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Estuda a relação entre a quantidade de um toxicante que atua sobre um organismo e a sua concentração plasmática. - Inclui o estudo apropriado de compostos exógenos (xenobióticos), os efeitos adversos associados a suas concentrações, sua passagem pelos compartimentos fisiológicos e o desfecho químico final. Efeito tóxico → Proporcional à sua concentração no tecido-alvo Mecanismo de transporte através da membrana Fatores Físico-químicos Envolvidos no Transporte dos Toxicantes Através das Membranas: • Peso molecular e conformação estrutural; • Grau de ionização; • Lipossolubilidade relativa dos compostos ionizados e não-ionizados, que se ligam às proteínas séricas e teciduais. TIPOS DE TRANSPORTE =(Ativo / Passivo) - Solubilidade:Base fraca Elevada dissolução em meio ácidoÁcido fraco Elevada dissolução em meio alcalino Vias de Exposição Principais Vias de Exposição aos Toxicantes: Dérmica, oral e respiratória Vias intramuscular, intravenosa e subcutânea → Em medicamentos os quais podem produzir efeitos adversos acentuados! Via intravenosa: não há absorção (fármacos e drogas de abuso) Absorção Dérmica Estrato córneo: Contém queratina e células mortas, atuando como uma barreira para proteger os tecidos subjacentes. Permeável a toxicantes sólidos, gases e líquidos lipossolúveis Absorção Inalatória Substâncias sólidas, líquidas ou gasosas ≤ 1 μm suspensas no ar -Material sólido particulado, depende do seu tamanho de partículas. Fatores limitantes de absorção de gases e vapores por via respiratória: - O que vai limitar é a conformação molecular e solubilidade da molécula! Coeficiente de partição sangue/ar É a quantidade de moléculas que consegue passar do meio externo para o interno. - Depende de sua estrutura química e solubilidade. - O que determina uma toxicação é o quanto de sangue circulante que se tem disponível, para transportar a substancia. Absorção Oral - Ingestão acidental -Por meio da água contaminada -Alimentos -Voluntário- ato suicida pKa a constante de dissociação: A: Dissociação de um ácido fraco, pKa = 4,4 B: Dissociação de um ácido fraco no plasma (pH 7,4) e no suco gástrico (pH 1,4) Distribuição - Quanto maior a lipossolubilidade de uma substancia maior o acumulo dela no organismo, no tecido adiposo. • Xenobióticos lipossolúveis são armazenados por solubilização física na gordura neutra; • Chumbo (e outros agentes quelantes de íons metálicos divalentes): acumulam-se nos ossos por adsorção à superfície dos cristais ósseos e por incorporação final à sua estrutura cristalina – ½ de eliminação ~20-30 anos (Competem com os cálcios na construção dos ossos) • Redistribuição – anestésicos e pesticidas · Volume de distribuição: indica a extensão da distribuição de uma substância. · Ligação ás proteínas plasmáticas: determina a fração livre e atuante do toxicante – importante na intoxicação. – Barreiras Biológicas: Barreira Hemato-Encefálica (BHE) Barreira Placentária Possuem transportadores ativos e de efluxo protegem o SNC/ feto da ação dos xenobióticos Biotransformação Processos metabólicos que constituem fase 1 e fase 2 de metabolismo: (Fígado) Fase I → citocromos p450: Localização dos CYPs na célula - Oxidação ou hidrolise, tornando a substância mais polar para ser excretada, ocorre nas funções mitocondriais dos hepatócitos. Fase II → Enzimas de conjugação: Localização dos CYPs na célula -Glicuronidação e sulfatação → Resultam em metabólitos com hidrofilicidade significativamente maior (Só ocorre a fase II se ocorrer a fase I) • Dependência das reações catalíticas por cofatores (ou cossubstratos) como UDP-ácido glicurônico (UDP-GA) e 3′-fosfoadenosina-5′- fosfossulfato (PAPS), nos casos da UDP-glicuronosiltransferases (UGTs) e sulfotransferases (SULTs), respectivamente; • Os cofatores reagem com grupos funcionais disponíveis nos substratos, produzidos pelos CYPs da fase 1; • Todas as reações da fase 2 ocorrem no citosol da célula, com exceção da glicuronidação, que acontece na superfície intraluminar do retículo endoplasmático. Biotransformação extra-hepática - Microbiota intestinal • Metabólitos lipossolúveis • Reações de redução · Fatores que Interferem na Biotransformação: - Fatores internos constitucionais: Espécie ou raça, idade, sexo, fatores genéticos -Fatores internos condicionais: Dieta, estado patológico -Fatores externos: Atuam sobre fatores enzimáticos, ativando-os ou inibindo-os. Fatores que Externos que Interferem na Biotransformação: - Indução enzimática: Fenobarbital, rifampicina, álcool -Inibição enzimática: Fluoxetina, omeprazol, cimetidina. Excreção Eliminação do toxicante do organismo: - Principais vias: Renal Fecal Pulmonar · Renal -Toxicante ácido (baixa excreção) - Toxicante básico (Alta excreção) · Pulmonar - Ocorre para gases com baixa solubilidade no sangue. - A velocidade de excreção depende dessa proporção, ou seja, quanto maior a solubilização no sangue mais lenta a eliminação. · Leite materno Intoxicação do bebê e usuários de leite bovino · Saliva Detecção de drogas de abuso (Cocaína, anfetaminas, etanol) Efeito do toxicante no corpo! Objetivos da Toxicodinâmica: • Estimar a possibilidade do toxicante causar efeitos nocivos e qual população será atingida – avaliação de risco • Estabelecer procedimentos preventivos e estratégias de tratamento • Desenvolver produtos mais específicos para promover a saúde (ex: praguicidas) Tipos de exposição: - Dérmica, oral, respiratória, parental etc. Xenobióticos Molécula -alvo (proteína, ácido nucleico, lipídio, receptor) Toxicodinâmica -Interação com receptor -Efeito no organismo - Resposta LT Refere-se à concentração máxima permitida em ambiente de trabalho sem levar danos à saúde. Mais relacionado a via respiratória - Refere-se a concentração máxima que o corpo é tolerável, sem levar dano a saúde. Exposição do trabalhador ao toxicante, mas sem resposta clínica. LTB- Refere-se à concentração máxima do agente na amostra biológica (sangue, urina). Também relata a ingestão máxima do agente tóxico sem causar sintomas clínicos. Fatores importantes na intoxicação: · Tempo de exposição · Concentração · Tipos/ formas das substâncias • Fatores ligados ao agente químico: volatilidade e viscosidade; grau de ionização e tamanho molecular; • Fatores ligados à presença de outras substâncias na pele: Vasoconstritores; veículos; água; agentes tensoativos; e solventes orgânicos; • Fatores ligados às condições de trabalho: tempo de exposição; temperatura do local de trabalho; • Características individuais: sexo do indivíduo; peso, massa gorda, proteínas etc. Intensidade de intoxicação (Tempo de exposição!) - Leve: reversível com o termino da exposição -Moderada: Reversível /irreversível com o termino da exposição. -Grave: Dano irreversível DL50 • O Grau de toxicidade de uma substância é avaliado quantitativamente pela medida da DL 50, que é a dose de um agente tóxico, obtida estatisticamente, capaz de produzir a morte de 50% da população em estudo. Assim, um agente será tanto mais tóxico, quanto menor for sua DL 50. Risco Tóxico: probabilidade existente para que uma substância produza um efeito adverso previsível, em determinadas condições específicas de uso. Nem sempre a substância de maior toxicidade será a de maior risco!!! Intoxicação por Medicamentos BENZODIAZEPÍNICOS: Clonazepam, Diazepam Agonistas Gabaérgicos : Sedativos, ansiolíticos, relaxantes musculares, anticonvulsivante, hipnóticos, amnésicos mais utilizados em tentativas de suicídio. AINEs: AAS, paracetamol, dipirona: Anti-inflamatórios, antipiréticos, analgésicos Problemas no TGI Agentes que alteram o funcionamento de células excitáveis Ex: Cocaína, Fluoxetina, Anfetamina etc - Inibem recaptação de monoaminas. Ex: LSD (agonista parcial de serotonina) Agentes que alteram o funcionamento de células excitáveis Ex: Toxina Botulínica, curare etc - Bloqueio nicotínico)
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