huvudkoncentrationer

Huvudkoncentrationer är ett begrepp som används inom farmakologi och toxikologi för att beskriva koncentrationen av ett ämne i huvudet, särskilt i hjärnvävnad eller cerebrospinalvätska, i jämförelse med koncentrationen i blodet eller andra vävnader. Begreppet är centralt när man bedömer centralt nervsystemets exponering och hur ett läkemedel eller ett toxin påverkar brain function.

Hur huvudkoncentrationer mäts och tolkas varierar mellan studier. Direkta mätningar av hjärnvävnad kan göras i djurexperiment eller vid human post mortem-analys. I levande organismer används metoder som mikrodialys i hjärnan, CSF-sampling samt bildtekniker som PET eller MR-spektroskopi för att uppskatta hjärnkoncentrationer. Vanliga mått är hjärnkoncentration relativt till plasmakoncentration (brain-to-plasma ratio) eller CSF-koncentration som en surrogat för interstitiell hjärnvätska.

Faktorer som påverkar huvudkoncentrationer inkluderar ämnets lipofilicitet och molekylvikt, blod-hjärnbarriärens permeabilitet, samt transporter och effluxpumpar som P-glykoprotein. Proteinbindning i hjärnvävnad kan också påverka tillgänglig interstitiell fri koncentration.

Användningar och betydelse följer av detta: i läkemedelsutveckling används mått på huvudkoncentrationer för att bedöma CNS-penetration och risk för neural toxicitet; i toxikologi bedöms om exponering leder till centrala effekter. Begränsningar inkluderar regional variation inom hjärnan, skillnader mellan arter och svårigheter att generalisera CSF- eller plasmaprov till faktisk hjärnkoncentration.

Se även: brain-to-plasma ratio, blod-hjärnbarriär, CSF, farmakokinetik, mikrodiolys.