cmin EE AUC0-∞ AUC0- t Tiempo Equilibrio estacionario • Equilibrio estacionario • Situación en las que las concentraciones plasmáticas oscilan en cada intervalo de una manera estable. Se alcanza en el momento en el que la cantidad de fármaco eliminada en cada intervalo de dosificación se iguala con la cantidad administrada en cada intervalo de dosificación. • • • D / Tao D/Tao CEE = -------------- = ------------------CL Ke x Vd Rango terapeutico • Es aquel intervalo de concentraciones plasmáticas comprendido entre la concentración mínima eficaz (aquélla por encima de la cual se inicien los efectos terapéuticos) y la concentración mínima tóxica (aquélla por encima de la cual empiezan a observarse efectos tóxicos). Equilibrio estacionario- Administración un fármaco por vía i.v. en dosis de 1gr. El intervalo de administración coincide con la vida media Equilibrio estacionario- Administración un fármaco por vía i.v. en dosis de 1gr. El intervalo de administración es cada dos vidas medias el % del equilibrio estacionario (e.e.) que alcanzamos en cada vida media • % e-e- = (1 - (1/2)n) Oscilaciones en CEE- Cmáxss y la Cminss • • • D Cmax ss = -------------------------Vd (1 - e - Ke . Tao) • • • • Cmin ss = Cmax . (e - Ke . Tao) Plasma Concentration 12 TOXIC RANGE 10 8 THERAPEUTIC RANGE 6 4 2 0 SUB-THERAPEUTIC 0 1 2 3 4 5 Dose 6 7 8 9 Dosis de carga Concentración plasmatica 7 Rango terapeutico 6 5 4 3 Dosis repetida, dosis de mantenimiento 2 1 0 0 5 10 15 tiempo 20 25 30 Dosis de ataque y dosis de mantenimiento • La relación entre la dosis de ataque y la dosis de mantenimiento va a depender del intervalo de administración y de la vida media. Como norma general lo podemos calcular mediante la siguiente fórmula: • • • • • Dosis de mantenimiento Dosis de ataque = -----------------------------------1 - (1/2)P Donde P es igual al intervalo de administració administración dividido entre la vida media (cuando ambos coinciden P = 1 ) Dosis de ataque y dosis de mantenimiento • Tetraciclina t1/2 = 8 horas, TAO 8h • 250 • ------------------------ = 500 mg • 1 - (1/2)l • • Digoxina t1/2 = 36horas, TAO 24h. • (P = 24/36 = 0'66) a dosis de 0'25 mg. La dosis de ataque será igual a: • • 0'25 • ----------------------------- = • 1 - (1/2)0.66 • 0'25 ------------------ = 0'75 0'36 Intervalos de administración según la vida media • Aquéllos cuya vida media oscila entre 4 y 24 h • En estos fármacos haremos coincidir la vida media con el intervalo de administración. Dosis de ataque. • Aquéllos cuya vida media es inferior a 4h – Indice terpéutico pequeño. - infusión contínua. – Indice terapéutico es grande, cada tres o cuatro vidas medias • Aquéllos cuya vida media es superior a 24h – En los fármacos con vida media administración debe ser diaria para terapéutico • larga evitar (superior fallos en a el 24 horas) la cumplimiento Monitorización Terapéutica • ¿PARA QUE? (OBJETIVOS): – Conseguir un mejor cuidado del Paciente, INDIVIDUALIZANDO el Tto Farmacológico. – Comprobar si la RESPUESTA TERAPEUTICA. – MINIMIZAR los efectos no deseados. – Comprobar el CUMPLIMIENTO TERAPEUTICO. • MEJORAR LA EFICACIA DE LOS FARMACOS MEDIANTE LA DETERMINACION DE SUS CONCENTRACIONES EN FLUIDOS BIOLOGICOS Y ASI PODER PREDECIR Y AJUSTAR LAS PAUTAS DE ADMINISTRACION INDIVIDUALIZADAS PARA CADA PACIENTE. Monitorización Terapéutica • ¿QUE FARMACOS SE PUEDEN MONITORIZAR? – Amplia VARIABILIDAD interindividual. – Buena CORRELACION entre concentración EFECTO TERAPEUTICO O TOXICO. plasmática – RANGO TERAPEUTICO ESTRECHO. – Dificultad para identificar Efectos Terapéuticos y Tóxicos. – Fármacos con METABOLITOS ACTIVOS. y Monitorización Terapéutica • ¿CUANDO? (INDICACIONES) – INDIVIDUALIZACION DE LA PAUTA TERAPEUTICA • Al inicio del tratamiento. • Cuando las circunstancias del paciente se modifiquen. • Cuando se añadan otros fármacos que puedan interactuar. – SI SE SOSPECHA TOXICIDAD. – CONTROL DEL CUMPLIMIENTO TERAPEUTICO. Monitorización Terapéutica • ¿COMO? (PROCEDIMIENTO) – TIEMPO DE EXTRACCION DE LAS MUESTRAS. – TIPO DE MUESTRA. – METODO ANALITICO. • Preciso • Seguro • Sensible • Específico • Reproducible – INTERPRETACION DE RESULTADOS.