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TOXICODINÂMICA PROFA. LYARA FREITAS TOXICODINÂMICA Útil para estimar a possibilidade de o agente químico causar efeitos deletérios e qual população pode ser atingida – avaliação do risco Estabelecer procedimentos preventivos e estratégias de tratamento Desenvolver produtos específicos, com maior seletividade Estuda os mecanismos da ação tóxica exercida por substâncias químicas sobre o sistema biológico CONCEITOS Reação Adversa (dose terapêutica) ≠ Intoxicação (↑dose) Mutagenicidade: capacidade de induzir mudanças ou mutações no material genético das células (cromossomos) que podem ser transmitidas durante a divisão celular Carcinogenicidade: capacidade de produzir câncer ou tumores em animais de laboratório ou no homem Teratogenicidade: capacidade de desenvolver uma má formação no embrião ou feto em desenvolvimento (1o trimestre da gestação, com fases críticas do 20° - 40° dias) Efeito Aditivo (2 + 3 = 5): efeito tóxico final é igual a soma dos efeitos produzidos separadamente Efeito Sinérgico (2 + 3 = 10): efeito final é maior que os efeitos individuais (CCl4 + clorados aromáticos = hepatoxicidade sinérgica) Potenciação (3 + 0 = 8): um agente tóxico tem seu efeito aumentado por interagir com outro agente que, originalmente, não produziria aquele efeito (CCl4 + propanolol = > hepatotoxicidade do CCl4) DESENCADEADORES DO EFEITO TÓXICO Agente Tóxico original: chumbo, tetrodotoxina Metabólito do AT : ácido oxálico (metabólito do etilenoglicol) EROS/ERNS: herbicida paraquat Compostos endógenos: ex. bilirrubina deslocada da albumina pela sulfonamida. MECANISMO DE AÇÃO Inespecíficos: Atuam indistintamente em qualquer órgão Ex.: Ácidos ou bases Específicos: Mais seletivos A suscetibilidade do tecido deve-se à presença de moléculas nas quais o agente tóxico se liga. Ex.: organofosforados RELAÇÃO DOSE-RESPOSTA Quantitativa (relação dose-efeito): Variáveis que podem ser mensuradas Ex: hipertrofia hepática, colinesterase Quantal: Variáveis do tipo tudo ou nada Quanto maior a dose, maior o número de indivíduos que apresentam tal efeito. Ex.: morte, convulsão. MECANISMOS DE TOXICIDADE 1. Alteração da expressão gênica; 2. Alteração química de proteínas/enzimas; 3. Alteração do funcionamento das células; 4. Prejuízo da síntese de ATP; 5. Indução de estresse oxidativo. ALTERAÇÃO DA EXPRESSÃO GÊNICA Herbicida amitrole: inibe a produção de hormônios tireoidianos, provocando um aumento da liberação do hormônio tireo-estimulante (TSH) pela hipófise. Isto estimulará a divisão celular na tireoide levando à neoplasia tireoidiana. Arsenito: este composto promove uma ativação sustentada do fator de crescimento epidérmico, aumentando a transcrição do DNA e, consequentemente, promovendo mitose. ALTERAÇÃO QUÍMICA DE PROTEÍNAS/ENZIMAS Organofosforados: Inibem a acetilcolinesterase ALTERAÇÃO QUÍMICA DE PROTEÍNAS/ENZIMAS Curare/Tubocurarina “Veneno de flecha” Inibição dos receptores nicotínicos: Ação paralisante O curare não chega ao SNC: a consciência e a percepção da dor são mantidas ALTERAÇÃO QUÍMICA DE PROTEÍNAS/ENZIMAS Aflatoxinas Hepatotóxico e Hepatocarcinogênico Mecanismo de ação: ligação covalente ao DNA Metabólito ativo (fase I): EPÓXIDO Inativação (fase ll): conjugação com a glutationa Aspergillus flavus Aspergillus parasiticus ALTERAÇÃO DO FUNCIONAMENTO DAS CÉLULAS Toxinas Botulínicas: Produzidas pelo Clostridium botulinum Bloqueiam a liberação de ACh. Sinais e Sintomas: Boca seca Visão turva Dificuldade de deglutir Paralisia motora e respiratória ALTERAÇÃO DO FUNCIONAMENTO DAS CÉLULAS Tetrodotoxina: Toxina termoestável presente em algumas espécies de peixe (fugu, baiacu) Mecanismo de ação: Bloqueia os receptores de sódio voltagem dependente – impede a despolarização e a propagação do potencial de ação nas células nervosas. Não há antídoto e o tratamento é voltado aos sinais e sintomas manifestados - Medidas de desintoxicação como lavagem gástrica e carvão ativado podem ser úteis em fases iniciais. A morte pode ocorrer devido a paralisia muscular, depressão respiratória e falência circulatória. https://www.youtube.com/watch?v=ADNddL9BS38 PREJUÍZO DA SÍNTESE DE ATP Monóxido de Carbono: inibe as proteínas da cadeia respiratória e o transporte de oxigênio Nitritos: prejudica o fornecimento de oxigênio para as células INDUÇÃO DE ESTRESSE OXIDATIVO Paraquat Peroxidação lipídica das membranas Peroxidação protéica Lesões ao DNA MECANISMOS DE TOXICIDADE Mais de um mecanismo pode ser responsável pela toxicidade de um agente e eles podem ocorrer concomitantemente ou sequencialmente. Chumbo: altera proteínas específicas, mobiliza cálcio e gera estresse oxidativo ao mesmo tempo. Paraquat: inicia-se com a geração de radical livre e leva, secundariamente, ao aumento de cálcio intracelular. EFEITO TÓXICO Depende de: Concentração do agente no ambiente; Tempo de exposição ao agente; Estado físico (sólido-líquido-gasoso) do agente; Solubilidade (lipo e hidrossolubilidade); Afinidade por moléculas orgânicas; Susceptibilidade individual. EFEITO TÓXICO Caracteriza-se por: Presença do agente químico ou seus produtos de biotransformação nos sítios ou órgãos de ação; Interação com o organismo; Produção de efeito tóxico; Quebra da homeostase expressa através de sinais ou sintomas como os das intoxicações.