Toxicologia - Clase i

Introducción a la Introducción a la ToxicologíaToxicología

Q.F. Ernesto AlhuayCQF 15888

Etimología : “Ciencia que estudia los venenos”

Definición actual de ToxicologíaCiencia que estudia las sustancias químicas y los agentes físicos en cuanto son capaces de producir alteraciones patológicas a los seres vivos, a la par

que estudia los mecanismos de producción de tales alteraciones y los medios para contrarrestarlas, así como los procedimientos para detectar, identificar y

determinar tales agentes y valorar su grado de toxicidad.

TOXICOLOGÍA

Toxicología

Química

Biología

Fisiología

Farmacología

Patología

Medicina General

AREAS DE ESTUDIO DE LA TOXICOLOGÍA

La toxicología descriptivaLa toxicología descriptiva, que gira en torno a la recolección de información toxicológica derivada de la experimentación en animales. Estos experimentos se usan para establecer la cantidad de una sustancia química que puede producir una enfermedad o la muerte.

La toxicología La toxicología mecanicistamecanicista, que realiza observaciones sobre la manera en que las sustancias tóxicas producen sus efectos.

La toxicología La toxicología ReguladoraReguladora, Integra la información obtenida de las áreas mecanística y descriptiva para dictaminar el nivel de riesgo para la salud de los humanos, por el manejo o exposición a las sustancias químicas

DISCIPLINAS O ESPECIALIDADES DE LA

TOXICOLOGÍA La toxicología ambientalLa toxicología ambiental,

que estudia las sustancias químicas que contaminan los alimentos, el agua, el suelo o la atmósfera. Estudia la forma en que las diferentes plantas, animales y seres humanos son afectados por la exposición a las sustancias tóxicas.

La toxicología ocupacional (industrial), ), que analiza los efectos en la salud que tiene la exposición a las sustancias químicas en el lugar de trabajo.

La toxicología forenseLa toxicología forense, Establece las causas de la muerte producida por los Xenobiótico en seres humanos y animales, las circunstancias de la misma y sus aspectos médico-legales.

La toxicología de los La toxicología de los alimentosalimentos, que aborda el abastecimiento al consumidor de alimentos seguros y comestibles.

La toxicología clínicaLa toxicología clínica, que analiza enfermedades y afecciones relacionadas con la exposición a sustancias tóxicas a corto y a largo plazo.

DISCIPLINAS O ESPECIALIDADES DE LA

TOXICOLOGÍA La ecotoxicología La ecotoxicología

ambientalambiental, Es la rama de la toxicología ambiental que estudia de manera particular el impacto producido por las sustancias tóxicas sobre la dinámica poblacional de un ecosistema.

.

Papiro de Ebers (año 1500 a de Papiro de Ebers (año 1500 a de CC)

Primera referencia escrita sobre venenos tan conocidos como la cicuta, el opio, metales como el plomo, cobre, antimonio y alcaloides como la belladona y la digital.

PrehistoriaPrehistoria: : Existía la Toxicología en cuanto que los hombres usaban venenos de plantas y animales para la caza, la guerra, el asesinato.

ANTECEDENTES HISTÓRICOS

Grecia antigua: Grecia antigua: los venenos eran un modo de ejecución del estado (la cicuta de Sócrates, 399 a.C.)

Teofrasto, 370-286 AC (discípulo de Aristóteles):Descripción de plantas venenosas.

Antecedentes históricos

Hipócrates (400 a.C.)Veneno de las serpientes,

intoxicaciones por metales y otras enfermedades asociadas con determinadas actividades profesionales

Mitridates, Rey de Ponto (132 –136 a.C.): Tomaba mezclas de antídotos. Desarrollo el primer antídoto: mitridatum.

Dioscórides, 40-80 d.C.: agrupó venenos y antídotos según su origen vegetal, animal y mineral.


EL RENACIMIENTO

Paracelso

1493-1541 Introducción de productos como tabaco, coca, curare y mescal.

Etapa de la primera ampliación de los tóxicos de origen natural.


Paracelsus (1493-1541)

¿Hay algo que no sea veneno?

Todo es veneno y no hay nada que no lo sea.

Solamente la dosis determina que una cosasea o no veneno: Dosis sola facit venenum.

Theophrastus Bombastus von Hohenheim



Plinio (23 a 70 D.C.)Primero en sugerir la utilización de máscaras protectoras durante exposiciones ocupacionales

Georgius Agrícola (1494-1555)Describió enfermedades asociadas con la minería y la metalurgia, sugiriendo métodos de prevención, incluso la ventilación de las minas.


Bernardino Ramazzini (1633-1714)

Ha sido llamado padre de la medicina ocupacional.

Discutió muchas enfermedades a nivel ocupacional en mineros, pintores y otros.

James Marsh, 1836Descubrió un método de determinación del arsénico.

Mathieu Bonaventure Orfila, 1815Publicó el primer libro dedicado a la toxicología.



La toxicología moderna, como hoy se entiende, comenzó hacia 1850 con la explosión de la

ciencia, el desarrollo de anestésicos, desinfectantes y otras sustancias químicas y se ha

desarrollado de manera exponencial en los últimos 30-50 años.

Gases como el gas gas lacrimógeno,lacrimógeno, el gas el gas cloro y fosgenocloro y fosgeno (irritantes de los pulmones), y el gas gas mostazamostaza (que produce graves quemaduras) se utilizaron por primera vez en la 1a Guerra Mundial (1914-1918).

"Guerra química y biológica", Enciclopedia Encarta® 98

2a Guerra Mundial(1939-1945)

Se agravan los casos de contaminación, cuando el mundo aumentó el consumo de energía, la extracción, producción y uso de diversas sustancias químicas.

Varios episodios dramáticos en el mundo impulsan la legislación ambiental

Estados Unidos, 1952 Centro de lucha contra las intoxicaciones.

Fornier y Ministerio de Educación Nacional Francés, 1968 Reconocen la necesidad de enseñar Toxicología en Medicina.

“Smog” de Londres

1952

4076 defunciones

Grandes “incidentes tóxicos”

Japón

1955

Enfermedad de Itai-Itai 200 casos graves“intoxicacion de cadmio en los campesinos”

TurquíaHexaclorobencenoen semillas3,000 casos

Grandes “incidentes tóxicos”

Bahía de Minamata, Japón

1956

Contaminación con

Metilmercurio

200 casos graveswww.corbis.com/Michael S. Yamashita

Década 60

Paquistán y Guatemala contaminación por descargas de aguas residuales industriales.

Envenenamiento por consumo de pan contaminado con mercurio en Pakistán e Irak.

Más incidentes tóxicos…Más incidentes tóxicos…

19611961Alemania y otros países europeos. 10000 niños nacidos con focomelias (malformaciones en las extremidades) por el uso de talidomida (hipnótico y tranquilizante) por gestantes (entre las semanas 3 a 6).Introducción en la legislación de estudios teratológicos de los medicamentos en animales.

““La Primavera Silenciosa” La Primavera Silenciosa” Raquel Carson, 1962Raquel Carson, 1962

Primer libro que llama la Primer libro que llama la atención sobre los graves atención sobre los graves problemas ambientales que problemas ambientales que el uso indiscriminado de las el uso indiscriminado de las sustancias químicas (los sustancias químicas (los plaguicidas) podría causar a plaguicidas) podría causar a largo plazo. largo plazo.

Fuga de Isocianato de Fuga de Isocianato de metilometilo

1986. Accidente nuclear en Chernobyl, Rusia. Libera Cesio 137 por Europa y Asia Central.

ACCIDENTES TÓXICOS

1989. Derrame de petróleo por Exxon Valdés en Alaska.

Colombia, 1992

Méjico, 1994

1999

Tauccamarca, Perú

24 niños muertos

Parathion?

Julio, 2002

Culebras Venenosas de Panamá

ESTUDIO DE LA NATURALEZA, MECANISMOS Y CUANTIFICACIÓN

DE LOS EFECTOS NOCIVOS PRODUCIDOS EN LOS ORGANISMOS VIVOS DEBIDO A LA EXPOSICIÓN A

AGENTES QUÍMICOS Y FÍSICOS.

Cualquier sustancia capaz de producir un efecto nocivo en un organismo vivo, desde el daño de sus funciones hasta la muerte.

Sustancia tóxicaSustancia tóxicaSustancia que causa lesión a organismos Sustancia que causa lesión a organismos

vivos como resultado de interacciones vivos como resultado de interacciones fisicoquímicas.fisicoquímicas.

XENOBIÓTIXENOBIÓTICOCOCompuestos extraños o exógenos a un organismo o medio en particular.

Todo elemento, compuesto, sustancia, derivado químico o biológico, energía, radiación, vibración, ruido o una combinación de ellos, cuya presencia en el ambiente, en ciertos niveles, concentraciones o períodos pueda constituir un riesgo para la salud y la calidad de vida de la población, la preservación de la naturaleza o la conservación del patrimonio ambiental.

Es cualquier sustancia química que está presente en el medio o entran a él como resultado de la actividad humana o está presente en una concentración más altas que lo normal.

Las formas de materia que exceden las concentracionesnaturales en un momento y sistema dados y causanefectos adversos en él.

agua

Capacidad inherente del agente tóxico de producir un efecto nocivo sobre los organismos vivos. Se requiere la

interacción de 3 elementos: Agente tóxico Sistema biológico Medio de contacto

Factores que modifican la Factores que modifican la toxicidad de los agentes químicostoxicidad de los agentes químicos

Factores Factores propios del propios del agenteagente

Factores propios del Factores propios del medio ambientemedio ambiente

Factores Factores propios propios del del individuoindividuo

Factores propios del agente Factores propios del agente químicoquímico

Propiedades fisicoquímicas

SolubilidadPresión de vapor

Constante de ionizaciónEstabilidad

Vías de administración, velocidad de ésta y vehículo utilizado

Dosis y/o Concentración

Factores propios del Factores propios del individuoindividuo

♪ ♪ Absorción, distribución, metabolismo, Absorción, distribución, metabolismo, eliminacióneliminación

♪ ♪ Reactividad de los receptoresReactividad de los receptores

♪ ♪ Factores genéticosFactores genéticos

♪ ♪ Estado nutricional ♪ Estado de saludEstado nutricional ♪ Estado de salud♪ ♪ Sexo ♪ Edad Sexo ♪ Edad ♪ ♪ PersonalidadPersonalidad ♪ Raza ♪ Raza

Factores propios del Factores propios del medio ambientemedio ambiente

Temperatura ambientalTemperatura ambiental HumedadHumedad Hora del díaHora del día Estación del añoEstación del año Incidencia solarIncidencia solar Administración simultánea de otros Administración simultánea de otros

agentes químicosagentes químicos

DAÑODAÑODETERIORO O DETERIORO O ALTERACIÓN DE LAS ALTERACIÓN DE LAS FUNCIONES FUNCIONES FISIOLÓGICAS, FISIOLÓGICAS, BIOQUÍMICAS O BIOQUÍMICAS O HISTOLÓGICAS DE HISTOLÓGICAS DE UNA CÉLULA, TEJIDO UNA CÉLULA, TEJIDO U ÓRGANOU ÓRGANO.

EXPOSICIÓNEXPOSICIÓN

MEDIDA DE MEDIDA DE CONTACTO CONTACTO ENTRE LA ENTRE LA SUSTANCIA Y LA SUSTANCIA Y LA SUPERFICIE SUPERFICIE EXTERNA DEL EXTERNA DEL ORGANISMOORGANISMO..

PROPIEDADES PROPIEDADES FÍSICOQUÍMICAS DE LA FÍSICOQUÍMICAS DE LA SUSTANCIASUSTANCIA

• Solubilidad• Presión de vapor• Pka• Coeficiente de partición• Tamaño, etc.

RUTA DE EXPOSICIÓNRUTA DE EXPOSICIÓN• Vía de administración• Dosis• Vehículo

FACTORES FACTORES BIOLÓGICOSBIOLÓGICOS• Absorción, distribución,

biotransformación, excreción

• Edad, peso, sexo, estado de salud, etc.

FACTORESFACTORESAMBIENTALESAMBIENTALES

• Temperatura• Humedad• Presión

Además,ParenteralMucosas (ocular, vaginal…)

El peligro no está necesariamente El peligro no está necesariamente relacionado a la toxicidad, es más bien un relacionado a la toxicidad, es más bien un producto de la exposición y de la toxicidadproducto de la exposición y de la toxicidad. .

PeligroPeligro:: es el potencial de causar daño, y

RiesgoRiesgo: es la probabilidad de que se cause daño

Toxicocinética es lo que el organismo le hace al tóxico

Toxicodinámica es lo que el tóxico le hace al organismo

Conjunto de efectos nocivos producidos por un

agente químico o físico.

CLASIFICACIÓN SEGÚN EL TIPO DE CLASIFICACIÓN SEGÚN EL TIPO DE EXPOSICIÓNEXPOSICIÓN

AgudaAgudaExposición a un agente durante un período corto de tiempo (≤ 24 horas). • Única

• Repetida

Fuente: Según Terminología controlada INTOX/IPCSFuente: Según Terminología controlada INTOX/IPCS

CrónicaCrónicaExposición contínua o repetida por tiempo prolongado.

CLASIFICACIÓN DE LOS CLASIFICACIÓN DE LOS

AGENTES TÓXICOS AGENTES TÓXICOS

Según estado físicoSegún estado físico

Sólido

Líquido

Gaseoso

Según su Según su peligrosidadpeligrosidad

• ToxinasToxinas

• TóxicosTóxicos

Según su efectoSegún su efecto• CarcinógenoCarcinógeno• MutagénicoMutagénico• TeratogénicoTeratogénico

Según la fuente /origenSegún la fuente /origen

Clasificación del uso/funciónClasificación del uso/función

Según terminología controlada INTOX/IPCS

Medicamentos Medicamentos de uso humanode uso humano

Medicamentos de Medicamentos de uso veterinariouso veterinario



Productos de uso Productos de uso doméstico o generaldoméstico o general

Productos de uso Productos de uso industrial (no doméstico)industrial (no doméstico)



Productos cosméticos/Higiene personal

Plaguicidas

Productos hortícolas/de jardín no- plaguicidas



Sustancia de abuso

Alimentos/Bebidas

Productos de guerra/Antimotines

Según el órgano blanco que afectanSegún el órgano blanco que afectan

• Hepatotóxico (hígado)

• Nefrotóxico (riñón)• Cardiotóxico

(corazón)

• Neurotóxico (sistema nervioso)

• Grupo químicoGrupo químico• amina aromática,• hidrocarburo,• halogenado,

• Potencial de toxicidadPotencial de toxicidad• extremadamente tóxico,• moderadamente tóxico,• ligeramente tóxico.

Otras clasificaciones...

MUCHAS GRACIAS POR SU ATENCION!!!

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