Farmacología y Toxicocinética: Conceptos Esenciales, ADME y Manejo de Intoxicaciones

Introducción e Historia de la Farmacología

Definiciones Fundamentales

Farmacología

Ciencia que estudia las propiedades de los fármacos y sus efectos sobre el funcionamiento de los organismos vivos.

Fármaco

Cualquier agente químico capaz de interactuar con un sistema biológico, afectando el proceso de la vida.

Estos agentes químicos son estudiados y/o utilizados en tres contextos diferentes pero relacionados:

1. Estudio de mecanismos fisiológicos (drogas como herramientas de investigación).
2. Uso en Medicina (Medicamentos).
3. Efectos biológicos de químicos ambientales (Toxicología).

Medicamento

Fármaco con efectos beneficiosos para el adecuado funcionamiento del organismo. Fármaco utilizado en la prevención, diagnóstico o tratamiento de una enfermedad.

Tóxico o Veneno

Fármaco con efectos indeseados y desfavorables para el funcionamiento del organismo.

Droga

Sinónimo de fármaco. Una droga de origen natural puede estar formada por varios fármacos. Ejemplo: El Opio contiene morfina, codeína, papaverina, etc.

Farmacoterapia

Arte de tratar enfermedades usando fármacos.

Posología

Ciencia que maneja la dosificación de drogas.

Toxicología

Ciencia que estudia la naturaleza y efectos de los tóxicos o venenos.

Veneno

Cualquier sustancia que, al entrar en contacto con el cuerpo, le ocasiona daño o amenaza la vida.

Placebo

Sustancia que, aunque no tiene las características de un fármaco dado, produce el mismo efecto por su acción psicosomática.

Ramas Especializadas de la Farmacología

Farmacometría

Se encarga de la cuantificación de las acciones y efectos farmacológicos en relación con la cantidad de fármaco que se aplique, tanto in vitro como in vivo.

Farmacotecnia

Estudia la preparación de los medicamentos en formas de presentación adecuadas (formas farmacéuticas) para ser administradas a los pacientes. Estudia la elaboración de los medicamentos desde el punto de vista farmacéutico.

Farmacología Clínica

Se encarga del estudio de las drogas en el hombre, tanto sano como enfermo. Se refiere directamente a las acciones de los fármacos en los seres humanos.

Terapéutica Médica

Se encarga de establecer las pautas de tratamiento racional que deben seguirse en los diversos procesos patológicos.

Farmacogenética

Se relaciona con las influencias genéticas sobre la sensibilidad a los fármacos y, por tanto, en la respuesta terapéutica. Esta rama de la farmacología estudia las variaciones en la respuesta farmacológica.

Fuentes, Propósitos y Clasificación de los Fármacos

Fuentes de Drogas

• Mineral.
• Animal.
• Vegetal.
• Sintética.

Propósito de las Drogas

• Preventivo.
• Diagnóstico.
• Curativo.
• Sostén o Protección (Supportive).
• Restaurativo.
• Sustitutivo.
• Paliativo.

Clasificación de los Fármacos de Acuerdo con su Nombre

• Genérico.
• Químico.
• Comercial.

Farmacocinética y Farmacodinámica

Áreas Principales de la Farmacología

1. La Farmacocinética.
2. La Farmacodinámica.

Farmacocinética

Es el enfoque cuantitativo del comportamiento de los fármacos en el organismo, abarcando los mecanismos por los cuales este último influye en la concentración de aquellos:

• Introduciéndolos y distribuyéndolos por el sistema (absorción y distribución).
• Modificándolos (metabolismo, biotransformación).
• Desechándolos (excreción).

ADME (Absorción, Distribución, Metabolismo, Excreción).

Farmacodinámica

Incluye el estudio de los efectos bioquímicos y fisiológicos de las drogas, así como el de sus mecanismos de acción. Estudia el efecto y mecanismo de acción de los fármacos sobre el organismo.

Tipos de Acción

• Local.
• Sistémica.

Tipos de Efectos Farmacológicos

Efectos Primarios (Terapéuticos)

• Anticoagulante.
• Antianginal.
• Antihipertensivo.
• Antitusivo.
• Antiinflamatorio.
• Antipirético.
• Antiemético.
• Antibiótico.
• Antiviral.
• Analgésico.
• Diurético.

Efectos Secundarios (Adversos)

• Efecto adverso.
• Efecto tóxico.
• Reacción alérgica.
• Tolerancia.
• Reacción idiosincrática.
• Interacción.

Factores que Afectan la Farmacodinámica

• Género.
• Edad.
• Genética.
• Peso.
• Enfermedades.
• Factores psicológicos.
• Ambiente.
• Tiempo de administración.

Preparados Farmacéuticos y Vías de Administración

Preparados Farmacéuticos (Formas Farmacéuticas)

• Soluciones Acuosas.
• Suspensiones Acuosas.
• Atomizadores.
• Parches.
• Ampolletas.
• Viales.
• Píldora.
• Tableta.
• Cápsula.
• Lozenges (Pastillas para chupar).
• Supositorio.
• Elixir.
• Jarabe (Syrop).
• Extractos.
• Emulsiones.
• Linimentos.
• Lociones.
• Ungüento.

Ventajas y Desventajas de las Vías de Administración

1. Oral:
   • Ventaja: Fácil administración y económico.
   • Desventaja: Irritación gástrica y sabor desagradable.
2. Sublingual:
   • Ventaja: Fácil administración y es de elección si se desea un efecto rápido.
   • Desventaja: El sabor es desagradable y solo aplica a un pequeño grupo de medicamentos.
3. Tópica (Mucosas):
   • Ventaja: Comodidad y absorción rápida.
   • Desventaja: Causan reacciones alérgicas e irritación.
4. Tópica (Piel):
   • Ventaja: Comodidad y, mediante el sistema de parches, se pueden lograr efectos en órganos distantes.
   • Desventaja: Causan reacciones alérgicas e irritación de la piel.
5. Rectal:
   • Ventaja: Pacientes que rechazan la droga por vía oral (niños) y se utiliza en pacientes inconscientes o con vómito.
   • Desventaja: Es incómoda y ocasiona irritación de la mucosa rectal.
6. Pulmonar:
   • Ventaja: Zona rica en vascularización y los efectos del fármaco aparecen de manera rápida.
   • Desventaja: Necesita aparatos especiales, aumentando su costo, y produce efectos adversos con mayor frecuencia.
7. Parenteral:
   • Ventaja: Es la vía de administración indicada en los casos de personas inconscientes o que presentan problemas para tragar.
   • Desventaja: Resulta más costosa y en ocasiones el medicamento penetra un vaso sanguíneo.

Farmacocinética: Dinámica de la Absorción, Distribución, Metabolismo y Eliminación

La farmacocinética es el efecto y/o los múltiples procesos que el organismo desarrolla sobre el fármaco.

Los procesos que incluye son:

• Absorción.
• Distribución.
• Metabolismo (biotransformación).
• Eliminación.

Factores Fisicoquímicos en la Transferencia de Fármacos a Través de las Membranas

Las características de un fármaco que permiten pronosticar su desplazamiento y disponibilidad en los sitios de acción son:

• Tamaño y forma moleculares.
• Grado de ionización.
• Solubilidad relativa en lípidos.
• Enlace con proteínas séricas e hísticas.

Membranas Celulares

• Bicapa lipídica:
  • Fase hidrófoba → interior.
  • Fase hidrófila → exterior.
• Proteínas: dentro de la bicapa lipídica:
  • Receptores.
  • Conductos de iones.
  • Transportadores.
• Transporte a través de la membrana:
  • pH.
  • Transporte pasivo y activo.

Absorción, Biodisponibilidad y Vías de Administración

La ABSORCIÓN es el traslado de un fármaco desde su sitio de administración hasta el compartimento central. Para las formas de dosificación sólidas, la absorción primero requiere la disolución de la tableta o cápsula, liberando así el fármaco.

La BIODISPONIBILIDAD describe la magnitud fraccionaria de una dosis administrada de fármaco que alcanza su sitio de acción o un fluido biológico (generalmente la circulación sistémica), desde el cual el fármaco tiene acceso a su sitio de acción.

Absorción Oral

Un fármaco administrado por vía oral debe ser absorbido primero por el tracto gastrointestinal (GI), pero la absorción neta puede estar limitada por las características de la forma de dosificación, las propiedades fisicoquímicas del fármaco, el ataque metabólico en el intestino y por el transporte a través del epitelio intestinal y hacia la circulación portal.

Factores que Influyen en la Ingestión de Fármacos (Vía Digestiva)

• Área de superficie para absorción.
• La corriente sanguínea en el sitio de absorción.
• Estado físico del fármaco.
• Concentración del fármaco.

Principios Básicos de la Farmacología

1. Solubilidad (forma sólida).
2. Cinética de disolución.
3. Concentración del fármaco.
4. Circulación.
5. Superficie.
6. Vía de administración.

Metabolismo

Cinética de Primer Orden

Para la mayoría de los fármacos en sus rangos de concentración terapéutica, la cantidad del fármaco metabolizado por unidad de tiempo es proporcional a la concentración plasmática del fármaco y la fracción del fármaco eliminada por el metabolismo es constante.

Cinética de Orden Cero

Para algunos fármacos, como etanol y fenitoína, la capacidad metabólica se satura a las concentraciones y el metabolismo del fármaco se convierte en orden cero.

Enzimas Inducibles de Biotransformación

Los principales sistemas que metabolizan fármacos son enzimas inducibles de amplio espectro con algunas variaciones genéticas predecibles.

Farmacocinética Clínica

Parámetros más importantes que rigen la disposición de los fármacos:

1. Biodisponibilidad: Definida como la fracción del fármaco absorbido como tal en la circulación sistémica.
2. Volumen de distribución: Una medida del espacio aparente en el cuerpo disponible para contener el fármaco en función de cuánto se administra contra lo que se encuentra en la circulación sistémica.
3. Aclaramiento o depuración: Una medida de la eficiencia del cuerpo para eliminar el fármaco de la circulación sistémica.
4. Tiempo de vida media de eliminación: Una medida de la velocidad de eliminación del fármaco de la circulación sistémica.

Toxicidad e Intoxicación por Fármacos

Conceptos de Toxicología

Toxicología

Suele definirse como la ciencia de las sustancias tóxicas o la intoxicación, aunque es problemático establecer una definición estricta de una sustancia tóxica.

Sustancia Tóxica

Es cualquier sustancia, incluso algún fármaco, que puede dañar a un microorganismo viviente.

Intoxicación

Implica inherentemente que los efectos fisiológicos nocivos se deben a la exposición a fármacos, drogas ilegales o sustancias químicas.

Dosis-Respuesta

Las dosis graduadas de un fármaco administrado a una persona por lo general dan por resultado una mayor magnitud de la respuesta a medida que se incrementa la dosis.

Toxicidad

La capacidad intrínseca que posee un agente químico de producir efectos adversos sobre un órgano.

Peligro

La posibilidad de que la toxicidad sea efectiva en un contexto o situación determinados.

Xenobióticos

“Sustancias extrañas”, es decir, extrañas al organismo.

Fármacos con Síntomas Tardíos (4 a 6 horas después de la sobredosis oral)

• Acetaminofén.
• Ácido valproico.
• Anticoagulantes de tipo Warfarina.
• Aspirina.
• Hormonas tiroideas.
• Inhibidores de la monoaminoxidasa.

Tipos de Efectos

Primarios

• Terapéuticos.

Secundarios

• Nocivos.
• No nocivos:
  • Alérgicas.
  • Idiosincráticas.
  • Interacciones farmacológicas.

Clasificación de las Interacciones Químicas

Aditivas

Es cuando el efecto combinado de dos fármacos es igual a la suma del efecto de cada agente administrado solo. Ejemplo: Diclofenaco.

Sinérgicas

Es cuando el efecto combinado excede la suma de los efectos de cada fármaco administrado solo. Ejemplo: Amoxicilina.

La potenciación de la toxicidad describe la creación de un efecto tóxico de un fármaco, debido a la presencia de otro fármaco.

El antagonismo es la interferencia de una droga con la acción de otra. Se clasifica en:

• Antagonismo funcional o fisiológico: Se produce cuando dos productos químicos provocan efectos opuestos sobre la misma función fisiológica.
• Antagonismo químico o inactivación: Es una reacción entre dos productos químicos para neutralizar sus efectos, como se observa con la terapia de quelación.
• Antagonismo en la disposición: Es la alteración de la disposición de una sustancia (su absorción, biotransformación, distribución o excreción).
• Antagonismo en el receptor: Es el bloqueo del efecto de un fármaco por otro que compite en el sitio del receptor.

Clasificación de la Toxicología

• Toxicología clínica.
• Toxicología forense.
• Toxicología de investigación.
• Toxicología reguladora.

Clasificación de Tóxicos

Los tóxicos se clasifican:

• En función de sus efectos.
• De su naturaleza.
• De los usos del tóxico.
• De su estructura química.
• De su grado de toxicidad.

Escenarios Esenciales para la Ocurrencia del Envenenamiento

• Exposición ambiental.
• Exposición ocupacional.
• Abuso recreativo.
• Toxicidad terapéutica de los fármacos.

Sustancias Involucradas con Más Frecuencia en el Envenenamiento Humano

• Analgésicos.
• Productos de higiene personal.
• Sustancias de limpieza.
• Sedantes.

Principios Terapéuticos de las Intoxicaciones

El manejo de las intoxicaciones incluye:

• Estabilización inicial.
• Identificación del Toxíndrome.
• Descontaminación del paciente.
• Intensificación de la eliminación de las sustancias tóxicas.
• Tratamiento con antídotos.

Examen Físico Inicial

• ABC (Vía aérea, Respiración, Circulación).
• Signos vitales.
• Estado mental, pupilas.
• Piel.
• FOG (Glucosa, Oxígeno, Fluidos).

Toxíndromes

Síndrome caracterizado por un conjunto de signos y síntomas consistentes con un grupo específico de drogas y químicos.

Tipos de Toxíndromes

• Colinérgico.
• Anticolinérgico.
• Simpaticomimético (Adrenérgico).
• Por opiáceos, sedantes, etanol.
• Serotoninérgico.
• Síndrome extrapiramidal.
• Síndrome de Abstinencia.

Toxíndrome Colinérgico

Causas

• Organofosforados.
• Carbamatos.
• Fisostigmina.
• Neostigmina.
• Hongos.

Tratamiento

• Descontaminación gástrica.
• Soporte respiratorio.
• Monitorización cardiaca.
• Tratar convulsiones (benzodiacepinas).

Toxíndrome Anticolinérgico

Causas

• Antidepresivos.
• Antiespasmódicos.
• Atropina.
• Escopolamina.
• Miorrelajantes.
• Belladona.
• Antihistamínicos.

Intoxicación por Anticolinérgicos (Mnemotecnia)

• “Rojo como remolacha”
• “Seco como un hueso”
• “Caliente como una liebre”
• “Loco como una cabra”
• “Ciego como un topo”

Manifestaciones Clínicas

• Fiebre
• Taquicardia
• Hipertensión
• Arritmias
• Delirio
• Psicosis
• Midriasis
• Fotofobia
• Visión borrosa
• Piel seca, roja y caliente

Tratamiento

• ABC.

Toxíndrome Simpaticomimético (Adrenérgico)

Causas

• Aminofilina.
• Anfetaminas.
• Cocaína.
• Cafeína.
• Efedrina.

Manifestaciones Clínicas

• Excitación del SNC
• Convulsiones
• Delirio
• Hipertermia
• Hiperreflexia
• Piloerección

Toxíndrome Serotoninérgico

No es una reacción idiopática, es una consecuencia del exceso de serotonina en los receptores del SNC y periféricos.

Manifestaciones Clínicas

• Principalmente neuromusculares: Hiperreflexia, clonus, mioclonus, hipertonicidad, temblor.
• Autonómicos: Taquicardia, diaforesis, midriasis, hiperperistalsis, diarrea.
• Estado mental: Agitación y Delirio.
• Hipertermia.

Tratamiento

• Descontinuar los agentes serotoninérgicos.
• Cuidados de soporte ABC.
• Tratamiento según síntomas.
• Antagonistas Serotoninérgicos: Ciproheptadina y clorpromacina (neurolépticos).
• La mayoría de los cuadros se resuelven en 24 horas.

Toxíndrome Opiáceos y Sedantes

Causas

• Narcóticos.
• Benzodiacepinas.
• Etanol.
• Barbitúricos.
• Clonidina.
• Morfina.
• Metadona.

Manifestaciones Clínicas

• Depresión respiratoria.
• Miosis.
• Hipotensión.
• Bradicardia.
• Hipotermia.
• Hiporreflexia.
• Edema pulmonar.
• Disminución de RI (Reflejos Intestinales/Osteotendinosos).

Tratamiento

• Opioides: Naloxona 0.1 mg/kg.
• Benzodiacepinas: Flumazenil (uso restringido).

Toxíndrome Extrapiramidalismo

Causas

• Haloperidol.
• Fenotiazinas.
• Metoclopramida.
• Clorpromacina.

Cuadro Clínico

• Rigidez
• Tortícolis
• Hipotensión
• Hipotermia
• Taquicardia
• Bradipnea
• Miosis

Tratamiento

• ABC.
• Difenhidramina.

Toxíndrome de Abstinencia

Etiología

• Alcohol.
• Opiáceos.
• Barbitúricos.
• Benzodiacepinas.

Sintomatología

• Cólico abdominal.
• Diarrea.
• Agitación.
• Alucinaciones.
• Taquicardia.
• Lagrimeo.
• Diaforesis.

Laboratorio y Exámenes Toxicológicos

Se utilizan para:

• Dudas en el diagnóstico.
• Confirmar el diagnóstico.
• Tratamiento según niveles cuantitativos.
• Administración de antídotos.
• Terapia de eliminación activa.