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Fases da Intoxicação Parte III Prof. Sidnei de Pinho * Toxicologia Ocupacional Fases da Intoxicação Agente químico Dose Exposição: Ingresso no organismo Toxicocinética: Absorção Distribuição Biotransformação Excreção Toxicodinâmica: Interação do agente químico no órgão-alvo Efeito * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Fase de Exposição: contato do tóxico x superfície corporal (químico e o indivíduo – interação entre os mesmos). Depende: Tóxico (disponibilidade química – forma, lipossolubilidade, pH, tamanho, etc); Via de exposição (RESPIRATÓRIA, PELE, digestiva, parenteral) ► velocidade e potência dos efeitos; Duração e Frequência da exposição (aguda-até 24 horas, sub-aguda-1 mês, sub-crônica – 3 meses, crônica- toda a vida) ► tipo e intensidade do efeito. * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: ação do organismo sobre o agente tóxico, procurando diminuir ou impedir a ação nociva. ( Absorção, Distribuição , Armazenamento e Eliminação ) Compreende as fases: I – Absorção – passagem ao meio interno (membranas biológicas – camada lipídica bimolecular). substâncias químicas lipossolúveis (apolares) , não ionizados, terão capacidade de transpô-la facilmente, pelo processo de difusão passiva. * Toxicologia Ocupacional ▪ Sistema Respiratório: Vias aéreas superiores * Toxicologia Ocupacional ▪ Sistema Respiratório (Alvéolos Pulmonares) Gás ou vapor no Alvéolo: - Dissolução Concentração no ar alveolar (pressão parcial), solubilidade no sangue. - Reação química Ocorre uma fixação entre o agente químico e o sangue. Ex.: Monóxido de carbono (CO), chumbo, etc. http://s3.amazonaws.com/magoo/ABAAAAi3sAJ-0.png * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: I - Absorção – Principais vias: Via respiratória – principal via ocupacional; principais formas dos tóxicos absorvidas – gases, vapores, aerodispersóides sólidos e líquidos. Superfície pulmonar total – 90 m; alveolar 50 a 100 m; capilar 140 m. Membrana – 1μm. Penetração de aerodispersóides ( fatores): Hidrossolubilidade, condensação, adsorção de água, solubilidade no sangue; Diâmetro da partícula, muco e cílios, clearance alveolar (muco + fagócitos); Respiração, circulação, etc. * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: I - Absorção – Principais vias: Via respiratória Verifica-se que há 3 tipos de material particulado em suspensão: Particulado Inalável (que penetra nas vias aéreas superiores) - >25 e < 100 μm Particulado Toráxico (de penetração toráxica) > 10 e <25 μm Particulado Respirável (que atinge os alvéolos) <10μm Fonte: Fundacentro, DQi/CHT * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: I - Absorção – Principais vias: Via respiratória – mecanismo de remoção dos aerodispersóides do trato pulmonar (clearence pulmonar) MINEIROS: 20 anos de trabalho – redução de 1 Kg para 20 g * Toxicologia Ocupacional PELE (Absorção transepidérmica e transfolicular) Epiderme: Região córnea Região gordurosa Região lúcida Região germinativa Derme Tecido conjuntivo (vasos sanguíneos, folículos pilosos, glândulas sebáceas, glândulas sudoríparas e nervos) * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: I – Absorção – Principais vias: Via cutânea – segunda via ocupacional; Dermatoses (doenças mais comuns); ação local ou sistêmica. FATORES QUE INFLUEM NA ABSORÇÃO CUTÃNEA: Superfície corporal, volume corporal de água, abrasão da pele, fluxo sanguíneo, pilosidade, gravidez; vascularização, queimaduras, pilosidades. Temperatura ambiente, vasoconstritores, ionização e lipossolubilidade do tóxico, veículos, contato com a água, tempo exposição, contato com solventes, sabões e detergentes, temperatura ambiente, etc. * Toxicologia Ocupacional ▪ Sistema Digestivo Anatomia * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: I – Absorção – Principais vias: Via digestiva – absorção da boca ao reto por difusão passiva; Exceções: chumbo (cálcio), tálio (Fe) transporte ativo Boca (pouco tempo de contato); Estômago - forma não ionizada(lipossolúvel) - ácidos fracos Intestinos – bases fracas (anilina, aminopirina, quinina) Depende de: conteúdo do estômago; motilidade intestinal; secreções gastrointestinais; administração de EDTA(ácido Etilenodiamino tetra-acético); circulação êntero-hepática. * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: Compreende as fases: II – Distribuição e Armazenamento - Fluxo sanguíneo no órgão e facilidade de passagem pela membrana celular - Distribuição é não-uniforme (armazenamento, ligação a proteínas, barreiras naturais, etc) – sítio alvo; - Equilíbrio da concentração do tóxico do tecido com sua forma livre no sangue, fornecendo melhor avaliação da ação tóxica do que a dose absorvida. * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: Compreende as fases: II – Distribuição e Armazenamento Tecidos de armazenamento– Proteinas plasmáticas, GORDURA(lipossolúveis), OSSOS (flúor, chumbo, estrôncio), fígado, rins, etc.. - Local de armazenamento = sítio de ação: ação aguda e grave. Ex.: Monóxido de carbono (sangue) - Local de armazenamento ≠ órgão-alvo: Ex:Chumbo é armazenado nos ossos e atua no tecidos moles havendo uma proteção ao organismo. * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicocinética: Compreende as fases: III – Eliminação (Biotransformação e Excreção) a) Biotransformação: mudança do tóxico ( > ou < toxicidade) ► eliminação ou menor dano; qualquer órgão principalmente FÍGADO; Oxidação – Redução – Hidrólise - Conjugação 1- Mecanismo de ativação: produz metabólitos com atividade igual ou maior do que o precursor Ex.: Inseticida Parathion ► Paraoxon( ação tóxica) 2- Mecanismo da desativação: o produto resultante é menos ativo ou tóxico (mais comum). b) Excreção - pelas secreções (BILE, suor, lágrima, saliva, leite, gástrica), - pelas excreções (fezes, URINA, catarro) - pelo ar expirado. * Excreção ▪ Sistema Excretor (Urinário) 1- Filtração Glomerular:Filtram 20% do fluxo cardíaco. Substâncias com Peso Molecular menor que 60.000. Eliminação de: Substância alcalina – urina ácida Substância ácida – urina alcalina Ionização ► hidrossolúveis ► eliminação 2- Difusão tubular passiva (lipossolúveis) 3-Secreção tubular ativa(ácido úrico, penicilina) * Excreção ▪ Sistema Digestivo Ciclo Entero – Hepático Digestão e absorção de gorduras Ex.:Morfina +Ácido glicurônico ►glicuronídeo de morfina(bile) ► liberado no intestino ► sofre ação da enzima b-glicuronidase ► morfina liberada e reabsorvida - Excreção pelas fezes (glicuronídeo não lisado) * PARÂMETROS PARA CONTROLE BIOLÓGICO DA EXPOSIÇÃO OCUPACIONAL A ALGUNS AGENTES QUÍMICOS Portaria 3214/78 - NR-7 - Quadro I IBMP - Índice Biológico Máximo Permitido é o valor máximo do indicador biológico para o qual se supõe que a maioria das pessoas ocupacionalmente expostas não correm risco de dano à saúde. A ultrapassagem deste valor significa exposição excessiva. VR - Valor de Referência da Normalidade: valor possível de ser encontrado em populações não expostas ocupacionalmente Agente Químico Mat. Biológico Análises VR IBMP Cádmio Urina Cádmio até 2g/g creat. 5g/g creat. Chumbo Tetraetila Urina Chumbo até 50g/g creat. 100g/g creat. Dissulfeto de Carbono Urina Ác.2-Tio-Tiazolidina5mg/g creat. Mercúrio Inorgânico Urina Mercúrio até 5g/g creat. 35g/g creat. Metanol Urina Metanol Até 5mg/l 15mg/l Tolueno Urina Ác.Hipúrico até 1,5 g/g creat. 2,5 g/g creat. * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Toxicodinâmica (ou Toxicodinamia): - ação do agente tóxico sobre o organismo; Maior concentração ► fígado e rins (locais de eliminação) ► proteínas plasmáticas, tecido adiposo, ossos ( armazenamento) - Sítio de ação: ► AT interage com receptores biológicos ►efeito tóxico; * Toxicologia Ocupacional ▪ EFEITOS NO ORGANISMO : fisiopatologia dos tóxicos. Irritantes – irritação local; ex, tricloroetileno, NaOH, HCl. * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : fisiopatologia dos tóxicos. Asfixiantes – distribuição de O2 - oxigenação dos tecidos; 1) asfixiantes simples: ▼ concentração do O2 no ar – CO2, N2, metano, etano; 2) asfixiantes químicos:ligação à hemoglobina formando DISEMOGLOBINAS (Hemoglobina que não se liga ao O2). ✓ Carboximoglobina (HbCO) – CO, diclorometano ✓ Metemoglobina (MeHb) – anilina, acetaminofeno ✓ Sulfemoglobina (SHB) – H2S (átomo de enxofre) A MetHb é a forma oxidada da Hb, cujo Fe2+ da porção heme está oxidado ao estado férrico (Fe3+) e, por isso, não consegue se ligar ao oxigênio. O Fe3+ provoca ainda mudança alostérica na porção heme da Hb parcialmente oxidada, aumentando sua afinidade pelo O2. Assim, além de a MetHb não se ligar ao O2, ela desvia a curva de dissociação da Hb parcialmente oxidada para a esquerda 8-11, prejudicando também a liberação de O2 para os tecidos. A hipóxia tecidual provocada pela MetHba é conseqüência não só da diminuição da Hb livre para transportar O2 (anemia relativa), mas também pela dificuldade de liberação de O2 para os tecidos 11. A sulfemoglobina resulta da incorporação de um átomo de enxofre no anel de porfirina da Hb. A sulfemoglobina também é incapaz de transportar o O2 e faz o paciente parecer cianótico com níveis a partir de 0,5 g/dL. Desvia para a direita a curva de dissociação do O2, permitindo assim que o O2 seja liberado mais facilmente. A sulfemoglobina dura por todo o ciclo de vida do eritrócito, não podendo ser revertida pela administração de azul de metileno, pois o processo de sulfuração é permanente. A detecção de sulfemoglobina requer técnicas espectrofotométricas. * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : fisiopatologia dos tóxicos. Dermatite de Contato Irritativa (não imune) - 70% Efeito do tóxico direto sobre a pele Ex: ácidos Dermatite de Contato Alérgica – reação imune (anticorpos); ex, cromo, níquel, mercúrio. - 30% Outras alergias químicas – crises asmáticas, etc Fotoalergia - xenobiótico + exposição ao sol = hapteno Fotossensibilização - xenobiótico + exposição ao sol = Radicais reativos que causam lesões na pele. * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : Anestésicos – depressão do SNC; lipossolúveis; 1) primários – somente SNC. Ex., hidrocarbonetos alifáticos (propano, butano). 2) de ação visceral – SNC e outros órgãos. Ex., hidrocarbonetos clorados (tetracloreto de carbono, tricloroetileno). 3) de ação sobre a medula óssea e SNC. Ex., hidrocarbonetos aromáticos (benzeno, tolueno). 4) de ação sobre o sangue e circulação e SNC – hemoglobina. Ex., nitrobenzeno, anilina, toluidina. * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : Interferência com o sistema genético Citostáticos (Citotóxicos) – impedem a divisão celular ► Inibição enzimática ► encaixe das duplas hélices * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : Atuação no núcleo celular 1) Mutagênicos – alteração do código genético de células germinativas; etil metano sulfonato; etil etano sulfato; metil metano sulfonato; di-etil sulfato; azida sódica; ácido nitroso (HNO2). Esses químicos adicionam radicais alquila -CH3; -CH3-CH2 em posições variadas nas bases nitrogenadas, alterando a cadeia de DNA. * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : Atuação no núcleo celular 2) Carcinogênicos – alterações cromossômicas que causam divisão celular incontrolável ; ex., amianto (asbesto). * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : Atuação no núcleo celular 3) Teratogênicos – ação tóxica no embrião/feto; ex., talidomida, cloroquina. * Toxicologia Ocupacional ▪ Efeitos no organismo : Pneumoconióticos – irritação pulmonar com evolução para fibrose (geralmente aerodispersóides sólidos); ex., silicose, asbestose, etc. * Toxicologia Ocupacional ▪ Fases da Intoxicação: * Fase Clínica: - manifestações clínicas (sinais e sintomas) – Intoxicação propriamente dita. Sintomas – o que o paciente sente Sinais – alterações locais observadas pelo paciente ou pelo médico durante o exame clínico. *
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