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Tópicos Especiais em Toxicologia de Alimentos Características da exposição e toxicocinética de toxicantes presentes em alimentos Prof. Dr. Miguel Machinski Jr mmjunior@uem.br mailto:mmjunior@uem.br Toxicologia de Alimentos É a área da Toxicologia que estuda a interação dos toxicantes presentes em alimentos com os organismos vivos. toxicante organismo Efeito tóxico Elementos básicos da intoxicação Toxicante – Toxicidade Organismo – Toxicocinética e Toxicodinâmica Resposta – Sinais e Sintomas TOXICANTE Sinônimos Substância química Agente químico Agente tóxico Xenobiótico Veneno É a entidade química capaz de causar dano a um sistema biológico, alterando seriamente uma função ou levando-o à morte, sob certas condições de exposição. TOXICIDADE É a propriedade intrínseca (potencial) que os toxicantes possuem, em maior ou menor grau, de instalar um estado patológico em conseqüência de sua introdução e interação com o organismo. A avaliação da toxicidade dos compostos tem uma grande importância para o estabelecimento dos níveis aceitáveis de exposição. INTOXICAÇÃO Exposição Toxicocinética Toxicodinâmica Clínica Vias de introdução Processo de transporte •Absorção •Distribuição •Eliminação •biotransformação Natureza da ação Efeito nocivo Disponibilidade química Biodisponibilidade Sinais e sintomas TOXICANTE TOXICIDADE INTOXICAÇÃO Efeitos tóxicos Características Intensidade dos sinais/sintomas Tempo/freqüência de exposição Tempo de aparecimento dos efeitos Nível do sistema biológico Interação Genética Suscetibilidade individual Alteração DNA Durante a gestação Doença pré-existente Efeitos Leve, moderado ou severo Agudo, subcrônico ou crônico Imediato ou retardado Local ou sistêmico Adição, sinergismo, potencialização ou antagonismo Idiossincrático Hiperreatividade e/ou adverso Carcinogênico e/ou mutagênico Teratogênico, embriotóxico e fetotóxico Por exacerbação Ocorrência de Toxicantes em Produtos Alimentícios ResíduosResíduos Rações Naturais Aditivos Contaminantes Constituintes tóxicos naturalmente presente nos alimentos de origem animal de origem vegetal Aditivos de alimentos Contaminantes de alimentos Adulterantes de alimentos Toxicidade dos alimentos puros Classificação Risco/benefício Exemplo: • Benefício: Nitrato e nitrito em produtos cárneos como conservante para evitar o desenvolvimento de C. botulinum • Risco: formação de nitrosaminas, que possui alto potencial carcinogênico (intoxicação crônica) Características e condições de exposição Natureza e concentração do agente tóxico presente no alimento; Frequência com que o alimento é ingerido pela população; Tempo no qual o alimento vem sendo ingerido; Via de introdução no organismo; Suscetibilidade do organismo. Tipos de exposição Exposição a curto prazo (aguda) Exposição a longo prazo (crônica) Qualidade do alimento deixa a desejar; Dietas repetitivas; Hábitos alimentares errôneos ou culturalmente incorretos; Tabus alimentares. Via oral Estômago (motilidade) Intestino delgado – duodeno Efeito de primeira passagem Ciclo entero-hepático Propriedades das substâncias Irritação da mucosa Induzir o vômito Ação de enzimas Interação http://images.google.com.br/imgres?imgurl=www.drgate.com.br/almanaque/atlas/imagens/digestivo.gif&imgrefurl=http://www.drgate.com.br/almanaque/atlas/digestivo/digestivo.htm&h=400&w=300&prev=/images%3Fq%3Dsistema%2Bdigestivo%26svnum%3D10%26hl%3Dpt-BR%26lr%3D%26ie%3DUTF-8 Toxicocinética Via oral Absorção gastrintestinal Fezes Introdução Distribuição Remoção Ingestão do alimento Fígado Bile Sistema Porta Sangue Fluído extracelular Tecido Adiposo órgãos Tecidos moles e tecido ósseo Glândulas secretoras Secreções Láctica, sudorípara, salivar e lacrimal Rins Urina Pulmões Ar exalado Absorção Mecanismos de transporte Transporte passivo Difusão passiva (lipossolúveis) Filtração ou Difusão aquosa (hidrossolúveis) Transporte especializado Transporte ativo (metais) Pinocitose (corantes) Transporte especializado Distribuição É a passagem do toxicante através das membranas constituintes dos tecidos do organismo. Depende: Da habilidade do agente químico em atravessar essas barreiras; Da afinidade que o toxicante tenha pelos diferentes tecidos; Da vascularização desses tecidos. Fatores que determinam a distribuição Seqüestro do toxicante pelos componentes sanguíneos; Metais: transferrina e ceruloplasmina Organoclorados, hidrocarbonetos policíclicos: lipoproteínas Seqüestro do toxicante por tecidos específicos, principalmente os envolvidos nos processos de biotransformação e remoção; Transporte ativo (ligandina – fígado) Metalotioneína (rins e fígado) Seqüestro do toxicante pelo tecido adiposo; Resíduos em alimentos: praguicidas e antibióticos. Seqüestro do toxicante pelo tecido ósseo; Chumbo, flúor e tetraciclinas. Seqüestro do toxicante pelos tecidos inertes (pêlos e unhas); Avaliar o grau de exposição. Passagem do toxicante pela barreira hematoencefálica; Passagem do toxicante pela placenta; Redistribuição do toxicante. Eliminação Biotransformação Fase I (pré-sintética) Oxidação Redução Hidrólise Fase II (sintética) Conjugação Excreção vias Eliminação - Biotransformação Locais: fígado, pulmões, sangue, mucosa gastrintestinal, rins e SNC. Eliminação - remoção por excreção Rins urina não absorção fezes por secreção Biliar fezes Láctica leite Sudorípara suor Salivar saliva Lacrimal lágrima Referências bibliográficas KLAASSEN, C.D. (Ed.). Casarett & Doull’s: Toxicology – the basic science of poisons. 7th ed.. New York: Mc Graw Hill Co., 2008, 1309 p. MIDIO, A.F. & MARTINS, D.I. Toxicologia de Alimentos. São Paulo: Editora Varela, 2000, 295 p. OMAYE, S.T. Food and Nutritional Toxicology. Washington: CRC Press, 2004. Slide 1 Slide 2 Slide 3 Slide 4 Slide 5 Slide 6 Slide 7 Slide 8 Slide 9 Slide 10 Slide 11 Slide 12 Slide 13 Slide 14 Slide 15 Slide 16 Slide 17 Slide 18 Slide 19 Slide 20 Slide 21 Slide 22
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