FARMACOLOGIE
Algemene inleiding
Farmacokinetiek: werkingsmechanisme van een farmacon
- Wat doet het geneesmiddel in een organisme?
- Geneesmiddel opnemen à bloedbaan à eliminatie
- Dosis à concentratie versus tijd
- Is individueel
- Zeer belangrijk tijdens klinische studies
Farmacodynamiek: wat er met een farmacon in de patiënt gebeurt
- Wat doet een organisme met het geneesmiddel?
- Concentratie à effect
à Beide combineren: PK/PD model: voorspelt werking
1
,Farmacodynamiek
Leerdoelen:
- Aangrijpingspunten geneesmiddelen (+ enkele voorbeelden)
- Basisprincipes van receptorinteracties
Wat is een geneesmiddel?
Recent: meer en meer geneesmiddelen zijn antilichamen. Deze zijn veel groter dan een
klassiek geneesmiddel zoals bv. aspirine.
Gevolg: grotere moleculen maken een veel beter contact met hun doelwit, zijn selectiever.
Daardoor ook minder ongewenste effecten.
Nomenclatuur van biologicals
= geneesmiddelen bestaande uit natuurlijke eiwitten zoals antilichamen en cytokines.
(Versus small molecules: synthetisch geproduceerd geneesmiddel van een laagmoleculair
gewicht)
Antilichamen: suffix hangt af van de oorsprong van de biological:
- Vb. -umab: volledig menselijke oorsprong
- Vb. -omab: 0% menselijke oorsprong
Selectiviteit
Geneesmiddel kan selectief zijn via:
- Chemische selectiviteit: molecule heeft een bepaalde 3D-configuratie nodig om op
een receptor te kunnen binden
o Sleutel moet passen in een slot
o Vb. angiotensine II bindt op angiotensine II receptoren
- Biologische selectiviteit: molecule zal in bepaalde plaatsen in het organisme
voorkomen
o Vb. angiotensine II receptoren bevinden zich in BV maar niet in het GI-stelsel
Aangrijpingspunten geneesmiddelen
Receptoren: agonist vs antagonist
Ionkanalen: modulators vs blockers
Enzymen: prodrug vs inhibitor
Transporters: normaal transport vs inhibitor
2
,Voorbeeld 1: maagzuurklachten
Oorzaak: te veel zuuraanmaak of te slechte barrièrefunctie van maag
Gevolg: aantasting maag- of slokdarmwand
Werking farmaca:
- Antacida (zouten) toevoegen: inhiberen protonen
o Fysicochemische interactie, geen biologische
o Vb. NaHCO3: bicarbonaat zal als buffer dienen
§ ! Natrium kan geabsorbeerd worden door het lichaam à trekt vocht
aan à verhoging bloeddruk (mee opletten)
o Vb. Magnesium- of Aluminiumzouten:
§ Worden niet geabsorbeerd
§ Aluminium: constiperend effect
§ Magnesium: laxerend effect
o Moet in grote hoeveelheden ingenomen worden: rond 1g
- Sukralfaat of alginaat: vormen een beschermende laag
o Polymeer-achtige structuren
- Inwerking op productie protonen: maagzuursecretie remmen (pariëtale cel)
o H2 antagonisten: H2-histamine receptoren blokkeren à verminderen
binding van histamine op H2-receptor t.h.v. de pariëtale cel
§ Mooi voorbeeld van een klassieke antagonist: gaat reversibel in
competitie met histamine
- Inhibitie protonpomp (pompt protonen naar buiten): bindt irreversibel met
protonpomp waardoor deze geïnactiveerd wordt
o PPI (proton pomp inhibitor):
3
, § Pro-drug: molecule wordt pas in lichaam geactiveerd (door zure
milieu)
• Meestal gebeurt activatie echter in lever
§ Ion-trapping (= ion sequestratie): verdeling geneesmiddel hangt af
van de pH. Door het zure milieu in de pariëtale cel zal de basische PPI
positief geladen worden à kan niet meer door het plasmamembraan
door zijn lading à accumulatie in de cel
• Bases zullen accumuleren in zuur milieu, zuren in basisch
milieu
§ Enteric coated formulatie: maagsap-resistente coating rond het
geneesmiddel zodat het niet geactiveerd wordt voor het bij de
pariëtale cel terecht komt. Zal namelijk eerst geabsorbeerd worden
door dunne darm à bloed à pariëtale cel.
§ Irreversibele inhibitie: door de irreversibele werking van
geneesmiddel, zal de pariëtale cel een nieuwe protonpomp moeten
aanmaken. De werkingstijd van het geneesmiddel hangt dus af van de
productie van een nieuwe pomp
Voorbeeld 2: ischemisch herseninfarct
Herseninfarct wordt veroorzaakt door thrombo-embolische aandoeningen:
- Bloedklonter uit het hart: door voorkamerfibrillatie (stase: bloedstilstand)
- Atherosclerose t.h.v. a. carotis: beschadigde endotheellaag à ontwikkeling van
atherosclerotische plaque à kan onstabiel worden en openbarsten à vorming
thrombus t.h.v. de plaque
Hemostase:
- VC
- Activatie bloedplaatjes à aggregatie à 1° hemostatische klonter
- Coagulatie-cascade: aanmaak fibrineklonter
Geneesmiddelen werken in op coagulatiesysteem of op het bloedplaatjessysteem.
- Bij atherosclerose: inwerking op bloedplaatjes
- Bij voorkamerfibrillatie: coagulatiesysteem
Aherosclerose:
Bloedklonter uit hart:
4
Algemene inleiding
Farmacokinetiek: werkingsmechanisme van een farmacon
- Wat doet het geneesmiddel in een organisme?
- Geneesmiddel opnemen à bloedbaan à eliminatie
- Dosis à concentratie versus tijd
- Is individueel
- Zeer belangrijk tijdens klinische studies
Farmacodynamiek: wat er met een farmacon in de patiënt gebeurt
- Wat doet een organisme met het geneesmiddel?
- Concentratie à effect
à Beide combineren: PK/PD model: voorspelt werking
1
,Farmacodynamiek
Leerdoelen:
- Aangrijpingspunten geneesmiddelen (+ enkele voorbeelden)
- Basisprincipes van receptorinteracties
Wat is een geneesmiddel?
Recent: meer en meer geneesmiddelen zijn antilichamen. Deze zijn veel groter dan een
klassiek geneesmiddel zoals bv. aspirine.
Gevolg: grotere moleculen maken een veel beter contact met hun doelwit, zijn selectiever.
Daardoor ook minder ongewenste effecten.
Nomenclatuur van biologicals
= geneesmiddelen bestaande uit natuurlijke eiwitten zoals antilichamen en cytokines.
(Versus small molecules: synthetisch geproduceerd geneesmiddel van een laagmoleculair
gewicht)
Antilichamen: suffix hangt af van de oorsprong van de biological:
- Vb. -umab: volledig menselijke oorsprong
- Vb. -omab: 0% menselijke oorsprong
Selectiviteit
Geneesmiddel kan selectief zijn via:
- Chemische selectiviteit: molecule heeft een bepaalde 3D-configuratie nodig om op
een receptor te kunnen binden
o Sleutel moet passen in een slot
o Vb. angiotensine II bindt op angiotensine II receptoren
- Biologische selectiviteit: molecule zal in bepaalde plaatsen in het organisme
voorkomen
o Vb. angiotensine II receptoren bevinden zich in BV maar niet in het GI-stelsel
Aangrijpingspunten geneesmiddelen
Receptoren: agonist vs antagonist
Ionkanalen: modulators vs blockers
Enzymen: prodrug vs inhibitor
Transporters: normaal transport vs inhibitor
2
,Voorbeeld 1: maagzuurklachten
Oorzaak: te veel zuuraanmaak of te slechte barrièrefunctie van maag
Gevolg: aantasting maag- of slokdarmwand
Werking farmaca:
- Antacida (zouten) toevoegen: inhiberen protonen
o Fysicochemische interactie, geen biologische
o Vb. NaHCO3: bicarbonaat zal als buffer dienen
§ ! Natrium kan geabsorbeerd worden door het lichaam à trekt vocht
aan à verhoging bloeddruk (mee opletten)
o Vb. Magnesium- of Aluminiumzouten:
§ Worden niet geabsorbeerd
§ Aluminium: constiperend effect
§ Magnesium: laxerend effect
o Moet in grote hoeveelheden ingenomen worden: rond 1g
- Sukralfaat of alginaat: vormen een beschermende laag
o Polymeer-achtige structuren
- Inwerking op productie protonen: maagzuursecretie remmen (pariëtale cel)
o H2 antagonisten: H2-histamine receptoren blokkeren à verminderen
binding van histamine op H2-receptor t.h.v. de pariëtale cel
§ Mooi voorbeeld van een klassieke antagonist: gaat reversibel in
competitie met histamine
- Inhibitie protonpomp (pompt protonen naar buiten): bindt irreversibel met
protonpomp waardoor deze geïnactiveerd wordt
o PPI (proton pomp inhibitor):
3
, § Pro-drug: molecule wordt pas in lichaam geactiveerd (door zure
milieu)
• Meestal gebeurt activatie echter in lever
§ Ion-trapping (= ion sequestratie): verdeling geneesmiddel hangt af
van de pH. Door het zure milieu in de pariëtale cel zal de basische PPI
positief geladen worden à kan niet meer door het plasmamembraan
door zijn lading à accumulatie in de cel
• Bases zullen accumuleren in zuur milieu, zuren in basisch
milieu
§ Enteric coated formulatie: maagsap-resistente coating rond het
geneesmiddel zodat het niet geactiveerd wordt voor het bij de
pariëtale cel terecht komt. Zal namelijk eerst geabsorbeerd worden
door dunne darm à bloed à pariëtale cel.
§ Irreversibele inhibitie: door de irreversibele werking van
geneesmiddel, zal de pariëtale cel een nieuwe protonpomp moeten
aanmaken. De werkingstijd van het geneesmiddel hangt dus af van de
productie van een nieuwe pomp
Voorbeeld 2: ischemisch herseninfarct
Herseninfarct wordt veroorzaakt door thrombo-embolische aandoeningen:
- Bloedklonter uit het hart: door voorkamerfibrillatie (stase: bloedstilstand)
- Atherosclerose t.h.v. a. carotis: beschadigde endotheellaag à ontwikkeling van
atherosclerotische plaque à kan onstabiel worden en openbarsten à vorming
thrombus t.h.v. de plaque
Hemostase:
- VC
- Activatie bloedplaatjes à aggregatie à 1° hemostatische klonter
- Coagulatie-cascade: aanmaak fibrineklonter
Geneesmiddelen werken in op coagulatiesysteem of op het bloedplaatjessysteem.
- Bij atherosclerose: inwerking op bloedplaatjes
- Bij voorkamerfibrillatie: coagulatiesysteem
Aherosclerose:
Bloedklonter uit hart:
4
