conceitos em toxicologia

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Profa Janete Eliza de Sá Soares 1 
Conceitos em Toxicologia 
e condições de exposição 
Toxicologia 
Departamento de Farmácia 
FFOE 
UFC 
Profa Janete Eliza de Sá Soares 2 
 Toxicologia: 
 
 - Toxicologia é o estudo dos efeitos adversos de 
substâncias químicas ou os agentes físicos em 
organismos vivos (Casarett). 
 
 - Toxicologia é a ciência que estuda os efeitos 
nocivos decorrentes das interações de substâncias 
químicas com o organismo, sob condições 
específicas (Oga). 
 
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 Toxicologia: 
 
 - Toxicologia é a ciência que investiga 
experimentalmente a ocorrência, a natureza, 
a incidência, os mecanismos e os fatores de 
riscos dos efeitos deletérios de agentes 
químicos (Oga). 
 
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 Efeito nocivo (ou nocivo ou danoso ou deletério ou 
adverso ou não-esperado ou indesejado): 
 
 - Dificuldade: a partir de que ponto determinado efeito biológico 
passa a ser considerado nocivo? 
 
 Exposição prolongada  efeito  transtornos da capacidade funcional e/ou 
da capacidade do organismo em compensar nova sobrecarga. 
 Efeito   da capacidade de homeostasia (perceptível): válido para efeitos 
reversíveis ou irreversíveis. 
 Efeito   a suscetibilidade aos efeitos indesejados de outros fatores 
ambientais (químicos, físicos, biológicos, sociais). 
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 Elementos básicos da Toxicologia: agente 
tóxico, toxicidade, intoxicação. 
 
 A pesquisa toxicológica examina os 
mecanismos de ação celulares, bioquímicos e 
moleculares e efeitos funcionais como 
neurocomportamentais e imunológicos, e avalia 
a probabilidade da ocorrência destes. 
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 Agente tóxico ou toxicante: 
 
 - Poderia se definir um agente tóxico como 
qualquer agente capaz de produzir uma 
resposta danosa em um sistema biológico, 
prejudicando seriamente sua função ou 
produzindo sua morte? 
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 Agente tóxico ou toxicante: 
 
 - Resposta: esta não é uma definição de 
aplicável à prática pela razão muito simples 
que virtualmente toda substância química 
conhecida tem o potencial para produzir 
dano ou morte se estiver presente em 
uma quantidade suficiente. 
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 Agente tóxico ou toxicante: 
 
 - Entidade química capaz de causar dano a 
um sistema biológico, alterando seriamente 
uma função ou levando-o a morte, sob certas 
condições de exposição (Oga). 
 
 - Seu conceito envolve um aspecto 
qualitativo e quantitativo. 
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Conceitos em Toxicologia 
Agente 
Tóxico 
Efeito de acordo com dose 
Cloreto de 
vinila 
Altas doses Baixas doses Doses muito baixa 
Potente 
hepatotóxico 
Carcinógeno 
(exposição 
prolongada) 
Desprovido de efeito 
tóxico 
 Aspecto quantitativo do agente tóxico ou 
toxicante: 
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Conceitos em Toxicologia 
Agente Tóxico Efeito de acordo com a espécie 
Tetracloreto de 
carbono 
Homem 
Aves 
(galinhas) 
Potente hepatotóxico 
Relativamente 
seguro 
 Aspecto qualitativo do agente tóxico ou toxicante: 
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 Veneno: 
 
 - Substâncias provenientes de animais (função 
de autodefesa ou de predação) (Oga). 
Exemplos: veneno de cobra, de abelha, etc. 
- Popularmente: substância química ou mistura 
de substâncias que provoca intoxicação ou 
morte com baixas doses. 
 
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Conceitos em Toxicologia 
 Droga: 
 
 - Substância capaz de modificar ou explorar o sistema 
fisiológico ou estado patológico com ou sem benefício 
do organismo receptor. 
- Popularmente: fármacos, medicamentos, matéria-
prima de medicamentos e toxicantes. 
 
Droga vegetal Fármaco 
Strycnus nux vomica L. Estricnina 
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Conceitos em Toxicologia 
 Fármaco: 
 
 - Substância de estrutura química definida capaz 
de modificar ou explorar o sistema fisiológico ou 
estado patológico em benefício do organismo 
receptor . 
 
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Conceitos em Toxicologia 
 Xenobiótico: 
 
 - Substância química estranha ao organismo (sem papel fisiológico 
definido). Exemplo: poluentes da atmosfera, metais (chumbo, 
mercúrio). 
 - Substância química estranha quantitativamente ao organismo. 
Exemplo: manganês, necessário ao organismo. Mn em condições 
de exposição elevada  intoxicação grave (às vezes, irreversível). 
 
 Antídoto: 
 
- Agente capaz de antagonizar os efeitos tóxicos de substâncias. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Toxicidade: 
 
- Propriedade dos agentes tóxicos de promoverem danos às estruturas 
biológicas por meio de interações físico-químicas. 
 
 Risco: 
 
- Probabilidade estatística de uma substância produzir danos a um sistema 
biológico, sob condições de exposição definidas. 
 
 Segurança: 
 
- O contrário de risco. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Classificação de agentes tóxicos ou toxicantes: 
 
 Segundo 
 
Órgão alvo da ação: neurotóxicos, nefrotóxicos, 
hepatotóxicos, etc. 
Estado físico: gases, líquidos e sólidos. 
Uso: praguicidas, solventes, aditivos alimentares, etc. 
Estrutura química: aminas aromáticas, hidrocarbonetos 
halogenados, etc. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Classificação de agentes tóxicos ou toxicantes: 
 
 Segundo 
 
Potencial de toxicidade: muito tóxicos, moderadamente 
tóxicos, levemente tóxicos. 
Mecanismos bioquímicos de ação: agente de alquilante, 
inibidor de colinesterase, agente metemoglobinizante, etc. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Classificação de agentes tóxicos ou toxicantes: 
 
 Segundo 
 
Origem: toxinas (substâncias tóxicas que são produzidas através 
de sistemas biológicos como plantas, animais, fungos, ou 
bactérias); toxicantes (substâncias tóxicas que são produzidas 
por ou são um subproduto de atividades antropogênicas). 
(Casarett) 
 
Exemplo: a toxina zearalenona, produzida por um fungo; o 
toxicante “dioxina” [2,3,7,8-tetraclorodibenzo-p-dioxina (TCDD)], 
produzido durante a produção e/ou combustão de certos 
compostos organoclorados. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Classificação de agentes tóxicos ou toxicantes: 
 
 Alguns agentes tóxicos podem ser produzidos por fontes 
naturais e também fontes antropogênicas. 
 
Exemplo: hidrocarbonetos poliaromáticos podem ser 
produzidos através da combustão de matéria orgânica: por 
processo natural (incêndios florestais) ou por atividades 
antropogênicas (combustão de carvão, fumaça de cigarro). 
 
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Conceitos em Toxicologia 
 Intoxicação: 
 
Processo patológico causado por substâncias químicas 
endógenas ou exógenas, caracterizado por desequilíbrio 
fisiológico decorrente de alterações bioquímicas no 
organismo e evidenciado por sinais e sintomas ou mediante 
exames laboratoriais. 
 
Fases da intoxicação: exposição, toxicocinética, 
toxicodinâmica e clínica. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Fase de exposição da intoxicação: 
 
Em que as superfícies externa ou internas do organismos 
entram em contato com o toxicante. 
 Importante: dose ou concentração do toxicante, via de 
introdução, frequência e duração da exposição, 
propriedades físico-químicas do toxicante, suscetibilidade 
individual. 
Disponibilidade química do agente tóxico: fração deste 
disponível para a absorção. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Fase toxicocinética da intoxicação: 
 
 Inclui todos os processos envolvidos na relação entre a 
absorção e a concentração do agente tóxico nos diferentes 
tecidos do organismo, através do deslocamento da 
substância no organismo. 
 Importante: propriedades físico-químicas do toxicante  
acesso aos órgãos-alvo e velocidade de eliminação do 
organismo. 
Biodisponibilidade do agente tóxico. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Fase toxicodinâmica da intoxicação: 
 
 Compreende a interação entre as moléculas do 
agente tóxico e os sítios de ação, específicos ou não, 
dos órgãos. 
 
 Importante: aparecimento do desequilíbrio 
homeostásico. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Fase clínica da intoxicação: 
 
 Onde há evidências de sinais e sintomas, ou ainda 
alterações patológicas detectáveis por provas 
diagnósticas. 
 
 Importante: caracteriza os efeitos tóxicos provocados 
pela interação do agente tóxico com o organismo. 
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Conceitos em Toxicologia 
III
TOXODINÂMICA
II
TOXOCINÉTICA
I
EXPOSIÇÃO
vias de
 introdução
processo de transporte
• absorção
• distribuição
• eliminação
biotrasnformação• 
disponibilidade 
química
FASES DA INTOXICAÇÃO
biodisponibilidade
efeito nocivonatureza da ação
TOXICANTE TOXIDADE
IV
CLÍNICA
sinais e sintomas
INTOXICAÇÃO
Toxicocinética Toxicodinâmica 
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Conceitos em Toxicologia 
 Classificação das intoxicações: 
 
 Intensidade dos efeitos tóxicos: letal, grave, moderada e 
leve. 
 
Condições de exposição: aguda, sub-aguda e crônica. 
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Conceitos em Toxicologia 
 Ramos da Toxicologia (de acordo com os diferentes campos 
de trabalho): 
 
 Química ou Analítica 
 
 Monitoramento terapêutico. 
 Monitoramento biológico. 
 Controle antidopagem. 
 Diagnóstico laboratorial da intoxicação, aguda ou crônica. 
 Controle da farmacodependência. 
 Aspecto forense. 
 
 Experimental 
 Clínica 
 Ecotoxicologia 
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Conceitos em Toxicologia 
 Áreas de atuação da Toxicologia: 
 
Ambiental 
Ocupacional 
Alimentos 
Medicamentos e Cosméticos 
Social 
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Condições de exposição 
 Condições ou características da exposição: 
 
Dose ou concentração da substância química liberada 
na exposição 
Propriedades físico-químicas da substância 
Via de introdução da substância no organismo 
Duração e freqüência da exposição 
Suscetibilidade do organismo 
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Condições de exposição 
 Vias de exposição: 
 
Principais: trato gastrintestinal (ingestão), trato respiratório 
(inalação), pele (aplicação tópica e absorção percutânea) 
Efeito mais rápido e intenso: via endovenosa 
Ordem decrescente quanto à eficiência de absorção 
(influência na toxicidade exercida no organismo) 
 
respiratória > intraperitoneal > subcutânea > intramuscular > 
intradérmica > oral > cutânea 
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Condições de exposição 
 Vias de exposição: 
 
 Intoxicações humanas: 
 Exposição ocupacional: vias respiratória e cutânea. 
 Intoxicações acidentais e intencionais: via oral. 
DL50 por diferentes vias  grau de absorção. 
Veículo e outros fatores da formulação  alteração da 
absorção. 
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Condições de exposição 
 Duração da exposição: 
 
Aguda, sub-aguda, sub-crônica e crônica. 
Exposições aguda e crônica: efeitos tóxicos diferentes 
(benzeno). 
Exposição aguda: efeitos tóxicos imediatos + toxicidade 
retardada (inseticidas organofosforados) 
Exposição crônica: efeitos tóxicos imediatos + crônicos. 
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Condições de exposição 
 Freqüência da exposição: 
 
Fracionamento da dose com administração repetida  
diminuição dos efeitos tóxicos. 
 Intervalo entre as doses: reparo dos danos nos tecidos. 
Efeitos tóxicos crônicos: agente químico sofre acúmulo, 
produz efeitos tóxicos irreversíveis ou não há tempo para o 
reparo dos danos.