A absorção é o processo pelo qual um medicamento viaja do seu local de administração para a circulação sistémica. Para que um medicamento exerça um efeito farmacológico, deve primeiro atingir a corrente sanguínea em concentrações suficientes para produzir uma resposta. Os mecanismos pelos quais os fármacos atravessam as membranas biológicas são variados e dependem das propriedades físico-químicas do fármaco, da natureza da membrana e da presença de sistemas de transporte especializados.
Difusão Passiva
O mecanismo mais comum de absorção do medicamento é a difusão passiva, onde as moléculas do medicamento se movem em um gradiente de concentração de uma área de alta concentração para uma área de baixa concentração. Este processo não requer energia e é impulsionado apenas pela diferença de concentração através da membrana. A maioria dos fármacos são ácidos fracos ou bases fracas, e o seu grau de ionização a um determinado pH determina a sua capacidade de atravessar as membranas lipídicas. A forma não ionizada é solúvel em lipídios e pode se difundir livremente, enquanto a forma ionizada é solúvel em água e aprisionada. Este princípio está encapsulado na hipótese da partição do pH, que prevê que os medicamentos ácidos são melhor absorvidos em ambientes ácidos como o estômago, enquanto os medicamentos básicos são melhor absorvidos em ambientes alcalinos como o intestino delgado.
A taxa de difusão passiva segue a lei de Fick, que afirma que a taxa é proporcional ao gradiente de concentração, à área superficial e ao coeficiente de permeabilidade do fármaco. O intestino delgado, com suas extensas vilosidades e microvilosidades, fornece uma enorme área de superfície para absorção, tornando-o o local principal para a maioria dos medicamentos administrados por via oral, independentemente do seu pKa.
Difusão Facilitada e Transporte Ativo
Alguns medicamentos requerem difusão facilitada, um processo mediado por transportador que não consome energia, mas permite o movimento descendente de um gradiente de concentração a uma taxa mais rápida do que a difusão passiva por si só permitiria. As proteínas transportadoras ligam-se ao fármaco em um lado da membrana e sofrem uma mudança conformacional para liberá-lo no outro lado. Este processo é saturável e seletivo, o que significa que apenas medicamentos com estrutura molecular apropriada podem utilizar um determinado carreador.
O transporte ativo difere porque move os medicamentos contra um gradiente de concentração e requer energia, normalmente na forma de trifosfato de adenosina. Este mecanismo é particularmente importante para medicamentos que se assemelham estruturalmente a substâncias endógenas, como a levodopa, que utiliza o grande transportador de aminoácidos neutros. Os sistemas de transporte ativo são saturáveis, podem ser inibidos competitivamente e apresentam especificidade de substrato.
Endocitose e Transcitose
Para moléculas muito grandes e medicamentos macromoleculares, a endocitose fornece uma rota através das membranas celulares. A membrana celular invagina para envolver a molécula do medicamento, formando uma vesícula que é internalizada na célula. O conteúdo da vesícula pode então ser liberado dentro da célula ou transportado através da célula e liberado no lado oposto, um processo chamado transcitose. Este mecanismo é relevante para certos medicamentos peptídicos, vacinas e sistemas de administração de medicamentos direcionados, como nanopartículas.
O papel dos transportadores de efluxo
Um importante modulador da absorção do fármaco é o transportador de efluxo P-glicoproteína, encontrado na membrana apical das células epiteliais intestinais. A glicoproteína P bombeia ativamente uma ampla gama de medicamentos de volta ao lúmen intestinal, limitando sua absorção. Este transportador também é expresso na barreira hematoencefálica, onde restringe a entrada do medicamento no sistema nervoso central. Muitas interações medicamentosas ocorrem através da inibição ou indução da glicoproteína P, alterando a biodisponibilidade de medicamentos coadministrados.
Fatores que afetam a absorção
Vários fatores influenciam a absorção do medicamento além dos mecanismos de transporte pela membrana. O pH gastrointestinal varia ao longo do trato digestivo e afeta a ionização do medicamento. A taxa de esvaziamento gástrico determina a rapidez com que um medicamento atinge seu local de absorção primário no intestino delgado. Os alimentos no estômago podem retardar o esvaziamento gástrico, alterar o pH ou ligar-se fisicamente aos medicamentos, reduzindo a absorção. O fluxo sanguíneo para o local de absorção também é importante, pois mantém o gradiente de concentração ao remover o fármaco absorvido. Os estados de doença que afetam a motilidade gastrointestinal ou a integridade da mucosa podem alterar significativamente os perfis de absorção.
A compreensão desses mecanismos é essencial para prever o comportamento dos medicamentos, projetar formas farmacêuticas eficazes e antecipar interações que podem comprometer os resultados terapêuticos. A interação entre as propriedades do medicamento e os sistemas de transporte biológico determina, em última análise, se um medicamento atinge a exposição sistêmica adequada.
