prof. ms. rafael menck de almeida rafaelmenck@usp.br faculdade integradas einstein de limeira curso:...
Post on 07-Apr-2016
252 Views
Preview:
TRANSCRIPT
Prof. MS. Rafael Menck de Almeidarafaelmenck@usp.br
Faculdade Integradas Einstein de Limeira
Curso: Biomedicina
Toxicologia
Conceitos em toxicologia
Toxicologia: é a ciência que estuda os efeitos
nocivos causados pelas substâncias químicas ao
interagirem com organismos vivos.
Agente Tóxico Organismo Vivo
História Papiros de Ebers (Medicina egípcia, 1500 aC): amêndoas amargas
(cianeto)
Grécia: cicuta (eutanásia e eliminação de indivíduos prejudiciais à
sociedade).
Romanos (grandes envenenadores): figura do provador
Idade Média: Toffana (cosméticos com Arsênio e cantaridina);
Lucrécia Borgia; Kalpurnium (Arsênio); Marie Madeleine
D’Aubray, Marquesa de Brinvillers (Arsênio em soda cáustica).
Intoxicações acidentais (nitrato de mercúrio)
1834 - “Chaire de Toxicologie” na Faculdade de Farmácia de Paris
(Orfila).
“Todas as substâncias são venenos; não há nenhuma que não seja. A dose correta diferencia o veneno do remédio”
Theophrastus Bombastus von Hohenheim-Paracelsus (1493-1541)
Conceitos em toxicologia
O objetivo da toxicologia é a avaliação do
risco, o que constitui condição indispensável para
o estabelecimento de medidas de segurança na
utilização dos compostos químicos e por
conseguinte a proteção dos indivíduos expostos.
ConceitosAgente tóxico ou toxicante: é a entidade química capaz de causar
dano a um sistema biológico, alterando seriamente uma função ou levando-o à morte, sob certas condições de exposição.
Droga: toda substância capaz de modificar o sistema fisiológico ou estado patológico, utilizada com ou sem intenção de benefício do organismo receptor.
Fármaco: toda substância de estrutura química definida, capaz de modificar o sistema fisiológico ou estado patológico.
Xenobiótico: é o termo usado para designar substâncias químicas estranhas ao organismo.
Veneno: é um agente tóxico que altera ou destrói as funções vitais e, segundo alguns autores, o termo é reservado especificamente para designar substâncias provenientes de animais (função de auto defesa ou predação).
Antídoto: é um gente capaz de antagonizar os efeitos tóxicos de substâncias.
Ação Tóxica: é a maneira pela qual um agente tóxico exerce sua atividade sobre as estruturas teciduais.
Intoxicação: processo patológico causado por substâncias endógenas ou exógenas e caracterizado por desequilíbrio fisiológico, em conseqüência das alterações bioquímicas no organismo. Evidenciado por sinais e sintomas ou mediante dados laboratoriais.
Conceitos
Classificação de agentes tóxicos
1. Origem - Natural:·Vegetal - glicosídeos cianogênicos·Animal - vit A·Mineral - Pb, Cd, Ni - Artificial: Clembuterol, Fenobarbital
2. Orgãos alvo - Fígado - CCl4 Rins - Cd
Pulmão - Paraquat (herbicida) Sistema hematopoiético - benzeno
Classificação de agentes tóxicos3. Uso - Solventes
PraguicidasAditivos de alimentos
4. Efeito - Carcinogênico - As Mutagênico - Aflatoxina Teratogênico - Isotretinoina
5. Estado físico - Sólido - líquido - gasoso - poeiras
Toxicidade
Propriedade potencial que as substâncias
químicas possuem, em maior ou menor grau, de
exercer um efeito nocivo.
FASES DA INTOXICAÇÃO
TOXICANTEDisponibilidade
TOXICIDADE Biodisponibilidade
Intoxicação Sinais e
Sintomas
Risco
É a probabilidade da substância produzir dano sob determinadas condições.
Risco = Toxicidade x Exposição
Não existe substância química inócua. Existem maneiras
seguras de utilizá-las, dentro de certas condições de exposição.
(Paracelsus)
Intoxicação
Sinais e sintomas que caracterizam uma
ação tóxica proveniente da interação de um
agente tóxico em um organismo vivo.
Áreas da toxicologia
Toxicologia Mecanística
Toxicologia Regulatória
Toxicologia Descritiva Experimental
Testes de avaliação de toxicidade
Propõe o uso de uma substância de baixo risco para determinado propósito
Testes de avaliação de toxicidade
Áreas da toxicologia
Toxicologia descritiva Experimental
Relacionada diretamente aos testes de
toxicidade que geram informações úteis em
avaliações de risco e estabelecimento de
regulamentações que permitam o uso seguro de
substâncias químicas.
Áreas da toxicologia
Toxicologia Mecanística
Relacionada com a identificação e
conhecimento de mecanismos através dos quais
xenobióticos exercem efeitos tóxicos nos
organismos vivos.
Áreas da toxicologia
Toxicologia Regulatória
Responsável por decisões em relação ao uso
de um dado medicamento ou agente tóxico, para
uma função específica, com segurança, baseando-
se em dados gerados pelos toxicologistas
descritivos e mecanísticos.
Áreas da toxicologiaToxicologia regulatóriaOrgãos responsáveis: Estados Unidos: FDA - Food and Drug Administration - através da Federal Food, Drug, and Cosmetic Act ( FCDA);
EPA - Environmental Protection Agency - através da Federal Insecticide, Fungicide, Rodencide Act (FIFRA); Toxic Substances Control Act ( TSCA); Resource Conservation and Recovery Act (RCRA); Safe Drink Water Act e Clean Air Act, além da Comprehensive Environmental Response, Conservation and Liability Act (CERCLA) revisado e atualmente conhecido por Superfund Amendments Reauthorization Act (SARA) .
OSHA- Occupational and Safety Health Administration - Departamento do Trabalho - condições seguras no ambiente de trabalho.
Consumer Product Safety Commission - proteção dos consumidores à produtos domissanitários;Departamento dos Transportes (DOT)- Assegura que as substâncias sejam transportadas com seguranças, adequadamente rotuladas e embaladas.
Áreas da toxicologia
Toxicologia regulatória: BrasilNormas, Leis, Portaria, dos Ministérios da Saúde, Agricultura, Meio Ambiente, Trabalho. Exemplos:Norma Regulamentadora (NR -15) do Ministério do Trabalho Norma Regulamentadora (NR -7) do Ministério do Trabalho
Portaria Normativa n. 348 - Padrões de Qualidade do Ar - IBAMA
CND - Conselho Nacional Desportos - Portaria 531/85
Portaria n. 16/90 - Aditivos em Alimentos - Divisão Nacional de Vigilângia Sanitária.
Xenobiótico
EFEITO NOCIVO
IEXPOSIÇÃO
VIAS DEINTRODUÇÃO
LT
DISPONIBILIDADE QUÍMICA
IITOXOCINÉTICA III
TOXODINÂMICAIV
CLÍNICA
• ABSORÇÃO• DISTRIBUIÇÃO• BIOTRANSFORMAÇÃO• ARMAZENAMENTO• EXCREÇÃO
• DANO BIOQUÍMICO (AÇÃO TÓXICA)
BIODISPONIBILIDADE
• SINAIS• SINTOMAS
IBMPIBE
ÍNDICES BIOLÓGICOS DE EXPOSIÇÃO
FASES DA AÇÃO TÓXICA
Experimental / Mecanística
INTENSIDADE DA EXPOSIÇÃO
ESQUEMA DA CORRELAÇÃO EXPOSIÇÃO/ ABSORÇÃO/ EFEITO NOCIVO
INTENSIDADEDA RESPOSTA
IADEQUADA
IIACEITÁVEL
IIIEXCESSIVA
IVPERIGOSA
VLETAL
ALTERAÇÕESBIOQUÍMICASREVERSÍVEIS
AUSÊNCIA DESINTOMASCLÍNICOS
LESÕESBIOQUÍMICAS
SINTOMASCLÍNICOSREVERSÍVEIS
LESÕESBIOQUÍMICAS
SINTOMASCLÍNICOSIRREVERSÍVEIS
HOMEOSTASIA INTOXICAÇÃO
MORTE
LT
LTB
-TRABALHO -TOXICOLOGIA OCUPACIONAL
-RESPIRAR -TOXICOLOGIA DO AMBIENTE
-COMER - TOXICOLOGIA DE ALIMENTOS
-SAÚDE - TOXICOLOGIA DE MEDICAMENTOS
-DIVERSÃO -TOXICOLOGIA SOCIAL
-INVESTIGAÇÃO - TOXICOLOGIA FORENSE
-ESPORTE -DOPPING
TOXICOLOGIA - ÁREAS DE ATUAÇÃO:
TOXICOLOGIA ANALÍTICA
ANÁLISES TOXICOLÓGICAS
APLICAÇÕES:
1- Diagnóstico de intoxicações
2- Monitorização da exposição à xenobióticos
3- Investigação médico-legal
4- Programas de prevenção e controle do uso de drogas
no ambiente de trabalho
5- Controle da dopagem no esporte
F a s e s d a ação tóxica
I - Exposição
II - Toxicocinética
III - Toxicodinâmica
IV - Clínica
F A S E S D A AÇÃO TÓXICA - I Exposição
Condições de exposição
1. Dose ou concentração
2. Via de introdução·DDT (pele 2.500 mg/kg; oral: 118 mg/kg)·Cocaína·Medicamentos
F A S E S D A AÇÃO TÓXICA - I Exposição
Condições de exposição
3. Propriedades físico-químicas das substâncias 3.1. solubilidade
·benzeno·chumbo tetraetila: (pele)muito absorvido·acetato de chumbo: (pele) pouco absorvido·substâncias hidrossolúveis: vias aéreas superiores·substâncias lipossolúveis: pulmões
3.2. tamanho das partículas3.3.. pressão de vapor (volatilidade)
F A S E S D A AÇÃO TÓXICA - I Exposição
Condições de exposição4. Tempo e frequência da exposição
·benzeno: - curto prazo : SNC·longo prazo:mielotoxicidade
·silica; longo prazo: silicose
·mercúrio metálico Hg2+ : - curto prazo : dano renal-longo prazo: dano neurológico
5. Susceptibilidade individual
Absorção Vias de introdução do agente tóxico-transcutânea-digestiva-respiratória
Distribuição
Biotransformação
Excreção -urinária-fecal-pulmonar-Outras vias: suor, saliva, leite
FASES DA AÇÃO TÓXICA - II Toxicocinética
Vias de exposição, absorção, distribuição e excreção
Trato Gastrointestinal Pulmões
Fígado
Bile
RinsPulmõe
s
Fezes
Depósitos de armazenamen
to
Órgãos-Fígado
-Rins-Cérebro
Urina Ar exalado
Glândulas
Secreções
INGESTÃO INALAÇÃO INTRAVENOSA
OUTRAS VIAS
Corrente circulatóriaLigação à proteínas
Veia porta
Outras:CabeloUnha
Exemplos de Substâncias que se acumulam no organismo:
- Cd: exposição até 6 meses - conc. urinária é baixaacumulação nos rins. -Cd: no sangue: a concentração se eleva proporcionalmente à
intensidade de exposição
- As: tem afinidade por grupos sulfidrila, presente na queratina de cabelos e unhas.
Distribuição
Biotransformação
Toda alteração que ocorre na estrutura química da substância (xenobiótico) no organismo.
1) A B C inativo ativo inativo ex. aflatoxina
Biotransformação
2) A B C ativo ativo inativo ex. codeína
3) A B ativo inativo ex. cocaína
Enzimas
Reações de fase I Oxidação, redução e hidrólise
Reações de fase II Conjugação ou síntese
Biotransformação
BIOTRANSFORMAÇÃOCocaína
Cocaína
(3%)
N
C
O
CH3
OO CH3
CO
Éster metil ecgonina
(15-35%)
N
C
CH3
OO CH3
OH
Ecgonina
(1-8%)
N
C
CH3
O
OH
OH
Norcocaína
(2-6%)N
C
O
OO CH3
CO
H
Benzoilecgonina
(15-50%)
N
C
O
CH3
O
CO
OH
BIOTRANSFORMAÇÃOTolueno
CH3 CH2OH CHO COOH
CH3OH
CH3
OHCH3
OH
CONHCH2COOH
CO
glicuronídeo
tolueno Álcool benzílico benzaldeído
Ácido benzóico
Ácido hipúrico
benzoilglicuronídeocresol
(31 a 80%)
BIOTRANSFORMAÇÃOMaconha - 9THC
Delta-9-Tetraidrocanabinol (THC)
CH3
OCH3
CH3
OH
C5H11
Ácido 11-nor-delta-9-THC-COOHC
OCH3
CH3
OH
C5H11
OOH
Ácido 11-nor- delta -9 -THC-COOH conjugado
C
OCH3
CH3
OH
C5H11
OO ác ido glicurônico
BIOTRANSFORMAÇÃOOpiáceos
codeína
morfina
6-acetil morfina
heroína
morfina conjugada
H
OHO
N.CH3
H
H3C O
O
H
OHHO
N.CH3
H
O
H
O.CO.CH3CH3.CO.O
N.CH3
H
H
O.CO.CH3HO
N.CH3
H
O
ác ido glicurônico O
H
OHO
N.CH3
H
BIOTRANSFORMAÇÃOAnfetaminas
metanfetaminaanfetamina
femproporex fenilpropanolamina
efedrina
CH2 CHCH3
NCH3
H CH2 CHCH3
NCH3
H
OH
CH CHCH3
NH
H
OH
CH2 CHCH3
NH
H
CH2 CHCH3
NCH2CH2CN
H
F A S E S D A AÇÃO TÓXICA -III TOXICODINÂMICA
Fase da ação tóxica de uma substância que compreende
a interação entre suas moléculas e sítios de ação específicos,
ou seja, os receptores de um organismo.
O conhecimento dos mecanismos de ação permitem: Prevenir a intoxicaçãoFacilitar diagnósticoTratar o paciente intoxicado (antídotos)
Relação Dose Resposta
2
3
4
0 1 DOSE
Resposta
0-1 NOAEL2-3 faixa de linearidade4 resposta máxima
A dose determina a resposta biológica
Estabelecimentoda relação dose/resposta
Identificaçãodo
Perigo
Avaliaçãoda
Exposição
Caracterizaçãodo
Risco
Decisõesde
Controle
Determinaçãode nível de risco observável
Controledas alternativas
Retroavaliação
Avaliação do Risco Gerenciamentodo Risco
Toxicologia Ciência Multidisciplinar
Toxicologia
Imunologia
Genética
Microbiologia
Farmacologia
Fisiologia
Patologia
Epidemiologia
Química (Org/Inorg, Quali/Quanti, Analítica)Física (Engenharias)Biologia Molecular (Biomedicina/Biotecnologia)EcologiaNutriçãoMedicina/Medicina Veterinária/Medicina LegalFarmácia
AntropologiaFilosofiaPsicologiaPedagogiaSociologiaDireito
ÁREAS
top related