Farmacocinetica y farmacodinamia

Puntos clave

• Farmacocinetica describe cuatro etapas secuenciales que un medicamento atraviesa en el cuerpo: absorcion, distribucion, metabolismo y excrecion (ADME).
• Absorcion mueve un medicamento desde el sitio de administracion a la circulacion sistemica; distribucion lo dispersa por tejidos corporales.
• Metabolismo descompone la molecula del medicamento; excrecion elimina del cuerpo el medicamento y sus subproductos.
• Farmacodinamia describe lo que los medicamentos hacen al cuerpo: los medicamentos se unen a sitios receptores por un mecanismo llave-cerradura; la fuerza de union se llama afinidad, y la disponibilidad resultante del medicamento es biodisponibilidad.
• Agonistas se unen a un receptor y lo activan para producir un efecto deseado; antagonistas compiten por el mismo sitio receptor y bloquean la accion del agonista.
• Agonistas parciales se unen a receptores con afinidad pero producen solo activacion moderada del receptor comparada con agonistas completos.
• Potencia se refiere a la cantidad de medicamento requerida para producir el efecto deseado: un medicamento altamente potente logra efecto terapeutico con dosis baja; un medicamento de baja potencia requiere dosis mayor para el mismo efecto.
• Selectividad se refiere a que tan especificamente un medicamento apunta a su receptor previsto: medicamentos selectivos producen menos efectos no intencionados; medicamentos no selectivos afectan multiples tipos de receptores y aumentan riesgo de efectos secundarios.
• Efectos secundarios son efectos no intencionados conocidos y esperados (por ejemplo nausea, somnolencia); efectos adversos son impredecibles, serios y motivo para suspender el medicamento.
• Farmacogenetica explica por que las respuestas individuales al mismo medicamento y dosis varian: la composicion genetica unica de una persona impacta de forma importante la respuesta al medicamento.
• Se estima que la variacion genetica explica alrededor de 15 a 30 por ciento de la variabilidad interindividual de respuesta a medicamentos.

Fisiopatologia

Farmacocinetica es el estudio de como el cuerpo maneja un medicamento a traves de cuatro etapas, abreviado como ADME:

• Absorcion - el medicamento entra al cuerpo desde el sitio de administracion y viaja a circulacion sistemica.
• Distribucion - el medicamento se dispersa desde circulacion por los tejidos corporales.
• Metabolismo - la molecula del medicamento se descompone (principalmente por el higado).
• Excrecion - el medicamento y sus metabolitos se eliminan del cuerpo (principalmente por rinones).

Como los medicamentos no pueden visualizarse directamente en el cuerpo, cientificos de farmacocinetica se apoyan en modelos matematicos y mediciones precisas de sangre y orina para seguir adonde va un medicamento y cuanto queda despues del procesamiento. Principios de quimica explican interacciones entre medicamentos y ambientes biologicos (por ejemplo torrente sanguineo y membranas celulares), que determinan cuanto del medicamento finalmente se absorbe y permanece activo.

Farmacodinamia describe los efectos de los medicamentos en el cuerpo y los mecanismos por los cuales actuan: el mecanismo de accion de un medicamento describe exactamente como produce su efecto farmacologico. El mecanismo de un medicamento puede involucrar:

• Union a receptores: Muchos medicamentos se unen a receptores especificos en la superficie celular. Por ejemplo, morfina se une a receptores opioides e inhibe transmision de dolor; beta bloqueadores se unen a receptores beta-adrenergicos en celulas cardiacas.
• Inhibicion enzimatica: Algunos medicamentos bloquean enzimas especificas para producir su efecto. Por ejemplo, inhibidores de monoamino oxidasa (IMAO) bloquean la enzima que degrada serotonina y dopamina, aumentando concentraciones de estos neurotransmisores en SNC.
• Mecanismos no receptores: Algunos medicamentos actuan por medios fisicos o quimicos y no por union a receptor. Por ejemplo, citrato de magnesio (laxante osmotico) atrae agua al intestino y ablanda heces; su mecanismo no requiere receptor.

Mientras un medicamento viaja por torrente sanguineo, muestra afinidad por sitios receptores especificos, es decir, la fuerza con que se une. La interaccion medicamento-receptor sigue un sistema llave-cerradura: la compatibilidad estructural entre medicamento y receptor determina union y efecto farmacologico. Esta union de receptor determina biodisponibilidad, es decir, presencia y actividad del medicamento en circulacion.

Agonistas y antagonistas

Los medicamentos que actuan en sitios receptores se clasifican por su efecto sobre el receptor:

• Agonista: Se une firmemente a un receptor y lo activa, produciendo el efecto farmacologico previsto. Ejemplo: morfina (agonista opioide → activa receptores opioides → alivio del dolor).
• Antagonista: Compite con agonistas por el mismo sitio receptor y bloquea activacion del receptor, evitando respuesta farmacologica usual. Ejemplo: atenolol (beta bloqueador → antagonista en receptores beta-adrenergicos → reduce frecuencia cardiaca y presion arterial al bloquear estimulacion simpatica).
• Agonista parcial: Se une con afinidad al receptor pero produce activacion menor a la maxima (actividad intrinseca moderada) comparado con agonista completo.

Entender si un medicamento es agonista o antagonista determina la respuesta clinica: prescriptores pueden usar de forma intencional un antagonista para revertir efecto de un agonista (por ejemplo naloxona como antagonista opioide para revertir toxicidad por opioides).

Potencia y selectividad

Al evaluar perfil farmacodinamico de un medicamento, enfermeria considera dos propiedades adicionales:

• Potencia: Cantidad de medicamento requerida para producir el efecto terapeutico deseado. Un medicamento altamente potente logra efecto terapeutico con dosis menor; uno de baja potencia requiere dosis mayor para mismo efecto. Ejemplo: analgesicos opioides tienen alta potencia, una dosis pequena produce alivio importante del dolor. Enfermeria verifica que todas las dosis esten dentro del rango seguro para el estado actual del paciente.
• Selectividad: Grado en que un medicamento apunta a su receptor objetivo versus afectar otros tipos de receptores. Medicamentos selectivos se unen preferentemente a sitios especificos; no selectivos interactuan con multiples tipos de receptores, aumentando probabilidad de efectos no intencionados. Ejemplo: beta bloqueadores selectivos beta-1 (p. ej., metoprolol) actuan principalmente en receptores cardiacos beta-1, mientras beta bloqueadores no selectivos afectan beta-1 (corazon) y beta-2 (pulmones), causando efectos respiratorios (p. ej., broncoespasmo) en pacientes susceptibles.

Efectos secundarios y efectos adversos

La administracion de medicamentos puede producir efectos mas alla de la accion terapeutica prevista:

• Efecto secundario: Efecto de un medicamento distinto al efecto terapeutico previsto. Generalmente son esperados y documentados como consecuencias conocidas del medicamento. Ejemplos: nausea, vomito, diarrea y somnolencia. En algunos casos, un efecto secundario puede aprovecharse clinicamente, por ejemplo la somnolencia causada por hidrocodona (opioide) puede beneficiar a un paciente con dificultad para dormir por dolor.
• Efecto adverso: Respuesta farmacologica impredecible, seria y potencialmente danina. Los efectos adversos suelen ser lo suficientemente severos para justificar suspension del medicamento. Ejemplo: ciprofloxacina (antibiotico fluoroquinolona) → ruptura de tendon. Los efectos adversos deben reportarse a farmacia y rastrearse como preocupacion de seguridad del paciente segun politica institucional.

Farmacogenetica reconoce que la variacion genetica individual impacta de forma importante la respuesta a medicamentos. Aunque muchas respuestas pueden anticiparse con farmacocinetica poblacional, la composicion genetica unica de una persona puede alterar sustancialmente como responde a un medicamento dado. A nivel de cuidado de precision, esto ayuda a explicar por que pacientes que reciben el mismo medicamento pueden tener perfiles diferentes de eficacia o efectos adversos.

Clasificacion

• Absorcion: Entrada del medicamento desde el sitio de administracion al torrente sanguineo sistemico.
• Distribucion: Diseminacion del medicamento desde el torrente sanguineo a tejidos y organos diana.
• Metabolismo: Descomposicion enzimatica de la molecula del medicamento en metabolitos.
• Excrecion: Eliminacion del medicamento y metabolitos del cuerpo.
• Afinidad de receptor: Fuerza de union medicamento-receptor; determina intensidad del efecto farmacodinamico.
• Ligando: Molecula que se une a una proteina receptora para desencadenar o modificar respuesta celular.
• Actividad intrinseca: Grado de activacion del receptor producido despues de la union.
• Sistema llave-cerradura: Modelo de compatibilidad estructural de interaccion medicamento-receptor.
• Biodisponibilidad: Proporcion del medicamento que alcanza circulacion sistemica en forma activa.
• Agonista: Medicamento que se une y activa un receptor, produciendo efecto farmacologico.
• Antagonista: Medicamento que se une a un receptor y bloquea activacion, previniendo o revirtiendo el efecto de un agonista.
• Agonista parcial: Medicamento que activa un receptor en grado limitado comparado con agonista completo.
• Mecanismo de accion: Proceso especifico por el cual un medicamento produce su efecto farmacologico (union a receptor, inhibicion enzimatica o accion fisica/quimica).
• Potencia: Cantidad de medicamento requerida para lograr efecto deseado; alta potencia = dosis minima necesaria.
• Selectividad: Especificidad de un medicamento por su receptor objetivo; selectivo = menos efectos no intencionados; no selectivo = mayor riesgo de efectos secundarios en sitios no diana.
• Efecto secundario: Efecto no intencionado conocido y esperado; ocasionalmente puede ser beneficioso.
• Efecto adverso: Respuesta danina impredecible; motivo para suspender; debe reportarse y rastrearse.
• Farmacogenetica: Estudio de como la composicion genetica influye en respuesta individual a medicamentos.
• Farmacogenomica: Estudio de como variacion en multiples genes en grupos poblacionales influye en patrones de respuesta a medicamentos.

Valoracion de enfermeria

Enfoque NCLEX

Identifique que etapa ADME explica una observacion clinica, por ejemplo inicio tardio (mala absorcion), efecto prolongado (metabolismo o excrecion alterados), o respuesta variable (farmacogenetica). Conozca la distincion agonista vs antagonista y pueda identificar ejemplos clinicos de cada uno.

• Evalue via de administracion del medicamento y tiempo esperado de absorcion en relacion con el efecto clinico.
• Evalue funcion organica relevante para farmacocinetica: funcion renal afecta excrecion; funcion hepatica afecta metabolismo.
• Evalue edad del paciente: adultos mayores suelen tener metabolismo mas lento y menor excrecion renal, aumentando riesgo de acumulacion.
• Evalue medicamentos concomitantes por posibles interacciones farmacocineticas.
• Evalue si un medicamento es agonista o antagonista: esto determina respuesta clinica esperada y si hay agentes de reversa disponibles (p. ej., naloxona en sobredosis por agonista opioide).
• Evalue perfil de selectividad del medicamento: los no selectivos tienen mayor riesgo de efectos no diana. Monitorice en consecuencia (p. ej., beta bloqueadores no selectivos → evaluar efectos respiratorios).
• Distinga efectos secundarios esperados (educar y monitorizar) de efectos adversos (evaluar severidad, considerar retener y notificar al prescriptor, reportar a farmacia segun politica).
• Evalue respuestas farmacologicas inesperadas que puedan reflejar variacion farmacogenetica individual.

Intervenciones de enfermeria

• Administre medicamentos solo por la via prescrita; cambios de via alteran absorcion y farmacocinetica.
• Programe administracion de medicamentos en relacion con alimentos u otros medicamentos segun se especifique, ya que estos factores afectan absorcion.
• Monitorice signos de acumulacion de medicamento (toxicidad) en pacientes con funcion renal o hepatica alteradas.
• Eduque a pacientes que las respuestas individuales a medicamentos varian y que prescriptores pueden necesitar ajustar dosis segun respuesta personal.
• Cuando un paciente reporta un efecto nuevo o inesperado: determine si es un efecto secundario conocido (monitorizar, educar, tranquilizar si es tolerable) o un efecto adverso potencialmente serio (retener medicamento, notificar al prescriptor, documentar, reportar a farmacia segun politica institucional).
• Verifique que todas las dosis esten dentro del rango seguro recomendado para el estado actual del paciente, considerando potencia y peso.

Dano organico y acumulacion de medicamentos

El metabolismo alterado (disfuncion hepatica) o la excrecion alterada (disfuncion renal) pueden causar acumulacion y toxicidad aun con dosis estandar. Son esenciales monitorizacion reforzada y ajuste de dosis.

Farmacologia

Etapa farmacocinetica	Relevancia clinica	Implicacion de enfermeria
Absorcion	La via determina la velocidad y completitud de entrada del farmaco	La administracion IV produce el inicio mas rapido; la via oral depende de factores GI y hepaticos
Distribucion	El farmaco se distribuye a tejidos segun flujo sanguineo y solubilidad	Los efectos en organos diana dependen de que la distribucion llegue al sitio de accion
Metabolismo	El higado descompone la mayoria de los farmacos	El deterioro hepatico enlentece el metabolismo y eleva niveles del farmaco
Excrecion	Los rinones eliminan la mayoria de metabolitos del farmaco	El deterioro renal retrasa eliminacion y aumenta riesgo de toxicidad

Aplicacion del juicio clinico

Escenario clinico

Un paciente al que se prescribe analgesico oral reporta que el medicamento “no parece funcionar tan bien” como cuando recibia el mismo farmaco por via intravenosa despues de cirugia.

• Reconocer indicios: Menor efectividad de formulacion oral versus IV del mismo medicamento.
• Analizar indicios: Los farmacos orales pasan por absorcion GI y metabolismo hepatico inicial antes de llegar a circulacion sistemica, reduciendo la cantidad de farmaco activo disponible (menor biodisponibilidad) comparado con via IV.
• Priorizar hipotesis: La diferencia de biodisponibilidad dependiente de via es la explicacion mas probable.
• Generar soluciones: Aclarar que dosis orales suelen prescribirse mas altas que dosis IV para compensar menor biodisponibilidad; reportar alivio insuficiente persistente para reevaluacion del prescriptor.
• Actuar: Documentar reporte del paciente, reevaluar dolor y notificar al prescriptor si el alivio insuficiente continua.
• Evaluar resultados: El dolor se maneja adecuadamente con un enfoque ajustado; el paciente entiende por que la via afecta el efecto del medicamento.

Conceptos relacionados

• sistemas de dosificacion de medicamentos, calculo y monitorizacion terapeutica - El calculo de dosis y monitorizacion terapeutica se apoyan en principios farmacocineticos.
• medidas de seguridad para administracion de medicamentos - Las practicas seguras de administracion consideran variabilidad farmacocinetica por via y factores del paciente.
• interacciones farmacologicas - Muchas interacciones ocurren al alterar farmacocinetica (absorcion, metabolismo o excrecion) de farmacos coadministrados.

Autoevaluacion

1. Nombre las cuatro etapas de farmacocinetica en orden.
2. A un paciente con enfermedad renal se le prescribe un antibiotico de excrecion renal. Que etapa farmacocinetica se afecta mas y cual es el riesgo clinico?
3. Dos pacientes reciben la misma dosis de opioide y presentan alivio del dolor muy diferente. Como explica la farmacogenetica esta variacion?
4. Un paciente recibe naloxona tras sobredosis de morfina. Naloxona es agonista o antagonista en receptor opioide? Que efecto clinico produce?
5. Un paciente que recibe ciprofloxacina reporta dolor severo en talon derecho. Que tipo de efecto farmacologico es y que accion debe tomar enfermeria?
6. Metoprolol se describe como beta bloqueador selectivo beta-1, mientras propranolol es no selectivo. Que riesgo adicional de efecto secundario tiene propranolol que metoprolol no tiene?