Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Curso de Especializao em Terapia Cognitivo-comportamental

Prof. Francisco das Chagas Rodrigues

PRINCPIOS DE FARMACOLOGIAIntroduoA palavra farmacologia etnologicamente se origina da palavra Pharmakon, do grego que quer dizer droga, frmaco ou medicamento, mais logos que significa estudo. De uma maneira genrica e bastante simplificada poderamos conceituar farmacologia de diversas formas:

Estudo da interao dos compostos qumicos com os organismos vivos;

Cincia experimental que lida com as propriedades das drogas e seus efeitos nos sistemas vivos;

Cincia que estuda as alteraes provocadas no organismo pelas drogas ou medicamentos.

Pode, ainda, ser definida como o estudo do modo pelo qual a funo dos sistemas orgnicos afetada pelos agentes qumicos. A farmacologia foi reconhecida como cincia na segunda metade do sculo XIX, onde os princpios cientficos passaram a ser considerados no estabelecimento das praticas teraputicas. No entanto, desde as civilizaes mais antigas, remdios baseados em ervas ou outros produtos naturais de origem vegetal, animal ou mineral eram amplamente utilizados para combater as diversas enfermidades que acometiam o homem e os animais domsticos, que com ele conviviam. Ate o sculo XIX, a teraputica era pouco influenciada pela cincia. A partir desta fase, alguns cientistas importantes contriburam para que esta influncia fosse aumentada, dentre eles podemos citar o patologista alemo Rudolf Virchow, que naquela poca comentou o fato da seguinte forma: A teraputica um estagio emprico apreciado por clnicos e mdicos prticos, e atravs da combinao com a fisiologia que precisa ascender para ser uma cincia, o que ela no nos dias de hoje.

A falta de conhecimentos cerca do funcionamento do organismo e o sentimento de que doena e morte eram assuntos semi-sagrados dificultavam o atendimento dos efeitos das drogas e facilitava o emprego de doutrinas autoritrias e nada cientificas.

Em termos gerais, a farmacologia, bem como as drogas, podem ser caracterizadas e a farmacologia correlacionada com as demais reas do conhecimento.

A Farmacologia pode ser vista como uma vasta rea do conhecimento cientifico e nas suas diferentes abordagens pode ser subdividida em diversas reas. Farmacocintica o estudo da velocidade com que os frmacos atingem o stio de ao e so eliminados do organismo, bem como dos diferentes fatores que influenciam na quantidade de frmaco a atingir o seu stio. Basicamente, estuda os processos metablicos de absoro, distribuio, biotransformao e eliminao das drogas, os conceitos destes processos veremos abaixo.

AbsoroA absoro ocorre quando o medicamento atravessa barreiras at atingir a circulao sangnea.A absoro pode ser definida, ainda, como o transporte da droga do local de absoro at a corrente sangnea. As barreiras as quais as drogas devem atravessar at alcanar a corrente sangnea so basicamente constitudas pelas membranas celulares.

Tratando-se da via de administrao intravenosa, no se deve considerar a absoro, uma vez que, neste caso, o frmaco administrado diretamente na corrente sangnea.Alguns fatores influenciam a absoro, tais como: caractersticas fsico-quimicas da droga, veculo utilizado na formulao, perfuso sangnea no local de absoro, rea de absoro qual o frmaco exposto, via de administrao, forma farmacutica, entre outros.

DistribuioPara que a droga alcance seu stio de ao necessrio que ela se distribua pelos tecidos, a partir do momento que ela alcanou a corrente sangnea, ou seja a distribuio a passagem de um frmaco da corrente sangnea para os tecidos. afetada por fatores fisiolgicos e pelas propriedades fsico-qumicas da substncia. Os frmacos pouco lipossolveis, possuem baixa capacidade de permear membranas biolgicas, sofrendo assim restries em sua distribuio. J as substncias muito lipossolveis podem se acumular em regies de tecido adiposo, prolongando a permanncia do frmaco no organismo. Alm disso, a ligao s protenas plasmticas pode alterar a distribuio do frmaco, pois pode limitar o acesso a locais de ao intracelular.

BiotranformaoO destino final dos frmacos ocorre aps uma srie de transformaes qumicas s quais denominamos biotransformao. Pores considerveis de certos frmacos podem ser eliminadas de forma intacta sem sofrer biotransformao. De uma forma geral a atividade farmacolgica perdida ou reduzida pela metabolizao, mas muitas drogas do origem a metablitos farmacologicamente ativos.

A biotransformao ocorre principalmente no fgado, nos rins, nos pulmes e no tecido nervoso. Entre os fatores que podem influenciar o metabolismo dos frmacos esto as caractersticas da espcie animal, a idade, a raa e fatores genticos, alm da induo e da inibio enzimticas.

Excreo ou Eliminao a retirada do frmaco do organismo, seja na forma inalterada ou na de metablitos ativos e/ou inativos. Ocorre por diferentes vias e varia conforme as caractersticas fsico-qumicas da substncia a ser excretada.

Outro conceito importante que temos nisto tudo o conceito de Meia-vida. A meia-vida (T1/2) o tempo necessrio para que a concentrao plasmtica de determinado frmaco seja reduzida pela metade. Supondo que a concentrao plasmtica atingida por certo frmaco seja de 200 mcg/mL e que sejam necessrios 60 minutos para que esta concentrao chegue a 100 mcg/mL, a sua meia-vida de 60 minutos.

Farmacodinmica

A farmacodinmica estuda a inter-relao da concentrao de uma droga e a estrutura alvo, bem como o respectivo mecanismo de ao, ou seja, a farmacodinmica estuda a ao dos frmacos, assim como os efeitos objetivos e subjetivos que eles provocam em organismos so e doentes, de modo a obter elementos que orientem o seu uso , sendo o estudo do mecanismo de ao dos frmacos. Enquanto a farmacocintica estuda o que o corpo faz com a droga, a farmacodinmica estuda o que a droga faz com o corpo.

Com j explicado, as drogas so administradas, absorvidas, distribudas at que cheguem ao seu local de ao. Para que uma resposta biolgica seja desencadeada por uma droga, necessrio que a molcula da droga interaja com algum (ou alguns) constituintes do seu alvo e que esta interao resulte em um efeito celular observvel.

Neste sentido, conveniente que saibamos o conceito de biodisponibilidade, que a quantidade da droga administrada que consegue chegar seu local de ao; boa parte da droga se perde durante a administrao, absoro. Os principais alvos proticos para a ao das drogas nas clulas so: receptores; canais inicos; enzimas e molculas transportadoras.

Os receptores so molculas de protenas localizadas na membrana das clulas ou no citoplasma , e so os locais primrios da ligao dos frmacos. A ligao do frmaco com o seu receptor promove mudanas estruturais na conformao do receptor de modo que um sinal intracelular gerado. As molculas dos frmacos neste sentido, so conhecidas como primeiros mensageiros. Os segundos mensageiros so molculas intracelulares geradas pela ligao frmaco-receptor que sero responsveis pelo efeito biolgico. Muitas drogas sintticas terapeuticamente teis, atuam como agonistas ou antagonistas em receptores de mediadores endgenos conhecidos.

O agonismo pode-se dizer que o frmaco que se liga ao seu stio de ao e desencadeia a resposta biolgica. O antagonismo, quando um frmaco possui uma ao inversa ao agonista ou impede sua ligao com o stio de ao .

Os canais inicos esto diretamente ligados um receptor e s se abrem quando o receptor estiver ocupado por um agonista. Entretanto muitos outros tipos de canais inicos atuam como alvos para a ao de drogas. O tipo de interao mais simples envolve o bloqueio do canal pela ligao do ligante.

As enzimas apresentam-se como alvos de muitas drogas. Com mais freqncia, a molcula da droga um substrato anlogo que atua como inibidor competitivo reversvel ou irreversvel da enzima.

O transporte de ons e de pequenas molculas orgnicas atravs das membranas celulares exige geralmente uma protena transportadora. Existem muitos exemplos destes transportadores, como aqueles responsveis pelo transporte de glicose, aminocidos, neurotransmissores, entre outros. Estas molculas podem constituir stios de ao para drogas que bloqueiem o transporte de vrios sistemas.

Os receptores desencadeiam tipos diferentes de efeitos celulares, alguns rpidos, como aqueles envolvidos na transmisso sinptica. Outros receptores desencadeiam efeitos cuja ordem de tempo pode variar entre minutos e at mesmo semanas.Em termos de estrutura molecular e da natureza do mecanismo de transmisso, podemos distinguir quatro tipos de receptores: receptores ligados a canais ou ionotrpicos; receptores acoplados protena G ou metabotrpicos; receptores ligados Tirosina quinase e receptores que regulam a transcrio dos genes.

A afinidade de uma droga, por algum componente macromolecular especfico da clula e sua atividade, esto intimamente relacionados a sua estrutura qumica. A configurao espacial, o arranjo atmico, e a disposio da molcula determinam especificidade e encaixe com o receptor farmacolgico. Se a estrutura do frmaco for especfica ao receptor ocorrer uma interao farmacolgica.

O conhecimento da localizao e funo do receptor de frmacos permite prever com segurana os efeitos colaterais e interaes que possam ocorrer com o uso dos medicamentos. Assim o estudo do mecanismo de ao da droga de grande importncia, no s para o uso racional adequado e consciente da droga, como para a elucidao de fenmenos fisiolgicos e bioqumicos nos diversos nveis da estrutura do organismo humano.

O SISTEMA NERVOSO

Introduo

O sistema nervoso autnomo, em conjunto com o sistema endcrino, coordena a regulao e a integrao das funes orgnicas. O sistema endcrino envia sinais para tecidos-alvo na forma de variaes dos nveis sangneos de hormnios. Em contraposio, o sistema nervoso exerce sua influncia atravs da rpida transmisso de impulsos eltricos em fibras nervosas que terminam em clulas efetuadoras, onde os efeitos especficos causados so devido liberao de uma substncia neuromediadora. Os frmacos que produzem seu efeito teraputico primrio atravs de reproduo (mimetizao) ou alterao das funes do sistema nervoso autnomo so chamados frmacos autonmicos. Tais agentes autonmicos atuam seja estimulando certas partes do sistema nervoso autnomo, seja bloqueando a ao dos nervos autonmicos.

Introduo ao Sistema Nervoso

O sistema nervoso est dividido em duas divises anatmicas: o sistema nervoso central (SNC), composto de encfalo e medula espinal, e o sistema nervoso perifrico, que compreende os neurnios localizados fora do encfalo e da medula, ou seja, quaisquer nervos que chegam ao SNC ou deixam-no. O sistema nervoso perifrico pode ser subdividido em diviso eferente, cujos neurnios carreiam sinais do encfalo e da medula espinal para os tecidos perifricos, e a diviso aferente, cujos neurnios levam informao da periferia para o SNC.

( Divises funcionais no sistema nervosoA poro eferente do sistema nervoso perifrico pode ser ainda dividida em duas principais subdivises funcionais, os sistemas somtico e autonmico. Os eferentes somticos esto relacionados com funes controladas voluntariamente, tais como a contrao da musculatura esqueltica durante a locomoo. O sistema autonmico desempenha suas funes de modo involuntrio, no sentido de regular as necessidades orgnicas dirias sem a participao consciente da mente. Este sistema compe-se primariamente de neurnios viscerais motores (eferentes) que inervam a musculatura lisa das vsceras, o msculo cardaco, o sistema vascular e as glndulas excrinas.

Anatomia do sistema nervoso autnomo1. Neurnios eferentes: O sistema nervoso autnomo carreia impulsos nervosos do SNC para os rgos efetuadores por meio de dois tipos de neurnios eferentes.

Tais gnglios funcionam como estaes reguladoras entre o neurnio pr-ganglionar e uma segunda clula nervosa, o neurnio ps-ganglionar. Tem seu corpo celular localizado dentro do gnglio; em geral no-mielinizado e termina em rgos efetuadores, como musculatura lisa das vsceras, msculo cardaco e glndulas excrinas;

2. Neurnios aferentes: Os neurnios (fibras) aferentes do sistema nervoso autnomo so importantes na regulao reflexa deste sistema;

3. Neurnios simpticos: O sistema nervoso autnomo eferente divide-se em sistema nervoso simptico e parassimptico;

4. Neurnios parassimpticos: As fibras parassimpticas pr-ganglionares emergem das reas ceflica e sacra da medula espinal e fazem sinapse em gnglios na proximidade ou nos rgos efetuadores. Tanto no sistema simptico como no parassimptico as fibras ps-ganglionares estendem-se desde os gnglios at os rgos efetuadores.

( Funes do sistema simptico1. Efeitos da estimulao da diviso simptica: O efeito da emergncia simptica aumentar a freqncia cardaca e a presso arterial, mobilizar estoques energticos do organismo e aumentar o fluxo sangneo para os msculos esquelticos e o corao, ao mesmo tempo diminuindo o fluxo na pele e em rgos internos. A estimulao simptica provoca tambm dilatao das pupilas e dos bronquolos.

2. Resposta de luta ou fuga: As alteraes provocadas pelo organismo durante emergncias tm sido conhecidas como reaes de "luta ou fuga". Estas reaes so desencadeadas por ativao simptica direta dos rgos efetuadores e por estmulo da medula adrenal para liberao de adrenalina e pequenas quantidades de noradrenalina. Estes hormnios passam para a corrente sangnea e promovem respostas nos rgos efetuadores que possuem receptores adrenrgicos. O sistema nervoso simptico tende a funcionar como uma unidade e freqentemente dispara como um sistema completo -por exemplo, durante o exerccio intenso ou nas reaes de pnico. Este sistema, com sua distribuio difusa de fibras ps-ganglionares, est envolvido em amplo complexo de atividades fisiolgicas, porm no essencial vida.

( Funes do sistema parassimpticoA diviso parassimptica mantm as funes essenciais do organismo, tais como processos digestivos e eliminao de substncias inaproveitveis, e essencial vida. Esta diviso usualmente atua de modo a opor-se ou balancear as aes do simptico e em geral predomina em situaes de "repouso e digesto". O sistema parassimptico no constitui entidade funcional como tal e nunca se descarrega como um sistema completo. Se tal acontecesse, produziria sintomas significativos, indesejveis e desagradveis. Ao invs disso, fibras parassimpticas isoladas so ativadas separadamente, e o sistema opera de modo a afetar rgos especficos, tais como estmago ou globo ocular.

Sistema nervoso somtico

O sistema nervoso somtico eferente difere do sistema autnomo pelo fato de um nico neurnio motor mielinizado, com origem no SNC, dirigir-se diretamente ao msculo esqueltico, sem a mediao de gnglios. Como se viu anteriormente, o sistema nervoso somtico est sob controle voluntrio, enquanto o autonmico involuntrio.

Comunicao Qumica Entre Clulas

A neurotransmisso no sistema nervoso autnomo um exemplo dos processos mais gerais de comunicao qumica entre clulas. Alm da neurotransmisso, outros tipos de sinalizao qumica so a liberao de mediadores locais e a secreo de hormnios.

( Mediadores locaisA maioria das clulas secreta substncias qumicas que agem localmente, ou seja, agem nas clulas da vizinhana imediata. Estes sinais qumicos so rapidamente destrudos ou removidos do local; assim, no passam para a corrente sangnea nem so distribudos pelo organismo. A histamina e as prostaglandinas so exemplos de mediadores locais.

( HormniosAs clulas endcrinas especializadas secretam hormnios dentro da corrente circulatria, onde circulam pelo organismo exercendo efeitos em clulas-alvo amplamente distribudas.

( NeurotransmissoresCada neurnio uma unidade anatmica individual, e no existe continuidade estrutural entre a maioria dos neurnios. A comunicao entre clulas nervosas -e entre neurnios e rgos efetuadores ocorre pela liberao de sinais qumicos especficos, chamados neurotransmissores, dos terminais neuronais. Esta liberao depende de processos desencadeados pela captao de Ca++ e regulados pela fosforilao de protenas sinpticas. Os neurotransmissores difundem-se rapidamente atravs da fenda sinptica entre terminais nervosos (sinapses) e se combinam com receptores especficos localizados na clula-alvo ps-sinptica.

1. Receptores de membrana: Todos os neurotransmissores e a maioria dos hormnios e mediadores locais so muito hidroflicos e no conseguem atravessar a bicamada lipdica das membranas plasmticas das clulas-alvo; em vez disso, seu sinal mediado pela ligao com receptores especficos na superfcie celular dos rgos-alvo. [Nota: Define-se receptor como stio de reconhecimento de uma substncia. Ele apresenta especificidade de unio e est acoplado a processos que evocam uma resposta. A maioria dos receptores so protenas e no necessariamente se localizam em membranas].

2. Tipos de neurotransmissores: Embora no sistema nervoso tenham sido identificadas mais de 50 molculas de sinais qumicos, 6 compostos sinalizadores -noradrenalina (e seu correlato prximo, a adrenalina), acetilcolina, dopamina, serotonina, histamina e cido y-aminobutrico -so os mais usualmente envolvidos nas aes de frmacos terapeuticamente teis. Cada um desses sinais qumicos liga-se a uma famlia especfica de receptores. Os neurotransmissores colinrgicos e adrenrgicos so os sinais qumicos primrios no sistema nervoso autnomo, ao passo que ampla variedade de neurotransmissores tem funo no SNC.

Cerca de 60 neurotransmissores foram identificados e podem ser classificados, em geral em uma das quatro categorias.

1) colinas:das quais a acetilcolina a mais importante;

2) aminas biognicas:a serotonina, a histamina, e as catecolaminas - a dopamina e a norepinefrina;

3) aminocidos:o glutamato e o aspartato so os transmissores excitatrios bem conhecidos, enquanto que o cido gama-aminobutrico (GABA), a glicina e a taurine so neurotransmissores inibidores;

4) neuropeptdeos:esses so formados por cadeias mais longas de aminocidos (como uma pequena molcula de protena). Sabe-se que mais de 50 deles ocorrem no crebro e muitos deles tm sido implicados na modulao ou na transmisso de informao neural.

Neurotransmissores Importantes e suas Funes( Dopamina

Controla nveis de estimulao e controle motor em muitas partes do crebro. Quando os nveis esto extremamente baixos na doena de Parkinson, os pacientes so incapazes de se mover volutriamente. Presume-se que o LSD e outras drogas alucingenas ajam no sistema da dopamina.

( Serotonina

Esse um neurotransmissor que incrementado por muitos antidepressivos tais com o Prozac, e assim tornou-se conhecido como o 'neurotransmissor do 'bem-estar'. ' Ela tem um profundo efeito no humor, na ansiedade e na agresso.

( Acetilcolina (ACh)

A acetilcolina controla a atividade de reas cerebrais relaciondas ateno, aprendizagem e memria. Pessoas que sofrem da doena de Alzheimer apresentam tipicamente baixos nveis de ACTH no crtex cerebral, e as drogas que aumentam sua ao podem melhorar a memria em tais pacientes.

( NoradrenalinaPrincipalmente uma substncia qumica que induz a excitao fsica e mental e bom humor. A produo centrada na rea do crebro chamada de locus coreuleus, que um dosmuitos candidatos ao chamado centro de "prazer" do crebro. A medicina comprovou que a norepinefrina uma mediadora dos batimentos cardacos, presso sangunea, a taxa de converso de glicognio (glucose) para energia, assim como outros benefcios fsicos.

( GlutamatoO principal neurotransmissor excitante do crebro, vital para estabelecer os vnculos entre os neuronios que so a base da aprendizagem e da memria a longo prazo.

( Encefalinas e EndorfinasEssas substncias so opiceos que, como as drogas herona e morfina, modulam a dor, reduzem o estresse, etc. Elas podem estar envolvidas nos mecanismos de dependncia fsica.