Disposição é o termo frequentemente usado para descrever os processos combinados de distribuição, biotransformação e eliminação. Os modelos de disposição mais utilizados são modelos compartimentados, que são categorizados como modelos de um compartimento, dois compartimentos e modelos multicompartimentados. Os modelos compartimentais podem ser usados para prever o curso temporal das concentrações de drogas no corpo. Estes compartimentos podem representar um grupo de tecidos ou fluidos semelhantes.
Por exemplo:
- Blood é um compartimento.
- Tecido (adiposo), osso, fígado, rins e cérebro são outros compartimentos principais.
Modelos cinéticos podem ser 1) modelo aberto de um compartimento; 2) modelo aberto de dois compartimentos; ou 3) modelo de compartimento múltiplo.
Modelo de um compartimento
Modelo aberto de um compartimento pode ser usado para drogas como aminoglicosídeos que se distribuem (equilibram) rapidamente aos tecidos e fluidos dentro do corpo. Em outras palavras, o corpo inteiro age como um compartimento uniforme. Este modelo também é chamado de modelo aberto de um compartimento, sendo “aberto” a suposição de que a droga pode entrar e sair do corpo através da excreção. A figura abaixo mostra a disposição de uma droga ou outra substância que distribui instantânea e uniformemente no corpo, sendo eliminada a uma taxa e quantidade proporcional à quantidade que resta no corpo. Esta é conhecida como uma taxa de “primeira ordem” e representada como o logaritmo da concentração no sangue como uma função linear do tempo (Figura 1).
Figure 1. Modelo aberto de um compartimento
(Fonte da imagem: NLM)
A meia-vida do produto químico que segue um modelo de um compartimento é simplesmente o tempo necessário para que metade do produto químico seja perdido do plasma. Apenas alguns químicos seguem o modelo simples, de primeira ordem, de um compartimento.
Modelo de dois compartimentos
Para a maioria dos químicos, é necessário descrever a cinética em termos de pelo menos um modelo de dois compartimentos. Um modelo de dois compartimentos é usado para drogas que se distribuem lentamente dentro do corpo. Este modelo também é chamado de modelo aberto de dois compartimentos, sendo “aberto” a suposição de que a droga pode entrar e sair do corpo.
Por exemplo, uma administração intravenosa única (bolus) durante um curto período de tempo poderia levar a uma droga distribuindo rapidamente no sangue e também a órgãos altamente perfundidos (pelo sangue) como o fígado e os rins. Este seria um compartimento do modelo de dois compartimentos. Haveria uma distribuição mais lenta para outras partes do corpo como o segundo compartimento.
- Dois exemplos são vancomicina e digoxina. Como mostrado na Figura 2, a droga ou outra substância entra e distribui no primeiro compartimento. Em seguida, é distribuída para outro compartimento. A concentração no primeiro compartimento diminui com o tempo enquanto que a concentração no segundo compartimento sobe, atinge picos e diminui à medida que o químico é eliminado do corpo.
Figure 2. Modelo de dois compartimentos aberto
(Fonte da imagem: NLM)
Uma meia-vida para um produto químico cujo comportamento cinético se encaixa num modelo de dois compartimentos é frequentemente referido como a “meia-vida biológica”. Esta é a medida mais comumente usada do comportamento cinético de um xenobiótico.
Modelo de Compartimento Múltiplo
Frequentemente os modelos de um e dois compartimentos não podem descrever adequadamente a cinética de um químico dentro do corpo, uma vez que pode haver vários compartimentos periféricos do corpo para os quais o químico pode ir, incluindo o armazenamento a longo prazo. Além disso, a biotransformação e eliminação de uma substância química pode não ser um processo simples, mas sujeito a diferentes taxas à medida que os níveis sanguíneos mudam.