Independientemente del mecanismo mediante el cual un fármaco ejerza sus efectos, por unión a receptores o interacción química, el control del efecto depende de la concentración del fármaco en el sitio de acción. Sin embargo, la relación de los efectos con la concentración puede ser compleja y no suele ser lineal. Aún más compleja es la relación entre la dosis del fármaco, con independencia de la vía utilizada para su administración, y la concentración del fármaco a nivel celular (véase Farmacocinética).
Los datos dosis-respuesta suelen representarse gráficamente con la dosis o una función de ella (p. ej., log10 de la dosis) sobre el eje x y el efecto medido (respuesta) sobre el eje y. Como el efecto de un fármaco depende de la dosis y del tiempo, este tipo de gráfico muestra la relación dosis-respuesta sin tener en cuenta el tiempo. A menudo, los efectos medidos se registran como los máximos en el momento del efecto pico o en condiciones estacionarias (p. ej., durante una infusión IV continua). La cuantificación de los efectos de los fármacos puede realizarse a nivel molecular, celular, tisular, de órgano, de sistema orgánico o del organismo.
Una hipotética curva dosis-respuesta tiene características variables (véase figura Curva dosis-respuesta hipotética):
Potencia (ubicación de la curva a lo largo del eje de la dosis)
Eficacia máxima o efecto techo (mayor respuesta posible)
Pendiente (cambio en la respuesta por dosis unitaria)
Curva dosis-respuesta hipotética
También existe variabilidad biológica (variación en la magnitud de la respuesta entre individuos de una misma población y a los que se administra la misma dosis de fármaco). La representación gráfica de las curvas dosis-respuesta de fármacos estudiados en condiciones idénticas permite comparar los perfiles farmacológicos de los medicamentos (véase figura Comparación de las curvas dosis-respuesta para los fármacos X, Y y Z). Esta información es útil para determinar la dosis necesaria para lograr el efecto deseado.
Comparación de las curvas dosis-respuesta para los fármacos X, Y y Z
El fármaco X tiene mayor actividad por dosificación equivalente y, por consiguiente, es más potente que el fármaco Y o Z. Los fármacos X y Z tienen igual eficacia, lo que está indicado por la máxima respuesta que pueden alcanzar (efecto techo). El fármaco Y es más potente que el fármaco Z, pero su eficacia máxima es menor. |
La relación dosis-respuesta, que comprende los principios de farmacocinética y farmacodinámica, permite determinar la dosis necesaria, su frecuencia y el índice terapéutico de un fármaco para una población dada. El índice terapéutico (cociente entre la concentración tóxica mínima y la mediana de la concentración eficaz) sirve para determinar la eficacia y la seguridad de un fármaco. El incremento de la dosis de un fármaco que posee un índice terapéutico pequeño aumenta la probabilidad de toxicidad y/o de ineficacia del fármaco. Sin embargo, estos parámetros son diferentes en distintas poblaciones y dependen también de factores individuales, como embarazo, edad y función del órgano (p. ej., IFG estimado).
