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UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTACÂMPUS DE JABOTICABAL

FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS

DEPARTAMENTO DE FITOSSANIDADE

unesp

Ecotoxicologia dos Agrotóxicos e Saúde Ocupacional

6a. Aula - Modo de ação dos agrotóxicos: mecanismo de intoxicação, antídotos,

antagonistas e tratamento

Dr. Joaquim Gonçalves Machado Neto

Prof. Titular - Responsável pela Disciplina – Set/2017

6a. Aula - Modo de ação dos agrotóxicos:

mecanismo de intoxicação, antídotos, antagonistas

e tratamento

1 – Introdução

2 – Antídotos e tratamentos

3 - Sistema nervoso

4 - Mecanismo de intoxicação dos agrotóxicos e

tratamento de intoxicações.

Prática: Leitura de rótulos e bulas de agrotóxicos.

TOXICODINÂMICA: Estuda a ação dos agentes tóxicos sobre os diferentes órgãos e

funções do organismo.

Estuda os mecanismos pelos quais os tóxicos desenvolvem a

ação tóxica, a qual o caracteriza e classifica.

TOXICOCINÉTICA: Estuda a absorção, distribuição, metabolização, armazenamento e

eliminação dos agentes tóxicos no organismo.

ANTÍDOTO: É toda substância que tem a capacidade de

impedir ou inibir a ação de uma substância tóxica.

ANTÍDOTO FÍSICO: Óleos adsorventes, mucilagens, carvão

vegetal, argilas, etc.

PROFUNDO: Atuam depois a absorção do toxicante.

Contration e Toxigonin – p/ fosforados.

FISIOLÓGICOS: São as substâncias capazes de provocar reações famacologicamente

opostas à do toxicante.

São os ANTAGONISTAS. Ex. Sulfato de atropina p/ fosforados

ANTÍDOTO QUÍMICO: Reagem quimicamente com o toxicante,

transformando-o em substância inócua, ou de fácil eliminação.

SUPERFICIAL: Atuam antes da absorção do toxicante.

Ácidos diluídos para neutralizar bases.

TRATAMENTO SINTOMÁTICO

HIPERTERMIA: Medidas físicas: Gelo, banho . Medicamentos:Dipirona (EV, IM, VO).

Aspirina, Acetaminofeno (VO)

CONVULÇÕES: Diazepam (EV)

Adultos: 5–10 mg/kg. Crianças:0,25– 0,3.

Repetir, se necessário, por 2 x, 10 ou 15 min.

VÔMITOS: Dimenidrinato.

CRISE ALÉRGICA: Anti-histamínico:

difenidramina

DOR: Analgésicos menores: dipirona,

aspirina, acetaminofeno

Analgésicos narcóticos: morfina,

codeína.

Inseticidas - Fosforados e clorofosforados

Carbamatos / Piretróides

Raticidas - Anticoagulantes

Herbicidas - Clorofenóis / Dipiridílicos

Fungicidas - Tio e Ditiocarbamatos / Dinitrofenóis

ELEMENTOS BÁSICOS DA INTOXICAÇÃO

AGENTE TÓXICO - SISTEMA BIOLÓGICO INDENTIFICADO

- PRESENÇA DE EFEITO TÓXICO

PRINCIPAIS GRUPO QUÍMICOS DE

AGROTÓXICOS ENVOLVIDOS EM CASOS DE

INTOXICAÇÃO

htt

ps:

//sin

ito

x.ic

ict.

fio

cru

z.b

r/si

tes/

sin

ito

x.ic

ict.

fio

cru

z.b

r/fi

les/

/2-A

gro

toxi

cosU

soA

gri

cola

-5_2

.pd

f

MODO DE AÇÃO - Refere-se ao processo

bioquímico pelo qual uma molécula de

agrotóxico interage com o organismo vivo,

causando alterações em processos fisiológicos

normais que se expressam na forma de

toxicidade e na inabilidade de sobrevivência.

MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS

1.NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA

1.1. Inibidores da enzima acetilcolinesterase.

1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina.

1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de gaba (Ácido gama-

aminobutírico).

2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA

2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)

2.2. Bloqueadores de canais de sódio (oxadiazinas).

3.REGULADORES DO CRESCIMENTO DE INSETOS

3.1. Inibidores da síntese de quitina (benzoilfeniluréias, triazinas, thiodiazinas).

3.2. Agonistas (análogos) do hormônio juvenil ("Juvenóides").

3.3. Agonistas da ecdisona ou ecdisteróides (diacilhidrazinas).

4.INIBIDORES DO METABOLISMO ENERGÉTICO

4.1. Inibidores da síntese de ATP.

4.2. Inibidores do transporte de elétrons.

4.3. Inibidores da ATPase.

MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS

NE

UR

OT

ÓX

ICO

S

MODO DE AÇÃO DOS ORGANOFOSFORADOS E CARBAMATOS

INIBIDORES DA ENZIMA ACETILCOLINESTERASE: Sistema nervoso central, glóbulos

vermelhos, plasma e outros órgaos

Cérebro Humano

SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO

SISTEMA NEUROVEGETATIVO OU SISTEMA NERVOSO VISCERAL

É a parte do sistema nervoso que está relacionada ao controle da vida

vegetativa, ou seja, controla funções como a respiração, circulação do sangue,

controle de temperatura e digestão.

visceral,

vegetativo

Os principais

neurotransmissores do

SISTEMA NERVOSO

AUTÔNOMO são:

ACETILCOLINASistema Nervoso

Parassimpático

(Inibidor GABA )

NORADRENALINASistema Nervoso

Simpático

http://pt.wikipedia.org/wiki/Sistema_nervoso

http://pt.wikipedia.org/wiki/Respira%C3%A7%C3%A3o

http://pt.wikipedia.org/wiki/Circula%C3%A7%C3%A3o

http://pt.wikipedia.org/wiki/Temperatura

http://pt.wikipedia.org/wiki/Digest%C3%A3o

SISTEMA NERVOSO

SINAPSE COM NEUROTRANSMISSÃO COLINÉRGICA

MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS

1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA

1.1. Inibidores da enzima acetilcolinesterase (fosforados e carbamatos).

1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .

1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de GABA.

Em termos de produção e vendas, a grande maioria

dos inseticidas se enquadra na categoria dos neurotóxicos.



1.1. Inibidores da enzima acetilcolinesterase (fosforados e carbamatos).

INSETICIDAS

FOSFORDOS

E CARBAMATOS

Organofosforados: Clorpirifós, metamidofós, profenofós, paration metílico.

Carbamatos: Metomyl , benfuracarb, carbosulfan.


INIBIDORES DA ENZIMA ACETILCOLINESTERASE:

No sistema nervoso central - Nos glóbulos vermelho

No plasma (butirilcolinesterase) - Em outros órgaos

-Não se acumulam no organismo, mas é possível o acúmulo de efeitos.

- Ocorrem efeitos neurotóxicos retardados com certos organofosforados

SINAPSE COM NEUROTRANSMISSÃO COLINÉRGICA

INSETICIDAS

FOSFORDOS

E CARBAMATOS

SINTOMAS DE INTOXICAÇÃO AGUDA COM

ORGANOFOSFORADOS E CARBAMATOS

FOLIDOL (parathion- methyl)

INICIAIS

• Suor abundante

• Salivação intensa

• Lacrimejamento

• Fraquesa

• Tontura

• Dores e cólicas

abdominais

• Visão turva ou

embaçada

TARDIOS

• Pupilas contraídas (miose)

• Vômitos

• Dificuldade respiratória

• Colapso

• Tremores musculares

• Convulsões

Antídoto químico– Oximas regeneram a colinesterase Fosforilada

TRATAMENTO DA INTOXICAÇÃO

Antídoto Fisiológico – Antagonista

Sulfato de atropina destrói a acetilcolina

Obs: AS OXIMAS NÃO CONSEGUEM REGENERAR A COLINESTERASE

COMBINADA COM OS CARBAMATOS

Contration / Toxigonin

Nível “Normal”

OMS - 3 determinações Pré-Exposição “Baseline”

Serviço Médico da Califórnia considera

2 determ. Pré-Exposição - “Baseline”

< 50% baseline afastar do serviço

> 70% baseline Retorna

15% da população tem colinesterase sanguínea naturalmente baixa

A variação do nível de colinesterase obedece a ritmo circadiano

NÍVEIS DE COLINESTERASE NO SANGUE

COLINESTERASE

CARBAMATOS / FOSFORADOS

ACETILCOLINA




1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)

Os neonicotinóides IMITAM A ACETILCOLINA, o neurotransmissor

excitatório.

Competem com a acetilcolina pelos seus receptores nicotinérgicos

embebidos na membrana pós-sináptica.

A ligação dos neonicotinóides com o

receptor nicotinérgico é persistente, ao

contrário da ligação da acetilcolina.

Os neonicotinódes são insensíveis à ação da enzima acetilcolinesterase



Os neonicotinóides IMITAM A ACETILCOLINA, o neurotransmissor

excitatório.

RECEPTOR NICOTÍNICO DE ACETILCOLINA

- Os receptores nicotínicos estão nos canais

- iônicos, são dependentes de ligantes que,

- igual aos outros membros do grupo dos

-Inibidores dos canais iônicos.

- São composto por cinco subunidades

- protéicas dispostas simetricamente

- como as pautas em torno de um barril.





-





Os neonicotinóides imitam o neurotransmissor excitatório, a

acetilcolina.

- Os neonicotinóides, também chamados de cloronicotinóis, um novo

grupo de inseticidas descobertos a partir da molécula de nicotina.

- O Imidacloprid foi o primeiro inseticida deste grupo a ser

comercializado.

- Hoje existem hoje diversos outros: Acetamiprid, Thiacloprid,

Thiamethoxam.

Imidacloprid Bula





A ativação dos receptores de acetilcolina é prolongada de modo anormal,

causando HIPEREXCITABILIDADE do sistema nervoso central devido à

transmissão contínua e descontrolada de impulsos nervosos.

Embora os neonicotinóides atuem de modo totalmente distinto dos

organofosforados e carbamatos, os SINTOMAS resultantes da intoxicação são

semelhantes e incluem TREMORES, CONVULSÕES E, EVENTUALMENTE,

COLAPSO DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL E MORTE.





1.2.2 Moduladores de Receptores de Acetilcolina (Naturalytes)

Este é também um novo grupo de inseticidas, cujo único representante

comercial é o Spinosad, um metabólito da fermentação de um fungo de solo

(Saccharopolyspora spinosa).

O spinosad liga-se ao receptor nicotinérgico de acetilcolina (em sítio

distinto da ligação por neonicotinóides), provoca mudança na conformação do

receptor e, consequentemente, CAUSANDO A ABERTURA DE CANAIS IÔNICOS E

A CONDUÇÃO DO ESTÍMULO NERVOSO,





1.2.2 Moduladores de Receptores de Acetilcolina (Naturalytes)

O SPINOSAD liga-se ao receptor nicotinérgico, causa a abertura de canais

iônicos e a condução do estímulo nervoso,

O resultado é a ativação prolongada dos receptores de acetilcolina,

causando hiperexcitabilidade do sistema nervoso central devido à transmissão

contínua e descontrolada de impulsos nervosos.

Os SINTOMAS de intoxicação incluem TREMORES, CONVULSÕES

E, EVENTUALMENTE, COLAPSO DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL E

MORTE.

Bula Spinosad


1.NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA

1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de GABA(Gamma-AminoButyric Acid)Principal NEUROTRANSMISSOR INIBIDOR no sistema nervoso central dos

mamíferos.

Este grupo de inseticidas inclui inseticidas já bem antigos no

mercado (os ciclodienos, ex. endosulfan) e inseticidas novos (fipronil, do

grupo químico dos fenil-pirezóis).

O modo de ação destes inseticidas ainda não foi totalmente

elucidado. Porém, sabe-se que os mesmos antagonizam a ação do

neurotransmissor inibitório, GABA.



1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de GABA.

Já são conhecidos 3 tipos de receptores GABA: GABAA, GABAB e GABAC.

-

Impedem que após a transmissão normal de um impulso nervoso se

desencadeia o processo normal de inibição que restabelece o estado de

repouso do sistema nervoso central.

Após a ligação normal de GABA ao seu receptor pós-sináptico, há um

aumento na permeabilidade da membrana aos íons cloro (fluxo de Cl - para

dentro da célula nervosa), a célula fique hiperpolarizada, dificulta a

despolarização.

Assim, dá-se a diminuição da condução neuronal, provoca a inibição

do SNC, e desencadeia o mecanismo inibitório do sistema nervoso.

Fipronil bula

2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)


-



2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)


Os piretróides (tipo I – permetrina e DDT; e II - esfenvalerate)

interagem com os canais de sódio distribuídos ao longo do axônio

(cauda do neurônio), prolongando ou impedindo o fechamento normal

dos mesmos após a transmissão do impulso nervoso.

Assim, permitem um fluxo excessivo de íons Na++ para o interior

da célula nervosa

A diferença entre os piretróides do tipo I e II com relação à interferência

no funcionamento dos canais de sódio está na intensidade do efeito,

mais pronunciado para os piretróides do tipo II.

INSETICIDAS PIRETRÓIDESMODO DE AÇÃO

• Estimulante do sistema nervoso central

• Em doses altas podem produzir lesões duradouras ou permanentes no

sistema nervoso periférico

• Capacidade de produzir alergias (Alergênicos)

Piretróides Produto Comercial

Tetametrina NeoPynamim

Aletrina Pynamim

Resmetrina Chryson

Permetrina Ambush, Talcod

Deltametrina Decis

Fenvalerato Sumicidin, Belmark

Ciflutrina Baythroid

Cipermetrina Cymbush, Ripcord

Bifentrina Talstar

Fenpropatrina Meothrin

Flucitrinato Pay-off

INSETICIDAS PIRETRÓIDES

Pouca absorção dérmica. Toxicidade Moderada e Baixa

SINTOMAS DE INTOXICAÇÕES AGUDAS: PIRETRINA E PIRETRÓIDES

INICIAIS:

• Formigamento nas pálpebras e nos lábios • Dermatite de contato

• Irritação das conjuntivas e mucosas • Espirros

TARDIOS:

• Coceira intensa • Mancha na pele • Secreção e obstrução nasal

• Reação aguda de hipersensibilidade • Excitação • Convulção

• Dificuldade respiratória • Asma • Reação anafilática

TRATAMENTOSintomático e uso de Anti-histamínicos



-





As oxadiazinas representam um novo grupo de inseticidas, cujo

primeiro e único representante comercial atualmente é o indoxacarb.

O indoxacarb é considerado um pró-inseticida pois precisa ser

bioativado por enzimas específicas no trato gastrointestinal do inseto para

gerar o metabólito ativo com potente atividade inseticida.

Esta característica dá ao indoxacarb excelentes características de

seletividade e segurança ambiental.




O indoxacarb (ao contrário aos piretróides) mantém os

canais de sódio fechados, bloqueia o fluxo normal de íons Na++

para o interior da célula nervosa, e impede a transmissão do

impulso nervoso.

Os sintomas de intoxicação de insetos por indoxacarb

incluem paralisia e eventual morte. Indoxacarb Bula

• Dissocia-se em radicais livres

• A porção catiônica sofre redução ao final

do processo, e ocorre a formação de H2O2

COMPOSTOS DIPIRIDÍLICOS

MODO DE AÇÃO DOS DIPIRIDILICOS

• Lesão inicial: irritação grave das mucosas

• Lesão tardia: após 7 a 14 dias começa a ocorrer alterações

proliferativas e irreversíveis no epitélio pulmonar

• Seqüelas: insuficiência respiratória, renal e lesões hepáticas

MANIFESTAÇÕES INICIAIS NA INTOXICAÇÃO POR PARAQUAT

Náuseas

Vômitos

Lesões da mucosa

digestiva

Eritema (rubor)

Hiperqueratose

Pústulas

Irritação da mucosa

respiratória

Distensão

Cólicas

Diarréia

Fibrose pulmonar

Insuficiência

Respiratória

Lesões

hepáticas

Congestão, Edema

Infiltrados

pulmonares

Lesões renais

(Oligúria ou Anúria)

(< vol. urina),

Uremia (urina no sangue)

MANIFESTAÇÃO TARDIAS NA INTOXICAÇÃO POR PARAQUAT

SINTOMAS DE INTOXICAÇÃO – PARAQUAT

• Causa lesões graves nas mucosas (via oral – altamente tóxico)

• Causa lesões na pele (via dérmica) • Sangramento pelo nariz

• Unhas quebradiças • Conjuntivite ou opacidade na córnea

• Mal-estar, fraqueza e ulcerações na boca

• Lesões hepáticas e renais • Fibrose pulmonar e morte

CONDUTA NA INTOXICAÇÃO COM PARAQUAT

1. Não há antídoto específico

2. Lavagem corporal (exposição dérmica)

3. Remoção do ambiente e desobstrução das vias aéreas (aspiração)

4. Hemodiálise prolongada

5. Tratamento sintomático e de manutenção

CONDUTA NA INTOXICAÇÃO POR INGESTÃO DE PARAQUAT

1. Lavagem gástrica com solução a 30% de terra de Füller ou solução a 7% de

bentonita ou solução de argila

2. Terra de Füller (VO) a cada 3-4 h durante 2 dias

3. Encaminhar o paciente ao hospital para:

Correção dos distúrbios hidroeletrolíticos

Hemodiálise ou hemoperfusão com carvão ativado

Assistência respiratória

Oxigênio apenas quando absolutamente necessário

Vitamina C em altas doses (EV ou VO).

MODO DE AÇÃO DOS FENOXIACÉTICOS (2,4 D)

• Interferem no metabolismo de carboidratos

• Baixa ou moderada toxicidade aguda para mamíferos

• Lesões degenerativas, hepáticas e renais (em altas doses)

• Lesões no sistema nervoso central Dioxina (impureza)

• Neurite periférica retardada DL50 = 0,022 g/kg

SINTOMAS DE INTOXICAÇÃO COM OS FENOXIACÉTICOS (2,4 D)

INICIAIS:

• Perda de apetite • irritação da pele exposta • Enjôo

• irritação do trato gastrointestinal

TARDIOS:

• Esgotamento • Vômitos • Dores torácicas e abdominais

• Fraqueza muscular • Confusão mental • Convulsões • Coma

TRATAMENTO = Sintomático

CLOROFENÓIS - FENOXIACÉTICOS

SINTOMAS:

Halitose (mau hálito) Náuseas e vômitos

Cefaléia com vertigem angústia

Opressão torácica hipotensão grave

Dispnéia (dificuldade respiratória)

Combinado com álcool causa o efeito ANTABUSE, que pode ocorrer até 7

dias após a absorção sangünea do fungicida.

TIOCARBAMATOS E DITIOCARBAMATOS

Ditiocarbamatos


SINTOMATOLOGIA DA INTOXICAÇÃO

Conjuntivite

Traqueobronquite

Dermatite

Dores retroesternais

Náuseas, Vômitos

Efeito antabuse:

Cefaléia, Tontura

Ansiedade, Excitação

Dispnéia

Hipotensão,

Choque

Rubor de peleFaringite

Laringite

Ditiocarbamatos

NÃO INIBEM A ACETILCOLINESTERASE

CONDUTA NA INTOXICAÇÃO

1. Esvaziamento gástrico (casos de ingestão)

2. Remoção do ambiente e desobstrução das vias aéreas (casos de aspiração)

3. Lavagem corporal (exposição cutânea)

4. Não usar Atropina ou Contrathion

5.Tratamento sintomático, com controle da pressão arterial, quando ocorrer o

efeito ANTABUSE


Ditiocarbamatos

FOSFINA

2 AIP + 6 H2O 2 PH3 + 2 Al (OH)3

-Destruição de tecidos

-Alterações no metabolismo de carboidratos lipídeos e proteínas

Sintomas:

Fadiga, sonolência e tremores

Dores gástricas, vômitos, diarréia

Midríase (dilatação das pupilas)

Edema pulmonar

Tratamento: Sintomático

ANTICOAGULANTES

cumarina - indandiona

Modo de ação:

- Inibe a formação de protrombina

- Lesam a parede dos capilares

Sintomas: Hemorragia nasal e gástrica

Hematuria

Erupção cutânea

Tratamento: - Vitamina

- Transfusão

de sangue

1 - Nome do fabricante.

2 - Nome Comercial.

3 - Nome químico.

4 - Nome comum.

5) Concentração na formulação.

6) Tipo de formulação.

7) Empresa registrante, fabricante,

formuladora.

8) Precauções gerais no manuseio,

durante a aplicação e após a

aplicação.

9) Primeiros socorros: ingestão, ocular, derme,

inalação.

10) Sintomas e sinais de intoxicação.

11) Antídotos e tratamento médico dos

intoxicados.

12) Contra-indicações.

13) Mecanismo de ação, absorção e excreção.

14). Efeitos agudos, crônicos, sinais clínicos e

colaterais (Copiar um de cada efeito).

15) O que fazer no caso de contaminação de piso

pavimentado, solo e corpos d`água?

16) Como fazer a devolução de produtos impróprios

para utilização ou em desuso?

PRÁTICA - LEITURA DE RÓTULOS E BULAS DE AGROTÓXICOS

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