How do acidosis or alkalosis alter albumin binding affinity and what are the consequences?

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La acidosis y la alcalosis pueden alterar la afinidad de la albúmina por unirse a sustancias, lo que puede tener consecuencias clínicas importantes en la farmacocinética de los medicamentos. En acidosis (bajo pH), la capacidad de unión de la albúmina disminuye, lo que resulta en niveles más altos de sustancias libres (no unidas) en la sangre. Por el contrario, en alcalosis (alto pH), la afinidad de unión de la albúmina aumenta, lo que lleva a concentraciones más bajas de sustancias libres. Estos cambios relacionados con el pH afectan particularmente a los medicamentos ácidos altamente unidos a proteínas como la warfarina, la fenitoína y el ácido valproico. Las consecuencias incluyen la posible toxicidad de los medicamentos durante la acidosis debido a los niveles más altos de sustancias libres, incluso cuando las concentraciones totales de los medicamentos parecen normales, y el posible fracaso terapéutico durante la alcalosis debido a la disminución de la disponibilidad de sustancias libres.

Esto es clínicamente relevante porque las pruebas de laboratorio estándar suelen medir las concentraciones totales de los medicamentos en lugar de la fracción farmacológicamente activa libre. Los proveedores de atención médica deben considerar la ajuste de las dosis de los medicamentos en pacientes con trastornos del equilibrio ácido-base, especialmente para los medicamentos con ventanas terapéuticas estrechas, y monitorear los signos de toxicidad o fracaso terapéutico. El mecanismo detrás de estos cambios implica alteraciones en la configuración molecular y la carga eléctrica de la albúmina a diferentes niveles de pH, lo que afecta directamente su capacidad para unirse a varias sustancias 1.

Algunos estudios han demostrado que la corrección de la acidemia debido a la acidosis metabólica se ha asociado con un aumento en la síntesis de albúmina y una disminución en la degradación de proteínas 1. Por lo tanto, es fundamental considerar el impacto de los trastornos del equilibrio ácido-base en la farmacocinética de los medicamentos y ajustar las dosis según sea necesario para minimizar los riesgos de toxicidad o fracaso terapéutico.

Algunas de las consecuencias clínicas de la alteración de la afinidad de la albúmina incluyen:

  • Posible toxicidad de los medicamentos en acidosis
  • Posible fracaso terapéutico en alcalosis
  • Alteraciones en la farmacocinética de los medicamentos
  • Cambios en la síntesis y degradación de proteínas
  • Impacto en la disponibilidad de sustancias libres en la sangre.

En resumen, la acidosis y la alcalosis pueden alterar significativamente la afinidad de la albúmina, lo que puede tener consecuencias clínicas importantes en la farmacocinética de los medicamentos, y es fundamental considerar estos cambios al ajustar las dosis de los medicamentos en pacientes con trastornos del equilibrio ácido-base.

From the Research

Efectos de la acidosis y la alcalosis en la afinidad por la albumina

La acidosis y la alcalosis pueden alterar la afinidad por la albumina debido a cambios en el estado de protonación de la proteína y en la concentración de iones fuertes.

  • La acidosis puede aumentar la concentración de iones de hidrógeno, lo que puede reducir la afinidad de la albumina por ciertos ligandos 2.
  • La alcalosis, por otro lado, puede disminuir la concentración de iones de hidrógeno, lo que puede aumentar la afinidad de la albumina por ciertos ligandos.

Consecuencias de la alteración de la afinidad por la albumina

La alteración de la afinidad por la albumina puede tener consecuencias importantes en la farmacocinética y farmacodinamia de los fármacos que se unen a la albumina.

  • La disminución de la afinidad por la albumina puede aumentar la fracción no unida de un fármaco, lo que puede aumentar su volumen de distribución y su clearance 3.
  • Esto puede resultar en una disminución de la exposición al fármaco y una reducción de su eficacia terapéutica.

Ejemplos de fármacos afectados

Algunos ejemplos de fármacos que pueden ser afectados por la alteración de la afinidad por la albumina incluyen:

  • Antibióticos como la ceftriaxona y el ertapenem, que tienen una alta unión a la albumina y pueden ser afectados por la disminución de la afinidad por la albumina en pacientes con hipalbuminemia 3.
  • Fármacos que pueden inducir acidosis o alcalosis, como los biguanidas y los diuréticos, que pueden alterar la afinidad por la albumina y afectar la farmacocinética de otros fármacos 4.

References

Guideline

Guideline Directed Topic Overview

Dr.Oracle Medical Advisory Board & Editors, 2025

Research

Drug-induced acid-base disorders.

Pediatric nephrology (Berlin, Germany), 2015

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