Administración, distribución y eliminación de un fármaco

El tratamiento con productos farmacéuticos implica la introducción de un fármaco en el organismo (administración), de modo que pueda llegar a la sangre (absorción) y dirigirse hacia el punto específico donde es requerido (distribución).

El fármaco abandona el organismo (eliminación) principalmente en la orina, en ocasiones transformado en otra sustancia.

Administración

Los fármacos pueden administrarse por varias vías. Se pueden ingerir (vía oral) o inyectar en una vena (vía intravenosa), en un músculo (vía intramuscular) o debajo de la piel (vía subcutánea). Se pueden colocar debajo de la lengua (vía sublingual), introducir en el recto (vía rectal), instilar en el ojo (vía ocular), vaporizar en las fosas nasales (vía nasal) o en la boca (inhalación), o bien aplicar sobre la piel con efecto local (tópico) o sistémico (transdérmico). Estas vías de administración tienen objetivos específicos, así como ventajas y desventajas.

Vía oral

La administración de fármacos por vía oral es la más conveniente y es en general la más segura, la menos costosa y, por lo tanto, la más frecuentemente utilizada. Tiene sin embargo sus limitaciones, debido a varios factores que afectan el modo de absorción del fármaco administrado por vía oral, incluyendo otros fármacos y alimentos. Por eso, algunos fármacos deben ingerirse en ayunas, mientras que otros deben tomarse con los alimentos, y en cambio hay algunos que están contraindicados por vía oral.

Los fármacos administrados por vía oral se absorben en el tracto gastrointestinal. La absorción comienza en la boca y el estómago pero se efectúa principalmente en el intestino delgado. Para llegar a la circulación general, el fármaco debe primero atravesar la pared intestinal y luego el hígado. La pared intestinal y el hígado alteran químicamente (metabolizan) muchos fármacos, disminuyendo la cantidad absorbida. Los fármacos inyectados por vía intravenosa llegan a la circulación general sin pasar a través de la pared intestinal y del hígado, con lo que se obtiene una respuesta más rápida y consistente.

Algunos fármacos administrados por vía oral irritan el tracto gastrointestinal y pueden dañar el revestimiento del estómago y del intestino delgado, favoreciendo así el desarrollo de úlceras, como, por ejemplo, la aspirina y muchos otros antiinflamatorios no esteroideos. La absorción de ciertos fármacos en el tracto gastrointestinal puede ser limitada o irregular, o pueden destruirse en el estómago por el medio ácido y las enzimas digestivas. A pesar de estas limitaciones, la vía oral se usa más que las otras vías de administración de fármacos. Las demás vías se reservan generalmente para los casos en que un individuo no pueda ingerir nada por vía oral o cuando un fármaco tiene que ser administrado con rapidez, a dosis muy precisa, o cuando se trata de un fármaco cuya absorción es limitada e irregular.

Administración por inyección

La administración por inyección (vía parenteral) incluye las vías subcutánea, intramuscular e intravenosa. Para la administración por vía subcutánea se inserta una aguja bajo la piel y, una vez inyectado el fármaco subcutáneamente, se introduce en los capilares y es transportado por la sangre. Esta vía se utiliza para muchos fármacos proteicos como la insulina, porque si ésta se administrara por vía oral, quedaría digerida en el tracto gastrointestinal. Los fármacos pueden ser preparados en suspensiones o en complejos relativamente insolubles, de modo que su absorción se prolongue durante horas, días, o más tiempo, no requiriendo por lo tanto una administración tan frecuente.

La vía intramuscular tiene preferencia sobre la vía subcutánea cuando se requieren cantidades significativas de un fármaco. Los músculos están a una profundidad mayor que la piel y por esta razón se usa una aguja más larga.

En la administración por vía intravenosa, se inserta una aguja directamente en la vena. Una inyección intravenosa puede ser más difícil de administrar que otras inyecciones parenterales, especialmente en personas obesas, pero es la más rápida y precisa, ya sea en dosis individuales o en infusión continua.

Vía sublingual

Algunos fármacos se colocan bajo la lengua (vía sublingual), a fin de que sean directamente absorbidos por los capilares que están debajo de ésta. La vía sublingual está especialmente indicada para la administración de la nitroglicerina, que se utiliza para aliviar la angina de pecho (dolor de pecho), porque la absorción es rápida y el fármaco llega inmediatamente a la circulación general, a diferencia de la vía oral, que pasa antes a través de la pared intestinal y del hígado. Sin embargo, la mayoría de los fármacos no se puede administrar de este modo porque su absorción es a menudo incompleta e irregular.

Vía rectal

Muchos fármacos que se administran por vía oral pueden también aplicarse por vía rectal en forma de supositorio. En esta presentación el fármaco se mezcla con una sustancia cerosa que se disuelve después de haber sido introducida por el recto. El revestimiento delgado del recto y el abundante riego sanguíneo permiten una rápida absorción del fármaco. Los supositorios se prescriben cuando alguien no puede ingerir el fármaco por vía oral debido a náuseas, incapacidad para deglutir o por restricciones en la alimentación, como sucede después de una intervención quirúrgica. Algunos fármacos que serían irritantes en forma de supositorio se administran por vía parenteral.

Vía transdérmica

Algunos fármacos se pueden administrar mediante la aplicación de un parche sobre la piel. Estos fármacos, que a veces se mezclan con una sustancia química que intensifica la penetración, pasan a la sangre a través de la piel sin necesidad de inyección. La vía transdérmica permite una administración lenta y continua durante muchas horas, días o más tiempo. Sin embargo, en algunas personas aparecen irritaciones en la zona donde se coloca el parche. Además, la vía transdérmica está limitada por la velocidad con que el fármaco se mueve a través de la piel, de ahí que solamente se administren por esta vía los fármacos que se utilizan diariamente a dosis relativamente bajas. Por ejemplo la nitroglicerina (para la angina de pecho), la escopolamina (para los mareos), la nicotina (para dejar de fumar), la clonidina (para la hipertensión) y el fentanil (para aliviar el dolor).

Inhalación

Algunos fármacos son inhalados, como por ejemplo los gases utilizados para la anestesia y los aerosoles para el asma en envases con dosificador. Estos fármacos se dirigen directamente hacia los pulmones donde son absorbidos hacia el flujo sanguíneo. Pocos fármacos se administran por esta vía, dado que la inhalación debe ser cuidadosamente controlada para que la persona reciba la cantidad justa de fármaco en un tiempo determinado. Los sistemas con dosificadores son útiles para los fármacos que actúan directamente sobre las vías que transportan el aire a los pulmones. Dado que la absorción en la sangre de una inhalación de aerosol es altamente variable, este método se utiliza raramente para administrar fármacos que actúan sobre tejidos u órganos diferentes de los pulmones.

Absorción

La biodisponibilidad está relacionada con la proporción y el grado de absorción de un fármaco en la sangre. La biodisponibilidad depende de varios factores que incluyen el modo en que se diseña y produce un fármaco, sus propiedades físicas y químicas y la fisiología de la persona que toma el fármaco.

Absorción de un fármaco

ABSORCION DE UN FARMACO

  1. Paso al tubo digestivo por el esófago.
  2. Disolución del medicamento en pequeñas partículas.
  3. Absorción, que puede tener lugar a nivel del estómago, pero que se lleva a cabo principalmente en el intestino.

Una vez absorbido a nivel de la circulación sanguínea el fármaco circula a través del cuerpo, y penetra en los diferentes tejidos. El metabolismo de los fármacos se lleva a cabo principalmente en el hígado.

Un producto farmacéutico es la dosis efectiva de un fármaco, es decir, un comprimido, una cápsula, un supositorio, un parche transdérmico o una solución. Generalmente consiste en el fármaco combinado con otros componentes.

Por ejemplo, los comprimidos son una mezcla de un fármaco y aditivos que actúan como diluyentes, estabilizadores, desintegradores y lubricantes. Estas mezclas son granuladas y compactadas en forma de comprimidos. El tipo y la cantidad de aditivos y el grado de compresión condicionan la rapidez de disolución del comprimido. Los laboratorios farmacéuticos ajustan estas variables para optimizar la velocidad y el grado de absorción del fármaco.

Si un comprimido se disuelve y libera el principio activo demasiado rápido se obtendrán unos valores en sangre que provocarán una respuesta excesiva. Por otra parte, si el comprimido no se disuelve y no libera el principio activo con suficiente rapidez, gran parte del mismo pasará a las heces sin ser absorbido. La diarrea y la administración de laxantes, que aceleran el paso de sustancias en el tracto gastrointestinal, reducen la absorción del fármaco. Por lo tanto, los alimentos, otros fármacos y las enfermedades gastrointestinales pueden influir en la biodisponibilidad de un fármaco.

Es conveniente que la biodisponibilidad sea una propiedad constante entre productos farmacéuticos. Los que son químicamente equivalentes contienen el mismo fármaco activo pero pueden tener componentes inactivos diferentes que afecten a la proporción y al grado de absorción. A pesar de ser administrado a una misma dosis, los efectos del fármaco podrían variar de un producto farmacéutico a otro. Los productos farmacéuticos son bioequivalentes cuando contienen el mismo principio activo y cuando se obtienen los mismos valores del fármaco en la sangre. La bioequivalencia asegura así la equivalencia terapéutica y los productos bioequivalentes son intercambiables.

Algunos productos farmacéuticos están especialmente formulados para liberar sus principios activos lentamente, en general al cabo de 12 horas o más. Estas formas de liberación controlada retrasan la proporción en que se disuelve un fármaco. Por ejemplo, pueden revestirse las partículas del fármaco contenidas en una cápsula con un polímero (una sustancia química) de grosor variable. El diseño de este polímero permite su disolución en el tracto gastrointestinal en distintos momentos.

El material de protección (entérico) que reviste algunos comprimidos y cápsulas está destinado a prevenir los daños que puedan causar las sustancias irritantes (como la aspirina) en el revestimiento del estómago; también evita que las sustancias se descompongan en el medio ácido del estómago. La disolución de este material empieza cuando entra en contacto con un medio menos ácido o con las enzimas digestivas del intestino delgado. Dado que este revestimiento protector no siempre se disuelve, son muchas las personas (especialmente las de edad avanzada) que eliminan en las heces los productos farmacéuticos todavía intactos.

Existen otras propiedades que afectan la absorción de los fármacos sólidos (comprimidos o cápsulas) después de administrarse por vía oral. Las cápsulas son fármacos y otras sustancias contenidas en una vaina de gelatina que se hincha al mojarse, liberando su contenido. La vaina se disuelve en general con rapidez. Tanto el tamaño de las partículas como otras sustancias influyen en la velocidad de disolución y absorción del fármaco. Sin embargo, la absorción de fármacos en cápsulas rellenas de líquido tiende a ser más rápida que en las rellenas de sólidos.

Distribución

El fármaco circula rápidamente por todo el organismo una vez absorbido en la sangre, debido a que el tiempo promedio de la circulación de la sangre es de un minuto. Sin embargo, es posible que el fármaco se mueva con lentitud desde la sangre hasta los tejidos del organismo.

Los fármacos penetran en diferentes tejidos a distinta velocidad, dependiendo de su habilidad para atravesar las membranas. Por ejemplo, el anestésico tiopental penetra rápidamente en el cerebro, mientras que el antibiótico penicilina tarda más. Los fármacos solubles en grasa (que se disuelven bien) atraviesan con más rapidez las membranas de las células que los fármacos solubles en agua.

La distribución de los fármacos después de su absorción no es uniforme en todo el organismo. Algunos tienden a permanecer dentro de los tejidos acuosos de la sangre y de los músculos, mientras que otros se concentran en tejidos específicos como la glándula tiroides, el hígado y los riñones. Otros se adhieren estrechamente a las proteínas de la sangre, abandonando la circulación sanguínea de forma lenta, en contraste con los que la abandonan rápidamente dirigiéndose a otros tejidos. Algunos tejidos acumulan tan elevadas cantidades de un fármaco que sirven como reserva de éste, prolongando así su distribución. Algunos fármacos como los que se acumulan en los tejidos grasos, abandonan éstos con lentitud y, en consecuencia, siguen circulando en la sangre varios días después de que el paciente haya dejado de tomarlos.

La distribución de un determinado fármaco puede variar entre distintas personas. Por ejemplo, los corpulentos pueden necesitar una dosis mayor de un fármaco porque tienen más tejidos y más sangre en circulación. En cambio, los obesos almacenan gran cantidad de fármacos que se concentran en la grasa, a diferencia de las personas muy delgadas que almacenan relativamente poco. Este tipo de distribución se observa también en las personas de edad avanzada, dado que la proporción de grasa en el organismo se incrementa con la edad.

Eliminación

Los fármacos son metabolizados o bien eliminados intactos. El metabolismo es el proceso químico por medio del cual el organismo altera un fármaco. El hígado es el principal, pero no el único lugar del organismo donde se metabolizan los fármacos. Los productos del metabolismo, los metabolitos, pueden ser inactivos o bien, por el contrario, pueden tener una acción terapéutica o una toxicidad similar o distinta a la del fármaco original. Los denominados profármacos son los fármacos que se administran en forma inactiva. Los metabolitos de estos profár-macos son activos y cumplen con el efecto deseado. Luego se eliminan (principalmente en la orina o las heces) o bien son convertidos en otros metabolitos que finalmente son excretados.

Eliminación de un fármaco

EXCRECION DE UN FARMACO
El hígado también excreta algunos fármacos a través de la bilis, conducida por el conducto colédoco hacia el intestino, para ser eliminada finalmente con las materias fecales.
Los fármacos se excretan principalmente por la orina.

El hígado tiene unas enzimas que facilitan las reacciones químicas como la oxidación, la reducción y la hidrólisis de los fármacos, y también otras que adhieren sustancias al fármaco, produciendo reacciones llamadas conjugaciones. Los conjugados (moléculas del fármaco con sustancias adheridas) se excretan en la orina.

Los recién nacidos tienen dificultades para metabolizar muchos fármacos debido al desarrollo sólo parcial de los sistemas metabólicos enzimáticos. Por ello requieren una dosis menor de fármaco, en proporción al peso corporal, que los adultos. En cambio, los niños (de 2 a 12 años de edad) requieren una dosis superior a la de los adultos, en proporción al peso corporal. Al igual que los recién nacidos, las personas de edad avanzada también presentan una actividad enzimática reducida y no son capaces de metabolizar los fármacos con la misma eficacia que los adultos más jóvenes y los niños. En consecuencia, la dosis necesaria por kilogramo de peso corporal a menudo será menor para los recién nacidos y las personas de edad avanzada, y mayor para los niños.

La excreción se refiere a los procesos que utiliza el cuerpo para eliminar un fármaco. Los riñones son los órganos más importantes de excreción. Son particularmente eficaces en la eliminación de fármacos solubles en agua y de sus metabolitos.

Los riñones filtran los fármacos de la sangre y los excretan en la orina, pero existen muchos factores que afectan a la capacidad de excreción de los riñones. Un fármaco o un metabolito debe ser soluble en agua y no estar demasiado unido a las proteínas del plasma. La acidez de la orina afecta la proporción en que se excretan algunos fármacos ácidos o alcalinos. La capacidad de los riñones para excretar fármacos depende también del flujo de urina, del flujo de sangre a través de los riñones y del estado de éstos.

El funcionamiento de los riñones va decreciendo a medida que la persona envejece. El riñón de una persona de 85 años tiene tan sólo la mitad de la eficacia excretando fármacos que el de una de 35 años. Muchas enfermedades pueden deteriorar esta capacidad de los riñones, especialmente la hipertensión, la diabetes y las infecciones renales recurrentes, al igual que la exposición a concentraciones elevadas de sustancias químicas tóxicas.

Cuando el funcionamiento de los riñones no es normal, el médico debe ajustar la dosis del fármaco si éste se elimina principalmente por esta vía. Dado que la disminución de la función renal es normal a medida que se avanza en edad, el médico puede determinar la dosis apropiada basándose en la edad del paciente.

Sin embargo, es más exacto determinar la posología calculando el funcionamiento del riñón mediante un análisis de sangre (que mide la cantidad de creatinina en el suero) o combinando esta información con un análisis de orina (que mide la cantidad de creatinina en la orina recogida durante 12 a 24 horas).

A través de la bilis, el hígado excreta algunos fármacos que a su vez penetran en el tracto gastrointestinal y terminan en las heces, en caso de no ser reabsorbidos en la sangre ni descompuestos. Pequeñas cantidades de algunos fármacos también se eliminan en la saliva, el sudor, la leche materna y el aire espirado.

En el caso de personas con enfermedades del hígado, puede ser necesario adaptar la administración de un fármaco que se elimina principalmente por este órgano. Las pruebas para medir la función hepática (en relación con el metabolismo de los fármacos) son bastante más complejas que las que miden el funcionamiento del riñón.

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