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Farmacología: Preguntas y Respuestas sobre Farmacocinética y Farmacodinámica, Diapositivas de Farmacología

Una serie de preguntas y respuestas relacionadas con conceptos clave de farmacocinética y farmacodinámica, incluyendo la eliminación de fármacos, estudios clínicos, pruebas en animales, dosis-respuesta, antagonistas y farmacogenética. Útil para estudiantes de medicina y profesionales de la salud que buscan reforzar su comprensión de estos temas.

Tipo: Diapositivas

2020/2021

Subido el 03/01/2025

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GENE FARMA I
Generalidades
QUESTIONS/PREGUNTAS
1. A 3-year-old is brought to the emergency department having
just ingested a large overdose of tolbutamide, an oral
antidiabetic drug. Tolbutamide is a weak acid with a pKa
of 5.3. It is capable of entering most tissues, including the
brain. On physical examination, the heart rate is 100/min,
blood pressure 90/50 mm Hg, and respiratory rate 20/min.
Which of the following statements about this case of tolbutamide
overdose is most correct?
(A) Urinary excretion would be accelerated by administration
of NH4Cl, an acidifying agent
(B) Urinary excretion would be accelerated by giving
NaHCO3, an alkalinizing agent
(C) Less of the drug would be ionized at blood pH than at
stomach pH
(D) Absorption of the drug would be slower from the stomach
than from the small intestine
(E) Hemodialysis is the only effective therapy
EXPLANATION=
1. Question Analysis:
Choice C (incorrect): Suggests weak acid is less ionized at pH 7.4
than at pH 2.0, which is wrong.
Choice D (incorrect): Claims the ionized form is absorbed faster,
which is false.
Choices A & B (opposites): NH4Cl acidifies urine, sodium
bicarbonate alkalinizes it.
Correct answer (B): Use sodium bicarbonate to alkalinize the urine,
increasing ionization and trapping the weak acid.
2. Clinical Considerations:
Urine pH manipulation can help trap drugs in their ionized form,
enhancing excretion.
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GENE FARMA I

Generalidades

QUESTIONS/PREGUNTAS

  1. A 3-year-old is brought to the emergency department having just ingested a large overdose of tolbutamide, an oral antidiabetic drug. Tolbutamide is a weak acid with a pKa of 5.3. It is capable of entering most tissues, including the brain. On physical examination, the heart rate is 100/min, blood pressure 90/50 mm Hg, and respiratory rate 20/min. Which of the following statements about this case of tolbutamide overdose is most correct? (A) Urinary excretion would be accelerated by administration of NH4Cl, an acidifying agent (B) Urinary excretion would be accelerated by giving NaHCO3, an alkalinizing agent (C) Less of the drug would be ionized at blood pH than at stomach pH (D) Absorption of the drug would be slower from the stomach than from the small intestine (E) Hemodialysis is the only effective therapy EXPLANATION=
    1. Question Analysis:Choice C (incorrect): Suggests weak acid is less ionized at pH 7. than at pH 2.0, which is wrong. ○ Choice D (incorrect): Claims the ionized form is absorbed faster, which is false. ○ Choices A & B (opposites): NH4Cl acidifies urine, sodium bicarbonate alkalinizes it. ○ Correct answer (B): Use sodium bicarbonate to alkalinize the urine, increasing ionization and trapping the weak acid.
    2. Clinical Considerations: ○ Urine pH manipulation can help trap drugs in their ionized form, enhancing excretion.

○ Clinical management of overdoses includes other factors, and altering urine pH may not always be advisable. Conclusion: For treating overdose of a weak acid, alkalinizing the urine with sodium bicarbonate is effective, as it increases ionization, reducing reabsorption

  1. Un niño de 3 años llega al departamento de emergencias con Acabo de ingerir una gran sobredosis de tolbutamida, un medicamento oral. fármaco antidiabético. La tolbutamida es un ácido débil con un pKa de 5.3. Es capaz de penetrar en la mayoría de los tejidos, incluido el cerebro. En el examen físico, la frecuencia cardíaca es de 100/min, presión arterial 90/50 mm Hg y frecuencia respiratoria 20/min. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre este caso de tolbutamida? ¿La sobredosis es lo más correcto? (A) La excreción urinaria se aceleraría mediante la administración. de NH4Cl, un agente acidificante (B) La excreción urinaria se aceleraría dando NaHCO3, un agente alcalinizante (C) Se ionizaría menos fármaco al pH de la sangre que al pH de la sangre. pH del estómago (D) La absorción del fármaco sería más lenta desde el estómago. que del intestino delgado (E) La hemodiálisis es la única terapia eficaz EXPLICACIÓN= Opción C (incorrecta): sugiere que el ácido débil está menos ionizado a pH 7, que a pH 2,0, lo cual es incorrecto. Opción D (incorrecta): Afirma que la forma ionizada se absorbe más rápido, lo cual es falso. Opciones A y B (opuestas): el NH4Cl acidifica la orina, el bicarbonato de sodio la alcaliniza. Respuesta correcta (B): Utilice bicarbonato de sodio para alcalinizar la orina, aumentando la ionización y atrapando el ácido débil. Consideraciones clínicas: ● La manipulación del pH de la orina puede ayudar a atrapar los fármacos en su forma ionizada, mejorando la excreción.

en las células? (A) Difusión acuosa (B) Endocitosis (C) Efecto de primer paso (D) Difusión de lípidos (E) Transporte por transportista especial EXPLICACIÓN= Endocitosis: Facilita el transporte de moléculas grandes a través de las membranas celulares. Implica la formación de vesículas, evitando la difusión acuosa o de lípidos. Difusión acuosa y lipídica: La difusión acuosa no interviene en el cruce de la barrera de la membrana lipídica. La difusión de lípidos y el transporte mediado por portadores son comunes para las moléculas pequeñas, lo que permite la permeación a través de las membranas lipídicas. Efecto de primer paso: Se refiere al metabolismo o excreción de fármacos que ocurre en el hígado o el intestino antes de llegar a la circulación sistémica. ● No está relacionado con los mecanismos de permeación como la difusión o la endocitosis. ● Conclusión: La endocitosis es crucial para el transporte de moléculas grandes, mientras que las moléculas pequeñas dependen de la difusión de lípidos o de sistemas portadores. El efecto de primer paso afecta la biodisponibilidad del fármaco a través del metabolismo, no del transporte por membrana.

  1. A 12-year-old child has bacterial pharyngitis and is to receive an oral antibiotic. She complains of a sore throat and pain on swallowing. The tympanic membranes are slightly reddened bilaterally, but she does not complain of earache. Blood pressure is 105/70 mm Hg, heart rate 100/mm, temperature 37.8 °C (100.1 °F). Ampicillin is a weak organic acid with a pKa of 2.5. What percentage of a given dose will be in the lipid-soluble form in the duodenum at a pH of 4.5? (A) About 1% (B) About 10% (C) About 50% (D) About 90% (E) About 99%

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Key Points:

  1. USMLE Question Strategy: ○ Clinical questions often have a lengthy description. ○ To focus efficiently, scan the last sentence of the question stem and the list of answers.
  2. Pharmacokinetics of Ampicillin: ○ Ampicillin is a weak acid , meaning it is: ■ More ionized at alkaline pH. ■ Less ionized at acidic pH. ○ The Henderson-Hasselbalch equation explains the ionization ratio: ■ At pH = pKa → 50% ionized, 50% non-ionized. ■ At 1 pH unit above pKa → Ratio shifts to 1: (protonated/unprotonated). ■ At 2 pH units above pKa → Ratio becomes 1:100.
  3. Lipid Solubility and Ionization: ○ For acids, the protonated form is the non-ionized form, which is more lipid-soluble.
  4. Un niño de 12 años tiene faringitis bacteriana y debe recibir un antibiótico oral. Se queja de dolor de garganta y dolor al tragar. Las membranas timpánicas están ligeramente enrojecidas. bilateralmente, pero no se queja de dolor de oído. La presión arterial es 105/70 mm Hg, frecuencia cardíaca 100/mm, temperatura 37,8 °C (100,1 °F). La ampicilina es un ácido orgánico débil con un pKa de 2,5. ¿Qué porcentaje de una dosis dada estará en forma liposoluble en el duodeno a un pH de 4,5? (A) Alrededor del 1% (B) Alrededor del 10% (C) Alrededor del 50% (D) Alrededor del 90% (E) Alrededor del 99%
  5. Ampicillin is eliminated by first-order kinetics. Which of the following statements best describes the process by which the plasma concentration of this drug declines? (A) There is only 1 metabolic path for drug elimination (B) The half-life is the same regardless of the plasma

el sistema vascular

  1. The pharmacokinetics of a new drug are under study in a phase 1 clinical trial. Which statement about the distribution of drugs to specific tissues is most correct? (A) Distribution to an organ is independent of blood flow (B) Distribution is independent of the solubility of the drug in that tissue (C) Distribution into a tissue depends on the unbound drug concentration gradient between blood and the tissue (D) Distribution is increased for drugs that are strongly bound to plasma proteins (E) Distribution has no effect on the half-life of the drug
  2. Se está estudiando la farmacocinética de un nuevo fármaco en un ensayo clínico fase 1. ¿Qué afirmación sobre la distribución? ¿La aplicación de fármacos a tejidos específicos es la más correcta? (A) La distribución a un órgano es independiente del flujo sanguíneo. (B) La distribución es independiente de la solubilidad del fármaco. en ese tejido (C) La distribución en un tejido depende del gradiente de concentración del fármaco libre entre la sangre y el tejido (D) La distribución aumenta para los medicamentos que son fuertemente unido a proteínas plasmáticas (E) La distribución no tiene ningún efecto sobre la vida media del fármaco.
  3. The pharmacokinetic process or property that distinguishes the elimination of ethanol and high doses of phenytoin and aspirin from the elimination of most other drugs is called (A) Distribution (B) Excretion (C) First-pass effect (D) First-order elimination (E) Zero-order elimination EXPLANATION= Key Points:
  1. First-Order Kinetics: ○ Most drugs are eliminated via first-order kinetics , where the rate of elimination is proportional to the drug concentration. ○ Higher concentration = faster elimination rate.
  2. Zero-Order Kinetics:Ethanol , and at high doses , aspirin and phenytoin , follow zero-order kinetics. ○ In zero-order kinetics, the elimination rate is constant , independent of the drug concentration. ○ The body’s elimination mechanisms (e.g., enzymes) become saturated , eliminating a fixed amount per unit time.
  3. El proceso farmacocinético o propiedad que distingue la eliminación del etanol y altas dosis de fenitoína y La aspirina procedente de la eliminación de la mayoría de los demás fármacos se denomina (A) Distribución (B) Excreción (C) Efecto de primer paso (D) Eliminación de primer orden (E) Eliminación de orden cero
  4. A new drug was administered intravenously, and its plasma levels were measured for several hours. A graph was prepared as shown below, with the plasma levels plotted on a logarithmic ordinate and time on a linear abscissa. It was concluded that the drug has first-order kinetics. From this graph, what is the best estimate of the half-life?

(A) 0.5 h (B) 1 h (C) 3 h (D) 4 h (E) 7 h PTM= ESA LÍNEA= SIGNIFICA Q ES PRIMER PASO EN FARMACOCINÉTICA

  1. A large pharmaceutical company has conducted extensive animal testing of a new drug for the treatment of advanced prostate cancer. The chief of research and development recommends that the company now submit an IND application in order to start clinical trials. Which of the following statements is most correct regarding clinical trials of new drugs? (A) Phase 1 involves the study of a small number of normal volunteers by highly trained clinical pharmacologists (B) Phase 2 involves the use of the new drug in a large number of patients (1000–5000) who have the disease to be treated under conditions of proposed use (eg, outpatients) (C) Chronic animal toxicity studies must be complete and reported in the IND (D) Phase 4 involves the detailed study of toxic effects that have been discovered in phase 3 (E) Phase 2 requires the use of a positive control (a known effective drug) and a placebo
  1. Una gran empresa farmacéutica ha llevado a cabo extensas Pruebas en animales de un nuevo fármaco para el tratamiento de enfermedades avanzadas. cáncer de próstata. El jefe de investigación y desarrollo recomienda que la empresa ahora presente una solicitud IND para iniciar los ensayos clínicos. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es la más correcta respecto a los ensayos clínicos de nuevos fármacos? (A) La fase 1 implica el estudio de un pequeño número de pacientes normales. voluntarios por farmacólogos clínicos altamente capacitados (B) La fase 2 implica el uso del nuevo fármaco en un gran número Número de pacientes (1000-5000) que padecen la enfermedad. para ser tratado bajo las condiciones de uso propuesto (p. ej., pacientes ambulatorios) (C) Los estudios de toxicidad crónica en animales deben ser completos y reportado en el IND (D) La Fase 4 implica el estudio detallado de los efectos tóxicos que han sido descubiertos en la fase 3 (E) La fase 2 requiere el uso de un control positivo (un control conocido fármaco eficaz) y un placebo
  2. Which of the following statements about animal testing of potential new therapeutic agents is most correct? (A) Extends at least 3 years to discover late toxicities (B) Requires at least 1 primate species (eg, rhesus monkey) (C) Requires the submission of histopathologic slides and specimens to the FDA for evaluation by government scientists (D) Has good predictability for drug allergy-type reactions (E) May be abbreviated in the case of some very toxic agents used in cancer
  3. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la experimentación con animales de posibles nuevos agentes terapéuticos es la más correcta? (A) Se extiende al menos 3 años para descubrir toxicidades tardías (B) Requiere al menos 1 especie de primate (p. ej., mono rhesus) (C) Requiere la presentación de portaobjetos histopatológicos y muestras a la FDA para su evaluación por parte del gobierno científicos (D) Tiene buena previsibilidad para reacciones de tipo alérgico a medicamentos.

(A) Un control negativo (placebo) (B) Un control positivo (terapia analgésica estándar actual) (C) Protocolo doble ciego (en el que ni el paciente ni Los observadores inmediatos del paciente saben qué agente es activo) (D) Un grupo de 1000 a 5000 sujetos con una condición clínica. requiriendo analgesia (E) Presentación previa de una NDA (solicitud de nuevo medicamento) a la FDA

  1. Which of the following statements about the testing of new compounds for potential therapeutic use in the treatment of hypertension is most correct? (A) Animal tests cannot be used to predict the types of clinical toxicities that may occur because there is no correlation with human toxicity (B) Human studies in normal individuals will be done before the drug is used in individuals with hypertension (C) The degree of risk must be assessed in at least 3 species of animals, including 1 primate species (D) The animal therapeutic index must be known before trial of the agents in humans
  2. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre las pruebas de nuevos compuestos para uso terapéutico potencial en el tratamiento de ¿La hipertensión es más correcta? (A) Las pruebas con animales no se pueden utilizar para predecir los tipos de síntomas clínicos. toxicidades que pueden ocurrir porque no existe correlación con toxicidad humana (B) Se realizarán estudios en humanos en individuos normales. antes de que el medicamento se use en personas con hipertensión (C) Debe evaluarse el grado de riesgo en al menos 3 especies de animales, incluida 1 especie de primates (D) El índice terapéutico animal debe conocerse antes ensayo de los agentes en humanos
  3. The Ames test is frequently carried out before clinical trials are begun. The Ames test is a method that detects

(A) Carcinogenesis in primates (B) Carcinogenesis in rodents (C) Mutagenesis in bacteria (D) Teratogenesis in any mammalian species (E) Teratogenesis in primates

  1. La prueba de Ames se realiza frecuentemente antes de los ensayos clínicos. han comenzado. La prueba de Ames es un método que detecta (A) Carcinogénesis en primates (B) Carcinogénesis en roedores (C) Mutagénesis en bacterias. (D) Teratogénesis en cualquier especie de mamífero. (E) Teratogénesis en primates
  2. Which of the following statements about new drug development is most correct? (A) Drugs that test positive for teratogenicity, mutagenicity, or carcinogenicity can be tested in humans (B) Food supplements and herbal (botanical) remedies are subject to the same FDA regulation as ordinary drugs (C) All new drugs must be studied in at least 1 primate species before NDA submission (D) Orphan drugs are drugs that are no longer produced by the original manufacturer (E) Phase 4 (surveillance) is the most rigidly regulated phase of clinical drug trials Conclusion: The correct answer is A : Drugs that test positive for teratogenicity, mutagenicity, or carcinogenicity can be tested in humans, often with appropriate warnings and restrictions.
  3. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el desarrollo de nuevos fármacos es la más correcta? (A) Medicamentos que dan positivo en pruebas de teratogenicidad, mutagenicidad, o la carcinogenicidad puede probarse en humanos (B) Los complementos alimenticios y los remedios a base de hierbas (botánicos) son sujeto a la misma regulación de la FDA que los medicamentos comunes (C) Todos los medicamentos nuevos deben estudiarse en al menos 1 especie de primates. antes de la presentación de NDA
  1. Se están utilizando curvas dosis-respuesta graduales y cuánticas para evaluación de un nuevo fármaco antiasmático en el laboratorio animal y en ensayos clínicos. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor las curvas graduadas de dosis-respuesta? (A) Cuantificada con mayor precisión que la dosis-respuesta cuántica curvas (B) Puede obtenerse a partir de preparaciones de tejidos aislados pero no del estudio de sujetos intactos (C) Se utiliza para determinar la eficacia máxima del fármaco. (D) Se utiliza para determinar el índice terapéutico del fármaco. (E) Se utiliza para determinar la variación en la sensibilidad de los sujetos.
  2. Prior to clinical trials in patients with heart failure, an animal study was carried out to compare two new positive inotropic drugs (A and B) to a current standard agent (C). The results of cardiac output measurements are shown in the graph below. Which of the following statements is correct? (A) Drug A is most effective (B) Drug B is least potent (C) Drug C is most potent (D) Drug B is more potent than drug C and more effective than drug A (E) Drug A is more potent than drug B and more effective than drug C EXPLANATION= Potency :

Drug A is the most potent because it produces 50% of its maximal effect at a lower dose than drugs B or C. ● Potency refers to the amount of drug required to produce a specific effect. A lower dose needed for 50% of the maximum effect indicates higher potency. Efficacy : ● Drug A is a partial agonist , meaning it produces less maximal effect compared to drugs B and C, even though it is more potent. ● Efficacy refers to the maximum effect a drug can produce, and partial agonists have lower efficacy than full agonists, like drugs B and C. Comparison of Drugs : ● Drug A : High potency (low dose for 50% effect), but low efficacy (partial agonist). ● Drug B and C : Higher efficacy, but lower potency (require higher doses to achieve 50% effect).

  1. Antes de los ensayos clínicos en pacientes con insuficiencia cardíaca, un animal. Se llevó a cabo un estudio para comparar dos nuevos inotrópicos positivos. Medicamentos (A y B) a un agente estándar actual (C). Los resultados de las mediciones del gasto cardíaco se muestran en el siguiente gráfico. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones es correcta? (A) El fármaco A es más eficaz
  1. Beta adrenoceptors in the heart regulate cardiac rate and contractile strength. Several studies have indicated that in humans and experimental animals, about 90% of β adrenoceptors in the heart are spare receptors. Which of the following statements about spare receptors is most correct? (A) Spare receptors, in the absence of drug, are sequestered in the cytoplasm (B) Spare receptors may be detected by finding that the drug-receptor interaction lasts longer than the intracellular effect (C) Spare receptors influence the maximal efficacy of the drug-receptor system (D) Spare receptors activate the effector machinery of the cell without the need for a drug (E) Spare receptors may be detected by the finding that the EC50 is smaller than the Kd for the agonist EXPLANATION= Key Points:
    1. Definition of Spare Receptors:Spare receptors are those not required for maximal drug effect. They are not involved in binding the drug to achieve the maximal effect but influence the sensitivity of the system to an agonist.
    2. Role in Sensitivity:Spare receptors increase the likelihood of drug-receptor interactions because the total number of receptors available raises the probability of an agonist binding to a receptor. This enhances the system's sensitivity to the drug.
    3. Effect on Maximal Efficacy: ○ Spare receptors do not alter the maximal efficacy of the drug. They do not contribute to the maximal effect directly, as they are not necessary for activating the effector molecules when the maximal effect is achieved.
    4. EC50 and Kd:EC50 (the concentration required to produce 50% of the maximal effect) being less than Kd (the dissociation constant, which reflects the affinity between the drug and its receptor) indicates the

presence of spare receptors. This means the system achieves a significant effect at lower drug concentrations than would be expected based on receptor binding alone. Conclusion: Spare receptors increase the sensitivity of a system to a drug without affecting the maximal efficacy. Their presence is indicated when EC < Kd , suggesting that the system can achieve the maximal effect with fewer drug-receptor interactions due to the spare receptors.

  1. Los adrenoceptores beta en el corazón regulan la frecuencia cardíaca y fuerza contráctil. Varios estudios han indicado que en humanos y animales de experimentación, alrededor del 90% de los adrenoceptores β en el corazón hay receptores de repuesto. ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los receptores de repuesto son las más correctas? (A) Los receptores de repuesto, en ausencia de fármaco, son secuestrados. en el citoplasma (B) Los receptores de repuesto pueden detectarse encontrando que el La interacción fármaco-receptor dura más que la interacción intracelular. efecto (C) Los receptores de repuesto influyen en la eficacia máxima del sistema receptor de fármacos (D) Los receptores de repuesto activan la maquinaria efectora del celular sin necesidad de un medicamento (E) Los receptores de repuesto pueden detectarse al descubrir que el EC50 es menor que la Kd del agonista
  2. Two cholesterol-lowering drugs, X and Y, were studied in a large group of patients, and the percentages of the group showing a specific therapeutic effect (35% reduction in low density lipoprotein [LDL] cholesterol) were determined. The results are shown in the following table. Which of the following statements about these results is correct?