Aula 2 Conceitos Gerais em Toxicologia

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Conceitos Básicos em 
Toxicologia 
 
Profª. Cinthya Maria Pereira de Souza 
Toxicologia 
É a ciência que estuda os efeitos nocivos decorrentes das 
interações de substâncias químicas com o organismo, sob 
condições específicas de exposição. 
Assim, a Toxicologia é a ciência que investiga 
experimentalmente a ocorrência, a natureza, a incidência, 
os mecanismos e os fatores de risco dos efeitos deletérios 
de agentes químicos. (OGA, 2008) 
Toxicologia 
• A toxicologia se apoia, então, em 3 elementos básicos: 
• 1) o agente químico (AQ) capaz de produzir um 
efeito; 
• 2) o sistema biológico (SB) com o qual o AQ irá 
interagir para produzir o efeito; 
• 3) o efeito resultante que deverá ser adverso (ou 
tóxico) para o SB. 
 
Conceitos Básicos 
Agente tóxico ou toxicante 
• Substância química capaz de alterar uma função biológica ou 
levar a morte um sistema biológico, sob certas condições de 
exposição. 
 
Xenobiótico 
• Termo usado para designar substâncias químicas estranhas ao 
organismo, não possuem papel fisiológico conhecido. 
• Ex: Poluentes da atmosfera e metais do tipo chumbo e mercúrio 
 
 
 A maioria das substâncias químicas, consideradas como agentes 
tóxicos, são substâncias exógenas conhecidas como xenobióticos. 
Conceitos Básicos 
Veneno 
• Termo de uso popular utilizado para designar a substância 
química, ou mistura de substâncias químicas, que provoca a 
intoxicação ou a morte com baixas doses. 
• Segundo alguns autores, é um termo utilizado especificamente 
para designar substâncias provenientes de animais, onde teriam 
importantes funções de autodefesa ou de predação. 
• Ex: peçonha de cobra. 
 
Toxina 
• Refere-se à substância tóxica produzida por um sistema biológico 
(plantas, animais, fungos e bactérias). 
 
 
Conceitos Básicos 
Droga 
• É a matéria prima de origem vegetal, mineral e animal que 
contém um ou mais fármaco. 
• Ex: maconha. 
• A palavra droga tem aceitação popular para designar fármacos, 
medicamentos, matéria-prima de medicamentos, alucinógenos e 
agentes tóxicos. 
Fármaco 
• Toda substância de estrutura química definida capaz de 
modificar ou explorar o sistema fisiológico ou estado 
patológico, em benefício do organismo receptor. 
• Ex: Δ9THC= tetraidrocanabinol; 
 
Conceitos Básicos 
Toxicidade 
• Capacidade inerente a um agente tóxico de produzir um efeito 
nocivos no organismo. Ou seja, é a medida relativa do 
potencial tóxico da substância. 
 
• A medida da toxicidade é complexa, pode ser aguda ou 
crônica e variar de acordo com uma série de fatores (órgão, 
idade, gênero, dieta, etc) 
 
Conceitos Básicos 
• DL50 (Dose Letal 50% ou Dose Letal Média) 
• Corresponde à dose calculada em mg/Kg com ação letal em 
50% dos animais utilizados para experiência. 
• Expressa o grau de toxicidade aguda de uma substância química 
• Com base na DL50 de várias substâncias, são estabelecidas 
classes toxicológicas de produtos químicos e farmacológicos. 
 
AGENTE DL50 (mg/kg) 
Etanol 10.0002 
Cloreto de sódio 4.000 
Sulfato ferroso 1.500 
Morfina 900 
Estricnina 2 
Tetrodotoxina (baiacu) 0,1 
Dioxina (TCDD) 0,001 
Toxina botulínica 0,00001 
*TCDD: tetracloridibenzo- p- dioxima = pode ser gerada na produção de pesticidas, no branqueamento do papel, etc 
Conceitos Básicos 
• Tabela I : Classificação Quanto ao Grau de Toxicidade 
Categoria 
DL50 – ratos 
(dose oral única) 
Extremamente tóxica < ou = 1 mg/kg 
Altamente tóxica 1- 50 kg 
Moderadamente tóxica 50 a 500 mg/kg 
Levemente tóxica 0,5 a 5 g/kg 
Praticamente Atóxica 5-15 g/kg 
Relativamente Atóxica > Ou = 15 g/kg 
FONTE: Hodger; Sterner, 1994. 
DL50 TOXICIDADE 
Conceitos Básicos 
Dose 
• A quantidade total de substância à qual um organismo é exposto. 
Usualmente a dose implica numa dose de exposição, ou seja, a 
quantidade total de material que é dado a um organismo por 
uma via específica de exposição. 
 
Dose Efetiva 50% (DE50) 
• Refere-se à quantidade da substância (mg, g ou mL/Kg) que é 
necessária para produzir um efeito específico em metade dos 
animais de um grupo testado. 
 
Conceitos Básicos 
Intoxicação 
• É a manifestação dos efeitos tóxicos; 
• É um processo patológico causado por substâncias endógenas 
ou exógenas, levando ao desequilíbrio fisiológico. Em sua 
grande maioria é evidenciado por sinais e sintomas ou 
mediante exames laboratoriais. 
• De acordo com o tempo de exposição ao agente pode ser 
classificada de diferentes maneiras: 
• Intoxicação Aguda 
• Intoxicação Sub-crônica 
• Intoxicação Crônica 
Conceitos Básicos 
 Intoxicação Aguda: Decorre de um único contato (dose 
única/relacionado à potência a droga) ou múltiplos contatos 
(efeitos cumulativos) com o agente tóxico, num período de tempo 
aproximado de 24 horas. 
Intoxicação Sobre-Aguda ou Sub-Crônica: Exposições repetidas a 
substâncias químicas. Denomina-se intoxicação sobre-aguda 
quando ocorre exposição durante um período menor ou igual a 1 
mês. Enquanto que períodos entre 1 a 3 meses classifica-se como 
intoxicação sub-crônica. 
Intoxicação Crônica: Efeito tóxico após exposição prolongada a 
doses cumulativas do toxicante, num período prolongado, 
geralmente maior de 3 meses chegando até a anos. 
Conceitos Básicos 
Antídoto e Antagonista 
• São substâncias capazes de neutralizar ou reduzir os efeitos 
de uma substância potencialmente tóxica. 
• O antídoto é a substância que se opõe ao efeito tóxico 
atuando sobre o toxicante, enquanto o antagonista impede o 
toxicante de se ligar a seu alvo ou exerce ação oposta à do 
agente tóxico. 
 
Agente quelante 
• Usado no tratamento das intoxicações por 
• metais, pois se coordena com os átomos de metais 
• tornando-os biologicamente inativos. 
Complexo metal EDTA (ácido etilenodiaminotetracético) 
Conceitos Básicos 
Biodisponibilidade 
• Fração da dose administrada que atinge a circulação sistêmica. 
• Indica a velocidade e a extensão de absorção de uma 
substância, a partir de sua curva concentração/tempo na 
circulação sistêmica ou de sua excreção na urina 
 
Meia-vida plasmática (Tempo de ½ vida) 
• É o tempo necessário para que a concentração plasmática de 
um determinado agente seja reduzida pela metade. 
 
Eliminação 
• A eliminação inclui a biotransformação, exalação e excreção. 
 
Excreção 
• Processo pelo qual uma substância é expulsa do organismo. 
 
Conceitos Básicos 
Risco 
• Termo que traduz a probabilidade estatística de uma 
substância química provocar efeitos nocivos em condições 
específicas de exposição. 
 
Segurança 
• Significa a probabilidade de uma substância não produzir 
danos sob condições específicas. 
 
Pode haver substância de  Toxicidade (avaliada pelo teste da 
DL50) e  Risco. Ou seja, baixa probabilidade de causar 
intoxicações nas condições em que é utilizada. 
Conceitos Básicos 
Conceitos Básicos 
• Índice Terapêutico (IT) 
• É uma comparação entre a quantidade de um agente 
necessária para causar um efeito terapêutico e a quantidade 
que causa efeitos tóxicos. Concluindo, quanto maior o índice 
terapêutico de um medicamento maior sua segurança (ex: 
Benzodiazepínicos). 
• Exemplos de medicamentos com alto IT são os 
benzodiazepínicos, antiinflamatórios não esteroidais e os 
antibióticos. Enquanto que os antipsicóticos, fenobarbital e 
lítio são exemplos de medicamentos com baixo índice 
terapêutico. 
 
Fases da Intoxicação 
 
 
Fases da Intoxicação 
 Fase I: Exposição 
• É a fase em queas superfícies externas ou internas do 
organismo entram em contato com o toxicante. 
• A dose e concentração do agente, via de exposição, 
freqüência de exposição, a susceptibilidade individual e as 
propriedades físico-químicas das substâncias são importantes 
fatores que irão determinar a disponibilidade do xenobiótico, 
ou seja, a fração química do mesmo disponível para absorção. 
Fases da Intoxicação 
Fase II: Toxicocinética 
• É nesta fase onde estão 
incluídos todos os 
processos envolvidos na 
relação entre a absorção e 
a concentração da 
substância nos diferente 
tecidos do organismo. 
• Intervêm nesta fase a 
absorção, a distribuição, a 
biotransformação e a 
excreção dos agentes 
químicos. 
Fases da Intoxicação 
Fase III: Toxicodinâmica 
• Compreende a interação entre as moléculas do agente tóxico 
e os locais de ação, específicos ou não, dos órgãos e, 
conseqüentemente, o aparecimento de desequilíbrio 
homeostático. 
• Nesta etapa podem ocorrer interações entre as substâncias 
podendo tanto aumentar como diminuir seus efeitos. 
 
Fases da Intoxicação 
Fase III: Toxicodinâmica 
 
• Adição: quando o efeito induzido por dois ou mais compostos 
é igual à soma dos efeitos de cada agente isolado. 
• Sinergismo: o efeito induzido por dois ou mais compostos 
juntos é maior do que a soma dos efeitos de cada agente. 
• (Ex.: A hepatotoxicidade, resultante da interação entre 
tetracloreto de carbono e álcool é muito maior do que aquela 
produzida pela soma das duas ações em separado, uma vez 
que o etanol inibi a biotransformação do solvente clorado.) 
• Potenciação: quando um agente que primariamente é 
desprovido de ação tóxica aumenta a toxicidade de um agente 
tóxico. (Ex.: O isopropanol, que não é hepatotóxico, aumenta 
excessivamente a hepatotoxicidade do tetracloreto de 
carbono.) 
• Antagonismo: o efeito de um agente é diminuído, inativado ou 
eliminado quando se combina com outro agente. 
Fases da Intoxicação 
Fase IV: Clínica 
• É a fase em que há evidências de sinais e sintomas, ou ainda, 
alterações patológicas detectáveis mediante provas 
diagnósticas, caracterizando os efeitos nocivos provocados 
pela interação do toxicante com o organismo. 
Conceitos Básicos 
Ação tóxica 
• Maneira pela qual um agente tóxico exerce sua atividade 
sobre as estruturas teciduais 
 
Efeito tóxico 
• Alteração anormal, indesejável ou nociva decorrente da 
exposição a substâncias potencialmente tóxicas 
Conceitos Básicos 
• Classificação dos Agentes Tóxicos 
a)Quanto ao Estado Físico 
Sólidos: chumbo, cocaína (CRACK) 
Líquido: etanol, metanol 
Gasoso: monóxido de carbono, ácido cianídrico 
b)Quanto a natureza 
Naturais: plantas tóxicas 
Sintéticos: medicamentos 
Conceitos Básicos 
c)Quanto ao Nível de Ação 
Hematotóxico: chumbo 
Nefrotóxico: metais pesados, micotoxina 
Hepatotóxico: tetracloreto de carbono. 
d)Quanto ao Método de Análise 
Voláteis: Álcool; 
Neurototóxico: cocaína, LSD 
Orgânicos: Substâncias com átomo de carbono na estrutura que 
não são gases nem voláteis; 
Inorgânicos: Metais.