Farmacocinética: eliminación y aclaramiento del fármaco

La farmacocinética describe el movimiento y la modificación que experimenta un fármaco en el interior del organismo.

O, expresado en términos más sencillos, lo que el cuerpo hace con este medicamento y cómo.

Una vez que se administra el fármaco, primero debe ser absorbido en la circulación, luego distribuido a diversos tejidos del cuerpo, metabolizado o descompuesto y, finalmente, eliminado o excretado en la orina o las heces.

Este recorrido puede recordarse con las siglas ADME: Absorción, Distribución, Metabolismo y Excreción.

A continuación nos centraremos en un proceso llamado eliminación, que a menudo se confunde con el de la excreción.

La eliminación es la retirada de un medicamento del organismo.

Esta retirada puede realizarse a través del metabolismo, donde el medicamento se descompone en metabolitos inactivos, o a través de la excreción, en la cual el medicamento intacto es transportado fuera del cuerpo.

Esto puede ocurrir de varias maneras, de las cuales la vía más común es a través de la orina.

Así pues, la función principal de los riñones es eliminar del organismo los residuos metabólicos y las sustancias extrañas, como los medicamentos, mediante la filtración de la sangre.

Al acercarse al túbulo de una nefrona se observa que cada una está revestida por células provistas de dos superficies.

Una es la superficie apical, que se abre al lumen tubular, y la otra, la superficie basolateral, que da a los capilares peritubulares que discurren a lo largo de la nefrona.

Primero, ciertos medicamentos presentes en la circulación pueden ser filtrados con los otros residuos metabólicos cuando la sangre atraviesa el glomérulo.

En segundo lugar, a medida que el filtrado se abre paso a través del túbulo contorneado proximal, algunos fármacos procedentes de los capilares peritubulares son secretados en el lumen tubular.

En el caso de los medicamentos polares e hidrosolubles, este proceso se lleva a cabo principalmente de forma activa mediante la secreción, lo que significa que requiere proteínas transportadoras específicas en la membrana basolateral de las células tubulares, que utilizan ATP como energía.

En cambio, los fármacos apolares y liposolubles son secretados en el túbulo proximal por difusión pasiva, es decir, sin necesidad de energía.

Esto se debe a que pueden atravesar las membranas celulares con facilidad, por lo que simplemente se mueven por su gradiente de concentración desde la sangre peritubular hacia el lumen tubular.

A medida que el filtrado se desplaza hacia el túbulo contorneado distal, el medicamento se acumula dentro del lumen, por lo que su concentración se eleva más que en los capilares peritubulares.

Ahora bien, si el medicamento es apolar y liposoluble, puede difundirse pasivamente fuera del lumen tubular y volver a la circulación peritubular.

Por otro lado, los medicamentos polares e hidrosolubles no pueden atravesar las membranas de las células tubulares, por lo que quedan atrapados dentro del líquido tubular y se eliminan del organismo con la orina.

Además, la acidez de la orina también afectará a la excreción.

La mayoría de los medicamentos son ácidos débiles o bases débiles, y pueden existir tanto en una forma no cargada, apolar, soluble en lípidos, como en una forma cargada, polar, soluble en agua.

La proporción entre las dos formas está determinada por el pH de la orina y por la fuerza del ácido o la base débil, que se muestra principalmente por la constante de ionización pKa.

El pKa es el pH para el cual las concentraciones de las formas no cargadas y cargadas son iguales.

Supongamos que colocamos un ácido débil, "HA", en una orina alcalina con un pH superior al pKa.

Como hay menos iones H+ alrededor, va a ceder su propio ion H+ y se convertirá en su forma cargada, "A-".

Como ahora es polar, no puede volver a atravesar la membrana de la célula tubular.

Por otro lado, situemos una base débil "B" en una orina ácida, con un pH inferior a su pKa.

Con un gran número de iones H+ alrededor, se asirá a uno de ellos y se convertirá en su forma cargada "BH+", que, una vez más, no puede ser reabsorbida a través de la membrana de la célula tubular.

En otras palabras, los medicamentos que son ácidos débiles quedan atrapados en la orina alcalina, en contraste con los medicamentos básicos débiles, que quedan atrapados en la orina ácida.

El punto de interés en este razonamiento es que una persona que presenta una sobredosis de un ácido débil, como el ácido acetilsalicílico, puede recibir una base, como el bicarbonato de sodio, que hace que la orina se alcalinice, lo que ayuda a eliminar el ácido.

Asimismo, la sobredosis de una base débil, como las anfetaminas, puede tratarse acidificando la orina con cloruro de amonio.

Aparte de los riñones, la excreción de medicamentos también puede tener lugar a través de la bilis y las heces.

Así, los fármacos administrados por vía oral que no se absorben en el tubo digestivo se eliminan directamente en las heces.

Algunos fármacos que se absorben en el tubo digestivo entran en la circulación enterohepática para llegar al hígado.

Aquí, se unen a la bilis, que se excreta de nuevo en el intestino y luego se expulsa del cuerpo a través de las heces.

Además, muchos anestésicos inhalados son eliminados por los pulmones con el aire exhalado.

Aparte de estas vías principales de excreción, pequeñas cantidades de ciertos medicamentos pueden salir del cuerpo en la leche materna, el sudor, la saliva y las lágrimas.

Ahora que entendemos la eliminación, analicemos el concepto de aclaramiento.