Farmacocinética y Farmacodinamia: Conceptos Clave, Parámetros y Ejemplos


Farmacocinética

Volumen de distribución (Vd)

Volumen aparente que relaciona la cantidad total de fármaco en el organismo con su concentración plasmática.

  • Factores que lo modifican: unión tisular, unión a proteínas plasmáticas, liposolubilidad, composición corporal y permeabilidad.
  • Parámetros / Fórmula: Vd = cantidad de fármaco en el organismo / concentración plasmática
  • Importancia: ayuda a calcular la dosis de carga. Vd alto indica mayor distribución tisular; Vd bajo indica mayor permanencia intravascular.

Primer paso hepático

Metabolismo antes de alcanzar la circulación sistémica tras administración oral.

  • Factores que lo modifican: flujo hepático, actividad enzimática, enfermedad hepática e interacciones.
  • Parámetros / Fórmula: Biodisponibilidad (F)
  • Importancia: puede reducir considerablemente la concentración sistémica y modificar la dosis o la vía necesaria.

Clearance (Cl)

Volumen de plasma del que se elimina completamente el fármaco por unidad de tiempo.

  • Factores que lo modifican: función renal/hepática, flujo sanguíneo, metabolismo y excreción.
  • Parámetros / Fórmula: Cl
  • Importancia: determina la velocidad de eliminación y es fundamental para calcular la dosis de mantenimiento.

Vida media (t1/2)

Tiempo necesario para que la concentración plasmática disminuya aproximadamente un 50%.

  • Factores que lo modifican: Vd y clearance.
  • Parámetros / Fórmula: t1/2 = 0,693 × Vd / Cl = 0,693 / Kel
  • Importancia: ayuda a determinar el intervalo entre dosis, la duración del efecto y el tiempo para alcanzar o eliminar el estado estable.

Biodisponibilidad (F)

Fracción de la dosis que alcanza la circulación sistémica sin cambios.

  • Factores que lo modifican: vía, absorción y metabolismo de primer paso.
  • Parámetros / Fórmula: F
  • Importancia: esencial para comparar vías de administración y calcular dosis equivalentes.

AUC

Área bajo la curva concentración-tiempo: representa la exposición sistémica total.

  • Factores que lo modifican: dosis y clearance principalmente.
  • Parámetros / Fórmula: AUC
  • Importancia: permite comparar la exposición entre formulaciones o vías y es útil en la monitorización farmacocinética.

Absorción

Paso del fármaco desde el sitio de administración hasta la circulación sistémica.

  • Factores que lo modifican: vía, pH, pKa, liposolubilidad, superficie de absorción, flujo sanguíneo, motilidad gastrointestinal, alimentos y formulación.
  • Parámetros / Fórmula: F, Cmax, Tmax
  • Importancia: determina cuánto y qué tan rápido llega el fármaco a la sangre; influye en el inicio e intensidad del efecto.

Distribución

Paso reversible del fármaco desde la sangre hacia los tejidos.

  • Factores que lo modifican: flujo sanguíneo, permeabilidad capilar, liposolubilidad, unión a proteínas, barreras biológicas y composición corporal.
  • Parámetros / Fórmula: Vd
  • Importancia: determina dónde se concentra el fármaco y cuánto permanece fuera del plasma.

Metabolismo

Transformación química del fármaco, principalmente en el hígado.

  • Factores que lo modifican: edad, función hepática, flujo hepático, enzimas CYP, genética, inductores e inhibidores.
  • Parámetros / Fórmula: clearance hepático; primer paso
  • Importancia: puede inactivar, activar o generar metabolitos tóxicos. Es una fuente importante de interacciones.

Excreción renal

Eliminación del fármaco o sus metabolitos por los riñones.

  • Factores que lo modifican: filtración glomerular, secreción, reabsorción, función renal y pH urinario.
  • Parámetros / Fórmula: clearance renal; t1/2
  • Importancia clínica: clave para ajustar dosis en insuficiencia renal y evitar acumulación y toxicidad.

Farmacodinamia

1. Afinidad

Capacidad de unión química que tiene un fármaco para acoplarse a un receptor específico.

2. Eficacia (o actividad intrínseca)

Capacidad de iniciar una respuesta biológica una vez que el fármaco se ha unido al receptor.

3. Potencia

Cantidad de fármaco (dosis o concentración) necesaria para producir un efecto de una magnitud determinada.

Tipos de agonistas y antagonistas

Agonista completo

Se une al receptor con alta afinidad y desencadena la respuesta biológica máxima (alfa = 1).

  • Ejemplo: acetilcolina y carbacol

Agonista parcial

Se une al receptor pero genera una respuesta submáxima (0 < alfa < 1), incluso con saturación de receptores. En presencia de un agonista completo, actúa como antagonista competitivo.

  • Aripiprazol: sobre receptores dopaminérgicos D2; utilizado como antipsicótico.
  • Vareniclina: sobre receptores nicotínicos α4β2; empleado para la cesación tabáquica.

Agonista inverso

Se une al receptor con actividad constitutiva basal y reduce su respuesta por debajo del nivel basal (alfa < 0).

  • Propranolol: betabloqueante que actúa como agonista inverso ante receptores con actividad constitutiva.
  • Carvedilol: mecanismo complejo que actúa como betabloqueante, agonista inverso y agonista sesgado.
  • Metoprolol: betabloqueante con actividad agonista inversa sobre adrenoceptores.

Antagonista competitivo (reversible)

Se une al mismo sitio activo del receptor de forma reversible sin activarlo. Se desplaza aumentando la concentración del agonista (desplaza la curva dosis-respuesta a la derecha sin reducir el Emax).

  • Ejemplos: pirenzepina, atropina, mepiramina, difenhidramina

Antagonista no competitivo (irreversible)

Se une covalentemente al sitio activo o a un sitio alostérico. Reduce la eficacia máxima (Emax) del agonista; no se revierte aumentando la concentración de este.

  • Ejemplo: clopidogrel, antagonista irreversible del receptor plaquetario.