¿Qué es la farmacología y cómo interactúan los fármacos con los organismos vivos?

La farmacología es la rama de las ciencias farmacéuticas que estudia la historia, el origen, las propiedades biofisicoquímicas, la presentación, los efectos fisiológicos, los mecanismos de acción, la absorción, la distribución, la biotransformación, la excreción y el uso terapéutico de las sustancias químicas que interactúan con los organismos vivos. En este artículo, el lector comprenderá los fundamentos de esta disciplina científica, su evolución a lo largo del tiempo, sus principales ramas de estudio, y el proceso detallado del destino de los fármacos dentro del cuerpo humano.

¿Cómo surgió la farmacología a lo largo de la historia?

Los orígenes de la farmacología se remontan a la antigüedad y la Edad Media, época en la que predominaban la farmacognosia y obras fundamentales como El canon de medicina de Avicena. En sus etapas tempranas, la disciplina se centró en el herbalismo y en el uso de sustancias naturales, especialmente extractos de plantas recopilados en libros denominados farmacopeas. Las drogas crudas se han empleado desde la prehistoria, aunque sus ingredientes activos no se purificaban inicialmente. Durante el siglo XVII, el médico Nicholas Culpeper tradujo y empleó textos farmacológicos para detallar plantas medicinales. Posteriormente, el siglo XVIII vio avances significativos gracias al trabajo de William Withering. La farmacología como disciplina científica consolidada avanzó hacia mediados del siglo XIX dentro del resurgimiento biomédico de la época, cuando Rudolf Buchheim creó el primer departamento de farmacología en 1847 para comprender cómo los medicamentos terapéuticos y los venenos producen sus efectos.

¿Cuáles son las principales divisiones y subdisciplinas de la farmacología?

La disciplina farmacológica se divide en numerosas subdisciplinas enfocadas en diferentes aspectos de la ciencia y la práctica clínica. Entre las divisiones centradas en sistemas corporales se encuentran la neurofarmacología, que estudia el sistema nervioso central y periférico, la inmunofarmacología y las farmacologías cardiovascular, renal y endocrina. Asimismo, la psicofarmacología examina los efectos conductuales y neurobiológicos de las drogas psicoactivas. Por otro lado, la farmacometabolómica mide directamente metabolitos en fluidos corporales para evaluar el perfil farmacocinético, mientras que la farmacogenómica y la farmacogenética analizan cómo las variaciones genéticas influyen en la respuesta individual a los medicamentos. En el ámbito clínico, la farmacología aplicada se vincula estrechamente con la toxicología, diferenciándose de esta última en que la farmacología enfatiza los efectos terapéuticos de los compuestos químicos, mientras que la toxicología evalúa los efectos adversos y los riesgos.

¿Qué procesos sigue un fármaco dentro del organismo según la farmacocinética?

El estudio de los procesos que sufre un fármaco tras su administración en organismos vivos se conoce como farmacocinética, conceptualizada mediante el acrónimo LADME: liberación, absorción, distribución, metabolismo y excreción. Estos procesos determinan colectivamente la biodisponibilidad y la vida media de eliminación de una sustancia. Para ejercer su acción, el fármaco debe ser absorbido a través de distintas vías de administración —como la oral, intravenosa, subcutánea o cutánea— y alcanzar el torrente sanguíneo. Una vez en la circulación, el tamaño molecular, el pH, la solubilidad y la capacidad de unión a proteínas determinan su distribución por los diferentes compartimentos corporales, como el líquido cefalorraquídeo o la placenta.

Cómo interactúan químicamente los fármacos con el cuerpo humano a través del metabolismo y la excreción?

Tras su distribución, muchos fármacos experimentan procesos de biotransformación o metabolismo gracias a la acción enzimática en tejidos específicos, transformándose mediante reacciones de degradación como oxidación, reducción o hidrólisis, o bien mediante procesos de conjugación. El resultado de estas modificaciones puede ser la inactivación parcial o total del compuesto, la activación de sus efectos o la creación de nuevos metabolitos. Finalmente, la eliminación del organismo se lleva a cabo principalmente a través del hígado y los riñones. Los compuestos hidrosolubles son filtrados y eliminados por la orina, mientras que las sustancias liposolubles o de gran tamaño se excretan mediante la bilis hacia el intestino para ser expulsadas en las heces o participar en la recirculación enterohepática.

De qué manera la farmacodinámica explica la acción de los fármacos sobre los receptores celulares?

La farmacodinámica es la rama encargada de estudiar el conjunto de efectos sensibles o medibles que produce un fármaco en el organismo, así como su duración y curso temporal. Para explicar esto, la farmacodinámica analiza los sistemas, órganos o células como entidades poseedoras de receptores específicos con los cuales la sustancia química interactúa. Este campo cuantifica la interacción fármaco-receptor, investiga la regulación de los receptores y establece las relaciones entre la dosis administrada y la respuesta obtenida. Mediante estos análisis, los fármacos se clasifican en agonistas, si producen o aumentan una respuesta biológica, o antagonistas, si disminuyen o eliminan dicho efecto. Asimismo, se determinan parámetros clave como la dosis efectiva cincuenta (DE50) y la dosis letal cincuenta (DL50) para calcular el índice terapéutico de seguridad.

Sources & Further Reading

• Real Academia Española. Diccionario de la lengua española, 23.ª edición. https://dle.rae.es/farmacolog%C3%ADa
• Instituto Nacional de Salud Infantil y Desarrollo Humano. ¿Qué es la farmacología? https://espanol.nichd.nih.gov/salud/temas/pharma/informacion
• Brunton, Laurence L.; Lazo, John S.; Parker, Keith L. Goodman y Gilman. Las bases farmacológicas de la terapéutica, 11.ª edición, 2006.