avaliaÇÃo da toxicidade profa. dra. patrícia da fonseca leite
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AVALIAÇÃO DA TOXICIDADE
Profa. Dra. Patrícia da Fonseca Leite
CONTEÚDO
Definições importantes,
Parâmetros que interferem na ação tóxica,
Quando avaliar a toxicidade,
Quais os ensaios para medir a toxicidade
O QUE É TOXICIDADE?
Capacidade inerente a um agente tóxico
de produzir um efeito adverso ao
organismo. Ou seja, é a medida relativa
do potencial tóxico da substância.
EFEITO ADVERSO OU TÓXICO
Alteração anormal, indesejável ou
nociva após exposição a substância
potencialmente tóxica. A morte é o
efeito adverso mais drástico.
FATORES QUE INTERFEREM NA RESPOSTA TÓXICA
Composto químico/ condição de exposição
Ambiente
Indivíduo
FATORES QUE INTERFEREM NA RESPOSTA TÓXICA
Características físico-químcas,
Dose e/ou concentração,
Via de exposição,
Duração e frequência da
exposição.
Idade,Sexo,Estado nutricional,Patologias,Fatores genéticos.
FATORES QUE INTERFEREM NA RESPOSTA TÓXICA
Temperatura,Umidade,Hora do dia,Administração
simultânea de outros agentes.
FATORES QUE INTERFEREM NA RESPOSTA TÓXICA
RELAÇÃO DOSE/EFEITO E DOSE/RESPOSTA
EFEITOS GRADUAIS x EFEITOS QUANTAIS
Alteração biológica individual
Proporção da população que expressa um
efeito
Relação dose/efeitoRelação dose/efeito Relação dose/respostaRelação dose/resposta
CURVA DOSE-RESPOSTA
Relação dose/resposta para uma substância hipotética em uma população homogênea (efeito medido: letalidade).
CURVA DOSE-RESPOSTA
Eficaz
50
% resposta
log dose (mg/kg)
Tóxico100
DL50DE50
Relação dose-resposta para o efeito eficaz e para o efeito tóxico
Relação dose/resposta de três substâncias diferentes
AB
50
log dose (mg/kg)
c
% resposta
CONSIDERAÇÕES IMPORTANTES
O efeito é decorrente da
substância?
O efeito está associado a dose?
Existe método confiável de se
medir o efeito?
Classificação da toxicidade
DL50 (mg/kg) oral em
ratosMuito tóxica < 25
Tóxica 25 - 200Nociva > 200
CLASSIFICAÇÃO
AGENTE DL50 (mg/kg)
Etanol 10.000Cloreto de sódio 4.000Sulfato ferroso 1.500Morfina 900Estricnina 2Nicotina 1Dioxina (TCDD) 0,001Toxina botulínica 0,00001
CLASSIFICAÇÃO
RISCO
Risco = Toxicidade x Exposição
Termo que traduz a probabilidade estatística de uma substância química provocar efeitos nocivos em condições definidas de exposição
Substância com alta toxicidade mas baixa exposição baixa probabilidade de causar intoxicações.
QUAL A FINALIDADE DOS TESTES DE TOXICIDADE?
“Fornecer dados que possam ser utilizados para
avaliação do risco do uso de substâncias
químicas para o homem e estabelecer limites de
segurança na exposição aos agentes químicos”
OUAIS SUBSTÂNCIAS DEVEM SER AVALIADAS NOS TESTES DE TOXICIDADE?
Substâncias que pretendem ser comercializadas
Provável de produção e emprego,
Potencial de acumulação no meio ambiente,
Tipo e magnitude das populações que estarão
expostas.
AVALIAÇÃO DA TOXICIDADE
Toxicidade aguda
Estudos de toxicidade in vitro
Toxicidade sub-crônica
Toxicocinética
Reprodução/ teratogenicidade
Toxicidade crônica
Mutagenicidade/Oncogenicidade
Identificação do composto
Caracterização química
Revisão da literaturaCorrelação estrutura -
atividade
AVALIAÇÃO DA TOXICIDADE
INFORMAÇÕES PRELIMINARES
Substância química caracterizada,
Grau de impureza,
Características físico-químicas,
Estimar níveis prováveis de exposição pela população,
Estabelecimento de correlação estrutura - atividade
PARÂMETROS AVALIADOS
Sinais
Consumo ração,
Peso,
Cor e textura pelagem,
Alterações circulatórias e
respiratórias,
Anormalidades motoras e
de comportamento,
Aumento de massas de
tecidos.
Anátomo-patológico,
Avaliação
hematológica e
bioquímica,
Exame de urina.
Exames
TOXICIDADE AGUDA
Dose/ período
Via de administração
Espécies
Sexo
Observação
Única ou múltiplas em 24 horas
Uma ou mais, oral ou a via pretendida
Ao menos uma
Ambos
14 dias
INTERPRETAÇÃO DO TESTE
Estimativa da toxicidade intrínseca,
Identificar possíveis órgãos ou sistemas sensíveis,
Severidade dos efeitos,
Avaliar a suscetibilidade das espécies
Delineamento dos estudos posteriores.
Dose fixa
10 animais na dose de 500mg/kg
10 animais na dose de 50mg/kg
s/ toxicidadec/ morte
Não é classificado
c/ toxicidade
Nocivac/ toxicidade
Tóxica
c/ morte
10 animais na dose de 5mg/kg
c/ toxicidade ou morte
Muito tóxica
TOXICIDADE SUBCRÔNICA
Dose/ período
Via de administração
Espécies
Sexo
Observação
3 doses /21-90 dias
Pretendida
Duas, 1 roedora e 1 não roedora
Ambos
Ao menos um vez ao dia
TOXICIDADE SUBCRÔNICA
Estabelecer os níveis onde não se observam efeitos
tóxicos (NOAEL),
Avaliar se o efeito é devido ao acúmulo da
substância,
Identificar e caracterizar os órgãos afetados e a
severidade após exposição repetida,
Fornecer dados para a escolha das doses do estudo
de toxicidade crônica.
TOXICIDADE CRÔNICA
Dose/ período
Número de animais
3 doses – maior dose tolerada / 6 meses – anos em roedores e 1 ano em não roedores
50
PODE APRESENTAR CONSIDERAÇÕES SOBRE O POTENCIAL
CARCINOGÊNICO
ESTUDO DE MUTAGENICIDADE
Células germinativas- Problemas de fertilidade- Mutações nas gerações futuras
Células somáticas- Neuplasias- Envelhecimento
ESTUDO DE MUTAGENICIDADE
Ensaios in vivo, Danos cromossômicos em células de medula
óssea em metáfase, Aparecimento de micronúcloes em linfócitos, Teste do dominante letal.
Ensaio in vitro AMES (1975) – cepas de Salmonella typhimurim
TESTE DE AMES
Positivo quando índice de mutagenicidade > 2,0, p<0,05
EFEITOS LOCAIS SOBRE PELE E OLHOS
Coelho ou cobaia (somente pele),
Teste de Draize (1944),
Lesão não reversível: aquela que persiste por período superior a 14 dias.
Parâmetros avaliados:o pele: eritema, escara, edema e corrosão,o olhos: córnea, conjuntiva e íris
TESTES DE IRRITAÇÃO
Irritação local ou aguda,
Irritação cumulativa,
Irritação induzida fotoquimicamente.
TESTE DE DRAIZE
• Aplicação do produto (0,5g ou mL - pele, 0,1mL- olhos), • Observação 24, 48 , 72hrs e 7 dias após a aplicação,
• Escala de Draize.
TESTE DE DRAIZE
TESTE DE DRAIZE
MÉTODOS ALTERNATIVOS
- Membrana córion-alantóide de ovo embrionado de galinha,
- Teste de opacidade e permeabilidade de córnea bovina.
PONTOS IMPORTANTES
O que deve ser testado?
Seleção da dose!
Quais testes devem ser realizados?
Como interpretar os resultados?