PRÁCTICA 1:

MODELO ABIERTO DE UN COMPARTIMENTO

ANÁLISIS DE DATOS SANGUÍNEOS DESPUÉS DE LA ADMINISTRACIÓN INTRAVENOSA.

OBJETIVO: Emplear un método de simulación “in vivo” para comprobar los supuestos que constituyen el soporte de la ecuación y los parámetros farmacocinéticas procedentes de datos sanguíneos de una administración intravenosa que se ajustan a un modelo abierto de un compartimiento.

HIPÓTESIS: El muestreo del fármaco en estudio producirá una curva monofásica característica de la administración intravenosa cuyo análisis permitirá la obtención de parámetros farmacocinéticas similares a las condiciones de simulación empleadas.

FUNDAMENTO TEÓRICO:

En un modelo formado por un solo compartimiento se supone que los compuestos están distribuidos en forma homogénea entre los tejidos y líquidos del organismo.

BIODISPONIBILIDAD - Se define como la fracción del fármaco sin cambio que llega a circulación sistémica después de su administración por cualquier vía.

En el caso de la administración intravenosa la biodisponibilidad de un fármaco es igual a la unidad.

La representación grafica de la absorción y eliminación del fármaco en función del tiempo toma forma de curva de crecimiento exponencial, si se representan los datos en papel semilogarítmico se obtiene una línea recta; en donde la intersección de la línea extrapolada con la ordenada indica la concentración inicial que habría alcanzado si el compuesto se hubiera administrado y distribuido instantáneamente en el organismo.

REPRESENTACION EN ESCALA LINEAL Y SEMILOGARITMICA DE LA EVALUACION DE CONCENTRACIONES PLASMÁTICAS CONTRA EL TIEMPO DESPUES DE LA ADMINISTRACION DE UN FÁRMACO.

FARMACOCINÉTICA Y FARMACODINAMIA DE LOS FÁRMACOS

El patrón de la curva de concentración - tiempo en sangre esta en función de los factores de biodisponibilidad, distribución y depuración.

VOLUMEN DE DISTRIBUCION (Vd) - Relaciona la cantidad de fármaco en el cuerpo con la concentración del mismo en la sangre o plasma.

El volumen de distribución en términos de concentraciones sanguíneas o plasmáticas dependiendo del líquido que se analice refleja el espacio aparente disponible, tanto en circulación como en los tejidos de distribución.

El volumen de distribución de un varón normal de 70Kg en de 3L y su volumen sanguíneo es aproximadamente de 5.5L, los líquidos extracelulares fuera del plasma son de 12L y la cantidad total de agua corporal es cerca de 42L.

Entonces en volumen de distribución no representa un volumen real sino que debe considerarse como el volumen de los depósitos de líquido corporal que se necesita si el medicamento se distribuyera de manera equitativa en todas partes del cuerpo.

VIDA MEDIA (t1/2) - Es la relación que existe entre el volumen de distribución y la depuración.

El cuerpo se considera como un solo compartimento de tamaño igual al volumen de distribución. Es un parámetro cinético de gran utilidad el cual indica el tiempo necesario para alcanzar el 50% de un estado estable o para que la concentración estable disminuya un 50% después de un cambio a una velocidad determinada de administración del medicamento.

DEPURACIÓN - La depuración de un fármaco es la velocidad de eliminación por todas las vías en relación a la concentración del fármaco en cualquier líquido biológico.

La depuración suele definirse como: depuración sanguínea Ds, depuración plasmática Dp ó depuración basada en la concentración del fármaco libre no fijado Du dependiendo de la concentración que se determine Cs, Cp ó Cu.

La eliminación de un fármaco del cuerpo puede involucrar procesos que ocurren el los riñones, pulmones, hígado y otros órganos.

Al dividir la velocidad de eliminación de cada órgano entre la concentración del fármaco presente en este es decir la concentración plasmática se obtiene la depuración respectiva en dicho órgano. Al sumar todas las depuraciones obtenidas por separado se conoce entonces la depuración total del fármaco.

La velocidad de eliminación de un fármaco por un solo órgano puede definirse en términos de flujo sanguíneo en “entra y sale” de este órgano y la concentración del fármaco en la sangre.

La velocidad de presentación del fármaco al órgano es el producto del flujo sanguíneo y la concentración de entrada del fármaco Q x C mientras que la velocidad de salida del fármaco del órgano es el producto del flujo sanguíneo y la concentración de salida del fármaco Q x Co.

La diferencia entre las velocidades en estado estable es definida como la velocidad de eliminación del fármaco.

V eliminación = Q x C1 - Q x Co

METODODOGÍA

RESURTADOS

CURVA PATRON

r2 = 0.9957 b = 0.0344 m = 0.1224

HORA DE INICIO 10:40

FIN DE LA PRÁCTICA 11:45

r2 = 0.9884 m = -0.0487 b = 3.599 Co = 36.59 Mg / mL

De la grafica se obtiene K y posteriormente t1/2 donde:

De los datos teóricos iniciales se tiene:

Calculando a partir de los datos teóricos se tiene:

Y a partir de la ecuación de los datos de la gráfica de las muestras se obtiene:

CONCLUSIONES

A grosso modo se simuló una representación de lo que es una administración por vía intravenosa de un fármaco, sin embargo en este sencillo análisis, los valores obtenidos no son confiables para un estudio debido a la variación y la poca concordancia que hay en estos valores; lo mas representativo es la observación de cómo un fármaco pasa por un proceso de eliminación y lo tardado o rápido que puede llegar a ser éste, dependiendo de los diferentes factores en juego.

Por otra parte se sugiere que estos procesos se lleven a cabo en organismos vivos para enfrentarse a las dificultades que se tienen en el proceso de estos bioanálisis y conocer las posibles fallas en su desarrollo.

CUESTIONARIO

• Reproducción de un fenómeno a través de otro mas sencillo o su representación por medio de modelos u otro tipo de equipos para facilitar su análisis.

• Recreación practica de algún fenómeno.

• Es abierto si ¿Por qué? Por que se contaba con una entrada que era en este caso la boca del matraz y una salida que es la entrada que tiene el matraz kitazato en donde se conecto una manguera de tubo látex y se fue eliminando poco a poco nuestro “fármaco” disminuyendose asi la concentracion al paso del tiempo.

• El fármaco se distribuyo rápidamente si ¿Por qué? Por que el volumen fue aplicado directamente al compartimiento que era nuestro matraz e instantáneamente formo parte del volumen en el cual se distribuyó para posteriormente ir disminuyendo su concentración simulándose así una administración intravenosa.

• Cualquier cambio que ocurra en el plasma refleja cuantitativamente cambios ocurridos en los niveles titulares del medicamento si ¿Por qué? Porque en este caso un descenso en los valores significa que la concentración del fármaco va disminuyendo sea por llegar al sitio de acción y unirse a los receptores o por su metabolismo y eliminación.

• La eliminación del fármaco se realiza en el organismo según la cinética de primer orden si ¿Por qué? En primera porque todo fármaco para su estudio debe cumplir con este requisito y en términos de comprobación si realizamos las ecuaciones de una cinética de segundo orden o incluso de tercer orden podemos observar que no cumple con los requisitos de linealidad y mucho menos podemos decir que hay una relación proporcional entre la concentración y el tiempo

• La concentración máxima y el equilibrio se alcanzaron en forma instantánea si ¿Por qué? Porque la administración fue directa al matraz o compartimiento y no tuvo que pasar ningún otro proceso para llegar a este como lo seria en una simulación de una administración oral, intraperitoneal intramuscular o cualquier otra diferente a la intravenosa ya que en esta se tiene de inmediato la concentración máxima en la periferia.

• Describa las ventajas y desventajas de la simulación de la farmacocinética realizada

Ventajas

• Es una forma sencilla de representar o simular los procesos que existen en una administración IV

• Es fácil, rápido y económico a diferencia de estudios bioanalíticos en el involucremos a animales e incluso a personas para llevar a cabo este estudio.

Desventajas

• No es del todo representativo en primera por que se uso azul de metileno muy soluble en agua a diferencia de fármacos que no lo son; además nuestro organismo contiene mas elementos que pueden interferir en la distribución del fármaco sea por la composición o por los controles fisiológicos del organismo.

• La eliminación se da directamente sin pasar por un sitio de acción aquí lo que se elimina es directamente nuestro “fármaco” y no los metabolitos de este, es decir no esta siendo metabolizado.

• No puede ser validado pues se debe manejar la matriz en la que se va a muestrear o a realizar el análisis.

LABORATORIO DE BIOFARMACIA PRÁCTICA 1 EQUIPO 6

DOSIS

Toxicidad

Eficacia

Fármaco en tejido de distribución

Concentración del fármaco en circulación.

Fármaco metabolizado o excretado

Concentración del fármaco en

el sitio de acción.

Efecto farmacológico

Respuesta clínica

Utilidad

Biodisponibilidad

Depuración

Distribución

=

Cantidad de fármaco en el organismo

Concentración

Vd

=

Concentración

Velocidad de eliminación

D

=

Concentración 1

Q x C1 - Q x Co

D órgano

C

O

N

C

E

N

T

R

A

C

I

Ó

N

TIEMPO

TIEMPO

In

C

O

N

C

E

N

T

R

A

C

I

Ó

N