La Farmacodinamica è l'insieme delle azioni che compie un farmaco sull'organismo.
Un farmaco F che si lega ad un recettore R e attiva una risposta viene detto agonista:
F+R< = = >FR-->Risposta
Un farmaco che si lega ad un recettore ma non attiva una risposta viene detto Antagonista:
F+R< = = >FR -X->Risposta
Gli antagonisti si dividono in antagonisti totali e antagonisti parziali, questi ultimi si differenziano dai primi poiché la loro risposta ha un effetto inferiore.
La maggior parte dei recettori sono proteine come: enzimi, proteine trasportatrici o proteine strutturali.
Ma anche sostanze chimiche come DNA o altri farmaci. Tutti questi, se modificati porteranno direttamente o indirettamente ad una risposta. Solitamente vi è una correlazione tra dose del farmaco e risposta.
Si è notato che a piccole dosi l'aumento della risposta e della dose sono proporzionali. A dosi maggiori tuttavia la risposta si attenua fino ad arrivare ad un punto in cui è quasi del tutto assente. Questo andamento infatti descrive un iperbolica.
iperbole
E = (EmaxXC) / (EC50+C)
Emax = risposta massima
C = Concentrazione a cui si vuole studiare l'effetto
EC50 = Concentrazione a cui si ha la metà dell'effetto massimo
E = Effetto che si vuole studiare.
Questa relazione assomiglia moltissimo alla legge di relazione di massa:
B = (BmaxXC) / (Kd+C)
Bmax = farmaco legato in contrazioni di farmaco libero in Eccesso
B = Farmaco legato
C = concentrazione del farmaco libero
Kd = Costante di dissociazione all'equilibrio (50% legame massimo)
Tuttavia il solo legame farmaco-recettore non basta a creare l'effetto, questo per avvenire necessita anche dell'accoppiamento recettore-effettore, questa si basa su due variabili principali:
1 la conformazione iniziale del recettore
2 la trasduzione biochimica che agisce sui recettori.
Si è notato che si può avere una risposta anche se non tutti i recettori sono occupati, in questo caso si parla di recettori di riserva:
Se si volesse calcolare la sensibilità del nostro sistema dovremo ricorrere all'equazione:
B/Bmax = C/ (C+Kd) in cui:
C = agonista libero
B/Bmax = numero di recettori legati all'agonista
Kd = costante di dissociazione
Per inibire progressivamente la risposta basterebbe usare un antagonista competitivo per osservare che la curva si sposta sempre più verso destra (Emax rimane invariato).
Il rapporto tra la concentrazione necessaria ad un agonista per produrre un effetto in presenza di un antagonista ad una determinata concentrazione è:
C'/C = 1+[I]/Ki
Ki = costante di dissociazione
[I] = concentrazione dell'antagonista
C' = concentrazione di agonista necessaria a produrre un effetto
C = concentrazione di agonista usato
Questa equazione detta di Schild porta a due considerazioni:
1. L'inibizione è regolata dalla concentrazione dell'antagonista stesso e quindi dalle sue proprietà farmacocinetiche.
2. La risposta clinica di un antagonista competitivo dipende dalla concentrazione dell'agonista.
Se l'antagonista è non competitivo (o irreversibile) questo si lega al recettore in modo covalente non rendendo disponibile il recettore ad un agonista portando così ad un abbassamento della risposta.
La durata d'azione di questo antagonista diviene quindi il turnover del recettore.
Possiamo trovare anche altri tipi di antagonismo:
Antagonismo fisiologico: il farmaco colpisce un recettore che ha delle relazioni fisiologiche con il recettore di interesse.
Antagonismo chimico: che anche lui non colpisce direttamente il recettore e si divide in farmacocinetico (il farmaco colpisce un altro farmaco) e antidotismo (Il farmaco colpisce un altra sostanza chimica)
Autore: SdM