Doctor Bruno Escalante
Centro de Investigación y Estudios Avanzados del IPN
jmarroquin@cinvestav.mx
La farmacología ha sido definida de varias formas; en su definición más sencilla, podemos decir que es el estudio de los fármacos. Sin embargo esta definición tan sencilla puede ser un poco más compleja, si definimos la farmacología como el estudio de drogas o fármacos desde el punto de vista de qué son, cómo funcionan y qué es lo que hacen. Esta nueva definición es fundamental, ya que existe una gran diferencia entre qué hace una droga y cómo lo hace.
Por ejemplo, la amoxicilina alivia la infección en la garganta (qué hace), pero lo hace mediante la destrucción de la pared rígida de las bacterias (cómo lo hace). De tal forma, podemos concluir que esta ciencia estudia la forma en la cual la función de los organismos vivos es modificada por sustancias químicas.
La farmacología es una de las piedras angulares del descubrimiento de nuevas drogas. La química crea los nuevos compuestos, pero la farmacología prueba los compuestos y determina su utilidad en medicina. Un nuevo compuesto puede ser investigado por una gran gama de investigadores, como fisiólogos, bioquímicos, toxicólogos, microbiólogos etcétera…, pero sólo después de que el farmacólogo ha demostrado y documentado el efecto terapéutico.
Comúnmente, la farmacología se divide en farmacodinamia (área que estudia los efectos biológicos de las drogas) y farmacocinética (área que estudia la absorción, distribución excreción y metabolismo de las drogas); estas divisiones de la farmacología las podríamos describir más coloquialmente como los efectos de las drogas en el organismo y el efecto del organismo sobre las drogas.
EQUÍVOCO DEL TÉRMINO DROGA
Para muchas personas, el término droga sugiere la idea de una sustancia peligrosa que puede generar adicción en los jóvenes. Para un farmacólogo, la palabra droga se refiere a cualquier sustancia química que cambia la función normal de los organismos, lo cual incluye medicinas, venenos y drogas adictivas.
La farmacología cubre tres aspectos importantes: la utilización de fármacos para estudiar mecanismos fisiológicos; el uso de fármacos en medicina, y el entendimiento de los efectos biológicos de químicos ambientales.
Sin embargo, frecuentemente, la farmacología es descrita como la ciencia que nos dice qué fármacos son útiles para el tratamiento de la enfermedad, y uno podría estar de acuerdo con esta definición, ya que efectivamente uno de los aspectos que estudia la farmacología es el conocimiento de las enfermedades que pueden ser modificadas por los fármacos, área de la farmacología descrita como terapéutica.
Sin embargo, los primeros párrafos nos permiten sugerir que la farmacología es mucho más compleja que una lista de fármacos con una indicación para su uso, por lo que considero que si nos referimos a una reflexión muy sencilla en ciencia de que: para entender una ciencia, uno tiene que conocer su historia y su desarrollo, tal vez es necesario hacer una breve descripción del origen y desarrollo de la farmacología, para poder entender su futuro.
ANTECEDENTES DESDE LA ANTIGÜEDAD
A pesar que la farmacología es una rama muy joven en las ciencias médicas, los antecedentes de la farmacología en su área de terapéutica son muy antiguos. De hecho, tan pronto como el ser humano tuvo conciencia de la existencia de enfermedades, intentó encontrar formas de protegerse en contra de esos malestares o demonios, como se consideraban en la antigüedad.
Con base en un principio muy elemental, de que la naturaleza debería proveer los medios para eliminar el dolor y la enfermedad, el ser humano inició en la naturaleza una búsqueda de los remedios para sus enfermedades.
Plantas, minerales y animales fueron las principales fuentes para la búsqueda de dichas soluciones, con base en un método totalmente empírico, como serían sus símbolos. Por ejemplo, el hierro fue utilizado por los antiguos doctores griegos para el tratamiento de la debilidad muscular y la anemia, basados en el hecho de que el símbolo del hierro era una espada, símbolo de fuerza y poder.
En la actualidad, la moderna farmacología utiliza otros tipos de símbolos para la preparación y descubrimiento de nuevas drogas, aunque en este caso se utilizan símbolos de la relación entre la estructura química del compuesto y su posible efecto farmacológico.
CLASIFICACIÓN DE FÁRMACOS
Este tipo de simbología, aunque más preciso, de alguna manera mantiene un principio de simbología similar al utilizado en la farmacología primitiva. La primera clasificación de fármacos, de acuerdo a su uso terapéutico, puede ser atribuida a Dioscórides, el cirujano de Nerón. Un siglo después, Galeno publicó una lista detallada de fármacos, incluida la preparación de recetas basadas en plantas, las cuales siguen en uso en la actualidad, y se denominan Recetas Galénicas, en honor de su inventor.
Un siglo después, Avicenna describía en un tratado médico la presencia de 750 drogas. Durante los siguientes 500 años (siglo XII al XVII), este tratado representó la guía principal de la práctica médica en el occidente.
PRIMERA FARMACOPEA INTERNACIONAL
Fue hasta el año 1564 cuando se publicó la primera farmacopea oficial en Augsburg, y en 1573 dicha farmacopea se convirtió en el instrumento legal de guía para médicos y farmacéuticos. A partir de ese documento, una serie de países y asociaciones iniciaron un proceso para desarrollar su propia farmacopea, hasta que, en 1951, un comité nombrado por la Organización Mundial de la Salud publicó la primera farmacopea internacional, a partir de la cual todos los países han establecido como instrumento regulatorio de la farmacología el uso de la farmacopea.
La importancia de la farmacopea radica en que este documento describe los fármacos utilizados en la terapéutica médica, y proporciona instrucciones uniformes para las diferentes recetas, lo cual permite esperar resultados uniformes en el efecto terapéutico, como respuesta a una dosis determinada.
Al leer esta breve historia, uno podría concluir que la farmacología es una ciencia muy antigua; sin embargo, esta farmacología se refería a una mera descripción de las drogas y la información relacionada con su uso terapéutico, por lo que el desarrollo de la farmacología moderna requirió de la madurez de dos ciencias; la fisiología y la química, proceso que no se presentó sino hasta finales del siglo XVIII y principios del XIX, cuando estuvieron disponibles los métodos para la separación de principios activos a partir de extractos crudos; lo cual, asociado al desarrollo de la química, permitió la síntesis de nuevos compuestos.
AISLAMIENTO DE PRINCIPIOS ACTIVOS
El primer principio activo aislado de un extracto crudo fue desarrollado por FW Serttirmer(1806), quien aisló la morfina del opio, y, a partir de este evento, surgieron el concepto y la ciencia de aislar los principios activos a partir de los extractos crudos, lo que ha permitido incrementar profundamente el arsenal de fármacos disponibles en la actualidad.
A este primer gran concepto le siguió un segundo, que consistió en intentar mejorar el efecto de los fármacos, que estaban siendo purificados de fuentes naturales. Esto fue posible por el desarrollo de la química orgánica, lo cual permitió la síntesis de compuestos que no tenían origen en la naturaleza. Este nuevo grupo de compuestos engrosó la lista de fármacos de origen natural, con una nueva gran variedad de drogas que han sido sintetizadas en el mundo.
Sin embargo, la disponibilidad de los productos activos o nuevos compuestos no hubiera sido de gran importancia, sin el hecho de que, paralelamente a estos nuevos conceptos en química orgánica, se desarrolló un nuevo enfoque en la fisiología, que dio origen al concepto de establecer las bases fisiológicas de la acción de las drogas.
Este nuevo concepto dio como resultado la aparición de la farmacología experimental, que consistió en el estudio del efecto de las drogas en animales o células. Este nuevo enfoque dio origen a observaciones tan importantes como el hecho de que las drogas sólo actúan cuando llegan al sitio o tejido donde producen su efecto, o que el efecto del fármaco depende de su estructura química.
Con la implementación de los conceptos de química medicinal y farmacología experimental, se iniciaron los primeros esfuerzos por desarrollar la farmacología moderna, y se dio origen a la fundación del primer Instituto de Farmacología en Giessen, en 1844, así como a la publicación del primer libro de texto de farmacología, en 1867.
CIENCIA INDEPENDIENTE
A partir de este punto, se inició el desarrollo de la farmacología como una ciencia independiente en medicina, para iniciar la creación de múltiples departamentos de farmacología, en Europa inicialmente, y después en América y en el resto del mundo. Durante este desarrollo de la farmacología moderna, ha sido evidente la relación de esta ciencia con otras, como biofísica, patología, psicología, motivo por el que la farmacología empezó a ser aplicada en medicina, veterinaria, toxicología, agricultura.
Esto ha determinado que la farmacología pasara de ser una ciencia de enfoque fisiológico, a una ciencia integrativa y multidisciplinaria, lo cual ha permitido investigar los mecanismos de acción de las drogas en el campo celular, y ha dado origen a nuevas áreas de la farmacología, como la farmacología bioquímica y molecular.
Este breve resumen histórico del desarrollo de la farmacología nos podría hacer pensar que ésta ha llegado a su estado de máximo desarrollo; sin embargo, de ninguna ciencia médica puede afirmarse que ha llegado a su estado de máximo desarrollo.
Actualmente, podemos pensar que el progreso de la farmacología va a continuar, fundamentalmente mediante el desarrollo del conocimiento farmacológico y el desarrollo de nuevas técnicas en farmacología. Sin lugar a dudas, en el futuro encontraremos nuevos analizadores automáticos, computadoras más potentes y graficadores más sofisticados, que propiciarán la posibilidad de mediciones más precisas, síntesis de compuestos más pequeños o concentraciones a escala nano de los fármacos, para ser cuantificados en muestras cada vez más pequeñas.
Sin embargo, esta dependencia tecnológica propicia el riesgo de que cada vez se requieran técnicos más especializados, y de que los conceptos farmacológicos en cierta forma sean enmascarados por los detalles técnicos. Por eso es importante mencionar que el desarrollo real de la farmacología futura no deberá depender exclusivamente de la tecnología; será necesario que el farmacólogo asimile las diferentes técnicas actuales y las aplique con los conceptos integrales de la nueva farmacología, de forma que, después de un cuidadoso análisis de las características del fármaco, esta información pueda ser integrada para resolver problemas más generales de medicina, veterinaria, alimentación, toxicología o del medio ambiente.
Desde mi punto de vista, la investigación farmacológica requiere de menos expertos ultraespecializados en técnicas sofisticadas y más cerebros con alta capacidad de integración, que puedan coordinar la información de las diferentes ciencias médicas que participan en el estudio de la farmacología.
En apoyo de esta reflexión personal, me gustaría citar a un extraordinario fisiólogo, Cannon, que, al visitar un laboratorio de reciente creación en una las mejores instituciones del mundo, a mediados de los 50, comentó que estaba impresionado por lo bien equipado y moderno del equipo del laboratorio, y que sólo confiaba en que el mismo cuidado y dedicación hubiera sido empleado para asegurarse de tener al mejor personal que operara el laboratorio.
PROBLEMAS POR RESOLVER
Otro factor que impacta el futuro de la farmacología es la importancia de los problemas por resolver, uno de los cuales es la farmacología clínica, donde el control y la evaluación de nuevos compuestos representa un gran reto.
El descubrimiento y la aplicación de nuevas drogas está cambiando el enfoque terapéutico para muchas enfermedades. Pero algunas de estas drogas producen efectos tóxicos o adversos, lo que contrasta con la idea del público y administradores, quienes consideran que un fármaco es adecuado solamente si carece de efectos tóxicos o adversos. Si consideramos que, de conformidad con el principio de que los fármacos producen el efecto terapéutico porque interactúan con diversas estructuras de los organismos vivientes, es razonable pensar que, de forma inherente, la toxicidad es una probabilidad siempre existente cuando se utiliza un fármaco. Por tal motivo, uno de los grandes retos es mantener la toxicidad del fármaco en el mínimo posible.
Consecuentemente, se requiere investigación muy minuciosa para determinar los efectos terapéuticos, tóxicos y adversos, antes de que un fármaco sea utilizado en la terapéutica. Por tal motivo, podemos mencionar que, antes de la terapéutica, se requiere la ciencia de la farmacología.
De la misma manera que un cerrajero debe conocer sus llaves para abrir una puerta, el médico (terapeuta) debe conocer sus fármacos para tratar un padecimiento.
NUEVO RETO
La revolución genética ha traído un nuevo reto para la farmacología del futuro, sugiriendo que la esencia de la farmacología se basa en la genética como el argumento fundamental para poder tener la droga adecuada para el paciente correcto. En algunas áreas, como el caso del cáncer, la presencia de tumores que regulan la respuesta de fármacos es una aseveración correcta. Sin embargo, el verdadero reto será entender si lo que sucede en un cultivo de células tumorales se aplica a las diferentes variaciones genéticas presentes en la población. En la actualidad, este tipo de enfoques es muy limitado, y se requerirá de un gran esfuerzo de investigación para poder tener claro el papel de la genética en la respuesta terapéutica.
Quisiera concluir diciendo que la farmacología sigue siendo una ciencia joven, con un futuro brillante, y que en los tiempos actuales se requiere que los conceptos iniciales de las ciencias médicas sean reforzados con conceptos como fisiología y biología integrativas, biología, química, epidemiología, patología, farmacogenética o biología de sistemas.
La idea de píldoras o fármacos personalizados es altamente atractiva para la imaginación, al igual que la idea de tener fármacos más específicos y más seguros. Sin embargo, el logro de estos objetivos descansa en el principio básico de entender cómo actúan los fármacos, por lo que podríamos decir que el futuro de la farmacología se parece al presente, pero mucho más largo.
