FARMACOLOGIA o scienza del farmaco studia le proprietà dei farmaci e la loro interazione con l’organismo La medicina è una scienza in perenne evoluzione. Nuove ricerche e sempre maggiori esperienze cliniche portano continuamente modificazioni delle terapie farmacologiche e nel trattamento del paziente Qualunque sostanza o prodotto che venga usato o che si abbia intenzione di usare per modificare od esaminare funzioni fisiologiche o stati patologici a beneficio del paziente stesso La farmacologia è una scienza multidisciplinare Considera: la composizione chimica, l’azione e il dosaggio dei farmaci, i loro effetti biologi, farmacologici, terapeutici gli effetti tossicologici sugli organismi viventi il loro impiego per curare o prevenire le malattie. STUDIO DI UN FARMACO (1) STORIA PROVENIENZA PROPRIETA’ FISICHE E CHIMICHE PREPARAZIONE FARMACOCINETICA Assorbimento Distribuzione Metabolismo o Biotrasformazione Escrezione Effetto dell’organismo sul farmaco, descrive l’andamento temporale delle [F] nel corpo determinato dall’ADME STUDIO DI UN FARMACO (2) Effetti biochimici e fisiologici FARMACODINAMICA Meccanismo d’azione Effetti del farmaco sul l’organismo FARMACOTERAPIA Uso terapeutico Interazioni EFFETTI TOSSICI (TOSSICOLOGIA) INTERAZIONI CON ALTRI FARMACI ED ALIMENTI FARMACOLOGIA GENERALE Nozioni generali circa l’intimo meccanismo d’azione dei farmaci a livello tissutale, cellulare e molecolare ADME Vie di somministrazione Principi generali di Farmacodinamica Agonismo e antagonismo Rapporti dose-effetto La variabilità nella risposta al farmaco Le eventuali interazioni tra farmaci I principali meccanismi di tossicità dei farmaci FARMACOLOGIA SPECIALE Classificazione basata sulla attività farmacologica principale utilizzata in clinica All’interno di ciascun gruppo suddivisione dei farmaci in base al loro meccanismo d’azione e al loro uso in terapia evidenziarne le differenze farmacocinetiche Scopo del corso di acquisire conoscenza (1): • dei principi fondamentali della farmacodinamica e della farmacocinetica • delle diverse classi dei farmaci e chemioterapici • dei meccanismi molecolari e cellulari della loro azione • degli impieghi terapeutici dei farmaci • Della tossicità (effetti collaterali) ………conoscenza (2): • • della variabilità di risposta in rapporto a fattori genetici e fisiopatologici delle interazioni farmacologiche e dei criteri di definizione degli schemi terapeutici Impegno per una migliore preparazione farmacologica pre-laurea: l’insegnamento della Farmacologia dovrà essere prevalentemente orientato a formare farmacisti esperti ed aggiornati sull’uso razionale dei farmaci, avvalendosi di tutti i supporti disponibili (libri, riviste, banche dati informatiche…) Guida all’uso dei farmaci Food and Drug Administration (FDA): www.fda.gov/ AIFA: http://www.agenziafarmaco.it/ Pubmed: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/ EMEA (European Agency for the Evaluation of Medicinal products o European Medicines Agency): www.emea.europa.eu/ LIBRI DI TESTO Farmacologia e Farmacoterapia I Katzung B.G. Farmacologia generale e clinica ultima edizione Piccin Editore Per approfondimenti Goodman e Gilman Le basi farmacologiche della terapia Nuova edizione Mc Graw Hill Italia ? Farmacologia Generale Pratt e Taylor Farmacologia Meccanismi d’azione dei farmaci Zanichelli Clementi F., Fumagalli G Farmacologia generale e molecolare UTET I farmaci Per farmaco si intende qualsiasi sostanza di natura vegetale, animale, minerale o di sintesi che induce in un organismo vivente variazioni funzionali, la variazione funzionale determinata dal farmaco è detta azione farmacologica. Un farmaco è una sostanza esogena, organica o inorganica, naturale o sintetica, capace di indurre modificazioni funzionali in un organismo vivente, positivamente o negativamente, attraverso un'azione fisica, chimica o fisicochimica Se la modificazione indotta dal farmaco è positiva per la salute si parla di medicamento se è dannosa si parla di tossico o veleno In realtà molte sostanze chimicamente definite per determinate dosi o concentrazioni si comportano da medicamenti, per dosi superiori da tossici Un farmaco può essere • sintetizzato nell'organismo (ad es. gli ormoni) • sostanze chimiche non sintetizzate dall'organismo, cioè xenobiotici (dal Greco xenos "straniero"). Curativo Sintomatico Profilattico Diagnostico • Si definiscono abitualmente tossine veleni di origine biologica, sintetizzati da piante od animali, a differenza dei veleni inorganici quali piombo e arsenico Non tutte le azioni farmacologiche di un farmaco sono fruttate in terapia Distinzione tra azioni dei farmaci, l’effetto farmacologico terapeutico e quello tossico Farmaci a dosi o concentrazioni terapeutiche si comportano da medicamenti, Farmaci a dosi superiori diventano tossici. Azione ed effetto farmacologico Sebbene siano considerati sinonimi sono in realtà distinti: L’azione si riferisce ai processi biologici che si verificano in seguito all’interazione del farmaco con l’organismo L’effetto riguarda l’evento finale In genere i farmaci aumentano o riducono una funzione già presente nell’organismo. L’intensità dell’effetto è compresa tra un minimo ed un massimo in relazione alla dose impiegata Diversi fattori (preparazione farmaceutica, modalità di somministrazione, caratteristiche biologiche dell’individuo, condizioni ambientali) influenzano velocità di comparsa, intensità durata degli effetti dei farmaci Caratteristiche dell’azione dei farmaci Molti hanno un unico tipo di azione (o stimolante o inibente), alcuni presentano più tipi di azione (es morfina, contemporaneamente stimola il centro del vomito ed inibisce il centro del respiro) L’azione può essere anche definita diretta o indiretta (es. amine simpatico-mimetiche indirette o anticolinesterasici) Esempi di farmaci ad azione diretta o indiretta effetti simili a quelli dell'acetilcolina possono essere prodotti da sostanze capaci di stimolare i recettori colinergici (parasimpaticomimetici) o di bloccare l'azione della acetilcolinesterasi (anticolinesterasici). La pilocarpina, si lega ai recettori muscarinici dell'acetilcolina (agonista muscarinico) ed è un farmaco utilizzato soprattutto in oftalmologia per restringere la pupilla e stimolare la lacrimazione dell'occhio (utile nel trattamento del glaucoma) la fisostigmina prolunga l'azione dell'acetilcolina bloccando la colinesterasi Anche i gas nervini bloccano questo enzima, facendo sì che l'acetilcolina continui la stimolazione dei suoi recettori; Provocano tosse, oppressione toracica, ipersecrezione bronchiale fino all'edema polmonare, nausea, vomito, diarrea, aumento della salivazione, miosi e difficoltà nella visione, riduzione della frequenza cardiaca fino all'arresto e incontinenza urinaria. A causa dell'accumulo di acetilcolina sui recettori nicotinici insorgono invece sintomi come: pallore cutaneo, tachicardia, ipertensione arteriosa, iperglicemia e alterazioni a carico del sistema muscoloscheletrico, in particolare astenia, tremori e crampi. Per l'accumulo di acetilcolina la muscolatura scheletrica può essere paralizzata e si può avere morte per paralisi muscolare in contrazione. Infine, gli effetti sul sistema nervoso centrale includono contrazioni tonico-cloniche di tipo epilettiforme, fino alla depressione dei centri respiratori ed alla morte. La morte sopraggiunge generalmente per asfissia dovuta a paralisi del diaframma e dei muscoli intercostali. Parallelamente, gli effetti dell'acetilcolina possono essere bloccati da sostanze in grado di legarsi ai recettori colinergici, rendendoli indisponibili al legame con l'acetilcolina (anticolinergici). Vediamo alcuni esempi. Il curaro provoca morte per paralisi muscolare, agisce sui recettori nicotinici delle membrane muscolari e distinguiamo due categorie di f. curarici: i depolarizzanti (agonisti come la succinilcolina) e i non depolarizzanti (antagonisti come il pancuronio, l' atracurio, il cisatracurio, il rocuronio, il mivacurio). impediscono la contrazione muscolare per cui sono utili per effettuare l'intubazione tracheale, facilitare la ventilazione assistita, prevenire il laringospasmo e indurre una sufficiente paralisi muscolare durante gli interventi chirurgici. il botulino La tossina botulinica è una neurotossina prodotta dal batterio: Clostridium Botulinum, tossina velenosissima, la più utilizzata appartiene al sierotipo A utilizzata in concentrazioni infinitesimali in medicina estetica (1992) per la correzione delle rughe mimiche del volto, ha a che fare con l'acetilcolina; La tossina botulinica inibisce la liberazione di acetilcolina nella terminazione nervosa della placca motoria con conseguente paralisi flaccida del muscolo. In medicina la tossina botulinica è usata da diverso tempo in oculistica (blefarospasmo, strabismo) ed in neurologia (distonie, paralisi spastica, torcicollo, tics). la tossina botulinica blocca l’apertura della vescicola contenente il neurotrasmettitore. Qui vediamo i vari recettori necessari per la liberazione dell’acetilcolina nello spazio sinaptico. La sinaptobrevina (VAMP) è posta sulla vescicola contenente l’acetilcolina e tramite lo SNAP 25 si lega alla sintaxina di membrana e apre la vescicola all’esterno. In questo modo, il botulino causa una paralisi flaccida dei muscoli, divenendo mortale quando coinvolge pesantemente i muscoli respiratori La terapia dell’iperidrosi consiste nella effettuazione di molteplici iniezioni subdermiche con minime quantità di tossina in modo da coprire uniformemente la superficie interessata dall'eccessiva sudorazione. L'effetto inibitorio perdura per ca. 5-8 mesi; in seguito la sudorazione si ripresenterà, all'inizio in modo lieve, aumentando poi molto lentamente. In molti casi anche dopo un anno non viene raggiunto il livello di iperidrosi iniziale. Pertanto per la maggioranza dei pazienti è sufficiente un trattamento annuale, da ripetersi preferibilmente prima della stagione estiva. Purtroppo una piccola percentuale dei casi trattati (ca. 5-10%) non risponde a tale terapia, presumibilmente a causa della presenza di elevati titoli anticorpali contro la tossina. In qualche caso di non-responder una ripetizione del trattamento con dosaggi più elevati può ottenere l'effetto sperato. Per quanto riguarda l’andamento temporale l’azione di un farmaco o di un tossico è definita rapida (nitroglicerina, ossido di carbonio, cianuro) ritardata (antidepressivi, betabloccanti), fugace (Ach) protratta (reserpina, fenossibenzamina) Sede d’azione dei farmaci Locale (es anestetici locali su mucose o cute, antiacidi non sistemici, inalazione broncodilatatori) Regionale (es farmaci antiblastici epatici, anestetici locali nelle fiale im, nel dolore neuropatico) Generale o sistemica se agisce sull’organismo in toto Altre definizioni del farmaco o medicamento Quelli preparati dall’industria farmaceutica sono detti specialità medicinali (il termine specialità indica che il farmaco è coperto da brevetto d’invenzione o sintesi e può essere prodotto e commercializzato soltanto dall’industria che lo detiene) Quelli preparati dal farmacista dietro ricetta medica sono personalizzati e sono definiti “galenici officinali” se per la loro preparazione si seguono le indicazioni della Farmacopea ufficiale o “galenici magistrali” se preparati seconda specifica ricetta del medico Galenici Prodotti medicinali non registrati preparati dal farmacista (galenici magistrali) su richiesta di un medico per uno specifico paziente. Il medico è responsabile della sicurezza e dell’efficacia del prodotto in quel paziente, i farmacisti della qualità e della sicurezza del prepararato Il nome generico del farmaco dovrebbe essere usato per usi scientifici e medici Laddove possibile si dovrebbe usare il nome generico del farmaco L’esistenza di più nomi commerciali crea confusione e aumenta la possibilità d’errore I nomi generici possono cambiare da nazione a nazione Nomi commerciali Antra, Losec, Mepral, Omeprazen cps 10 e 20 mg f 40 mg ev In molte nazioni la presenza del generico dà diritto al farmacista di dispensare il farmaco nella forma meno costosa. Per i farmaci nuovi brevettati, che sono di solito venduti solo dal produttore che li ha scoperti esiste solo un nome generico e un solo nome commerciale, ma allo scadere del brevetto rimane il nome generico e proliferano i nomi commerciali bioequivalenza Un medicinale equivalente o generico è un farmaco che, in seguito a studi clinici appositi, si dimostra bioequivalente rispetto ad un altro. Medicinali equivalenti di prodotti di cui è venuta meno la copertura brevettuale sono presenti sui principali mercati farmaceutici mondiali (es. Stati Uniti, Europa), con lo scopo di ridurre la spesa farmaceutica. Secondo la legislazione europea due farmaci sono bioequivalenti se le loro biodisponibilità, in seguito a somministrazione della stessa dose, sono simili ad un livello tale che i loro effetti, riferiti ad efficacia e sicurezza, siano i medesimi. In particolare è necessario che l'intervallo di confidenza al 90% del rapporto tra AUC e la Cmax dei due preparati sia compreso tra 0,8 e 1,25. Le formulazioni parenterali sono esentate dagli studi di bioequivalenza in quanto la biodisponibilità di una forma parenterale è, per definizione, immediata e completa. Per calcolare AUC e Cmax di originator e generico sono necessari appositi studi clinici detti studi clinici di bioequivalenza Es. paraceramolo (aminoacetofene, in USA Taynelol®) Da solo Paracetamolo (AFOM, ALL., D&G, OFF, RAT.,TEVA) Acetomal Efferalgan Levadol Puernol Tachipirina In associazione con + Clorfenamina maleato (Babyrinolo, Zerinetta) + Codeina (Coefferalgan, Lonarid, Tachidol) Classificazione SSN Le specialità medicinali e i medicinali a denominazione generica autorizzati all’immissione in commercio possono essere erogati dal SSN secondo quanto previsto dai Provvedimenti ministeriali che li suddividono in Classe a: farmaci essenziali e farmaci per malattie croniche divisa poi in farmaci di o gruppo A, distribuiti sia da strutture pubbliche e farmacie, o gruppo H, farmaci che per motivi di salute pubblica sono di impiego esclusivo in ambiente ospedaliero o negli ambulatori specialistici (sigla OSP) Classe c: farmaci privi delle sovracitate caratteristiche e non concedibili in SSN, ma a totale carico degli assistiti Classificazione ATC cosiddetta Anatomic Therapeutical Classification o Classificazione AnatomicaTerapeutica Nel sistema ATC i farmaci sono suddivisi in diversi gruppi in rapporto all'organo bersaglio, al meccanismo di azione ed alle caratteristiche chimiche e terapeutiche. Ciascun gruppo principale è suddiviso in 5 livelli gerarchici secondo lo schema: livello I: GRUPPO ANATOMICO PRINCIPALE - Contraddistinto da una lettera dell'alfabeto II: GRUPPO TERAPEUTICO PRINCIPALE - Contraddistinto da un numero di 2 cifre III: SOTTOGRUPPO TERAPEUTICO - Contraddistinto da una lettera dell'alfabeto IV: SOTTOGRUPPO CHIMICO/TERAPEUTICO - Contraddistinto da una lettera dell'alfabeto V: SOTTOGRUPPO CHIMICO - Contraddistinto da un numero di due cifre specifico per ogni singola sostanza chimica I14 "Gruppi Anatomici Principali" sono: A Apparato gastrointestinale e metabolismo B Sangue ed organi emopoietici C Sistema cardiovascolare D Dermatologici G Sistema genito-urinario ed ormoni sessuali H Preparati ormonali sistemici, esclusi gli ormoni sessuali J Antimicrobici generali per uso sistemico L Farmaci antineoplastici ed immunosoppressori M Sistema muscolo-scheletrico N Sistema nervoso centrale P Farmaci antiparassitari, insetticidi e repellenti R Sistema respiratorio S Organi di senso V Vari Un esempio… ASPIRINA 10 cpr 325 mg PRINCIPIO ATTIVO: acido acetilsalicilico ECCIPIENTI: magnesio idrossido, alluminio glicinato CATEGORIA TERAPEUTICA: Analgesico-antipiretico Ricetta: non richiesta OTC SOS: acido acetilsalicilico ATC: N02BA01 ATC = N (gruppo anatomico principale: sistema nervoso centrale) 02 (gruppo terapeutico principale: analgesici) B (sottogruppo terapeutico: altri analgesici e antipiretici) A (sottogruppo chimico/terapeutico: acido salicilico e derivati) 01 (sottogruppo chimico: acido acetilsalicilico) CARDIOASPIRIN® 30 cpr gast 100 mg PRINCIPIO ATTIVO: acido acetilsalicilico CATEGORIA TERAPEUTICA: Antitrombotici. Ricetta: Ric. SOS: acido acetilsaliilico ATC: B01AC06 note: il medicinale è dispensabile dietro prescrizione medica; ATC = B (gruppo anatomico principale: sangue e organi emopoietici) 01 (gruppo terapeutico principale: antitrombotici) A (sottogruppo terapeutico: antitrombotici) C (sottogruppo chimico/terapeutico: antiaggreganti piastrinici, esclusa l'eparina) 06 (sottogruppo chimico: acido acetilsalicilico) note: 1) in questo caso, l'acido acetilsalicilico viene proposto con l'indicazione (brevetto) di antiaggregante piastrinico. 2) il sottogruppo chimico è 06 in quanto l'acido acetilsalicilico è in un categoria terapeutica (antitrombotici) diversa dagli analgesici-antipiretici. FARMACI DA AUTOMEDICAZIONE Farmaci da banco SOP senza obbligo di prescrizione OTC “over the counter” da banco Allopatia e Omeopatia. Ippocrate ha individuato due modi di curare le patologie: Allopatia e Omeopatia. Allopatia:Teoria e terapia medica fondata sulla somministrazione a un malato di rimedi che producono effetti contrari a quelli provocati dalla malattia (inibendo, bloccando o distruggendo) La definizione che caratterizza la visione omeopatica è: "Similia similibus curentur " che significa il simile cura il simile; in altre parole che una patologia è curata da una sostanza che è in grado di indurre, in un soggetto sano e sensibile, una patologia sovrapponibile a quella da curare. Nel mondo occidentale la prima forma di medicina allopatica è stata la Fitoterapia; Lo studente deve ricordare tre principi generali 1. 2. Non nuocere Tutte le sostanze in determinate condizioni possono essere dei tossici Tutti gli integratori e le terapie cosidette alternative utilizzate per migliorare la salute dell’uomo deve rispettare gli stessi standard di efficacia e sicurezza dei farmaci; non dovrebbero esserci cioè separazioni artificiali tra farmaco etico o medicina “alternativa o complementare”. 3. FARMACI ETICI o allopatici OMEOPATICI FITOTERAPICI INTEGRATORI (supplementi botanici e nutrizionali) Tipologie di integratori Esistono in commercio molti tipi di integratori, diversificati a seconda delle necessità. Integratori sostitutivi del pasto Integratori vitaminici Integratori di sali minerali Integratori energetici Integratori a base di probiotici Integratori di fibra Integratori o complementi alimentari a base di ingredienti costituiti da piante o derivati