PREPARAZIONI DI ORGANI ISOLATI

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1 PREPARAZIONI DI ORGANI ISOLATI

2 FARMACO SOMMINISTRATO (100 %) Assorbimento Trasporto Metabolismo Escrezione FARMACO DISPONIBILE (??)

3 DEFINIZIONE sono preparazioni ottenute da animali sacrificati di recente (non più di alcuni minuti) gli organi sono ottenuti mediante precise tecniche di dissezione che prevedono l uso di materiali idonei il tipo di preparazione varia a seconda dello scopo dell esperimento (es: presenza di gangli o terminazioni) gli organi sono mantenuti vitali mediante la loro immersione in opportune soluzioni saline

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5 ESEMPI DI PREPARAZIONI diaframma e nervo frenico di ratto (bloccanti neuromuscolari) ileo di cavia (studi su acetilcolina e istamina) digiuno di coniglio (studi sul riflesso peristaltico) aorta di coniglio (studi sulla trasmissione post-gangliare nei vasi) trachea di cavia (studi sul sistema respiratorio) dotto deferente di cavia (studi su trasmissione pre e post-gangliare) cuore isolato o di Langendorff (studi di cardiofarmacologia) nervo sciatico di rana (studi su anestesia e conduzione dell impulso)

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14 SOLUZIONI FISIOLOGICHE DI PERFUSIONE PER ORGANI ISOLATI 1) ph 2) Osmolarità 3) Temperatura 4) Ossigenazione i parametri devono essere modellati in base all animale da cui proviene l organo

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17 FATTORI CHE INFLUENZANO LE QUANTITA DI GAS IN SOLUZIONE 1) Solubilità dei gas in acqua 2) Pressione gas 3) Temperatura 4) Presenza di soluti in acqua

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21 REGISTRAZIONE ISOMETRICA registra variazioni di tensione ISOTONICA registra variazioni di lunghezza

22 UTILIZZI I. Esperimenti di tipo qualitativo Lo scopo è quello di verificare il meccanismo di azione di un particolare farmaco studiando le sue azioni su un organo isolato es: blocco differenziale delle contrazioni intestinali indotte da un farmaco incognito da parte di esametonio o atropina

23 UTILIZZI II. Esperimenti di tipo quantitativo valutazione di farmaci agonisti valutazione di farmaci antagonisti valutazione di curve dose-risposta e di concentrazioni equipotenti

24 UTILIZZI II. Esperimenti di tipo quantitativo gli studi quantitativi presentano limiti dovuti alla sensibilità del preparato gli studi sugli antagonisti sono più soggetti a errori rispetto a quelli sugli agonisti

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26 la tecnica delle dosi singole si usa per farmaci che si degradano facilmente la tecnica delle dosi cumulative è più rapida

27 pa 2 per paragonare la potenza di farmaci antagonisti

28 Interazioni farmaco-recettore k 1 A + R AR k 2 posta r la percentuale di recettori occupati k 1 A(1-r) = velocità di formazione del complesso k 2 (r) = velocità di dissociazione del complesso all'equilibrio: k 1 A(1-r) = k 2 (r) posto k 1 k 2 = K aff risulta AK aff = r 1-r r e K aff = A(1-r)

29 Interazioni farmaco-recettore in presenza di un antagonista competitivo A + B + R AR + BR posta r la percentuale di recettori occupati dall'agonista posta u la percentuale di recettori occupati dall'antagonista posta (1-r-u) la percentuale di recettori non occupati Si ha K Aff = r A(1-r-u) e K B = r B(1-r-u) da cui AK Aff = r 1- r (1 + BK b )

30 Interazioni farmaco-recettore in presenza di un antagonista competitivo concentrazione crescente di antagonista

31 Interazioni farmaco-recettore in presenza di un antagonista competitivo Nel caso in cui la risposta prodotta da una concentrazione A di agonista sia uguale a quella prodotta da una concentrazione di agonista A' in presenza di una concentrazione di antagonista B elaborando le formule precedenti si ottiene che AK A = A K A 1 + BK B Dalla formula precedente si ha che A A = 1 + BK B posto A A = x si ha che x-1 B = K B = costante affinità antagonista

32 Interazioni farmaco-recettore in presenza di un antagonista competitivo La potenza degli antagonisti si calcola come pa x = -logk B (log1/b) Quando x = 2 si ottiene il cosiddetto valore del pa 2, che l indice più utilizzato per indicare la potenza dei vari antagonisti pa 2 alto = antagonista molto specifico e necessità di dosi basse pa 2 basso = antagonista poco specifico e necessità di dosi alte Il pa 2 può essere rappresentato graficamente ricalcolando la formula x-1 B = K B come x-1 = BK B

33 Interazioni farmaco-recettore in presenza di un antagonista competitivo la retta così individuata deve avere pendenza pari a -1 la retta intercetta l asse delle ascisse quando x =2, fornendo il valore di pa 2