Barbitúricos: Características, Mecanismo de Acción y Efectos

Los barbitúricos son un conjunto de medicamentos que se derivan del ácido barbitúrico. Estos fármacos actúan sobre el sistema nervioso central como sedantes y son capaces de generar una gran variedad de efectos cerebrales.

De hecho, la acción de los barbitúricos sobre el sistema nervioso central puede provocar desde una suave sedación hasta la anestesia total. El efecto causado depende mayormente de la dosis del fármaco consumida.

Barbitúricos pastillas

A pesar de que la acción principal de los barbitúricos es la sedación, estos fármacos también se utilizan como ansiolíticos, hipnóticos y anticonvulsivos ya que son capaces de realizar tales efectos a nivel cerebral.

Así mismo, los barbitúricos se caracterizan por originar efectos analgésicos sobre el organismo, aunque tales efectos suelen resultar débiles y poco permanentes, por lo que no se suelen emplear con finalidades terapéuticas de anestesia.

En la actualidad existe una notable controversia acerca del papel de los barbitúricos como fármacos psicoterapéuticos. Estas sustancias presentan un alto potencial de adicción, tanto física como psicológica, y generan un amplio número de efectos secundarios.

De hecho, durante los últimos años los barbitúricos han sido desplazados en el tratamiento de afecciones como la ansiedad y el insomnio por las benzodiacepinas, ya que estas últimas constituyen fármacos más seguros y con mayores índices de eficacia.

En el presente artículo se revisan las características principales de los barbitúricos. Se explica su mecanismo de acción, los efectos que generan a nivel cerebral, así como los mecanismos de toxicidad de estos medicamentos.

Características de los barbitúricos

Los barbitúricos son una familia de fármacos que provienen del ácido barbitúrico, una sustancia que se sintetizo por primera vez en el año 1864 de la mano del químico alemán Adolf von Baeyer.

La síntesis del ácido barbitúrico se llevó a cabo a través de la combinación de urea (un producto obtenido de desechos animales) y el ácido malónico (un ácido derivado de las manzanas).

A través de la mezcla de estas dos sustancias se obtuvo un ácido que Baeyer y sus colaboradores nombraron como ácido barbitúrico.

En su origen, el ácido barbitúrico no resultaba una sustancia farmacológicamente activa, por lo que no se utilizaba como fármaco. No obstante, tras su aparición un gran número de químicos empezaron a investigar una gran variedad de derivados del ácido barbitúrico.

En un inicio, no se halló ningún valor terapéutico a los derivados del ácido barbitúrico, hasta que en 1903, dos químicos alemanes, Emil Fischer y Josef von Mering, descubrieron propiedades sedantes en la sustancia. A raíz de ese momento, se empezó a comercializar la sustancia bajo el nombre de Veronal.

En la actualidad, los barbitúricos se comercializan a través del pentotal, el cual se emplea para inducir la anestesia y mediante el nombre de fenobarbital como fármaco anticonvulsivo.

No obstante, ambos fármacos han quedado hoy en día en cierto desuso debido a la elevada adicción que produce su consumo y al limitado rango de efectos beneficioso que presentan los barbitúricos.

Mecanismo de acción

Los barbitúricos son sustancias liposolubles que se disuelven con facilidad en la grasa del organismo. A través de su administración en el organismo, la sustancia alcanza el torrente sanguíneo.

Al ser una sustancia psicoactiva, los barbitúricos viajan por la sangre hasta las regiones encefálicas. Traspasan con facilidad la barrera hematoencefálica y se introduce en regiones específicas del cerebro.

A nivel cerebral, los barbitúricos se caracterizan por presentar múltiples acciones sobre su célula diana, es decir, sobre las neuronas.

Acción sobre GABA

En primer lugar, los barbitúricos destacan por unirse al receptor gamma-aminobutico (GABA), el principal neurotransmisor inhibitorio del cerebro. Cuando se acopla a dichos receptores, los barbitúricos producen una entrada de calcio que híper-polariza la neurona y bloquea el impulso nervioso.

En este sentido, los barbitúricos actúan como depresores inespecíficos del sistema nervioso central, produciendo efectos tanto a nivel pre-sináptico como a nivel post-sináptico.

En la actualidad, no se conoce el lugar específico de unión de los barbitúricos sobre el receptor GABA. No obstante, se sabe que resulta distinto al de las benzodiacepinas.

El fluamecenilo, un fármaco antagonista competitivo de las benzodiacepinas, no presenta actividad antagónica frente a los barbitúricos. Este hecho pone de manifiesto que ambas sustancias presentan puntos de unión diferentes.

Por otro lado, los estudios radiológicos en los que se administran conjuntamente GABA y benzodiacepinas marcadas con barbitúricos han mostrado que estos último incrementan la unión al receptor GABA.

Esta última apreciación resulta importante a la hora de justificar el significativo incremento de la toxicidad cuando se combina el consumo de barbitúricos con otras sustancias psicoactivas.

Acción sobre el glutamato

Los barbitúricos se caracterizan por no actuar únicamente sobre los receptores GABA, sino que también afectan al funcionamiento del glutamato. Concretamente, los barbitúricos se acoplan a los receptores glutametérgicos AMPA, NMDA y receptores de kainato.

El papel del glutamato a nivel cerebral resulta antagónico al del GABA. Es decir, en vez de inhibir, excita el funcionamiento del sistema nervioso central.

En esta caso, los barbitúricos actúan como antagonistas de los receptores AMPA y kainato de forma selectiva, por lo que actúan también como sustancias depresoras al reducir la excitabilidad del glutamato.

Los canales dependientes de voltaje de sodio contribuyen a la despolarización de la neurona para generar los impulsos eléctricos. De hecho, ciertos estudios muestran que la actividad de los barbitúricos se relaciona con estos canales, produciendo contracciones muy por encima de las consideradas como terapéuticas.

Finalmente, cabe destacar que los barbitúricos influyen en los canales dependientes de voltaje de potasio, los cuales afectan a la re-polarización de la neurona. En este sentido, se ha observado que algunos barbitúricos inhiben los canales a concentraciones muy altas, hecho que provoca una excitación de la neurona.

Este factor acerca de la actividad de los barbitúricos podría explicar el efecto altamente convulsivantes que generan algunos de estos fármacos, como por ejemplo el metohexital.

Acciones farmacológicas

Los barbitúricos se caracterizan por presentar diversas acciones farmacológicas. Debido a sus diferentes mecanismos de acción, estas sustancias no realizan una única actividad a nivel cerebral.

Por un lado, los barbitúricos resultan fármacos antiepilépticos gracias a sus acciones anticonvulsivas, las cuales no parecen ser reflejo de la depresión inespecífica que generan en el sistema nervioso central.

Por otro lado, a pesar de que los barbitúricos carecen de actividad analgésica, sí que resultan sustancias que pueden ser utilizadas como sedantes o ansiolíticos. Aunque para el tratamiento de la ansiedad han sido remplazados por las benzodiacepinas ya que estas resultan más seguras y eficaces.

En este sentido, los barbitúricos son medicamentos que actualmente resultan indicados para el tratamiento de cuadros agudos de convulsiones debido a epilepsia, cólera, eclampsia, meningitis, tétano y reacciones tóxicas a anestésicos locales y estricnina.

No obstante, la adecuación terapéutica de los barbitúricos para el tratamiento de cuadros agudos de convulsiones no se extiende a todos los fármacos de este tipo, siendo el fenobarbital el único barbitúrico recomendado.

Por otro lado, cabe destacar que los barbitúricos se emplean hoy en día para tratar apoplejías y como farmaco anticonvulsivante en neonatos, ya que resultan medicamentos eficaces en tales casos.

De hecho, al contrario de lo que sucede con el tratamiento de alteraciones de ansiedad, donde las benzodiacepinas han dejado en desuso los barbitúricos, el fenobarbital resulta en fármaco de primera elección entre los neonatólogos con fines anticonvulsivantes, relegando a un segundo plano las benzodiacepinas.

Barbitúricos vs benzodiacepinas

El panorama acerca de los barbitúricos como herramientas de las farmacoterapia ha cambiado radicalmente a raíz de la aparición de las benzodiacepinas.

De hecho, antes de que surgieran las benzodiacepinas como medicamentos ansiolíticos, los barbitúricos constituían los principales fármacos para tratar las alteraciones de ansiedad y del sueño.

No obstante, los efectos secundarios, la adicción y la peligrosidad que comporta el consumo de barbitúricos, motivó la investigación de nuevas opciones farmacológicas para tratar este tipo de afecciones.

En este sentido, las benzodiacpeinas resultan hoy en día medicamentos mucho más seguros, eficaces y adecuados para tratar los trastornos de ansiedad. Así mismo, las benzodiacepinas se emplean en la actualidad con mayor frecuencia para el tratamiento de alteraciones del sueño.

Las principales diferencias entre ambos fármacos son las siguientes.

Mecanismo de acción

neurociencia cognitiva

El mecanismo de acción de los barbitúricos se caracteriza por la acoplación a receptores GABA, incrementando la entrada de cloro intracelular, así como la actuación sobre el glutamato, reduciendo su actividad.

Este hecho induce sedación, euforia y otras alteraciones del ánimo. Además, la acción depresora inespecífica que generan los barbitúricos provocan depresión respiratoria y si se consumen dosis elevadas, puede generar depresión cardiovascular y muerte.

El mecanismo de acción de las benzodiacepinas en cambio se caracteriza por la unión específica a los receptoras GABA, generando una entrada controlada de cloro al interior de la neurona, e híper-polarización o inhibición neuronal.

El consumo de benzodiacepinas a dosis terapéuticas también inhibe las neuronas a través de mecanismos desconocidos no vinculados a la acción de GABA. Los principales efectos de estas sustancias son sedación y relajamiento del músculo esquelético.

Así mismo, las sobredosis de benzodiacepinas provocan un efecto inhibitorio menor sobre el sistema nervioso central, resultando fármacos más seguros.

Indicaciones

En la actualidad los barbitúricos están únicamente indicados para el tratamiento de ciertos tipos de convulsiones epilépticas y como fármacos anticonvulsivantes en neonatos.

Las benzodiacepinas por su parte son fármacos indicados para el tratamiento de la ansiedad y la agitación, las enfermedades psicosomáticas y el delirium tremens. Así mismo, se emplean como relajantes musculares y fármacos anticonvulsivos y sedantes.

Efectos secundarios

Los efectos secundarios que provoca el consumo de barbitúricos suelen ser amplios y graves. Estos medicamentos suelen producir mareo, pérdida de conciencia, disartria, ataxia, estimulación paradójica por desinhibición de la conducta, y depresión de sistema nervioso, de la función respiratoria y del sistema cardiovascular.

En cambio, los efectos secundarios de las benzodiacepinas son más limitados y ligeros. Estos fármacos pueden producir mareo, pérdida de conciencia, ataxia, desinhibición conductual y dermatitis.

Tolerancia y dependencia

El consumo de barbitúricos provoca tolerancia y dependencia con facilidad. Esto quiere decir que el organismo cada vez requiere mayores dosis para experimentar los efectos deseados y, posteriormente, requiere el consumo de la sustancia para funcionar adecuadamente (adicción).

El cuadro de dependencia a los barbitúricos resulta parecido al del alcoholismo crónico. Cuando una persona dependiente a los barbitúricos suprime el consumo, suele experimentar un síndrome de abstinencia caracterizado por convulsiones, hipertermia y delirios.

Las benzodiacepinas en cambio sólo generan dependencia si se consumen de forma crónica y a dosis elevadas. Tal y como sucede con los barbitúricos, la supresión del consumo de benzodiacepinas puede producir un cuadro de abstinencia semejante al del alcoholismo crónico.

Interacciones farmacológicas

Los barbitúricos interactúan con más de 40 fármacos debido a la alteración enzimática que producen en el hígado. En cambio, las benzodiacepinas sólo experimentan un efectos sumatorio con el alcohol.

Toxicidad de los barbitúricos

Los barbitúricos son fármacos que pueden resultar tóxicos a través de distintos mecanismos. Los principales son:

Dosis administrada

El principal factor tóxico de los barbitúricos recae en la cantidad de consumo. En este sentido, las dosis letal 50 de estos fármacos depende de la duración de la acción.

Por ejemplo, en el butabarbital, una dosis plasmática de 2-3 g/mL produce sedación, una de 25 induce sueño y una concentración mayor de 30 g/mL puede producir coma.

No obstante, dosis excesivas de cualquier tipo de barbitúrico produce coma y muerte sobre el consumidor.

Farmacocinética

Los barbitúricos son fármacos altamente liposolubles, hecho que puede provocar la acumulación de la sustancia en el tejido adiposo. Este hecho puede resultar una fuente de toxicidad cuando estas reservas se movilizan.

Mecanismo de acción

Desde un punto de vista toxicológico, los barbitúricos generan neurotoxicidad debido a un incremento de la entrada de calcio en la neurona.

Concretamente se postula que los barbitúricos podrían actuar en la mitocondria de las neuronas, provocando una inhibición que conllevaría a una reducción en la síntesis de ATP.

Interacción

Finalmente, los barbitúricos son inductores enzimáticos, por lo que son fármacos que incrementan metabolismo de medicamentos como algunos antagonista hormonales, antirrítmicos, antibióticos, anticoagulantes, cumaríncios, antidepresivos, antipsicóticos, inmunosupresores, corticoestreroides y estrógenos.

Referencias

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Graduado en Psicología y Máster en Psicopatología Clínica del Adulto.

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