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Toxicodinâmica: Estudo do mecanismo da ação tóxica exercida por substancias químicas sobre o sistema biológico, sob os pontos de vista bioquímico e molecular.
Classificação dos toxicantes:
Quanto ao seu modo de ação:
Ação inespecífica: não são seletivos, tem o efeito dependente de suas propriedades físico-química, e afeta a integridade da estrutura celular, como por exemple os ácidos e as bases que irritam e correm.
Ação específica: são seletivos, pois atuam em uma “estrutura-alvo” e alteram a função celular.
Antes de tudo o agente tóxico (xenobiótico) precisa chegar no seu local de ação, o indivíduo precisa ser exposto ao mesmo, por exposição dérmica, ou oral, ou respiratória , ou parietal, etc. Para melhor explicar, tem-se a figura abaixo: 
Fig. 1 Xenobiótico
 A FAVOR DO EFEITO	CONTRA O EFEITO
ELIMINAÇÃO 
PRÉ-SISTEMICA
ABSORÇÃO
L
I
B
E
R
A
Ç
Ã
O
 DISTRIBUIÇÃO PARA
 CÉLULA ALVO
DISTRIBUIÇÃO PARA
FOR A DA CÉLULA
	 CÉLULA- ALVO
proteína, ácido nucléico, lipídio)
DESINTOXICAÇÃO
EXCREÇÃO
“BIOTRANSFORMAÇÃO”
REABSORÇÃO
	As toxicidades provocadas pelos xenobióticos podem ser classificadas em dois tipos:
Aguda: decorrente de uma única exposição ou de exposições múltiplas ao agente tóxico, porem em um período de 24h.
Os parâmetros mais usados para ver o grau de toxicidade aguda das substancias químicas são: dose letal 50% (DL50) e dose letal 10% (DL10)) que correspondem ás doses de um lote que provavelmente matam os animais.
Crônica: exposições repetidas com o agente tóxico, num período de tempo prolongado (meses ou anos). Essas exposições prolongadas podem causar efeitos lentos e graves.
As respostas dadas pelos órgãos podem ser rápidas ou lentas, isso vai depender da estrutura molecular e dos mecanismos de transdução envolvidos. A lição que se dá entre o receptor e o ligante são normalmente reversíveis.
Agentes tóxicos: apresentam estruturas químicas das mais variadas e podem ser classificadas com diferentes critérios, como por exemplo:
Critério químico: aminas aromáticas, hidro carbonetos halogenados, etc.
Critério Físico: gás, liquido e sólido.
Critério bioquímico: inibidor da sulfidrila
Critério farmacológico: bloqueadores receptores nicotínicos da acetilcolina, bloqueadores dos canais de cloro GABA-dependentes.
 Já as exposições dos seres vivos aos agentes tóxicos pode ocorrer por varias maneiras como por exposição ocupacional (por exemplo local de trabalho), meio ambiente (cidades que contem fabricas, muito transito, etc.), por alimentação (peixe baiacu) e medicamento (paracetamol).
Toxicologia Clinica: 
Abordagem inicial do paciente: é nessa etapa que ocorre a avaliação das funções vitais e aplicada as medidas de suporte e reanimação. Tem que ocorrer uma estabilização rápida do paciente, avaliação das funções vitais, medidas de suporte para prevenir o agravamento do estado do paciente intoxicado.
ETAPA II - Diagnóstico da intoxicação
Anamnese 
Quem? : identificar o paciente e suas condições, incluindo patologias de base e uso de medicamentos;
O quê? : identificar o agente tóxico
Quando? : horário do evento
Onde: via e local da exposição
Porque?: motivo/circunstância da exposição
Exame físico
1. Sinais vitais
- Pressão arterial
- Frequência cardíaca
- Tamanho da pupila 
- Temperatura
- Exame neurológico
2. Pele e mucosas
3. Odores e secreções
odor
aspecto visual (resíduos do agente tóxico)
coloração
perda auditiva aguda
erosões/perfurações septo nasal 
Exames laboratoriais
EXAMES COMPLEMENTARES DE ROTINA
gasometria arterial
ionograma (Cl-, Na+, K+)
glicemia
coagulograma
provas de função renal
urinálise
• dosagem de lactato
ANÁLISES TOXICOLÓGICAS
diagnóstico preciso ou exclusão
identificação do toxicante
progresso de intoxicações
prognóstico
AMOSTRA: Sangue, Urina, Conteúdo gástrico
TESTES QUALITATIVOS
identificação do agente e podem ser úteis na manutenção e tratamento específico
TESTES QUANTITATIVOS
predizer a evolução da intoxicação
necessidade ou não do uso de antídotos específicos
necessidade ou não de medidas dialíticas
Interrupção ou redução da exposição
Descontaminação de Superfície
- Exposição Cutânea:
• pacientes sem condições: descontaminação no leito
• retirar vestes contaminadas
• lavagem corporal ou da área afetada (exaustivamente)
• identificar agente tóxico
• proteção do socorrista (avental, luvas e máscara)
- Exposição Ocular: 
•lavagem ocular exaustiva
• posicionar o paciente com a cabeça elevada
• eversão da pálpebra
• lavar por 30 min com água ou solução fisiológica correntes
• não usar neutralizantes (Reação libera calor)
• avaliação por oftalmologista
- Exposição Respiratória:
• remoção da vítima do local de exposição
• fornecer 02 a 100% e suporte ventilatório adequado
•lavagem corporal devido contaminação cutânea associada
• edema de vias aéreas
• socorrista deve estar protegido
- Exposição Gastrointestinal
Descontaminação do trato gastrointestinal
Avaliação da toxicidade
Tem por objetivos determinar a toxicidade do agente químico, identificar os efeitos tóxicos, definir o mecanismo de ação tóxica; estabelecer medidas curativas no tratamento das intoxicações; caracterização da relação dose-resposta, que conduz ao calculo da DL50; etc.
Alguns parâmetros são importantes da avaliação da toxicidade:
Propriedades físico-químicas do agente tóxico:
Via de exposição
Duração e frequência da exposição
Espécies testadas e características individuais
Fatores nutricionais e dieta
Idade e maturação
Natureza do efeito tóxico
Para as substancias ser submetidas á testes toxicológicos elas devem ser diretamente consumidas (fármacos, aditivos alimentares, praguicidas ou produtos domisanitários); compostos de presumida toxicidade elevada, aguda, crônica ou diferenciada (como a carcinogenicidade) ou de maior persistência no meio ambiente; compostos que inibem a desativação metabólica de substâncias químicas.
Relação dose / resposta
Essa relação é representada por uma curva Gaussiana teoria, raramente encontrada na pratica. Essa curva é calculada estatisticamente a partir de observadas de mortalidade após a exposição á dose/concentração relacionadas da substancias a ser testada. Ela é amplamente empregada para calcular a DL50 ou a CL50.
Doses de não efeito (NOAEL): Dose onde não se observa efeito tóxicos “Maior dose administrada em um estudo de toxicidade na qual não se observa nenhum efeito adverso”
 Doses de menor efeito (LOAEL) Menor dose que produz efeito observável
“Menor dose administrada em um estudo de toxicidade na qual se observa um efeito adverso”. 
Mutagenicidade: Mudança ou dano gênico, inibição ou dano do
mecanismo de reparo ao DNA (célula(s) alterada(s)).
Tem a finalidade de quantificar o perigo de lesão ao material genético (transmissão hereditária das mutações)
Teste de AMES: Fundamenta-se na restauração ou compensação de um defeito genético específico que causa exigência de um
determinado nutriente.
A frequência de mutação reversa é facilmente medida pela contagem do número de colônias que crescem em meio mínimo após exposição de uma população a um agente mutagênico.
Avaliação de risco
Processo para identificar e controlar o risco para uma população exposta a um dano causado por um organismo, sistema ou substância.
1ªFase - Identificação do Perigo: “Avaliação qualitativa de dados experimentais para identificar os tipos de efeitos à saúde e para determinar se um agente químico é ou não relacionado a um determinado efeito nocivo”. Procura-se identificar o agente de interesse; a população-alvo e condições de exposição.
 2ª FASE - Avaliação da relação dose-resposta: “A avaliação quantitativa dos efeitos adversos desenvolvidos como resultado da exposição a substâncias químicas”. Define a relação entre dose e resposta, extrapolação de animais para humanos, Toxicocinética e Toxicodinâmica, efeitos carcinogênicos e não carcinogênicos.3ª FASE - -Avaliação da exposição
Fonte de dados:
Pesquisa sobre a fonte de exposição (ex. dieta)
Monitorização biológica
Objetivos:
Determinar a exposição ao agente químico
Natureza e tamanho da população
Magnitude e duração da exposição
 4ª FASE - Caracterização do risco
Predição de frequência e severidade dos efeitos na população exposta:
Probabilidade de ocorrência
Susceptibilidade
População
Comparação com dados epidemiológicos
Resultados:
Risco carcinogênico
Índice de perigo das substâncias não carcinogênicas
Risco potencial ou total
Praguicidas
São produtos químicos ou quaisquer substâncias ou mistura de substâncias destinadas à prevenção, à destruição, ou ao controle de qualquer praga, incluindo os vetores de doenças humanas ou de animais, que causam prejuízo ou interferem de qualquer outra forma na produção, elaboração, armazenagem, transporte, ou comercialização de alimentos, para os homens ou animais, de produtos agrícolas, de madeira, e produtos de madeira, ou que podem ser administrados aos animais para combater insetos, aracnídeos ou outras pragas dentro ou sobre seus corpos. 
Inseticidas – Inibidores da
Colinesterase: Conjunto de substâncias de origem química diferente mas com uma relação estrutura-atividade seletiva para a inibição da enzima Acetilcolinesterase.
É absorvido por tosas as vias e é lipossolúvel. Apresenta reações tanto de faze 1 como de fase 2. Tem boa distribuição em todos os tecidos
Organofosforado: atravessa a barreira hemato-encefalica, eliminados por depósitos em tecidos adiposo. 
Carbamatos: atravessa pouco a barreira hemato-encefalica, eliminado principalmente pelos rins.
Não são substratos da Acetilcolinesterase, apenas se ligam ao sítio catalítico da enzima, impedindo sua ligação à acetilcolina (NT). Acetilcolina (NT) se acumula na fendasináptica e através da ligação aos receptores muscarínicos e nicotínicos tem seus efeitos exacerbados.
Medidas de descontaminação: 
Lavagem ocular, dérmica;
Lavagem gástrica (até 2h após ingestão);
Carvão ativado e catártico (sulfato de magnésio);
Não usar substâncias oleosas.
Manutenção das funções vitais
Aspirar secreções, oxigenação, controle das convulsões, ventilação mecânica.
Inseticidas CARBAMATOS
Inibem a colinesterase reversivelmente e apresenta configuração química semelhante à Acetilcolina.
Apresenta circulação enterro hepática, que após absorção sanguínea é excretado do fígado via canalícula biliar, passa pelo fígado e reabsorvida pelo sistema porta.
Seu tratamento é com atropina juntamente com medidas de suporte.
Tem por principal exame a determinação da atividade da enzima colinesteraze.
Herbicidas Bipiridícos
É altamente tóxico para o homem (DL50 3-6 mg/Kg). Tem absorção pelas vias respiratória e dérmica (ocupacional) , além da via oral (acidente e suicídio).
Tem uma ampla distribuição nos tecidos, ano se liga a proteínas plasmáticas e não atravessa a barreira placentária.
Apresenta uma sintomatologia gastro-intrstinal (fase 1) (náusea, vomito, dor abdominal, lesão do trato e diarreia); renal e hepática (fase 2) (deterioração dos túbulos contorcidos proximais, proteinúria, hematúria, etc); pulmonar (fase 3) (lesões pulmonares irreversíveis).
O tratamento começa pela descontaminação da pele, lavagem gástrica com suspensão adsorvente. Uso imediato de catárticos salinos, medidas sintomáticas de manutenção, além da hemodiálise ou hemoperfusão.
Fungicidas – Ditiocarbamatos.
Contêm manganês em sua composição (parkisonismo pela ação do manganês no SNC). As vias de intoxicação são as vias oral, respiratória e cutânea, que provocam dermatite, faringite, bronquite e conjuntivite. Os tratamentos são a descontaminação, lavagem gástrica com carvão ativado e medidas de suporte.
Raticida 
Tem início sintomático de 1-2 dias depois a sua ingestão, ou horas; se a quantidade ingerida for alta. Os sintomas são de sangramentos, hematomas, hemorragia, choque e morte.
Seu tratamento é de lavagem gástrica, administração de carvão ativado. E os exames a serem feitos é da avaliação da coagulação sanguínea.
PRÁTICA
Determinação de metemoglobina em sangue
É um pigmento resultante da oxidação de um dos átomos de ferro do grupamento heme presente na hemoglobina do estado ferroso para o estado férrico.
Foi transferido a amostra de sangue total para um tubo de centrífuga, adicionado uma gota de Triton X-100, agitou até completa hemólise em vórtex, e centrifugada por 15 minutos a 3000 rpm. Depois transfeu o sobrenadante com o auxílio de pipeta Pasteur, para um tubo de ensaio pequeno. Deste tubo, transferiu-se 3 mL do sobrenadante para uma cubeta (I) e 0,25 mL para outra (II), esta, contendo 2,75 mL do reativo ferricianeto-fosfato. A leitura foi efetuada das absorvâncias de (I) e (II), em 632 nm, contra ar. Então adicional-se 0,1 mL da solução de cianeto neutralizada as duas cubetas; misturada e após um minuto efetuda novamente a leitura das absorbâncias, obtendo-se assim, (III) e (IV). Foi calculada a metemoglobina, expressando-a em porcentagem da hemoglobina total, a partir da seguinte fórmula:
I - III
Mehb da Hb total = --------------------- x 100
( II - IV ) x 12
onde: 12 é o fator da diluição
Determinação espectrofotométrica de Paracetamol
O soro é desproteinizado com ácido tricloroacético e o sobrenadante é tratado com nitrito de sódio para formar um derivado nitroso (2-nitro-4-acetamidofenol) que reagirá com o hidróxido de sódio, formando um produto de cor amarela (430nm), cuja intensidade de coloração é proporcional à concentração de paracetamol presente na amostra.
OBS: A concentração de paracetamol na amostra deve ser calculada com o auxílio de uma curva de calibração construída a partir de diluições da solução padrão paracetamol, variando entre 30 a 300 g/mL, totalizando quatro pontos 
(P1, P2, P3 e P4), tratadas da mesma maneira que a amostra.
Foi colocado em um tubo de centrífuga 0,5 mL de soro. Adicionado 3 mL de TCA, então centrifugado a 2500 rpm durante 10 minutos epipetado 2 mL do sobrenadante para um tubo limpo. Foi Adicionado 0,5 mL de nitrito de sódio 0,07 mol/L; aquecido em banho maria 37oC durante 10 minutos; e adicionado, ao final do período, duas gotas de NaOH 8 mol/L. por fim Agitado e lido em 430 nm contra um branco de reativo no espectrofotômetro.
CÁLCULOS
Foi calculada a concentração de paracetamol na amostra com o auxílio de uma curva de calibração de 30 a 300 g/mL, usando o método dos mínimos quadrados para estabelecer a equação da reta.
 
Determinação da atividade da colinesterase plasmática e totais
Foi adicionar 10 mL de tampão fosfato pH 8,0 em um tubo de ensaio de 15 mL com tampa e adicionado 10 μL de amostra de sangue a ser analisada e então agitado em vortex durante um minuto. Foi pipetado 3 mL desta mistura para uma cubeta que irá no compartimento destinado à amostra e 3 (branco). Então adicionado em cada cubeta 50 μL da solução de DTNB e colocar as cubetas no compartimento de amostra e referência do espectrofotômetro (branco). Foi ajustado o zero de absorvância a 412 nm. adicionado 20 μL da solução de iodeto de acetiltiocolina na cubeta do compartimento amostra, disparar o cronômetro, misturado bem por inversão (“parafilm” ou papel alumínio na parte superior) e, após 1min, acompanhado a leitura de absorbância a cada minuto, por 5 minutos (tempos 1’, 2’, 3’, 4’ e 5’). Foi calculado a variação de absorvância a cada minuto e achar a média destes valores.
DETERMINAÇÃO DA ATIVIDADE DA BUTIRILCOLINESTERASE
Foi centrifugado o sangue heparinizado a 2.000 rpm por 10 minutos e separado o plasma. Adicionado 12 mL de tampão fosfato pH 8,00 em um tubo de ensaio de 15 mL com tampa e adicionado 20 μL de plasma. Homogeneizado manualmente 10 vezes. Pipetado 3 mL desta mistura para uma cubeta que foi no compartimento destinado à amostra e 3 mL para a que irá no de referência (branco). Adicionado a cada cubeta 25 μL da solução de DTNB e colocada as cubetas no compartimento de referência (branco) e amostra do espectrofotômetro.Ajustado o zero de absorvância a 412 nm. Adicionado na cubeta de amostra 20 μL da solução de iodeto de acetiltiocolina, disparado o cronômeto e misturado bem por inversão (“parafilm” ou papel alumínio na parte superior). Retornada a cubeta para o compartimento do aparelho e, após 1 min, acompanhar a leitura de absorvância a cada minuto, durante 5 minutos (tempos 1’, 2’, 3’, 4’ e 5’). calculada a variação de absorvância a cada minuto (diferença entre as leituras) e encontrado o valor médio das diferenças das leituras.
DETERMINAÇÃO DA ATIVIDADE DA ENZIMA ÁCIDO δ-AMINOLEVULÍNICO DESIDRATASE (ALA-D)
Em dois tubos de vidro (A = amostra e B = branco), foi pipetado 1,3 mL da água destilada e 0,2 mL de amostra. Incubar a 37 oC por 10 min.; então foi adicionado 1 mL da solução de δ-ALA nos tubos A e B. Foi adicionado 1 mL da solução de HgCl2 - TCA apenas ao tubo B. Agitado em vortex e incubado os tubos A e B a 37 oC por 60 min.; foi retirado do banho-maria, esfriado e adicionado 1 mL da solução de HgCl2 - TCA ao tubo A. Agitado em vortex e centrifugado os tubos por 10 min a 2000 rpm. Foi filtrado, transferido 1 mL do filtrado para outros tubos marcados A e B e adicionar 1 mL do reativo de Ehrlich. Aguardado 5 minutos e efetuada a leitura da absorvância do produto colorido em 555 nm, usando com referência o branco. Usar cubeta de vidro.
Determinação de aflatoxinas em alimentos 
As aflatoxinas são facilmente absorvidas após ingestão, por serem moléculas de relativo baixo peso molecular e lipofílicas. O local de absorção é o intestino delgado, principalmente no duodeno, por difusão passiva.
As aflatoxinas são extraídas com metanol-cloreto de potássio da matriz usada para análise. Posteriormente é realizada a etapa de limpeza,com a precipitação de proteínas com agentes clarificantes, sulfato de cobre ou sulfato de amônio e a remoção de gordura com n-hexano. As aflatoxinas são reextraídas com clorofórmio por partição líquido-líquido e separadas dos componentes do extrato por cromatografia em camada delgada. A detecção e a quantificação das aflatoxinas são realizadas por análise visual sob luz ultravioleta (366nm).
 Determinação espectrofotométrica de salicilato no sangue
Em um tubo de centrífuga, foi colocado 0,1 ml de soro ou plasma; adicionado 0,9 ml de água destilada e misturar; e então adicionado 1,0 ml do Reativo de Trinder e agitado. Foi mantido em repouso por 5 minutos; centrifugado a 2500 rpm durante 5 minutos; decantado o sobrenadante em uma cubeta; determinado o valor da absorbância em 540 nm contra um branco de reativo; calculado o valor de ácido salicílico na amostra, com o auxílio de uma curva de calibração, construída com concentrações variando de 10 a 150 mg/dL de ácido salicílico.