Prévia do material em texto
Resumo Toxicologia - P1 1. Definições: 1. Agente tóxico/toxicante: É um componente químico que tem a capacidade de causar danos em um sistema biológico, alterando funções ou levando a morte dependendo das condições de exposição. Classificados de acordo com a natureza sendo vegetais, minerais ou animal. Podem ser classificados de acordo com: utilização, origem, efeito, órgão atingido ou a combinação desses fatores. 2. Xenobiótico: Compostos químicos estranhos ao organismo. Substâncias em quantidades anormais também podem ser considerados xenobióticos. 3. Intoxicação: É a manifestação dos efeitos tóxicos. Caracterizada por sinais e sintomas que provocam alterações laboratoriais. Pode ser entendida como um processo patológico causado por uma substancia toxica que provoca um desequilíbrio fisiológico. 4. Efeito nocivo: É a capacidade de uma substância causar danos. É de difícil determinação, pois considera a partir de qual ponto um efeito é prejudicial. A National Academy of Sciences considera nocivo: ✓ Uma exposição resultar em transtornos de capacidade do organismo; ✓ Induzir alterações na homeostasia; ✓ Aumentar a suscetibilidade aos efeitos de outros fatores ambientais. ✓ Os efeitos nocivos são: mudanças genéticas, bioquímicas, morfológicas, fisiológicas ou comportamentais. 2. Toxicidade: 1. Definição: É a capacidade de uma substância de produzir efeitos nocivos, causar danos, em um organismo quando está exposto, durante um período de tempo, a determinadas doses e concentrações. 2. Os 3 elementos básicos: A toxicidade depende da interação de 3 elementos básicos: ✓ Substância: agente que é capaz de produzir um efeito; ✓ Sistema biológico: Interage com a substância; ✓ Necessidade de que o efeito causado no sistema biológico pela substância seja nocivo. 3. As 4 fases: A toxicidade ocorre em quatro fases: ✓ Exposição: Contato do organismo com o agente tóxico; ✓ Toxicocinética: Movimentação do agente tóxico pelo organismo; ✓ Toxicodinâmica: Interação entre agente tóxicos e o organismo, ação do agente tóxico; ✓ Fase clínica: manifestações da toxicidade, evidências clínicas e laboratoriais tornando possível o diagnóstico. 3. Exposição: 1. É o contato do agente tóxico com o organismo. Os efeitos tóxicos só ocorrem se a concentração e o tempo de exposição forem suficientes. É necessário que o agente atinja o órgão-alvo e que o indivíduo seja suscetível. Se o efeito tóxico ocorre, ele é dependente das propriedades químicas e físicas do agente, das condições de exposição, de como o agente é metabolizado pelo sistema ou da suscetibilidade do sistema biológico. A exposição ocorre por inalação, ingestão ou pele. 2. Fatores que influenciam: ✓ Via de exposição: São os caminhos pelos quais os contaminantes podem estabelecer contato com o organismo. São elas: Intravenosa, pulmonar, intraperitoneal, subcutânea, intramuscular, intradérmica, oral ou dérmica (em ordem de velocidade de resposta, sendo a intravenosa a mais rápida e a dérmica mais lenta). ✓ Duração e frequência: Tempo em que o sistema biológico fica exposto ao agente tóxico. A frequência diz respeito a quantas vezes há a exposição. Pode ser: • Aguda: exposição elevada de uma substância por um período igual ou menor que 24 horas. Pode ser em uma única exposição ou várias. • Intermediária: Exposição entre 24 horas e uma semana. • Crônica: Exposição a pequenas doses do agente tóxico em um período de tempo grande (várias semanas). ✓ Interferência de processos físicos, químicos e biológicos. 4. Toxicocinética: É a movimentação do agente tóxico no organismo, desde a sua entrada até a sua eliminação, envolve a transposição de membranas. Nessa fase há a ação do organismo sobre o agente tóxico com a finalidade de impedir ou diminuir a ação nociva da substância sobre ele. É dela que resulta a quantidade de toxicante disponível para interagir com o sítio-alvo. É constituída pelas etapas de absorção, distribuição, biotransformação e excreção. 1. Absorção: É a passagem do agente tóxico do local de contato para a circulação sanguínea. É influenciada pela concentração, área da superfície de exposição, características da camada epitelial e pela solubilidade lipídica. As vias de absorção são: ✓ Via dérmica: A pele não é muito permeável, por isso é uma boa barreira contra agentes tóxicos. É capaz de barrar íons e soluções aquosas, mas é permeável a sólidos, líquidos e gases lipossolúveis. Para ser absorvido pela pele um agente tóxico deve atravessar a epiderme ou glândulas sudoríparas ou sebáceas. Os fatores ligados à absorção via dérmica são o tempo de exposição, hidro e lipossolubilidade, tamanho da molécula, temperatura do corpo e do ambiente, volatilidade além de outros. Os efeitos dos agentes tóxicos podem ser tópicos (corrosão, sensibilização e mutação) ou sistêmicos. ✓ Via respiratória: Os agentes tóxicos absorvidos por via respiratória geralmente são gases ou vapores de líquidos voláteis. A absorção ocorre principalmente pelos pulmões. Se uma molécula for muito hidrossolúvel, pode ficar retida na mucosa nasal e não chegar aos pulmões. O fluxo sanguíneo contínuo fornece uma boa ação de dissolução, permitindo uma rápida absorção a partir dos pulmões, que podem dissolver-se no sangue ou combinar-se quimicamente com elementos do sangue. Os efeitos mais comuns no sistema respiratório é a inflamação ou irritação das vias superiores. ✓ Via oral: Associada a ingestão acidental, consumo de água e alimentos contaminados ou consumo voluntário. Um agente tóxico pode ser absorvido desde a boca até o reto. A absorção é dependente de fatores como: pH, irrigação, anatomia e propriedades físico-químicas. 2. Distribuição: O agente tóxico é distribuído para todo o organismo, podendo se deslocar para diversos tecidos. A distribuição ocorre por meio da circulação sanguínea e linfática. Órgãos que possuem maior vascularização recebem mais xenobióticos, porém atingem o equilíbrio mais rápido. Nas estruturas com irrigação menor, o equilíbrio é mais demorado. A toxicidade depende do volume de distribuição, que é pequeno quando o xenobiótico está no plasma e alto quando ele está distribuído nos tecidos. Nem sempre o local que possui maior distribuição é o mais lesado. ✓ Fatores que influenciam: A ligação ou dissolução em locais de armazenamento como tecido adiposo, fígado e ossos é um fator crítico para a distribuição de agentes tóxicos. As membranas celulares conseguem barrar a passagem de alguns agentes tóxicos. A barreira hematoencefálica (células justapostas, envolvimento de capilares por astrócitos e liquido aquoso com poucas proteínas que barram moléculas insolúveis em água) e a membrana placentária (sistemas de transporte ativo e enzimas de biotransformação) são exemplos. Alguns agentes tóxicos podem se acumular em partes específicas pela ligação a proteínas plasmáticas. Na circulação, um xenobiótico com maior lipossolubilidade e menor afinidade por proteínas plasmáticas, atinge o sítio de ação com mais facilidade. Xenobióticos ligados a proteínas não conseguem atravessar membranas. 3. Biotransformação: Conjunto de alterações químicas ou estruturais que as substâncias sofrem no organismo com o objetivo de diminuir ou cessar a toxicidade e facilitar a excreção. Pode ocorrer em qualquer órgão, mas a maioria é biotransformada no fígado, que possuem maior concentração de enzimas de biotransformação e possuem maior contato com os xenobióticos. A biotransformação é feita geralmente por enzimas. Na biotransformação existem dois tipos de reações: ✓ Fase I: Envolvem reações de oxidação, redução e hidrólise (inserção de grupamentos sulfidrila, hidroxila, amina ou carboxila) conferindo polaridade e aumentando a hidrofilicidade. Nessa fase pode ocorrer a bioativação, deixando esses compostosmais tóxicos do que os originais, eles se tornam mais reativos para que na próxima reação possam ser inativados. ✓ Fase II: Envolve sulfatação, acetilação, metilação e conjugação (glutationa e aminoácidos). As moléculas da fase I recebem cofatores endógenos. 4. Excreção: É a eliminação da substância do organismo. É um processo inverso da absorção, pois as condições que facilitam a absorção dificultam a excreção. Moléculas lipossolúveis são absorvidas mais facilmente, mas são mais difíceis de excretar, sendo o contrário das moléculas hidrossolúveis, que são difíceis de serem absorvidas mais facilmente excretadas. As principais vias de excreção são: ✓ Urinária: excreção de compostos hidrossolúveis; ✓ Fecal: excreção de compostos não absorvidos ou eliminados nas secreções biliares; ✓ Pulmonar: excreção de compostos na forma de gases ou vapores. Fatores que atuam na velocidade e via de excreção: ✓ Via de introdução; ✓ Afinidade por elementos do sangue; ✓ Facilidade de biotransformação; ✓ Frequência respiratória; ✓ Função renal. 5. Toxicodinâmica: 1. Definição: Mecanismos da ação tóxica das substâncias químicas sobre o sistema biológico. É importante para estimar a possibilidade de um xenobiótico causar efeitos prejudiciais e qual a população pode ser afetada. No local de ação, a molécula do xenobiótico interage com o sítio molecular através de diferentes reações, determinadas por características físico-químicas e estruturais. Essa interação produz alterações bioquímicas, morfológicas e funcionais que caracterizam o processo de intoxicação. 2. Fatores que influenciam a toxicidade: ✓ Fatores que favorecem o efeito tóxico: Absorção, distribuição para o local da ação, reabsorção e bioativação. ✓ Fatores que desfavorecem o efeito tóxico: Eliminação pré-sistêmica, distribuição para fora do local da ação, excreção e desintoxicação. 3. Toxicidade aguda: Resultado de uma única exposição ou várias exposições em um período de tempo menor de 24 horas. Os efeitos são observados imediatamente ou no decorrer dos dias em até 2 semanas. Experimentalmente, é avaliada com três espécies diferentes, sendo uma não roedora. São observados os sinais e sintomas da intoxicação e o percentual de mortalidade, utilizados para determinar as doses letais. (DL50 e DL10). Além das doses letais são determinadas as doses efetivas, que são as doses capazes de promover efeitos desejados. Essas doses são utilizadas para determinar o Índice Terapêutico e a Margem de Segurança. 4. Toxicidade crônica: Resultado de exposições repetidas em um período prolongado de tempo. Alguns compostos chegam a não causar danos ou serem letais, mas as exposições prolongadas podem promover efeitos lentos e graves como mutagenicidade e cargenocidade. 5. Mecanismos de seletividade e ação: Compostos seletivos atuam em órgãos ou estruturas específicas sem lesar outros locais. Essas estruturas geralmente são moléculas proteicas com funções importantes no organismo (enzimas, moléculas transportadoras, canais iônicos, receptores, reguladores de expressão gênica) ✓ Diferenças fisiológicas e bioquímicas entre espécies animais determinas, variação de seletividade de ação de xenobióticos; ✓ A diferença entre o conteúdo de enzimas de biotransformação também interfere na seletividade; ✓ Há tecidos que têm maior capacidade de regeneração na resposta, outros possuem regeneração mais limitada; ✓ Há tecidos com maior capacidade de reserva. 6. Mecanismo de ação: ✓ Interação com receptores: Macromoléculas presentes em membranas, citoplasma ou núcleo, e que coordenam ações celulares. A resposta pode ser lenta ou rápida dependendo do mecanismo de transdução (direto=canais iônicos, inibição enzimática - Indireto= segundos mensageiros, expressão gênica). ✓ Interferência na excitabilidade de membrana: Xenobióticos podem alterar a função de membranas por influência no fluxo de íons. (bloqueio ou aumento dos canais de sódio, liberação de acetilcolina). ✓ Inibição da fosforilação oxidativa: Interferência na oxidação de carboidratos na síntese de ATP por bloqueio do fornecimento ou da utilização de oxigênio. ✓ Complexação e reação com biomoléculas: Inibidores enzimáticos, lipídios e ácidos nucleícos. ✓ Perturbação da homeostase cálcica: Elevado influxo de cálcio, liberação de estoque celular, inibição de efluxo de cálcio, prejudicando ativação e inativação de enzimas, organelas, microfilamentos, prejudicando contração muscular e adesão celular. 6. Relação dose-resposta. 1. A intensidade de uma resposta biológica é proporcional à concentração da substância nos líquidos corporais do organismo exposto, e a concentração do líquido é proporcional à dose da substância à qual o organismo é exposto. À medida que a dose de uma substância aumenta, a gravidade da resposta tóxica também aumenta até que se torne letal. A relação dose-resposta pode ser representada através de um gráfico.