Impara Farmacologia da zero
Prima di questo: Fisiologia umana
1Che cosa studia la farmacologia
La farmacologia è lo studio di come i farmaci agiscono sul corpo. Un farmaco è una sostanza chimica che modifica una funzione del corpo, come un analgesico, un antibiotico o una compressa per la pressione.
La materia ha due metà facili da distinguere:
- La farmacocinetica è ciò che il corpo fa al farmaco: come viene assorbito, distribuito, degradato ed eliminato.
- La farmacodinamica è ciò che il farmaco fa al corpo: a quale bersaglio si lega e quale effetto ne segue.
Ogni farmaco ha un nome generico (per esempio paracetamolo) e spesso più nomi commerciali. I nomi generici mostrano di solito la classe del farmaco nella desinenza:
- “-olol” (atenololo, propranololo): beta-bloccanti.
- “-pril” (ramipril): ACE-inibitori. “-sartan” (losartan): antagonisti del recettore dell’angiotensina II.
- “-statina” (simvastatina): statine, che abbassano il colesterolo. “-prazolo” (omeprazolo): inibitori della pompa protonica, che riducono l’acido gastrico.
Autoverifica Una domanda chiede come un farmaco viene assorbito, metabolizzato nel fegato ed escreto dai reni. Di quale parte della farmacologia si tratta?
- Farmacocinetica
- Farmacodinamica
- Farmacogenetica
- Tossicologia
Risposta: Farmacocinetica. Assorbimento, metabolismo ed escrezione sono ciò che il corpo fa al farmaco: farmacocinetica. La farmacodinamica è l’opposto, l’effetto del farmaco sul suo bersaglio.
2Farmacocinetica: il viaggio di un farmaco
Ricorda le quattro fasi con ADME:
- Assorbimento: il farmaco entra nel sangue. Una dose per via endovenosa è disponibile al 100%. Una compressa spesso lo è meno, perché il fegato ne degrada una parte prima che raggiunga la circolazione (metabolismo di primo passaggio).
- Distribuzione: il farmaco si diffonde nei tessuti. Molti farmaci si legano alle proteine plasmatiche, soprattutto all’albumina; agisce solo il farmaco libero. I farmaci liposolubili attraversano più facilmente la barriera ematoencefalica.
- Metabolismo: soprattutto nel fegato, spesso a opera degli enzimi del citocromo P450 (CYP). Un inibitore enzimatico aumenta il livello di altri farmaci; un induttore enzimatico lo riduce.
- Escrezione: soprattutto attraverso i reni. Nell’insufficienza renale, i farmaci eliminati dal rene si accumulano, quindi la dose viene ridotta o l’intervallo allungato.
L’emivita (t½) è il tempo necessario perché il livello plasmatico si dimezzi. La maggior parte dei farmaci segue un’eliminazione di primo ordine: in ogni emivita viene rimossa la stessa frazione.
C = C₀ × (1/2)t / t½
Con dosi regolari, il livello raggiunge lo stato stazionario dopo circa 4–5 emivite. Una dose di carico è una prima dose più grande che raggiunge più in fretta il livello desiderato.
Autoverifica Un farmaco ha un’emivita di 4 ore. Il suo livello plasmatico è 64 mg/L. Non vengono somministrate altre dosi. Qual è il livello dopo 12 ore?
- 0 mg/L
- 16 mg/L
- 21,3 mg/L
- 8 mg/L
Risposta: 8 mg/L. 12 ore sono 3 emivite: 64 → 32 → 16 → 8 mg/L. 16 mg/L si ferma dopo due dimezzamenti; 21,3 divide per 3 invece di dimezzare tre volte. Il livello non raggiunge mai lo zero in un numero finito di dimezzamenti.
3Farmacodinamica: recettori e risposte
La maggior parte dei farmaci agisce su un recettore, una proteina a cui normalmente si lega un messaggero naturale (come l’adrenalina o l’acetilcolina). Altri agiscono su enzimi, canali ionici o trasportatori.
- Un agonista si lega al recettore e lo attiva. Il salbutamolo è un agonista beta-2 che dilata le vie aeree.
- Un antagonista si lega al recettore senza attivarlo e blocca l’agonista. Il naloxone blocca i recettori degli oppioidi.
- Un agonista parziale attiva il recettore solo in parte, anche quando tutti i recettori sono occupati.
Un antagonista competitivo sposta la curva dose–risposta verso destra: serve più agonista, ma si può raggiungere lo stesso massimo. Un antagonista non competitivo abbassa la risposta massima.
La potenza è quanto farmaco serve per un effetto. La dose che dà metà dell’effetto massimo è l’EC50; un EC50 più basso significa un farmaco più potente. L’efficacia è l’effetto massimo che il farmaco può produrre.
L’indice terapeutico è il rapporto tra la dose tossica e la dose efficace. I farmaci con un indice ristretto, come warfarin, digossina, litio e gentamicina, richiedono un monitoraggio attento.
Autoverifica Il farmaco A ha un EC50 di 2 mg e il farmaco B un EC50 di 20 mg. Entrambi raggiungono lo stesso effetto massimo. Quale affermazione è corretta?
- A ha un’efficacia maggiore di B
- A è dieci volte più sicuro di B
- A è più potente; la loro efficacia è la stessa
- B è più potente; la loro efficacia è la stessa
Risposta: A è più potente; la loro efficacia è la stessa. A richiede meno farmaco per lo stesso effetto, quindi è più potente. Entrambi raggiungono lo stesso massimo, quindi l’efficacia è uguale. Confondere potenza ed efficacia è l’errore più comune; l’EC50 da solo non dice nulla sulla sicurezza.
4Come ragionare su un farmaco
Non puoi memorizzare ogni farmaco, ma puoi ragionare a partire da pochi fatti. Usa questi passaggi:
- Individua la classe dal nome del farmaco o dalla domanda.
- Ricorda il bersaglio e il meccanismo: quale recettore, enzima o canale, e se viene attivato o bloccato.
- Prevedi gli effetti dal meccanismo. Gli effetti desiderati e gli effetti collaterali derivano spesso dallo stesso bersaglio in organi diversi.
- Pensa alla cinetica: quale organo elimina il farmaco, quali interazioni ne modificano il livello e quali pazienti (età avanzata, malattie renali o epatiche) richiedono attenzione.
- Ricorda il monitoraggio e l’antidoto. Per esempio la vitamina K inverte l’effetto del warfarin, la protamina quello dell’eparina e il naloxone quello degli oppioidi.
5Un esempio svolto
Ragiona a partire dal meccanismo. Prova a prevedere il passaggio successivo prima di aprirlo.
Esempio svoltoA una paziente con asma viene prescritto propranololo per la pressione alta. Perché questo è un problema?
1La desinenza “-olol” mostra che il propranololo è un beta-bloccante, un antagonista dei recettori beta-adrenergici.
2I recettori beta-1 si trovano soprattutto nel cuore: bloccarli abbassa la frequenza cardiaca e la pressione arteriosa. I recettori beta-2 si trovano nella muscolatura liscia delle vie aeree, dove l’adrenalina dilata i bronchi.
3Il propranololo è non selettivo: blocca i recettori beta-1 e beta-2. L’atenololo e il bisoprololo sono più cardioselettivi (beta-1).
4Bloccare i recettori beta-2 nelle vie aeree permette ai bronchi di restringersi. Nell’asma ciò può scatenare un grave broncospasmo.
Inoltre contrasta l’inalatore al bisogno della paziente, il salbutamolo, che è un agonista beta-2.
5L’effetto desiderato (beta-1, cuore) e l’effetto pericoloso (beta-2, polmoni) derivano dallo stesso farmaco che agisce su due tipi di recettori.
Risposta Il propranololo è un beta-bloccante non selettivo; bloccare i recettori beta-2 nelle vie aeree può causare broncospasmo, quindi si evita nell’asma.
6Errori comuni
- Confondere potenza (quanto farmaco serve) ed efficacia (quanto è grande l’effetto massimo).
- Invertire le interazioni enzimatiche. Un inibitore rallenta la degradazione, quindi il livello dell’altro farmaco aumenta; un induttore lo fa diminuire.
- Pensare che un farmaco sia scomparso dopo due emivite. Ne resta ancora il 25%; dopo circa 5 emivite ne resta circa il 3%.
- Scambiare gli antidoti: vitamina K per il warfarin, protamina per l’eparina.
- Dimenticare il metabolismo di primo passaggio, che riguarda i farmaci assunti per bocca ma non quelli endovenosi.
- Trattare un antagonista competitivo come se abbassasse l’effetto massimo. Quello è un antagonista non competitivo.
Autoverifica Un paziente in terapia con simvastatina, che viene degradata dal CYP3A4, inizia la claritromicina, un inibitore del CYP3A4. Che cosa succede alla simvastatina?
- Il suo livello aumenta, accrescendo il rischio di danno muscolare
- Il suo livello diminuisce, quindi il colesterolo sale
- Nulla, perché i due farmaci hanno bersagli diversi
- Viene convertita più in fretta nella sua forma attiva
Risposta: Il suo livello aumenta, accrescendo il rischio di danno muscolare. Un inibitore rallenta l’enzima, quindi la simvastatina si accumula e gli effetti collaterali come la miopatia diventano più probabili. Scegliere un livello più basso è la direzione opposta: è ciò che fa un induttore enzimatico.
7Come sono fatte le domande d’esame
- Facile (termini e fatti chiave): definizioni e fatti classici. Che cosa significa emivita, che cos’è un antagonista, quale farmaco tratta l’anafilassi (adrenalina) o un attacco acuto di asma (un agonista beta-2 a breve durata d’azione).
- Medio (applicare i concetti): meccanismi e cinetica. Come agisce una classe di farmaci, come un’interazione modifica un livello, come l’insufficienza renale cambia una dose.
- Difficile (casi e analisi): un caso clinico. Riconosci una tossicità o un’interazione pericolosa, la spieghi a partire dal meccanismo, o ricavi un livello dall’emivita.
Nelle domande difficili, torna al bersaglio. La maggior parte degli effetti avversi e delle interazioni deriva dal meccanismo o dall’organo che elimina il farmaco.
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