Área bajo la curva (farmacocinética)

En el campo de la farmacocinética , el área bajo la curva ( AUC ) es la integral definida de la concentración de un fármaco en el plasma sanguíneo en función del tiempo (esto se puede hacer utilizando cromatografía líquida-espectrometría de masas ^[1] ). En la práctica, la concentración del fármaco se mide en ciertos puntos discretos en el tiempo y se utiliza la regla trapezoidal para estimar el AUC. En farmacología, el área bajo la gráfica de la concentración plasmática de un fármaco en función del tiempo después de la dosis (llamada "área bajo la curva" o AUC) brinda información sobre el grado de exposición a un fármaco y su tasa de eliminación del cuerpo. ^[2]

El AUC (de cero a infinito) representa la exposición total al fármaco a lo largo del tiempo . El AUC es una métrica útil cuando se intenta determinar si dos formulaciones de la misma dosis (por ejemplo, una cápsula y un comprimido ) dan como resultado cantidades iguales de exposición tisular o plasmática. Otro uso es en el seguimiento terapéutico de fármacos con un índice terapéutico estrecho . Por ejemplo, la gentamicina es un antibiótico que puede ser nefrotóxico ( daña los riñones ) y ototóxico (daña la audición); la medición de la gentamicina a través de las concentraciones en el plasma de un paciente y el cálculo del AUC se utilizan para guiar la dosificación de este fármaco. ^[3]

El AUC resulta útil para conocer la concentración media en un intervalo de tiempo, AUC/t. Además, el AUC se menciona cuando se habla de eliminación . La cantidad eliminada por el cuerpo (masa) = aclaramiento (volumen/tiempo) * AUC (masa*tiempo/volumen). ^{[ cita requerida ] [4]}

En farmacocinética , la biodisponibilidad generalmente se refiere a la fracción de un fármaco que se absorbe sistémicamente y, por lo tanto, está disponible para producir un efecto biológico . Esto a menudo se mide cuantificando el "AUC". Para determinar los respectivos AUC, los gráficos de concentración sérica frente al tiempo se recopilan típicamente utilizando fármacos marcados con C-14 y AMS ( espectrometría de masas acelerada ). ^[5]

La biodisponibilidad se puede medir en términos de "biodisponibilidad absoluta" o "biodisponibilidad relativa".

La biodisponibilidad absoluta se refiere a la biodisponibilidad de un fármaco cuando se administra a través de una forma de dosificación extravascular (es decir, comprimido oral, supositorio , subcutáneo , etc.) en comparación con la biodisponibilidad del mismo fármaco administrado por vía intravenosa (IV). Esto se realiza comparando el AUC de la forma de dosificación no intravenosa con el AUC del fármaco administrado por vía intravenosa. Esta fracción se normaliza multiplicándola por la dosis respectiva de cada forma de dosificación. ^[6]

${\displaystyle F_{\text{abs}}=\left({\frac {{\text{AUC}}_{\text{no IV}}}{{\text{AUC}}_{\text{ IV}}}}\ \right)\times \left({\frac {{\text{Dosis}}_{\text{ IV}}}{{\text{Dosis}}_{\text{no IV}}}}\ \right)}$

La biodisponibilidad relativa compara la biodisponibilidad entre dos formas farmacéuticas diferentes. Nuevamente, se utilizan las AUC relativas para hacer esta comparación y las dosis relativas para normalizar el cálculo.

${\displaystyle F_{\text{rel}}=\left({\frac {{\text{AUC}}_{\text{dosisA}}}{{\text{AUC}}_{\text{dosisB}}}}\ \right)\times \left({\frac {{\text{Dosis}}_{\text{B}}}{{\text{Dosis}}_{\text{A}}}}\ \right)}$

El AUC del cambio de concentración de glucosa después de la ingesta de alimentos se utiliza para calcular el índice glucémico . ^[7]

El uso de la regla trapezoidal para el cálculo del AUC se conocía en la literatura a más tardar en 1975, en Fundamentals of Clinical Pharmacokinetics de JG Wagner . Un artículo de 1977 compara el método trapezoidal "clásico" con una serie de métodos que tienen en cuenta la forma típica del gráfico de concentración, causada por la cinética de primer orden . ^[8]

A pesar de los conocimientos anteriores, en un artículo de 1994 de Diabetes Care , Mary M. Tai afirma haber descubierto de forma independiente la regla trapezoidal. ^[9] En la respuesta de Tai a las cartas posteriores a los editores , explicó que la regla era nueva para sus colegas, que se basaban en el conteo en cuadrícula. ^[10] El artículo de Tai se ha analizado como un caso de fracaso de la revisión por pares académicos . ^[11]

A pesar de la cantidad de esquemas de integración numérica matemáticamente superiores (como los descritos en Wagner y Ayres 1977), la regla trapezoidal sigue siendo la convención para el cálculo del AUC. Más tarde, el enfoque en mejorar la precisión del cálculo del AUC pasó de mejorar el método a mejorar el esquema de muestreo. Un ejemplo es un algoritmo de 2019 conocido como OTTER: realiza un ajuste a la curva de suma de exponenciales para los datos de entrada, pero solo lo usa para sugerir mejores tiempos de muestreo al encontrar períodos con pendientes más pronunciadas. ^[12]

El área bajo la curva de efecto (AUEC) es una integral del efecto de un fármaco a lo largo del tiempo, estimada como una función de concentración previamente establecida. Se propuso su uso en lugar del AUC en la traducción de dosis de animales a humanos, ya que la simulación por computadora muestra que podría adaptarse mejor a las variaciones de la vida media y del esquema de dosificación que el AUC. Este es un ejemplo de un modelo PK/PD , que combina farmacocinética y farmacodinámica . ^[13]

• Cmax (farmacología ₎
• C _media (farmacología)
• "Área bajo la curva" de la característica operativa del receptor

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