TOXICOLOGA INSECTICIDAS. SITIOS DE ACCIN. CAMBIOS INCIPIENTES Y EL SNDROME DEL ENVENENAMIENTO. VERSIN 01.T08. WILLIAM E. DALE PHD.

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1. Despus de la penetracin, excrecin, metabolismo y distribucin del toxico en el sistema biolgico, sobrevienen etapas en la intoxicacin que tienen consecuencias biolgicas. Las consecuencias pueden ser inmediatas y de curso breve. Pueden tomar algn tiempo en producirse. Tambin pueden terminar despus de tiempo moderado o ser permanentes.

2. En contraste con las etapas enumeradas, las etapas

finales que tienen consecuencias biolgicas no estn influenciadas por la naturaleza de la sustancia qumica. Por ejemplo la actividad de la acetilcolinesterasa se reduce por un enorme diversidad de estructuras qumicas en los rgano fosforados y en los carbamatos. Entonces, las consecuencias biolgicas resultan en el cambio en la actividad de la enzima y no resultan de la molcula qumica que produce el cambio. En la columna 2 del siguiente cuadro, bajo el ttulo de Bioqumica Toxicolgica de Insecticidas, listamos los diferentes tejidos, clulas y organelas afectadas que va pareado con la columna 3 en la que se seala el mecanismo biolgico afectado. Todo ello se vincula con la parte fsico-qumica del envenenamiento vinculada a la familia del insecticida que la ocasiona, en la columna 1.

3. En el cuadro, las primeras tres pginas se vinculan

con los insecticidas que afectan el sistema nervioso o son venenos nerviosos.

4. Dentro de estos tenemos subdivisiones. Los primeros

son los llamados venenos nerviosos axnicos, cuyo efecto biolgico se centra en alterar las bombas de sodio presentes en los axones. Ciertos clorados, el piretro y los piretroides abren las bombas y as se estimula la penetracin del catin sodio y la inmediata despolarizacin del axn, la neurona y la generacin de falsos estmulos nerviosos en cadena.

5. Otros venenos nerviosos los tenemos en aquellas

familias de insecticidas que actan fijndose en los receptores del neurotransmisor GABA en la superficie de los msculos voluntario compitiendo o antagonizando la actividad de ese neurotransmisor inhibidor. Como consecuencia de la incompetencia del inhibidor, los aniones de cloro no ingresan a la dendrita y la modulacin o inhibicin del estimulo nervioso no se produce, permaneciendo el msculo

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anormalmente contrado o relajado. A este grupo pertenecen parte de los rgano clorados, los aryltriazoles, los arylpyrazoles y las arylpyrimidonas.

6. Dentro de los venenos nerviosos tambin tenemos

aquellos que son agonistas o mmicos del GABA. Estos se adhieren a los receptores GABA en la membrana de los msculos voluntarios y abren las bombas del cloro. El ingreso masivo de este anin ocasiona resistencia del msculo a ser contrado o relajado normalmente alterndose, de este modo, el normal funcionamiento del sistema muscular en vertebrados e insectos. A este grupo pertenecen las lactonas macrocclicas.

7. Dos grupos de venenos nerviosos actan como

inhibidores de la hidrolasa que modifica y para la accin del neurotrasmisor estimulador acetilcolina. Como consecuencia esta sustancia, fijada en los receptores de los msculos de los vertebrados y en las uniones interneuronales entre las neuronas sensoriales y las internunciales de los insectos provocan su anormal despolarizacin y la relajacin o contraccin muscular contina o el envo anormal de estmulos sensoriales en los insectos. La enzima en cuestin es la acetilcolinesterasa y los insecticidas son los rgano fosforados y los carbamatos.

8. La nicotina y los neonicotinoides tienen una accin

final muy parecida al grupo anterior, aunque la causa es diferente. En este casos copian la accin o son agonistas o mmicos de la acetilcolina causando anormal contraccin o relajacin muscular en vertebrados o la anormal despolarizacin de las neuronas internunciales.

9. Los dithiolanos en cambio actan como antagonistas de

las acetilcolina, no trasmitindose los impulsos nerviosos necesarios para la adecuada funcin biolgica.

10. Las formamidinas actan diferente: son bloqueadores

de la octopamina, un neurotrasmisor inhibidor de los estmulos nerviosos.

11. Vale la pena ejercitarse en combinar familias

insecticidas con acciones fisiologicas complementarias, que agravarn el efecto en los insectos, ejemplo: lactonas macrocclicas con los dithiolanos. tendremos casos sinrgicos?.

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12. Dejando los venenos nerviosos, entramos a los que de

alguna manera actan en el sistema endocrino, esto es de alguna manera causan trastornos hormonales. Este grupo tiene la gran ventaja sobre los anteriores de afectar hormonas no presentes en vertebrados, reducindose de esta manera los riesgos de envenenamiento accidental. Todos estos productos reciben globalmente el nombre de Reguladores del Crecimiento de los Insectos (IGR)

13. El primer grupo son aquellos que bloquean a la

ecdisona. Como consecuencia el insecto deja de mudar en el momento adecuado, estacionndose en ste o formando estados intermedios que morirn. Aqu se ubican los limonoides que forman parte del extracto del neem.

14. Dentro del grupo vinculado a la ecdisona estn

aquellos insecticidas que tienen una accin parecida a esa hormona. Los ecdysteroides no esteroides sintticos como el tebufenozide provoca la muda. Si el insecto carece en ese momento de hormona juvenil, muda precozmente, con menor tamao y masa, al estado adulto que resulta en un midjet. Si tiene HJ muda al siguiente estado o estadio inmaduro subnormal en tamao.

15. Existen insecticidas (precocene I, precocene II) que

afectan la corpora allata, no dejando que el insecto produzca la hormona juvenil. Estos productos impiden que el insecto complete sus estados inmaduros, resultando en adultos precoces, pero incapaces de reproducirse normalmente por alteracin de los primordios en los ovariolos.

16. Ciertos otros insecticidas (Phenoxyphenoxy,

sesquiterpenoides) copian la accin de la hormona juvenil. Como consecuencia las larvas maduras tienen estadios supernumerarios y los inmaduros carecen la capacidad de convertirse en adultos.

17. Ciertos insecticidas interfieren con la sntesis de

la quitina: uno de los constituyentes de la cutcula de los insectos. Ellos estn comprendidos dentro de los IGR por cuanto la quitina de vuelve a sintetizar cada vez que el insecto crece o muda al crecer o cumplir alguna etapa en su metamorfosis. Estos inhibidores actan como competidores por la polimerasa de las unidades de acetil glucosa amina

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(polyoxinas), o afectando adems las clulas epidermales (benzoil fenil ureas).

18. Los insecticidas ms lentos son aquellos cuya accin

es celular y metablica, afectando alguna de las organelas o alguno de los complejos procesos metablicos celulares. Un vasto grupo de familias (rotenona, acetogeninas, pyridazinona, aminohydrazone, arsenicales y los dinitrofenoles) inhiben alguna de las etapas de la fosforilacin oxidativa, interfiriendo en la sntesis de ATP. Otros (delta endotoxinas) actan sobre las membranas celulares del mesentern, que se paraliza. Las beta-exotoxina inhibe la sntesis de ciertas proteinas. Mientras que los ketoenoles tienen accin metablica en la sntesis de grasas.

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