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Conceitos básicos sobre permeação cutânea

A permeação cutânea e seus mecanismos tem muito valor nas indústrias cosméticas e farmacêuticas, e é sobre esse mecanismo que falaremos nesse post.

Na indústria farmacêutica, a administração transdérmica de medicamentos é uma excelente alternativa à administração oral (com seus efeitos na primeira passagem hepática, efeitos secundários no trato gastrointestinal e degradação enzimática dos fármacos) e à injetável (que também apresenta limitações como fobias à agulhas, o que dificulta a adesão à terapêutica, dificuldade de aplicação e possibilidade de picada acidental do operador). Na indústria cosmética, a administração transdérmica representa o próprio cerne do seu estudo e negócio.

Diferença entre penetração, permeação e absorção

• Penetração: substâncias atingem a camada córnea/Epiderme (Geralmente os cosméticos);
• Permeação: substâncias que atingem a derme, porém não atingem vasos sanguíneos. (Geralmente cosméticos onde o objetivo seja chegar mais profundamente)
• Absorção: substâncias que atingem a corrente sanguínea. (Geralmente medicamentos)

Na literatura existem alguns autores que utilizam os termos de penetração ou absorção cutânea para os cosméticos, e permeação ou absorção transcutânea para os medicamentos.

Entendendo a barreira da pele

A pele constitui a primeira linha de defesa do organismo contra partículas externas, agentes patogênicos e tóxicos de um ambiente hostil externo.

A camada mais externa, a camada córnea, é constituída de células que sofreram um processo de queratinização e tornaram-se achatadas e anucleadas, passando a designar-se corneócitos. Essas células serão posteriormente eliminadas na descamação da pele, constituindo, assim, a epiderme não viável. A camada córnea constitui a principal barreira à penetração cutânea de substâncias químicas e microorganismos, capaz de resistir a forças mecânicas e estando ainda envolvida na regulação da liberação de água do organismo para o ambiente. O modelo é como de uma camada de tijolos ligados por cimento.

Os corneócitos são células ricas em proteínas (70-80% de queratina), atuando como os tijolos, ligadas por corneodesmossomas, os quais se encontram incorporados em uma matriz lipídica, composta de ceramidas, ácidos graxos e colesterol, que por sua vez atuam como o cimento desse modelo. A pele regula o fluxo de moléculas de água para o interior e o exterior do organismo, bem como o influxo de pequenas moléculas lipofílicas e com baixo peso molecular.

Formas possíveis de penetrar a camada córnea da pele

Podemos aprender com essa seletividade natural da pele, no sentido de desenhar sistemas transdérmicos para moléculas que apresentem estes requisitos, idealmente: ser potentes, lipofílicas para conseguir atravessar a camada córnea, mas possuir hidrofilia suficiente para conseguir atravessar a epiderme viável e a derme (regiões mais hidrofílicas) e atingir a corrente sanguínea, apresentar baixo peso molecular e ponto de fusão inferior a 200^oC, não devem ser irritantes nem imunogênicas. Estas moléculas podem penetrar a camada córnea pelas seguintes vias:

• Intracelular ou transcelular: através dos corneócitos;
• Intercelular: através dos espaços entre os corneócitos;
• Transfolicular: através dos folículos pilosos;
• Transglandular: pelas glândulas sudoríparas.

Existe uma grande variedade de moléculas que ultrapassam essas limitações hoje, consistindo o maior desafio da indústria a administração de fármacos hidrofílicos e de elevado peso molecular. No próximo artigo dessa série vamos discorrer sobre as estratégias para aumentar a permeação de fármacos.

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Fontes:
Trommer H, Neubert RHH. Overcoming the Stratum Corneum: The Modulation of Skin Penetration 2006 19:106-121.
http://www.belezain.com.br/