Il destino degli xenobiotici nell'organismo

Le principali vie di esposizione sono l'ingestione delle sostanze contenute nei cibi o nelle bevande,  l'inalazione delle sostanze volatili o allo stato gassoso oppure in forma di particellato molto fine o per contatto cutaneo, attraverso regioni più o meno estese della pelle. Le sostanze esogene, a questo punto, possono esplicare ed esaurire la loro azione biologica direttamente al sito di ingresso, ma si potranno avere anche effetti a distanza se sono capaci di attraversare la pelle o le mucose di rivestimento del tratto gastrointestinale e delle vie respiratorie. Lo strato cutaneo è, come sappiamo, relativamente impermeabile all'acqua, ma non agli xenobiotici che hanno in gran parte un carattere lipofilico. Questo passaggio può avvenire per diffusione passiva che dipende dalle caratteristiche di lipofilicità oppure può aver luogo un processo di trasporto attivo, che è mediato da recettori o trasportatori. In questo modo la sostanza può penetrare e diffondersi nel torrente circolatorio. Una volta entrati nel circolo sanguigno i composti esogeni si distribuiscono non uniformemente nei vari distretti corporei, sia in forma libera che legati alle proteine plasmatiche, in quanto ogni sostanza tende a concentrarsi in particolari tessuti (ad esempio i metalli pesanti precipitano sotto forma di sali insolubili nelle ossa e nella pelle). Per quanto riguarda l'eliminazione, invece, gli xenobiotici che vengono inalati possono anche essere eliminati direttamente con l'aria espirata oppure possono essere convogliati nel muco. Le sostanze ingerite, invece, possono subire un idrolisi nell'ambiente acido dello stomaco e anche attraversare l'intero tratto gastrointestinale senza essere assorbite, per essere eliminate poi con le feci. Quindi, le principali vie di eliminazione delle sostanze assorbite sono l'escrezione urinaria, tipica di sostanze idrosolubili di massa relativamente piccola, l'eliminazione per via biliare nelle feci, per molecole di massa maggiore, o l'esalazione polmonare. Comunque, molte sostanze vengono eliminate solo dopo essere stante modificate chimicamente attraverso processi metabolici mediante alcuni complessi enzimatici che sono detti enzimi del metabolismo degli xenobiotici.