Avaliação de toxicidade

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11/08/2010
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Prof. Dr. Adriano Bonfim Carregaro
Medicina Veterinária
FZEA – USP
www.anestesia.vet.br 
Avaliação de Toxicidade
Avaliação de toxicidade
• Objetivos
– Identificar possíveis efeitos adversos à exposição humana ou 
animal
– Determinar limites de segurança no uso da substância (quando 
aplicável)
– Avaliar o risco de contaminação na cadeia alimentar
– Avaliar o risco de contaminação ambiental
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Antes...
– Trevan (1927)
• DL50 via oral (teste-padrão)
– Número de animais elevado
– Falhas metodológicas
– Animais = número
– Não havia conceito de bem estar animal
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Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Hoje
– Russel & Bruch (1959): Programa 3Rs (em prática após 2001)
• REDUCTION
– � número de animais
– Evitar replicar estudos in vivo
– Evitar modelos irrelevantes
– Aperfeiçoar a qualidade dos ensaios
– Maximizar as informações frente ao estudo
• REFINEMENT
– Qualidade de vida aos animais (evitar dor)
– Novas metodologias
• REPLACEMENT
– Estudos in vitro e in silico
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Hoje
– Necessidade do estudo quando
• Importância justificável
• Não há métodos alternativos válidos
• Implementação de estratégias de redução e refinamento
• Desenho experimental ideal (n e bem estar animal)
• Benefício científico RELEVANTE
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Aguda
– Administração de dose(s) e efeitos em 24 horas
– Objetivos
• Avaliar a toxicidade do agente
• Avaliar a suscetibilidade da(s) espécie(s)
• Identificar órgão-alvo da lesão
• Balizar doses para estudo subagudo
– Observações
• Sinais e sintomas
• Óbito
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Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Aguda
– DL50
Dose não-letal
Dose letal
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Aguda
– DL50
• Teste-padrão (até década de 90)
• Fraquezas do teste
– Avalia apenas a mortalidade e não a toxicidade subletal
– Débil extrapolação entre espécies
– Requer um número exagerado de animais
• Banido (2002)
• Alternativas
– Doses fixas
– Classes tóxicas
– Up-and-Down
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Subaguda e subcrônica
– Avaliação da dose máxima não tóxica
– Avaliação por administrações contínuas (até 3 meses)
– Não exceder 10% da expectativa de vida do animal
– Objetivos
• Determinar dose máxima não efetiva
• Avaliar órgãos-alvo específicos
• Balizar doses para estudo crônico
– Observações
• Laboratoriais
• Anatomopatológicas
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Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Crônica
– Avaliação de efeito cumulativo acima de 3 meses
• Duração próxima à expectativa de vida para a espécie
– Utiliza três doses não letais
– Objetivos
• Determinar dose máxima não efetiva a longo prazo
• Avaliar efeitos tóxicos não observados anteriormente
– Observações
• Laboratoriais
• Anatomopatológicas
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Ocular e dérmica
– Avaliação aguda (olho de coelhos)
• Córnea ou saco conjuntival
– Avaliação aguda à crônica (derme)
• Irritação primária
• Sensibilização cutânea
– Adição ou não de adjuvante
• Fototoxicidade
• Fotoalérgica
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Comportamental
– Estudo agudo e crônico
– Estudo motor e sensorial
• Roda giratória
• Campo aberto
• Labirinto
• Elétrico ou térmico
– Estudo cognitivo
• Condicionamento prévio
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Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Reprodutiva
– Três fases
• Avaliação da fertilidade
– Administração durante o desenvolvimentos dos pais
– Avaliação gonadal, do ciclo estral e de concepção
• Avaliação da teratogenicidade e mutagenicidade
– Administração na fêmea na fase de organogênese (1° 1/3)
– Avaliação da viabilidade fetal
• Avaliação peri e pós-natal
– Administração na fêmea durante o terço final e na prole até o 
desmame
– Avaliação sensorial, neurológica e comportamental
Avaliação de Toxicidade
Testes de toxicidade
• Carcinogenicidade
– Avaliação da capacidade de produzir tumor
• Duração próxima à expectativa de vida para a espécie
– Utilização de duas doses
• Máxima tolerada (DMT) e ½ DMT
– Objetivos
• Desenvolvimento de tumor frente à exposição
• Maior incidência de tumor
Avaliação de Toxicidade
Alternativas aos testes clássicos de toxicidade
• In vitro
– Cultivo celular
– Membrana corioalantóica
– Tecidos sintéticos
– Ensaios químicos
– Bactérias
• Salmonella typhimurium
• Vibrio fischeri
• In silico