CAPITULO 1
FARMACOLOGÍA
Definición.Es la ciencia que estudia toda sustancia de origen vegetal, animal o mineral capas de afectar en cualquier sentido deseable o indeseable a un ser vivo.
Etimológicamente proviene de la vos griega pharmakeia “empleo de los medicamentos” que a su vez deriva de phármakon “medicamento”.
Un médico debe poseer un conocimiento preciso sobre el mecanismo de acción, el metabolismo, de los usos y de las contraindicaciones de los medicamentos a su alcance para poder aplicarlos y recomendarlos y en su práctica clínica diaria.
OBJETIVO DE LA FARMACOLOGÍA VETERINARIA
• Recomendar para prescribir productos terapéuticos adecuados para la prevención y el tratamiento de los padecimientos en animales.
• Conocer la forma en la funciona el fármaco contra el agente causal de la enfermedad.
• Saber que enfermedades pueden reaccionar a que sustancias.
• Saber como deben aplicarse los medicamentos en cada especie.
• Conocer las precauciones que han de acompañar al uso de cada fármaco.
• Saber que antagonismos y sinergismos pueden producirse cuando dos o más medicamentos actúan de manera simultanea en el organismo y las contraindicaciones de cada fármaco cuando se emplea como agente terapéutico.
La farmacología puede dividirse en varias ramas, entre las más importantes tenemos:
• Farmacocinética.- Estudia los efectos y destinos de los medicamentos en el organismo, en ausencia de la enfermedad
• Farmacoterapeútica.- Estudia el efecto de los fármacos en presencia de la enfermedad.
• Toxicología. - Estudia venenos y contravenenos que pueden afectar a los animales y al ser humano así como los efectos adversos de los medicamentos.
OTRAS DISCIPLINAS QUE INTEGRAN LA FARMACOLOGÍA
• Quimioterapia.- Estudia la utilización de productos químicos específicos contra agentes patógenos definidos.
• Posología.- Estudia la dosificación de los medicamentos en las diferentes especies animales.
• Metrología. - Determina los pesos y las medidas que se emplean para la preparación y administración de los medicamentos.
• Farmacognosia. - Investiga el origen de los fármacos obtenidos de diversas fuentes y determina sus propiedades físicas y químicas.
CAMPO DE ACCIÓN PROFESIONAL EN MÉXICO Y AMÉRICA LATINA El médico abarca desde la inspección y el procesamiento de productos alimenticios de origen animal hasta la práctica clínica de campo. Puede desempeñarse como asesor en transacciones ganaderas o administrar empresas agropecuarias o procura en distintas organizaciones la observación de leyes pecuarias y sanitarias, además de difundir los conocimientos del área como docente. Muchos veterinarios son parte medular de laboratorios de investigación y casi siempre están encargados de los bioteros; en todos esos casos, el médico veterinario requerirá de la farmacología.
El médico veterinario a de prescribir con precisión, tomando en cuenta no solamente las características propias del medicamento, sino considerando muchos otros factores que hagan de su clínica un ejercicio médico de calidad, confiable y adecuado a los factores socioeconómicos del problema en particular. Por ejemplo, si un veterinario reconoce la existencia de una endometritis de segundo grado en una vaca, tendrá que escoger el antibacteriano de mejor acción. Supóngase que decide utilizar una tetraciclina; posteriormente ha de considerar la vía de administración. Si está bien actualizado optará por la vía parenteral junto con la administración de un análogo de la prostaglandina F2. A continuación, ha de examinar los pro y contra de emplear una minociclina o una oxitetraciclina, tomando en cuenta si él aplicará o el encargado del animal, la frecuencia, la dosis, los aspectos económicos. Finalmente tendrá que especificar el tiempo de espera que se requiera para que no se sacrifique al animal, o bien para que se retire de la ordeña. La farmacología tiene un sitio prioritario en el ejercicio profesional, donde el veterinario ha de cuidar el empleo correcto de los fármacos para la prevención y cura de las enfermedades.
BASES ÉTICAS DEL FARMACEUTA Y EL VETERINARIO
Como el conocimiento humano en el campo de la farmacología es complejo, la práctica médica ética requiere actualización constante por eso resulta difícil prescribir un producto con pleno conocimiento de sus efectos sin recurrir a las fuentes informativas del caso.
La actitud ética del médico veterinario es de llevar consigo información necesaria como: consultar textos farmacéuticos, índices terapéuticos y los comunicados de los fabricantes para lograr una buena terapéutica y eficaz desinfección y prevención de las enfermedades para prescribir y tratar de acuerdo al caso.
En mantener una posición objetiva en los análisis de los casos de éxitos y de los fracasos llevará la práctica medico farmacológica a logros cada vez mayores.
Es importante mantener un vínculo de retroalimentación constante entre la clínica, la investigación, la docencia en la farmacología, en donde el veterinario, el docente y quien labora en la manufactura de los medicamentos unan sus esfuerzos para actualizar la práctica farmacológica.
Es necesario que el clínico concientice al dueño de los animales a cerca de las necesidades de asistencia técnica especializada.
El farmacólogo veterinario se caracteriza por su dedicación al cuidado de los animales por un profundo y sincero a los seres vivos llevándole a desempeñarse con seriedad profesional.
CAPITULO 2
PRINCIPIOS GENERALES
INTRODUCCIÓNLos fármacos pueden proceder de diferentes sustancias vegetales, animales o minerales. La mayoría de los fármacos provienen de una de estos tres orígenes; en raras ocasiones solía presentarse un compuesto que constaba de orígenes mixtos. Hoy se distinguen entre los fármacos naturales, sintéticos y biosintéticos. Es obvio que el nombre de “naturales” se aplica a la sustancia no alteradas, tomadas directamente del vegetal, un ejemplo de estas serían la quinina y la belladona. En otros casos, los compuestos químicos naturales aun son instituibles y no se pueden obtener por métodos completamente artificiales, bien el método resulta excesivamente costoso. Esta razón lleva a los bioquímicos a la obtención de “núcleos químicos” a partir de vegetales mediante técnicas de laboratorio, añaden o eliminan radicales, fracciones u otras moléculas. Tal es el origen de los productos biosintéticos.
Los compuestos sintéticos, se obtienen de manera íntegra por medio de técnicas de laboratorio y el empleo de sustancias procesadas, con un mínimo o ningún uso de sustancias naturales. Como empleo de estos se encuentran los anticonceptivos preparados mediante esteroides vegetales.
EXPERIMENTACIÓN, DESARROLLO Y EVALUACIÓN DE NUEVOS FÁRMACOS
Descubrimiento del fármaco
Por regla general, los “descubrimientos” de nuevos fármacos se obtienen al azar o a un acontecimiento fortuito. Son el resultado de una búsqueda larga y costosa, emprendida por una empresa farmacéutica que consagra muchos años y fondos considerables a la tarea.
Evaluación de la eficacia y seguridad del nuevo fármaco.
Una larga serie de catástrofes debido a procedimientos adecuados de verificación de la pureza, magnitud de la reacción a la dosis administrada han llevado a extremar las precauciones de experimentación. La determinación de las bondades de un fármaco exige en la actualidad dos fases de verificación: una de seguridad del producto, y una fase de clínica, propiamente hablando. Durante la fase de seguridad del producto, se lleva acabo las pruebas exhaustivas in vivo, in vitrio y estadísticas.
Los verdaderos estudios clínicos se inician cuando se ha determinado ya la seguridad de un fármaco. Ello se debe comprobando la toxicidad aguda, subaguda y crónica en varias especies.
Para definir la toxicidad aguda suele recurrirse a la determinación de la DL50 (dosis letal del medicamento capaz de causar la muerte al 50% en los animales sometidos a experimentación). La muerte de los animales puede ocurrir de forma más o menos súbita o más o menos retardada, dependiendo de la vía de administración y de la resistencia o la tolerancia de las especies en experimentación. La toxicidad subaguda se la estudia en dos o más especies por 4 a 13 semanas. Para ello se administra hasta tres veces la dosis terapéutica por varias vías y se realizan exámenes rutinarios de laboratorio. (Sangre, orina, etc.), luego se sacrifican a los animales para ver si se produjeron cambios histopatológicos en varios órganos.
En los estudios de toxicidad crónica, se utilizan tres especies de animales diferentes (primero una de roedores), y se aplican dosis levemente superiores a las terapéuticas durante lapsos que varían entre el mínimo de seis meses hasta dos años o más. Este procedimiento permite verificar los efectos que no se aprecian en períodos más cortos, como cambios en la ingestión de alimentos, en el peso, en el desarrollo etc.
Formulación del fármaco para su producción comercial
Para ser administrados los medicamentos deben estar formulados como líquidos, cápsulas, tabletas, inyecciones, etc. La formulación (el principio activo del fármaco) incluye un excipiente que lo contendrá y le dará volumen. La lactosa es un excipiente común para cápsulas y tabletas; en los líquidos e inyecciones suele utilizarse un disolvente. Se incluyen conservadores para evitar oxidaciones, hidrataciones, etc. En ocasiones es necesario el empleo de colorantes. Los fármacos formulados de esta manera facilitan la correcta dosificación del producto, lo cual redunda a su vez en mejores posibilidades de administración y absorción.
REGLAMENTACIÓN DE LOS FÁRMACOS
Alentadas por buenos resultados que se habían obtenido por la vacuna BCG contra la tuberculosis, las autoridades alemanas auspiciaron las prácticas de vacunar grandes núcleos de su población. En 1930 se administro la vacuna a un grupo de 249 niños en la ciudad alemana de Lubeck. Cinco meses después estos se encontraban gravemente enfermos. Una verificación de los acontecimientos demostró que la vacuna BCG era inocente del desastre ocurrido, se concluyo que la responsabilidad recaía sobre un procedimiento defectuoso de la sustancia, que permitió que se contaminara con otras en algún momento. Ocho años más tarde una sulfonamida milagrosa fue preparada por una farmacéutica estadounidense. Antes de que se pudiera retirar del mercado, 100 persona habían perdido la vida.
Estas tragedias y otras de menores proporciones, causaron tal efecto en la opinión pública que las autoridades sanitarias de diversos países se vieron obligados a expedir reglamentaciones cada vez más rigurosas para proteger la vida y la salud de su población. Por ejemplo, la institución denominada Food and Drug Administration (FDA) constituye una gran entidad dedicada a velar por la seguridad y confiabilidad de los fármacos empleados en Estados Unidos.
En México, rige la Farmacopea de los Estados Unidos Mexicanos, la cual especifica que los fármacos que pueden utilizarse legalmente dentro del territorio nacional de ese país.
MARGEN TERAPÉUTICO
Para el desarrollo y evaluación de nuevos fármacos, se requiere que el medicamento inicialmente descubierto se pruebe en el laboratorio para que se compruebe su eficacia y su margen de seguridad. Una prueba útil para estos puntos se logra comprobando la capacidad terapéutica o dosis eficaz (DE) con la gráfica de la dosis letal (DL), utilizando para ello un papel logarítmico.
Estos datos de un margen terapéutico (MT) con la siguiente fórmula: MT= DL 50%
DE 50%
Sin embargo, en la actualidad un fármaco debe tener un buen margen terapéutico, incluso en condiciones menos favorables, lo cual se logra calculando en margen terapéutico verdadero (MTV) que se obtienen así:
MTV= DL 1% DE 99%
Además de esta prueba, se realizan muchas otras en diferentes especies para cerciorarse de que los efectos terapéuticos del fármaco no están acompañados de efectos teratógenos, carcinógenos, que pueden afectar al funcionamiento del aparato digestivo, sistema circulatorio o nervioso etc.
Finalmente se llevan acabo pruebas para identificar la mejor vía de administración y la mejor manera de dosificar el medicamento estudiado, así como la velocidad de aplicación, rápida o lenta, desde el músculo o desde el estómago, etc.
PRESCRIPCIÓN DEL MEDICAMENTO Consideraciones previas
El diagnóstico correcto de las enfermedades es la base para lograr el éxito en el tratamiento de animales enfermos. El diagnóstico se establece con base a un examen clínico adecuado, o también con pruebas de laboratorio.
Tras determinar el padecimiento del animal, es preciso indicar los medicamentos que se requiere para su curación, y esa indicación se hace en una prescripción que recibe también el nombre de receta. Para la formulación de esta es necesario conocer los principios de la farmacología, que se relacionan con las propiedades fisicoquímicas de las sustancias que se prescriban, así como el mecanismo de acción, la distribución en el organismo, las vías de eliminación, la frecuencia de la repetición de las dosis, etc. Después de ello., se atiende al pronóstico y curso de las enfermedades, a la selección de la vía de administración más práctica y segura, la frecuencia de la dosis y la duración aproximada del tratamiento. Dos últimas cuestiones revisten mayor importancia: los costos del tratamiento lo cual permite al dueño del animal el restablecimiento de la salud del animal a un costo razonable, y la estipulación de la conveniencia de que el animal se destine al consumo humano.
Diez puntos que deben recordar quienes elaboran una prescripción
1. El animal que recibe esta sustancia ¿Reviste el peligro de cualquier índole para el ser humano? ¿Puede consumirse su carne? ¿Hay riesgos al tenerlos como mascotas? ¿Es probable que se trasmita su enfermedad al ser humano o a otros animales?
2. ¿Cuáles son las propiedades fisicoquímicas de las sustancias que prescribió?
3. El mecanismo de acción, la distribución del fármaco, ¿Pueden generar ulteriores complicaciones?
4. ¿Esta sustancia es incompatible con otras que está recibiendo el animal? 5. ¿Cuál es la vía de administración más rápida y segura?
6. ¿Son potencialmente dañinos los efectos a largo plazo? 7. ¿Qué laboratorio, con que presentación, a que costo?
8. ¿Mi cliente está bien informado acerca de la enfermedad que padece el animal que trato? ¿Podría culparme, incluso enjuiciarme, de no haber adoptado las medidas necesarias? ¿Especifiqué claramente el tratamiento, las dosis, la duración etc.?
9. ¿Resulta más humano, por razones de diversa índole llevar a cabo la eutanasia?
10. ¿Cabe la posibilidad de que está siendo sometido en mi buena fe? ¿Podrían destinarse estos productos al consumo humano o a otro procedimiento dudoso?
Aspectos legales
La receta constituye un documento legal ante las autoridades, en especial cuando ocurren envenenamientos. En esos casos un funcionario competente determina la responsabilidad del veterinario o terceros; por esta razón solamente los médicos veterinarios titulados pueden extender una prescripción.
Tipos de recetas
Es posible optar entre las prescripciones clásicas y las modernas. La última clase es la más utilizada en la actualidad. Consiste en una lista de nombres de patente de productos previamente fabricados.
La receta inicia con las iniciales R.p.e, o con el símbolo Rx, que significan “tome la siguiente lista…”
En las recetas clásicas es preciso indicar con mucha claridad los nombres químicos de las sustancias, sin emplear abreviaturas ni símbolos químicos. Es menester especificar las cualidades de cada fármaco.
En las recetas de tipo moderno se escriben los nombres registrados o de la patente, la presentación farmacéutica para cada caso y el nombre del fabricante. Debe procurarse listar los fármacos en orden de importancia. En ambos tipos de receta ha de anotarse la fecha en que se extiende y la firma oficial. Las indicaciones para la administración de los medicamentos, la frecuencia de la dosificación y la duración del tratamiento deben ser claras, sencillas y categóricas.
Incompatibilidad en la prescripción
Las incompatibilidades se producen solo debido a la falta de cuidado y la ignorancia de quien las escribe. La incompatibilidad pude ser de origen terapéutico, químico o farmacéutico. Origen terapéutico. Se debe a la inclusión de los fármacos que tiene acción antagónica. Por ejemplo, la fisostigmina produce contracción de la pupila y la atropina genera dilatación de la misma.
Origen químico. Debido a la interacción de los diferentes compuestos durante la combinación en la prescripción, se puede derivar la obtención de una sustancia toxica o de una inerte. Por ejemplo, las tetraciclinas con el cloranfenicol.
Origen farmacéutico. Falta de miscibilidad (aceite en agua). Por ejemplo, los alcaloides y salicilatos se deben administrar solos.
CAPITULO 3
FARMACOGNOSIA
Definición.Es la rama de la farmacología que se ocupa del campo del origen de los fármacos ya que es imprescindible saber con exactitud que se esta administrando. La farmacognosia es uno de los elementos esenciales de los conocimientos de que todos los clínicos deben poseer.
1. Un medico sabe que prescribe (Farmacognosia) 2. Que cantidad se ha de administrar y la vía (Posología)
3. Los efectos que provoca en el organismo (Farmacodinámica)
4. Como se absorbe, distribuye, biotransforma y se excreta el fármaco (Farmacocinética)
5. los posibles efectos colaterales de la medicación (Toxicología) 6. Las diversas estrategias de curación (Clínica propiamente dicha)
Los vastos dominios de la farmacognosia (del griego pharmakon, medicamento y gnosis, conocimiento) confirman el origen, cuatro grandes veneros de los remedios que el ser humano emplea en la actualidad: el reino vegetal, el animal, el mineral y el reino “sintético” del cual se obtienen muchas sustancias de propiedades curativas.
ORIGEN DE LOS FÁRMACOS
Analizaremos el origen de los medicamentos como: carbohidratos y sus compuestos relacionados, glucósidos, taninos, lípidos, ácidos volátiles, aceites etéreos, o aceites esenciales, resinas y sus combinaciones, esteroides, alcaloides, hormonas peptídicas, enzimas y otras proteínas, vitaminas y antibióticos.
CARBOHIDRATOS Y COMPUESTOS RELACIONADOS
Entre los azucares que se consideran fármacos, se puede mencionar la sucrosa, que s utiliza en la elaboración de jarabes y corrección del sabor poco agradable de ciertos medicamentos. La sucrosa se
Obtienen de muchas plantas entre las que se destacan: Saccharum offcinarum y Beta vulgaris. Ej. Con la dextrosa se elabora el gluconato de calcio, útil en hipocalcemias.
Entre los fármacos que contienen azucares se destacan: el alcohol etílico y su empleo se remonta a los albores de la humanidad. El manitol que se utiliza como osmótico diurético por su comportamiento inerte en el organismo. El almidón que resulta útil para la elaboración de cápsulas y tabletas con capa entérica. El almidón hidroxietilado al 6% se utiliza como expansor plasmático, la insulina es útil en bacteriología como agente identificador en medios de cultivo, el dextrán sirve de base para el hierro-dextrán que se utiliza para evitar la anemia ferropriva en los lechones, varias formas de celulosa sirven para elaborar presentaciones especiales de fármacos.
Otros agentes que se clasifican como sacáridos incluyen gomas y mucílagos, que son polisacáridos utilizados como vehículos de muchos medicamentos.
El agar y sustancias similares se obtienen de algas principalmente. La pectina proviene de la manzanilla o frutos cítricos, al igual que muchos carbohidratos que se utilizan en farmacología.
Glucósidos
Los glucósidos son sustancias que al hidrolizarse producen un azúcar o una sustancia no glúcida. Muchos de los glucósidos se obtienen de la llamada “cáscara sagrada” (Rhamnus prusianas) y se emplea como catárticos. El aloe, al igual que sus extractos glucosídicos, se ha empleado como paliativos en quemaduras laceraciones y otras lesiones dermatológicas. El ruibarbo, se ha utilizado también como catártico, los glucósidos de Coccus cacti de allí se obtienen colorantes. Los glucósidos-saponinas se emplean como antiinflamatorios tópicos y como vehículos para la administración de fármacos, como saborizantes, como ingredientes
para la síntesis de esteroides y para varios usos más los cuales son extraídos de un gran número de plantas.
Los glucósidos incluyen también la amigdalina y el mandelo nitrilo, utilizados como agentes quimioterapéuticos anticancerosos. Los glucósidos cianóforos se utilizan como antiexpectorantes, en tanto que los glucósidos contenidos en la mostaza encuentran alta aceptación como herméticos o irritantes cutáneos.
Los glucósidos favonol tienen como mejor empleo a la vaina, utilizada como saborizante y la salicina, extraída de Salix purpurea, la cual por su semejanza con la aspirina se ha utilizado como medicamento antirreumático.
De los glucósidos lactona destaca la cumarina extraída de varias plantas, de ella se obtiene el anticoagulante el dicumarol.
Otros glucósidos útiles son la picrotoxina obtenida de Anamirta cocculos y las cantáridas obtenidas de los insectos secos Cantharis vesicatorio. Estas sustancias sirven como rubefacientes e irritantes locales y aunque estos glucósidos son peligrosos se han utilizado para las verrugas en el ganado, aplicándolo localmente.
Taninos
Estos compuestos se encuentran en la mayor parte de los vegetales. Se dice que por su poder antiséptico protegen a los vegetales de los insectos. Su principal empleo en la medicina se debe a sus propiedades astringentes, tanto para las vías gastrointestinales como para la piel. Entre la plantas que se destacan se encuentra Krameria trianda, Castanea dentata, Pterocerpus marsupium, Rosa gallica, etc.
Lípidos
En este grupo se incluyen aceites y grasas. Son ésteres ácidos grasos con alcoholes. En aceites y grasas el alcohol es el glicerol. En ceras, los alcoholes son de alto peso molecular. Empleos. El aceite de ricino, se utiliza como catártico y en la elaboración de jabones. El aceite de oliva se utiliza como retardador del fraguado de cementos dentales, en jabones, linimentos en pastas etc. Además emoliente y laxante suave. El aceite de cacahuate se utiliza como solvente para inyecciones intramusculares. De la soya se obtienen diversos aceites, que se incluye el estigmasterol, precursor de hormonas esteroideas.
Las grasas comprenden aceite de cacao útil como vehículo de jarabes. La grasa de cerdo y lanolina del borrego son emolientes y se han utilizado como bases para ungüentos. Los aceites oleicos y linoleico son, a parte de complementos dietéticos, útiles para emulsificar preparaciones farmacéuticas. El ácido undecilénico se utiliza como fungistático.
De las ceras, espermaceti, obtenida del semen de ballena, se emplea como emoliente en cosméticos, aunque de manera moderada se han sustituido por compuestos sintéticos.
Consideramos también como grasas, están las prostaglandinas, producidas de manera sintética o semisintética. El coral blanco, puede proporcionar materia prima para la síntesis de diversas prostaglandinas.
Ácidos volátiles, aceites etéreos o aceites esenciales
Estos nombres se derivan de su característica de evaporarse al contacto con el aire a temperatura ambiente. Químicamente se consideran casi todos como monoterpenos; la mayoría de antisépticos y retardan la putrefacción de las legumbres y frutas. Este grupo comprenden gran cantidad de sustancias.
Resinas y sus combinaciones
Las resinas son compuestos amorfos, transparentes, que se fluidifican con el calor. Desde el punto de vista químico, son combinaciones de ácidos resinosos con alcoholes resinosos, resinoetanoles, esteres y resinas. Son insolubles en el agua.
ESTEROIDES
Compuestos de gran utilidad que se usan en farmacología de la reproducción y en ocasiones en anestesia, por ejemplo el altesín. Son derivados del ciclopentanopehidrofenentreno. Es un grupo amplio que se puede subdividir en esteroles, ácidos biliares, glucósidos cardiacos y hormonas esteroideas.
Esteroles
Son sustancias como el colesterol, abundante en los tejidos animales y en algunos hongos, algas, antinomicetos, bacterias y plantas superiores. Ciertos citosteroles y otros análogos se obtienen para evitar la absorción del colesterol y evitar las arteriosclerosis en seres humanos, además de otros esteroles son precursores de la vitamina “D”.
Ácidos biliares
Los principales son los ácidos cólicos y senodesoxicólico. En la emulsificación de grasas en el duodeno, se ha utilizado el extracto de bilis de buey, que contienen el 45% de ácido cólico. Glucósidos cardiacos
Estos se caracterizan por su poderoso efecto sobre el miocardio, gracias a esta propiedad, los fármacos de este grupo se administran en el tratamiento de diversos estados de insuficiencia cardiaca, así como para provocar la estimulación del músculo cardiaco.
Aun no se conoce con precisión el mecanismo de acción de los glucósidos cardiacos. Se supone que los receptores están ligados a las ATPasas de Na y K y causan disminución de la polarización del miocardio al provocar entra da de Na en la célula. Esta acción produce un flujo de Ca** que facilita la acción del músculo cardiaco.
Debido al aumento del ingreso de Ca al miocardio, es necesario también controlar la ingestión de alimentos fármacos ricos en calcio (como la leche) o la ingestión de sueros con este elemento.
Los digitálicos de varias plantas, como Digitalis purpurea, Digitalis lanata y otras especies, son el fuete principal de estas sustancias.
Son básicamente las hormonas corticosuprarenales y las sexuales. Originalmente se utilizan extractos glandulares, pero esto constituyo un gran problema. En los años 1934 para la obtención de hormonas, se requerían más de 300 Kg. de ovarios de cerda para obtener 10 mg de progesterona pura. En la actualidad la comunidad médica puede disponer de esteroides sintetizados a partir de precursores como el estigmasterol de la soya, la hecogenina de lagunas variedades de henequén. En la actualidad se utilizan algunos Streptomyces para la síntesis de glucocorticoides y esteroides sexuales.
ALCALOIDES
Este grupo es homogéneo desde el punto de vista químico, bioquímico o fisiológico, y esto es así por que sus componentes son sustancias orgánicas nitrogenadas. La mayor parte de ellas son de reacción básica y principalmente de origen vegetal, por lo general, su efecto farmacológico es intenso, y casi siempre se las clasifica de acuerdo con la naturaleza del grupo básico. A continuación se presentan los principales grupos
Piperidínicos piridínicos
Un ejemplo de este grupo lo constituye la nicotina extraída del tabaco, la arecolina (Areca cateccu) empleada contra los cestodos y la Lobelina, extraída de la lobelia inflata, que se utiliza como estimulante respiratorio y cuyos efectos son similares a los de la nicotina.
Solanáceos
Son como la escopolamina y atropina, anticolinérgicos de gran uso clínico, obtenidos de la Atropabelladona o A. acuminata. En este grupo puede incluirse la cocaína extraída de las hojas de Eritroxylon cocca, E, truxillense, estimulante del SNC y molécula farmacológicamente progenitora de anestésicos locales como la procaína.
Quinolínicos
Son derivados de la chinchona, su extracto de la corteza de Cinchona succirubra, árbol del Perú, de la chinchona se obtienen el sulfato y el gluconato de quinidina, utilizados como depresores del miocardio en caso de arritmias. También se obtienen sulfato de quinina, uno de los agentes más útiles en el tratamiento del paludismo, aunque por no eliminar el agente etiológico, se han utilizado derivados sintéticos de este compuesto, como la Cloroquina. Isoquinolínicos
Existe un gran número de plantas que los contienen. Aunque la mayor parte de los alcaloides del opio pertenecen a este grupo, no son los más importantes. Otros compuestos incluyen los alcaloides de la ipecacuana, del curare, etc.
Indol
Destaca en este grupo la estricnina y la fisostigmina, la primera posee propiedades estimulantes para el SNC a dosis bajas, y la segunda es un inhibidor reversible de la colinesterasa. El empleo de la fisostigmina incluye el tratamiento del Glaucoma, con miastenia grave, y ciertos problemas digestivos relacionados con atonías.
En este grupo también se encuentra la reserpina, alcaloide de Rauwolfia serpentina, que se uso como hipotensor. También del mismo género Rauwolfia se obtienen la resinamina, útil como hipotensor y sedante; la deserpidina, tranquilizante hipotensor, y al análogo semisintético, sicosingopidina, con propiedades y efectos colaterales iguales.
De especial interés en este grupo, los alcaloides del cataranto, de donde se obtienen el sulfato de vinblastina y sulfato de vincristina sustancias de gran utilidad en la quimioterapia del cáncer y otras neoplasias.
Algunos compuestos psicoactivos son sintetizados a partir de dichos alcaloides de la ergotina. Tal es el caso del ácido lisérgico y el ololiuqui; este último todavía se utiliza como alucinógeno en México.
Imidazolínicos
Entre ellos se encuentra la pilocarpina (Pilocarpus jaborandi, Pilocarpus microphyllus y Pilocarpus pinatifolius), utilizado como colinérgico (en ojos principalmente) en tratamiento del Glaucoma.
Esteroideos
Comprenden los objetivos del eléboro (Veratrum viride) que sirve como insecticidas. El acónito (Aconitum napellus) se utiliza como analgésico local en linimentos, además de ser estimulante cardiaco.
Lupinanos
El más representativo es el sulfonato de esparteína, empleado como oxitócico a dosis de 1mg/Kg. de peso, por vía intramuscular.
Aminados
Constituyen un gran subgrupo, en el que se destacan alcaloides como la mezcalina del peyote, la efedrina de Ephedra distachya, un simpatomimético y la colquisina utilizado tanto en la investigación como en la terapéutica de la gota. Dentro de este grupo se destacan las xantinas., cafeína; la teofilina, extraída de varios tés y la teobromina, las cuales son inhibidores de la fosfodiesterasa con efectos estimulantes en el SNC. Se les considera sustancias diuréticas en especial a la teobromina.
HORMONAS PEPTIDICAS
Este grupo comprende un gran número de fármacos y es de origen animal y sintético. Tal es el caso de la adrenalina y de la noradrenalina. La tiroxina se obtiene de la glándula tiroides de cerdos, al igual que la tiroglobulina. Se emplean para el tratamiento del crecimiento y el mixedema hipotiroideo.
De la hipófisis posterior o neurohipófisis, se obtienen extractos de efectos enbólicos en función de la oxitocina presente. Además, ya existe oxitocina sintética, más utilizada por lo poco costosa que resulta. Cada dosis debe contener 10U de oxitocina, útiles para inducir el parto en seres humanos.
De la adenohipófisis, se han extraído hormonas de importancia clínica como la hormona adrenocorticotrópica, utilizada en el tratamiento del síndrome de Addison secundario, y la hormona del crecimiento (GH somatotropina) que ha sido sintetizada últimamente a partir de bacterias modificadas por medio de ingeniería genética.
El mismo camino de ingeniería genética en bacterias se perfecciona para la síntesis de insulina, de hormona foliculostimulante (FSH) de hormona luteínizante (LH) de eritropoyetina humana y, en un futuro no lejano, para la síntesis de muchos péptidos inmunoactivos como las linfocinas, el interferón y otras.
ENZIMAS Y OTRAS PROTEÍNAS
Definidas como compuestos orgánicos católicos, las enzimas se pueden utilizar en medicina en diversos procesos por ejemplo; la diastasa, obtenida del hongo Aspergillus orysae, como la amilasa, extraída del Bacillus subtilis, son enzimas que por hidrolizar polisacáridos se han utilizado en la investigación y control de las inflamaciones agudas.
• La pepsina del estómago de los cerdos ayuda a la digestión.
• La pancreatina obtenida del cerdo tiene amilasas y lipasas y proteasas, que se utilizan para la digestión.
• La renina obtenida del estómago del becerro cuaja la leche en la elaboración del queso.
• La papaína se extrae de la papaya se utiliza en la digestión proteínica.
• La tripsina y la quimiotripsina extraídas del páncreas del bovino tienen usos proteolíticos útiles en abscesos y depósitos fibrinoides.
Algunas proteínas de utilidad práctica incluyen la gelatina obtenidas de la hidrólisis del colágeno bovino a partir de tendones, piel y tejido conjuntivo, útiles en la elaboración de cápsulas. De subproductos animales similares se obtienen los materiales de sutura como el catgut. La heparina obtenida del hígado, pulmón y mucosa intestinales otro ejemplo de la proteína útil en la farmacología.
Algunas proteínas obtenidas por biotecnología que en un futuro cercano servirán para múltiples fines terapéuticos. Por ejemplo, no es aventura da la idea de encontrar péptidos que formen proliferación de capilares o regulen la migración de macrófagos.
VITAMINAS
Las vitaminas son compuestos orgánicos imprescindibles para el crecimiento y mantenimiento del organismo; actúan como reguladores metabólicos a continuación remencionan ejemplos de la obtención de vitaminas: aceite de hígado de bacalao que contienen vitaminas A, D y aceites como el oleico, linoleico y otros. El aceite de hígado hipogloso, es de constitución similar a la del aceite de hígado de bacalao. La levadura es rica
en vitamina B, al igual que la cascarilla de arroz, sin embargo en la actualidad se ha logrado sintetizar la mayor parte de las vitaminas.
ANTIBIÓTICOS
Este grupo incluye un número impresionante de compuestos. Los antibióticos se producen en la actualidad en gran escala siguiendo para ello una secuencia ilustrada a continuación como en el caso de la penicilina.
Cultivo cultivo tanques de tanque de tanque de primario frascos de fermentación inóculo producción o base un litro
El incremento paulatino del volumen de nutrimentos permite un crecimiento más rápido con menores posibilidades de contaminación. Un tanque de producción puede tener capacidad de hasta de más de 350000 L. los cuales serán estudiados en los capítulos posteriores.
BIOTECNOLOGÍA Definición.
Es el uso del metabolismo de los microorganismos y de células animales y vegetales para la creación y transformación de sustancias que pueden ser producidas a escala industrial.
Dos de los productos mejor conocidos, resultado de la biotecnología, son el vino y la cereza. En ellos la fermentación producida por los microorganismos convierte a la uva y la malta en alcohol.
A través de de las técnicas de ingeniería genética, las características deseadas pueden ser introducidas al microorganismo, generando cambios adecuados en su información genética o genotipo. Dentro de la agricultura la ingeniería genética está enfocada en la manipulación de organismo para producir vacunas, hormonas, aminoácidos, reactivos para ensayos enzimáticos y antibióticos.
Estos recursos tecnológicos tendrán un gran efecto a la mejora la producción ganadera mediante:
1. Reducción de la pérdida animal por medio de la prevención de enfermedades infecciosas, utilizando vacunas, antitoxinas que resulten de la ingeniería genética. 2. El incremento de la producción de carne y leche por medio de promotores de
crecimiento.
3. el mejoramiento del valor nutricio de la alimentación animal. Antecedentes
La biotecnología evolucionó a partir de la manipulación de genes y células, usando 5 técnicas, creadas hasta hace pocos años.
1. aislamiento de genes: mediante el conocimiento del código genético y las características estructurales del ADN, a sido posible identificar y purificar fragmentos de ADN que contengan genes inertes
2. Recombinación del ADN: se han creado técnicas mediante las cuales se puede aislar un gen de un organismo colocado dentro de ADN de otro
3. Transferencia de genes. 4. Cultivos celulares
5. Fusión celular: cierta clase de leucocitos sanguíneos que producen anticuerpos, por lo regular mueren rápidamente in Vitro. Hay determinadas células cancerosas inmortales (mieloma) que se dividen de manera continua mientras se la s alimente continuamente. Así a través de la fusión de las células productoras de anticuerpos con células cancerosas, se producen los “hidromas”, los cuales elaboran anticuerpos monoclonales.
Técnicas de recombinación
Las técnicas de recombinación de ADN constituyen la esencia de la ingeniería genética y sirven para integrar las ideas y técnicas de la bioquímica, biología celular, genética química orgánica, inmunología, medicina y farmacología, entre otras.
Las técnicas de recombinación comprenden la unión de la secuencia de ADN de las diversas fuentes, usualmente genes de dos diferentes organismos. Las características genéticas deseables de un individuo por ejemplo, puede ser transferido a otro organismo para crear células con nuevas propiedades que permitan producir compuestos distintos, como proteínas vitales y enzimas propias.
La ingeniería genética es la culminación de la expresión de tres principales líneas de investigación.
1. Reconocimiento y aislamiento del ADN extracromosómico.
2. Manipulación del ADN con enzimas que lo fragmentan y la unión de fragmentos en patrones nuevos.
3. Habilidad para reinsertar el ADN manipulado en células vivas que lleguen a ser parte de la información que heredan.
Aislamiento del ADN
La mayor parte del ADN bacteriano se encuentra en forma de cromosomas solos, pero también existen de manera extracromosomica, como las partículas virales. El material más utilizado en ingeniería genética es el plásmido.
Existen tres métodos para utilizar genes sintéticos.
1. El ADN se puede fragmentar e introducir directamente en plásmidos.
2. Se aísla el ADN y se utiliza para producir copias de ADN por una trascripción inversa con ayuda enzimática.
Aislamiento genético
La sección requerida del ADN se puede aislar del organismo mediante enzimas respectivas que actúan como “tijeras biológicas” permitiendo que dicho ácido sea cortado en segmentos predeterminados.
Incorporación de genes
Los plásmidos son más comúnmente utilizados como vectores para transmitirle gen al huésped.
Incorporación de genes al receptor
La cepa K12 de Escherichia coli es el huésped más comúnmente utilizado como organismo receptor para recibir ADN. La transferencia del plástico al organismo receptor se realiza mediante la mezcla de ambos en calcio libre, lo cual hace permeable la membrana bacteriana y permite del plásmido a la célula.
Selección y clonación de células huéspedes que transportan a los genes.
No todas las células bacterianas adquieren el plásmido cuando se combinan, por tanto, es necesario identificar a las bacterias que si contengan el plásmido que transporta el gen deseado. Esto es posible porque se marca al vector con un gen específico resistente a un antibiótico, colocando así células en la solución que contenga el antibiótico, donde solo se reproducirán las células que porten el plásmido.
Expresión de genes
Para que se produzca una proteína, es necesario que el gen se exprese; en algunos casos, la bacteria secreta la proteína fuera de la célula, pero regularmente la mayoría de células se fracciona para obtener el producto, por lo que la proteína de interés a de separarse de las demás proteínas bacterianas.
Escala de producción
Las bacterias que contienen el gen de interés son producidas por procesos de fermentación a gran escala.
Técnicas de producción del hidroma
La importancia de la producción de hidromas radica en que los anticuerpos monoclonales se pueden utilizar para el diagnóstico de enfermedades específicas, así como para la prevención y cura de trastornos que afectan la productibilidad de las explotaciones pecuarias.
Las células esplénicas de ratones inmunizados se combinan con las células especiales de mieloma, en presencia de un agente de fusión.
Producción de fármacos mediante biotecnología
La biotecnología en la industria de los fármacos esta bien establecida para generar antibióticos y esteroides mediante procesos de fermentación.
Los productos derivados de las técnicas de recombinación son:
La insulina humana es el primer producto derivado de la recombinación. La hormona de crecimiento.
Vacuna de la hepatitis B Interferón humano. Interleucinas. Eritropoyetina.
Algunos antibióticos son producidos naturalmente en ambientes muy hostiles, en los cuales el antibiótico se destruye rápidamente. Con la recombinación del ADN, los antibióticos se producen mediante la transformación de microorganismos en medios controlados. Por tanto, se incrementa la capacidad productiva y, de esta manera se aumenta la concentración.
Vacunas
La recombinación de ADN establece nuevas técnicas de producción, menos costosas, por medio de los cuales se produzcan vacunas seguras contra enfermedades virales para seres humanos y animales, así se simplifica la creación de antígeno específicos para la preparación de vacunas denominadas “subunidades vacunales” estas proporciones son parte de un organismo, que por si solas no son infecciosas, pero que estimulan a la generación de anticuerpos en el animal receptor porque únicamente contienen la proporción inmunógena. APLICACIONES GENERALES
Vacunas. Inmunizantes contra enfermedades de felinos, anaplasmosis, etc.
Pruebas diagnósticas. Se las hace reaccionar con compuestos radiactivos. Estas pruebas diagnósticas pueden terminar se en tres horas.
Promotores de crecimiento. Se utilizan para el desarrollo y producción de hormonas naturales del crecimiento.
Anticuerpos monoclonales. Reducen la mortalidad causada por las bacterias. Inmunoensayos. Estos tienen gran relevancia en el diagnóstico veterinario. Hormona de crecimiento (somatotropina)
La hormona de crecimiento bovina recombinante (STBr) es uno de los primeros resultados de la recombinación del ADN que puede ser generada industrialmente por medio de técnicas microbiológicas. Como resultado de esta técnica de recombinación del ADN, la producción de la hormona de crecimiento bovina recombinante altamente purificada es relativamente barata, a partir de cultivos de E. coli.
A la fecha este producto ha sido evaluado y sometido a pruebas in precedente en la historia de la farmacología veterinaria y, además, brinda la oportunidad de aumentar la producción de leche de 4 a 6.5 litros por día y por vaca.
CAPITULO 4
FARMACOCINÉTICA
Definición.Movimiento de los fármacos en el organismo animal, calculando su desplazamiento en los diversos niveles orgánicos, la forma en que el organismo biotransforma estos medicamentos y las características de su excreción y eliminación.
Las distintas etapas que el fármaco se encuentra en el organismo, tiene etapas como: absorción distribución biotransformación y excreción. Los fármacos al igual que los fluidos orgánicos están en constante dinamia de esta manera es difícil establecer reglas en farmacocinética, es claro que un fármaco se encuentre sujeto a variables como puede ser la perfusión de un órgano, liposolubilidad y precipitación entre otros.
En algunos casos al organismo se la puede dividir de alguna manera en tres compartimentos para el estudio de la dinamia del fármaco.
1. El plasmático, con una cantidad de agua de 4 a 5% respecto al peso del animal. 2. El intersticial, con un 13 a 15%
3. El celular con un 48 a 50%
Así podríamos simplificar la farmacocinética, dejando de lado destinos como el SNC, riñones, etc. Y por ello al organismo lo consideramos como un sistema abierto un comportamiento sin barreras internas.
Algunos de los fármacos se distribuyen inmediatamente si se lo ha administrado por vía endovenosa.
Uno de los factores importantes es la capacidad de acción de los fármacos teniendo en cuenta que su dinamia puede estar sujeta al paso de las barreras orgánicas que están regidos a las leyes fisicoquímicas y bioquímicas.
El desplazamiento de los fármacos se lleva acabo de dos maneras. La cinética de orden primario, y la cinética de orden cero. En el primer caso el medicamento pasará de un lugar a otro de la membrana de esta manera la calidad del fármaco tiene mucho que ver así si la concentración es alta en el plasma, una cantidad proporcional pasara a los tejidos o se eliminará.
Es importante puntualizar que la vida media de un fármaco permanece, constante en la cinética de primer orden.
La concentración alta de un fármaco se logra de una manera rápida por ello su distribución se lo hará de la misma manera, y lógicamente la eliminación.
Un ejemplo a seguir sería: si administramos 100 mg. De un fármaco para que se reduzca la concentración de 3.125 mg. Se deberá esperar 10 horas, el tiempo variará si la administración es mayor así tenemos que si aplicamos 500 mg. Del mismo fármaco el tiempo real para que se reduzca la fracción anterior 3.125 mg. No será de 40 horas sino que se extenderá solamente 4 horas más lo que sería 14 horas. Eliminándose 400 mg adicionales.
La cinética de orden cero necesita un transporte de orden enzimático o de transporte saturable, se explica cuando la concentración plasmática es superior a la capacidad del sistema del trasporte, la eliminación es constante y se podrá deducir el tiempo de eliminación si será proporcional a la cantidad del fármaco en el plasma, si no existe la concentración plasmática superior el fármaco es eliminado por cinética de primer orden.
ABSORCIÓN: ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA CELULAR
La absorción es el paso de un fármaco de un lugar a orto de una membrana o barrera sin que se modifique la estructura del mismo. Las barreras son la membrana celular y básicamente son lipídicas. El carácter fluido de la membrana depende básicamente de los fosfolípidos. Existen diferencias en su fluidez dependiendo de la cantidad de ácidos grasos insaturados presentes. En la membrana, existen diferentes poros que citologicamente son imposible de observar, se presume que mide de 10 a 40 A, y por aquí podrían pasar iones y moléculas, pero en algunos casos son atrapados por las proteínas y enviados tanto extra como intracelularmente. La absorción se da de 4 maneras.
Absorción por gradientes de concentración
También llamado iónica, es la más importante en farmacología y la mayoría de los fármacos son absorbidos de esta manera, así mismo los fármacos en su mayoría son bases o ácidos débiles, solo de disocian en pequeña proporción a diferencia de los ácidos y bases fuertes. La absorción dependerá de la disociación e ionización que sus moléculas sufren en el organismo. La fuerza se la reconoce como el número de iones de hidrógeno que puede ceder.
Las bases son débiles en hidrógenos por tanto la fuerza de la base en el número de hidrogeniones que pueda aceptar.
Concepto de ionización y pH
Ionización.- de acuerdo con la teoría, los ácidos o bases se separan en iones cargados en valencias + y -, cuando entran en solución los ácidos liberan el ión de hidrógeno y por otro lado las sustancias alcalinas deben sus propiedades a la liberación de iones hidroxilo.
A lo propuesto por Saresen. En 1909, se sustituyo como acidez o como alcalinidad expresando la concentración de hidrogeniones con el valor negativo del exponente de 1 x 10 a la -8 que es equivalente a un pH de 8 esto significa la concentración de hidrogeniones. Concepto de pKa
Ka es la constante de disociación de una sustancia la cual es forma general se expresa al igual que el pH el pKa es el logaritmo negativo de la disociación en su forma natural como en su disociación, esto significa que un ácido débil. Que llega a un medio ácido se ionizará en menor proporción, lo contrario ocurrirá en un medio alcalino y lo más común es la base de, se disociará en un medio ácido.
Solo un fármaco no ionizado atraviesa las barreras lipoides del organismo, y los compuestos ionizados poseen capas hidrosolubles y no se disuelven en lipoides. El pH cuando un fármaco es administrado por vía oral este determina el grado de disociación y por lo tanto la
absorción. Además la marcada diferencia que existe entre el pH del estómago y de la sangre, son marcadamente diferentes.
Ejemplo.
La eritromicina es un antibiótico, que actúa en la glándula mamaria en casos de mastitis, al administrar este fármaco por vía intramamaria una gran cantidad irá a la glándula, cisterna y sitios aledaños y el producto no es asimilado normalmente, el mismo medicamento colocado en vía parenteral llegará a ser más homogénea, la concentración y que va a ser destinado el tejido mamario.
Así desde el punto de vista farmacológico resulta interesante observar como el pH modifica el grado de disociación pKa. De un fármaco, en los cuales tenemos las siguientes condiciones.
1. Si un ácido débil se encuentra en medio ácido fuerte, será más difícil que ceda hidrogenoides al medio y por ello se disociará en menor proporción lo contrario ocurrirá en un medio alcalino.
2. Si una base débil se encuentra en un medio básico o baja concentración de hidrogeniones será más difícil que acepte hidrogeniones y por ello se disociará poco si dicha base esta en un medio ácido aceptará hidrogeniones disociándose de una mejor manera.
Para los fármacos que son ácidos o bases débiles el grado de disociación, determinan su capacidad de difusión y concentración en sus diversos compartimentos orgánicos, deben además tomarse en cuenta el gradiente de concentración para determinar la velocidad del paso del fármaco de un lado a otro de una barrera orgánica.
Absorción por procesos activos de transporte
Este mecanismo requiere gasto de energía celular y se realiza a través de barreras biológicas en contra de la gradiente de concentración. Se resume así:
1. El fármaco puede transportarse de un lugar de menor concentración a uno de mayor concentración.
2. El sistema de transporte requiere de un acarreador.
3. El sistema es específico de una sustancia o grupo de sustancias por lo que puede haber competencias entre varias de ellas.
4. El transporte activo requiere de energía celular.
5. El transporte activo es saturable, es decir, al aumentar la concentración de un lado de la barrera por valores arriba de la capacidad de transporte el sistema se satura, la velocidad de transporte no se podrá seguir.
Por lo general el transporte activo se observa durante la penetración de algunos medicamentos simpaticomiméticos al tejido nervioso.
La urea, el ácido úrico, la penicilina, la aspirina y muchos otros fármacos son transportados a nivel de túbulos proximales en la nefrona.
Algunas veces la absorción del fármaco es de forma acelerada a lo que se la denomina, absorción facilitada. Y utiliza el componente de la berrera y el gasto de energía. Los transportadores cumplen la función de llevar el fármaco de un lugar a otro, pero pueden ser afectados por antagonistas que son de carácter proteico. Por lo tanto el número de trasportadores es finito y se pueden satura al sistema con concentraciones altas del fármaco. Absorción por pinocitosis- exocitosis
Virtualmente cualquier célula puede lograr una invaginación que incluya un fármaco para formar una vesícula interna la cual puede ser digerida en la célula para liberar al medicamento dentro de ella o pueda pasar al otro lado de la barrera por un proceso de exocitosis que consistirá en la función de la membrana para verter su contenido al exterior.
CAPITULO 5
ABSORCIÓN DE FÁRMACOS.
INTRODUCCIÓN.Ciertos medicamentos se aplican en sitios determinados (piel, vagina), para que actúen precisamente allí, sin que se requiera de su absorción. Sin embargo, para que un fármaco actúe o realice su efecto sistémico, debe absorberse y lograr concentraciones suficientes en el sitio de acción, por tanto la intensidad del efecto del fármaco, está más correlacionada con su concentración plasmática que con la dosis administrada, y aquello depende de la forma de dosificación, las características fisicoquímicas del compuesto y la vía de administración que se utilice. La forma de dosificación se planea conforme a los requerimientos individuales de absorción, y evidentemente un fármaco en solución acuosa se absorbe más rápidamente que una cápsula, un comprimido o una solución oleosa. La velocidad de absorción aumenta si el fármaco es liposoluble, no se ioniza en solución y su molécula es pequeña, la vía de administración puede clasificarse como parenteral y enteral. En la primera, se evita el acceso a las vías gastrointestinales, y en la segunda, este es precisamente el sitio donde se absorbe. A continuación se detallan algunos aspectos que influyen en la absorción de los medicamentos, considerando como absorción al movimiento del soluto, desde el sitio de administración a través de una membrana biológica, a la circulación sanguínea o a los capilares linfáticos.
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA ABSORCIÓN DE LOS FÁRMACOS. Los fármacos se absorben o pasan barreras por medio de los diversos mecanismos descritos, sin embargo cave señalar que esa absorción depende también de los siguientes factores. Concentración.
Es obvio que un gradiente de concentración adecuado, promueve la difusión o absorción de fármacos más concentrados de forma que se establece en la mayoría de los casos una relación lineal entre concentración creciente y velocidad de difusión.
Esta relación no es siempre idealmente lineal, pues depende a su vez de otros factores por ejemplo una sustancia con muy baja hidrosolubilidad no podrá absorberse bien en el contenido gástrico y tiende a acumularse allí, alcanzando solo un mínimo de absorción.
Presentación farmacéutica.
La lógica indica que tardará más en absorberse una tableta comprimida, que un polvo o una suspensión, si se toma en cuenta que para que el fármaco se absorba, debe estar en solución. Este conocimiento es esencial para la formulación de presentaciones adecuadas con respecto al inicio del efecto deseado.
Área de absorción.
Resulta evidente que cuando mayor sea el área de absorción más rápida será esta. Este conocimiento puede resultar útil en algunas intoxicaciones como es el caso de la intoxicación del gato con el fenol. En este ejemplo se empapa una toalla con alcohol y se envuelve al gato con ella. El procedimiento utiliza toda la piel como una barrera, por donde se puede captar más rápidamente el fenol que por diferencias de gradientes de concentración y en función de su liposolubilidad tiende a pasar hacia la toalla empapada en alcohol. Por otro lado aunque la absorción de la aspirina en sujetos monogástricos sea más eficaz en el estómago, la mayor parte de la dosis se absorbe en el intestino donde se compensa la ionización aumentada con una gran superficie de absorción.
Riego del área.
Un área más profunda será más eficaz para absorber el fármaco de su sitio de aplicación. Para el caso, se puede citar el uso de vasoconstrictores en la anestesia local lo que reduce la absorción del agente anestésico, fomentando la perdida de la sensibilidad y reduciendo la posible toxicidad. Asimismo la aplicación intramuscular podrá al fármaco en contacto con una perfusión profusa equivalente a un promedio de 1000 capilares / mm3 un mínimo de 30 a
60 min.) Y puede ser incompleta debido a las características individuales de ingestión de agua y alimento cuando se aplica el fármaco en estos vehículos.
El fármaco administrado por vía oral puede absorberse a todo lo largo del tubo digestivo aunque el grado relativo de contacto con la mucosa determinará la cantidad de captación en cada segmento. Las variables que afectan la absorción incluyen: duración de la exposición, concentración del medicamento y superficie disponible para la absorción. En condiciones normales, las mucosas oral y esofágica están expuestas muy brevemente al fármaco durante el proceso de deglución como para que se produzca una absorción importante. Por lo general, el colon tiene un papel de poco valor en la absorción de medicamentos administrados por vía oral, porque éstos casi nunca llegan a él en concentraciones significativas: por consiguiente, la mayor parte de la absorción de los medicamentos ocurre en el estómago y sobre todo en el intestino delgado.
Influencia del pH
los electrólitos débiles, el medio que los rodea afecta su grado de ionización y por ende su absorción. Debido a que las concentraciones de iones hidrógeno en el estómago y en el intestino varían en gran medida, ambas estructuras parecen cualitativamente distintas en relación con sus pautas de absorción de medicamentos. Casi todos los fármacos ácidos se absorben eficazmente de la mucosa gástrica y los medicamentos alcalinos se ionizan menos en el intestino, de donde se absorben mejor.
Características de las vías gastrointestinales y la absorción de fármacos
Debido a la rica vascularización, finura del epitelio y pH externo de la mucosa oral, se facilita la absorción. Sin embargo, la absorción de medicamentos es escasa en la mucosa oral, debida sobre todo a que es difícil mantener soluciones en contacto con dicha mucosa por tiempo prolongado.
Después de la cavidad oral, el "canal" se transforma en un tubo que se extiende desde la laringe hasta el ano. En toda su extensión, se encuentra rodeado por cuatro capas concéntricas de tejido: mucosa, submucosa, muscular y serosa.
El epitelio superficial de la mucosa gástrica, a diferencia de la cavidad oral, no es liso y contiene muchos pliegues que aumentan el área total disponible para la absorción.
Aunque el estómago no es un órgano básico para la absorción, su gran aporte sanguíneo, combinado con el potencial del contacto prolongado de un fármaco con la gran superficie epitelial son factores que promueven la absorción. Sin embargo, las variables que determinan la extensión de la absorción gástrica comprenden el tiempo que la sustancia permanece en el estómago, así como el pH del medicamento.
La velocidad a la cual vacía el estómago su contenido al intestino delgado depende del volumen, la viscosidad y los constituyentes del contenido, así como de la actividad física, la posición del cuerpo y el medicamento de que se trate. Por ejemplo, la recumbencia sobre el lado izquierdo en seres monogástricos parece disminuir la velocidad de vaciamiento gástrico, en comparación con lo que ocurre al echarse del lado derecho. La presencia de grasa en el contenido gástrico disminuye también la velocidad del vaciamiento, en comparación con el contenido de carbohidratos. Por lo anterior, cabe mencionar que sólo cuando se ingiere o administra un fármaco con agua y cuando el estómago está relativamente vacío, es posible afirmar que dicho medicamento llegará al intestino delgado de manera rápida.
La vía oral presenta algunas desventajas:
1. Excesiva destrucción de varios fármacos por el pH ácido, las enzimas digestivas o la acción de las bacterias del rumen.
2. Formación de complejos (inactivos) de baja o nula absorción. 3. Formación de precipitados en el líquido gastrointestinal. 4. Irritación de la mucosa gástrica.
5. tiempo de absorción poco predecible (tiempo de vaciamiento. motilidad gastrointestinal. etc.).
6. Es poco eficaz en situaciones de emergencia. 7. Sabor desagradable de algunos medicamentos
8. No se puede emplear en pacientes inconscientes o con obstrucciones del esófago (vómito).
Muchas de las desventajas de la administración oral se pueden contrarrestar de diversas maneras: por ejemplo, si se utilizan tabletas con capa entérica o cápsulas acidorresistentes, se disminuye la irritación gástrica, la destrucción, y la precipitación y formación de complejos en el estómago.
Así mismo, al administrar algunos fármacos a la hora de la comida, se disminuye también la irritación gástrica, aunque si lo que se desea es obtener una absorción rápida, el medicamento debe proporcionarse cuando el estómago se encuentra vacío, y dar gran cantidad de agua para disolverlo y llevarlo hacia el intestino.
Papel de la presentación del fármaco en la absorción por vía enteral
Una de las características ideales de un medicamento debe ser producir una rápida concentración plasmática y proporcionar después una cantidad adicional para mantener dicha concentración durante cierto número de horas. Por esa razón, se crearon las presentaciones de "acción prolongada". Evidentemente, después de la administración de fármacos por vía oral, es necesario que éstos se disuelvan antes de poder ser absorbidos. De esta forma, la velocidad de absorción de los medicamentos administrados en forma sólida está determinada por la velocidad a la que se disuelven en el líquido intestinal. Algunos de los factores que afectan la velocidad de disolución son:
1. La solubilidad, tamaño de las partículas, forma de cristal y el tipo de sal del fármaco. 2. La velocidad de desintegración de la presentación sólo en las vías gastrointestinales
finales, y el pH., la moti1idad y los alimentos que se encuentren en el tubo digestivo. El primer paso en la disolución es la desintegración de la tableta (o la cápsula y sus gránulos) para dar las partículas primarias del medicamento. Por lo general, se incluyen varios excipientes en la preparación de un fármaco con objeto de promover la desintegración y dispersión de las partículas. Es obvio que si se impide la desintegración, la absorción del medicamento se reduce.
El proceso de disolución puede considerarse como un factor limitante cuando se requiera que el fármaco en solución produzca efectos sistémicos rápidos. Las diferencias en la velocidad de absorción entre dos formas de dosificación son tan evidentes, que se manifiestan en forma clínica En el caso de la aspirina, su concentración en el plasma 30 min. Después de su administración puede ser dos veces más alta para la solución que para la presentación sólida en tableta. Aunque no está claro si esta diferencia se debe solamente a la disolución del medicamento o también a otros factores, como en vaciamiento gástrico más rápido, típico de los líquidos, es probable que la disolución sea la causa por lo menos en parte.
Se puede usar de manera benéfica la influencia de la forma de dosificación sobre la absorción del fármaco. Por ejemplo, algunos medicamentos (como la eritromicina) son inestables a un pH bajo y otros (como el cloruro de amonio) son irritantes de la mucosa gástrica. Para evitar la liberación de estos medicamentos en el estómago, se les prepara a menudo en forma de tabletas recubiertas con una capa llamada entérica, que es una película de goma o algún
polímero sustitutivo. Esta cubierta es insoluble en condiciones ácidas, pero se degrada en un ambiente más alcalino, lo cual permite la desintegración de la tableta en el intestino delgado. Aunque estas preparaciones son a menudo benéficas, su utilidad se ve sujeta a las reacciones del paciente, ya que no puede iniciarse la absorción de los fármacos hasta que la tableta pasa al duodeno, por lo que el tiempo requerido para el tránsito gástrico se convierte en una importante variable.
Una alternativa es la elaboración de esferas de medicamentos que se disuelvan a diferentes velocidades en virtud de sus varias capas. Las ventajas que se pretende obtener con estos productos incluyen mejor aceptación por parte del paciente y fluctuaciones más pequeñas en las concentraciones sanguíneas en el intervalo entre dosis. Debido a que los productos de liberación sostenida contienen varias dosis convencionales del medicamento, existe el peligro de que una liberación genere concentraciones tóxicas no esperadas. Por otro lado, una libe-ración desordenadamente lenta o incompleta puede dar lugar a una terapéutica farmacológica inadecuada.
Superficie de la mucosa
Fuera de las irregularidades de la mucosa (rugosidades), el revestimiento interno del estómago se asemeja al de un saco liso, mientras que la mucosa intestinal está perfectamente adaptada para la absorción. Las contribuciones de los pliegues, las vellosidades y las microbellosidades se combinan para incrementar 600 veces la superficie absorbente. Si se considera que el intestino delgado humano del adulto vivo tiene unos 280 cm. de largo y 4 cm. de diámetro, se tendrán aproximadamente 200 m3 para la absorción de medicamentos. La
relación de superficie/volumen en el intestino delgado es tan alta que los fármacos ionizados, Incluso 99%, pueden absorberse con eficacia.
Otras vías enterales
En ocasiones se utilizan las mucosas oral y rectal como sitios para la absorción de medicamentos. La administración sublingual, en la cual se permite que una tableta se disuelva por completo en la cavidad oral, aprovecha la permeabilidad del epitelio oral y se le prefiere para unos cuantos fármacos, como la nitroglicerina, la oxitocina y la testosterona. También se puede colocar la tableta entre la encía y el carrillo. La mucosa oral y la intestinal no difieren cualitativamente como superficies de absorción, y se ha demostrado una absorción comparable para muchos agentes. Una razón para escoger la vía sublingual es evitar la destrucción de los medicamentos, debido a que se evitan la acidez gástrica, el paso por el rumen, y las enzimas intestinales y hepáticas. La absorción sublingual puede ser, en suma, más eficaz para algunos fármacos que la intestinal. Cuando no es factible emplear otras vías entéricas, se recurre a la administración rectal, como en los casos de inconsciencia, o en pacientes con náusea y vómito. Aunque una fracción significativa del medicamento absorbido entra en la circulación sin tener que pasar a través del hígado, casi nunca se puede predecir la absorción. Es posible administrar por vía rectal algunos fármacos que no irritan la mucosa gástrica y en otros casos, la sensibilidad rectal evita la administración por esta vía. Por lo general, los medicamentos administrados por vía rectal son supositorios que se desintegran con la temperatura corporal. Esta vía es poco utilizada en medicina veterinaria, dado que se requiere la cooperación del pariente para que el supositorio permanezca el tiempo adecuado en el recto.