4.3: Fatores que Afetam a Distribuição dos Medicamentos: Barreiras Fisiológicas

A distribuição de medicamentos no corpo é intrinsecamente regulada por várias barreiras fisiológicas que controlam a passagem de substâncias. Elas incluem a barreira endotelial capilar, as barreiras hematoencefálica, hematoliquórica, hemato-placentária e hematotesticular.

A barreira endotelial capilar permite que apenas moléculas menores abaixo de 600 Da (Daltons) atravessem. Ela também restringe medicamentos, como a heparina, que estão ligados a componentes do sangue, limitando seu movimento dentro da corrente sanguínea.

A barreira hematoencefálica (BHE) é uma membrana celular especializada e semipermeável que separa o sangue circulante do fluido extracelular do cérebro. Essa barreira consiste em células endoteliais compactadas, terminações astrocitárias e uma membrana basal, criando uma interface altamente seletiva. A BHE permite a passagem de algumas substâncias, como pequenas moléculas lipofílicas e nutrientes essenciais, enquanto restringe a entrada de muitos medicamentos, particularmente os solúveis em água, como a dopamina. No entanto, no caso de distúrbios neurológicos, como a doença de Parkinson, é administrada a levodopa, um medicamento que pode atravessar a BHE. Dentro do sistema nervoso central (SNC), a levodopa é convertida em dopamina, atenuando os sintomas da doença de Parkinson.

A barreira hematoliquórica (LCR), que separa o sangue do LCR que circunda o cérebro e a medula espinhal, permite a passagem de medicamentos altamente lipofílicos. Embora os medicamentos possam entrar no LCR, eles enfrentam desafios para manter altas concentrações devido à remoção contínua pelo fluxo de massa do LCR. Curiosamente, certos medicamentos, como o sulfametoxazol, podem atingir concentrações mais altas no LCR do que na região cerebral.

A barreira hemato-placentária durante a gravidez permite a passagem de medicamentos moderados a altamente lipossolúveis com um peso molecular abaixo de 1000 Da. Substâncias como barbitúricos, esteroides e anticonvulsivantes podem atravessar essa barreira por difusão simples, influenciando a exposição fetal a essas drogas.

Além dessas barreiras, a barreira hematotesticular, formada por junções estreitas entre as células de Sertoli nos testículos, desempenha um papel vital. Ela restringe a passagem de medicamentos para os espermatócitos, protegendo as células espermáticas em desenvolvimento. As bombas de efluxo reforçam ainda mais essa barreira ao impedir a entrada de medicamentos citotóxicos como a doxorrubicina, salvaguardando o delicado processo de espermatogênese.

Essas barreiras fisiológicas atuam como guardiões complexos, regulando a distribuição de medicamentos no corpo, garantindo a administração direcionada de fármacos e preservando a integridade de órgãos e processos vitais. Compreender essas barreiras é essencial para desenvolver terapias medicamentosas eficazes e minimizar potenciais efeitos colaterais.

A distribuição de medicamentos é governada por várias barreiras fisiológicas.

A barreira endotelial capilar simples limita a passagem de medicamentos maiores que 600 Daltons, incluindo aqueles ligados a componentes sanguíneos como a heparina.

A barreira hematoencefálica, ou BBB, restringe drogas solúveis em água como a dopamina. Assim, a doença de Parkinson é tratada com levodopa, que pode entrar no SNC, onde se converte em dopamina.

A barreira do líquido cefalorraquidiano permite principalmente medicamentos altamente lipossolúveis. Os medicamentos que entram no LCR podem ter dificuldade para atingir altas concentrações devido à remoção contínua pelo fluxo em massa do LCR. Às vezes, a concentração de LCR de um medicamento pode ultrapassar sua concentração cerebral, como acontece com o sulfametoxazol.

A barreira sangue-placentária permite que medicamentos moderados a altamente lipossolúveis com peso molecular abaixo de 1000 Daltons atravessem por difusão simples.

Por fim, a barreira hematotesticular, formada pelas junções apertadas entre as células de Sertoli, restringe a passagem do fármaco para os espermatócitos. As bombas de efluxo impedem ainda mais a entrada de drogas citotóxicas como a doxorrubicina.