toxicologia ambiental.pptx

7/27/2019 toxicologia ambiental.pptx

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UNIVERSIDAD NESTOR CCERESVELASQUEZCarrera Profesional de Ingeniera Sanitaria yAmbiental

TOXICOLOGA AMBIENTAL

Lic. Roco Palomino


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Toxicologa-Historia

A. C: Comienza con elhombre y su alimentacinprimitiva (ciertos frutoscausan la muerte) y utiliza la

Toxicologa como arma decaza; flechas y arcos


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Historia

En Egipto:los sacerdotes eran losconocedores de los venenos y susdepositarios.

En Grecia el veneno se emplea comoarma de ejecucin y es el estado eldepositario de los venenos.

La muerte de Scrates descrita porPlatn quien muere envenedo por la

cicuta.


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Historia

En la poca del renacimiento en Italia, Maddam Toffana con elacqua de toffana, preparaba cosmticos con arsnico y lossuministraba con claras indicaciones para que su uso ocasionara elefecto deltereo en las vctimas previamente seleccionadas para sueliminacin.

Ladislao, rey de Npoles, que se dice que muri a consecuencia delvenenos depositado en sus genitales por su amante.


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Historia

La marquesa de Brinvilliers,ajusticiada en 1679; conocida

como la primera envenenadora enserie, Ella y su amante asesinarona muchas personas.

La Voisin, famosa envenenadora,intento de envenenamiento de

Luis XIV.


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Historia

En el siglo XV, 1ra aproximacincientfica sobre los txicos, son

famosos estudios de Paracelsosobre dosis-efecto.

TODO ES VENENO NADA ESVENENO TODO DEPENDE DE LADOSIS


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Historia Siglo XVIII, el veneno se democratiza, surge la necesidad de

descubrir y aislar el veneno.

La toxicologa como ciencia y Mateo Buenaventura Orfilia public sutratado de Toxicologa General, se reconoce como el PADRE de laTOXICOLOGA moderna. Basndose en la parte analtica.

1836, MARSH, descubre un procedimiento para investigar arsnico. Siglo XIX, surgen tcnicas analticas. La justicia se apoya en el

concepto toxicolgico.


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La Toxicologa Moderna

La Toxicologa moderna aborda todos los aspectosclsicos y, adems, el estudio de los riesgos txicosderivados de la exposicin y coexistencia con un

mundo impregnado y dependiente de miles desustancias potencialmente peligrosas.

Mecanismos de accin. (Biomarcadores)

Inters por hombre y medio ambiente.

Aprendera vivir con la qumica

Gran desarrollo de la Toxicologa Analtica

Papel primordial de la prevencin.


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Toxicologa Moderna

Ciencia multidiciplinaria que ha necesitado y siguenecesitando de la contribucin de otras cienciasexperimentales.

Areas fundamentales de la Toxicologa Moderna: la

integracin del carcter multidiciplinar que esta ha de tenercon otras disciplinas experimentales, puede tener doscaractersticas diferentes.

a) Integracin Vertical: Ampla las fronteras de sta con lasdisciplinas bsicas: Anlisis qumico, Anatoma patolgica,Bioqumica, Farmacologa, Fisiologa, Gentica, Inmunologa, etc.


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Luego aparecen diversas subdisciplinas:

Toxicologa gentica, Toxicologamolecular, Inmunotoxicologa,Neurotoxicologa, etc.

b) Integracin horizontal: se orientan hacialas aplicaciones prcticas, conrepercusiones importantes para los

estudios que afectan el medio ambiente yla salud humana.


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Aparecen dos reas principales:

- Una toxicologa retrospectiva: Propia de la rama forense, orientada ala investigacin del txico en los rganos corporales, adems deconsiderar aspectos mdico-legales.

- Una toxicologa predictiva: que se orienta a la prediccin de los

posibles efectos de situaciones concretas, como: uso de drogas,interacciones medicamentosas, sustancias que inciden sobreorganismos vivos, tanto en el medio ambiente como en los ambitosprofesionales, presencia de contaminantes en los alimentos, aditivosno permitidos, etc.


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Todo ello da lugar a cuatro ramas con bastanteinters prctico, cada una de ellas se apoya en otras

subdisciplinas:

- Toxicologa clnica: Qumica clnica yFarmacologa.

- Toxicologa ocupacional: Medicina de trabajo ehigiene laboral.

- Toxicologa medioambiental: Ecologa y qumicaambiental.

- Toxicologa Alimentaria: Anlisis qumico,Bromatologa y nutricin.


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Principales ramas aplicadas de laToxicologa

Dentro de las ramas de la Integracinhorizontal de la Toxicologa, con mbito deotras ciencias, tenemos:

1.- Forense

2.- Clnica

3.- Ocupacional

4.- Medio Ambiental

5.- almientaria


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Conceptos Bsicos


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Toxicologa Ambiental

Estudia los daos causados a la biota, por laexposicin a los txicos que se encuentranen el medio ambiente.

Estudia principalmente la exposicin acontaminantes en un rango de

concentraciones relativamente bajas, perodurante largos perodos de tiempo.


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El objetivo principal de la toxicologaambiental:

Es evaluar los impactos que producen en lasalud pblica, la exposicin de la poblacina los txicos ambientales presentes en un

sitio contaminado

Se estudian los efectos sobre los humanos,aunque pudieran existir en el sitio deestudio, otroz balncos de los txicos talescomo microoganismos, plantas, animales,etc.


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EcotoxicologaEstudia el destino y los efectos de los contaminantes en los ecosistemas,intentando explicar las causas y prever los riesgos probables.

La ecotoxicologa prospectiva: evala la toxicidad de las sustancias

antes de su produccin y uso. La ecotoxicologa restrospectiva: se ocupa de confirmar si la sustancia

produce daos en el ecosistema.

La Ecotoxicidad: es resultante de todos los estrs txicos que actansobre el ambiente.


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El trmino toxicidad se emplea para

describir la naturaleza de los efectosperjudiciales producidos y lascondiciones necesarias para su

produccin. La toxicidad ocurre toda vez que una

sustancia entra en contacto con una

superficie corporal como la piel, los ojoso la mucosa del sistema digestivo orespiratorio.


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TXICO

Este trmino se relaciona con los efectos

venenosos o mortales en el cuerpo. SonXenobiticos que producen efectosadversos en los organismos vivos.

TOXICANTE

Este trmino toxicante hace referencia asustancias que son producidas por lasactividades humanas o son derivadas de

estas.


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AGENTE TXICO O TOXICANTE:

Sustancia qumica capaz de causar

dao a un sistema biolgico,alterando una funcin o llevando a lamuerte, bajo ciertas condiciones de

exposicin.


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TOXINA

Sustancias txicas producidasnaturalmente, por animales, vegetales obacterias.

SINTOMA TXICO

Un sntoma txico es toda sensacin osigno que indica la presencia de unveneno en el sistema.


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EFECTO TXICO

El trmino efecto txico hace referencia alos efectos en la salud debido a laexposicin a una sustancia txica.

TOXICIDAD SELECTIVA

Esto significa que una sustancia qumica

ser nociva para un tipo de materia vivapero no para otra forma de vida, si bie lasdos coexisten cercanamente.


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CONTAMINANTE

Todo elemento compuesto, sustancia,derivado qumico o biolgico, energa,radiacin, vibracin, ruido o unacombinacin de ellos, cuya presencia enel ambiente, en ciertos niveles,concentraciones o perodos pueda

constituir un riesgo para la salud y lacalidad de vida de la poblacin, lapreservacin de la naturaleza.


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EL PRINCIPIO DE LAECOTOXICOLOGIA

Es que los organismos vivosson herramientas esenciales

para la evaluacin de la calidadambiental, puesto que ellos

son los que estn expuestos alos efectos combinados de laecotoxicidad.


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Algunos modelos animales para su extrapolacin al humano(adaptado de Melby and Altman, 1976)

MODELO ANIMAL ESPECIE CONTRAPARTE HUMANA

Evaluacin de la presinsangunea

Ratn, rata Hipertensin

Arteriosclerosis Paloma, cerdo, gato Arteriosclerosis

Lesiones de Miocardio Ratn Fibroplasia miocardial

Diabetes mellitus Perro, hamster, rata Diabetes mellitus

Deficiencia de la hormonaantidiurica

Ratn, perro Diabetes insipidus

Bocio congnito Bovinos Bocio

Hepatitis viral Perro, pavo americano,primates subhumanos

Hepatitis viral

Deficiencia de selenio yvitamina E

Bovinos Necrosis heptica nutricional

Hepatosis diettica Cerdo Necrosis heptica masiva

Alergia a la leche Conejo Alergia a la leche

Degeneracin cerebral Ratn Degeneracin cerebral


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FACTORES QUE AFECTAN LATOXICIDAD


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INFLUENCIA DEL MEDIO

Localizacingeogrfica

Ocupacin

OCUPACIONES QUE INCREMENTAN


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OCUPACIONES QUE INCREMENTANEL RIESGO DE CNCER

Personas Expuestas Agente Tipo de Cncer

Mineros y Obreros dela Industria Qumica

Arsnico Piel, pulmn e hgado

Albailes y

Mantenimiento deEdificios

Asbesto Mesotieloma

Obreros de la industriade hule y cemento

Benceno Leucemia

Obreros de la industria

de hule y colorantes

Betanaftalina Vejiga

Obreros de la industriade plstico

Cloruro de vinilo Hgado


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QU ES UNA DOSIS?

La dosis es la cantidad real de una sustanciaqumica que ingresa al cuerpo.

QU ES DOSIS-EFECTO?

Dosis-efecto sugiere que una dosis, o unperiodo de exposicin (a una sustancia qumica,frmaco o sustancia txica), producir unimpacto (efecto) en el organismo expuesto.


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QU ES LA RELACIN DOSIS-RESPUESTA?

Es la relacin entre la dosis y elporcentaje de individuos quepresentan un determinado efecto.

Al incrementarse la dosis lo normal es

que aumente el nmero de individuosafectados en la poblacin expuesta.


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Curva de dosis-respuesta

40

30

20

10

0

2.51 1.5.5 2

Log (dosis)

%R

espuesta

HIPERSENSIBLES HIPOSENSIBLES


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DIFERENCIA EFECTO-RESPUESTA

DIFERENCIA EFECTO -RESPUESTA

EFECTO RESPUESTA

1. Persona

2. Cambios individuo expuesto

3. Afecta sistemas

4. Toxicologa Clnica

5. Dosis-efecto: cantidad paraproducir efecto

1. Individuo /Poblacin

2. Poblacin expuesta

3. Alerta al grupo

4. Toxicologa ocupacional oindustrial

5. Dosis-Respuesta. # de personasexpuestas con sntomas


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QU ES UNA DOSIS UMBRAL?

La dosis umbral sugiere quedebe existir una dosis o nivel

de exposicin por debajo delcual no se observan efectos

nocivos o perjudiciales en unapoblacin.


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CURVA DOSIS-RESPUESTA100

75

50

25

02.51 1.5 DL50

Log (dosis)

%R

espuesta

2

Umbral


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DOSIS LETAL MEDIA DL50

Dosis a la cual se produce la muerte en el 50 %de los animales de prueba.

El valor de DL50, representa la mejor estimacinde la dosis para matar o causar un efecto en el50% de la poblacin.


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DENOMINACION

ADMINISTRACION

DL50Dosis oral nica(rata)

DL50Dosis cutneanica (conejo)

CL50*Inhalacin devapor 4 horas(rata)

Posible dosis oralletal a unhombre adulto

ExtremadamenteTxico

< 1 mg/Kg < 5 mg 10 1 gota, 1 grumo

Altamente txico 1-50 mg/Kg 5-50 mg/Kg 10-100 1 cucharadita(4ml)

Moderadamentetxico

50-500 mg/Kg 50-350 mg /Kg 100-1 000 30g

Ligeramente

txico

0.5-5 g/Kg 0.35-0.3 g/Kg 1 000-10 000 250 g

Prcticamenteno txico

5-15 g/Kg 3-25 g/Kg 10 000-100 000 1l

Relativamenteinocuo

> 15 g/Kg 25 g/Kg >100 000 >1l

* Concentracin letal media, expresada en ppm

Rango de toxicidad aguda (Deischmann and Gerarde, 1969)


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DOSIS LETAL MEDIA (LD50) DE ALGUNOS COMPUESTOSADMINISTRADOS POR VIA ORAL A RATAS

Contaminante Dosis leta media, mg/ Kg

Etanol 10000

Cloruro sdico 3000

Sulfato de Cobre 960Cloroformo 908

Cafena 192

DDT 113

Nicotina 53

Toxina botulnica 0.00001

Klaassen, 2000


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Factor de seguridad o Factor deIncertidumbre

Establece niveles de seguridad y tolerancia de unagente xenobitico al cual el humano estarexpuesto, contempla la variabilidad biolgica.

El factor de 10 es usado como vlido, cuando secuentan con datos de exposicin crnica en lospropios humanos a fin considerar la variabilidad

de la respuesta entre los diferentes individuos(variacin intraespecie) y proteger aquellos massuceptibles o hipersensibles.


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Factor de seguridad o Factorde Incertidumbre Cuando se dispone de datos de exposicin

crnica en animales de laboratorio, se usa elfactor de seguridad (FS) de 100, ya que este

valor incluye la variacin intraespecie (10) ascomo la extrapolacin de animales delaboratorio o humanos o sea variacininterespecie (10).

Toma en cuenta la variacin inter eintraespecie.

( )


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DOSIS SIN EFECTO OBSERVABLE (DSEO) Dosis ms alta del agente xenobitico donde no se observa

un efecto indeseado, para la especie ms sensible.

Algunos ndices equivalentes:

DMEO (dosis mnima de efecto observable), dosis ms bajaen donde se presenta el efecto monitoreado;

DMEAO(dosis mnima con efecto adverso observado), dosisms bajo en donde se presenta o manifiesta el efecto nodeseado.

DSE (dosis sin efecto) dosis donde no se presenta el efectomonitoreado. (ms similar a la DSEO).

Se expresa DSEO = mg / Kg da


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Estimacin de la DSEO para el insecticidaBifentrin (adaptado de FAO/OMS, 1993)

EVALUACION TOXICOLGICA PARA EL BIFENTRIN (CODEX # 178)

Dosis a nivel donde no se observa efecto indeseable:

Ratn: 50 ppm, equivalentes a 7.6 mg/Kg p.c.- da (estudio de 20 meses)

Rata: 100 ppm, equivalentes a 4 mg/Kg p.c.- da (estudio de 2 aos). 60ppm, equivalentes a 3 mg/Kg p.c.- da (estudio de variasgeneraciones).

Conejo: 2.7 mg/Kg p.c.- da (estudio teratognico)

Perro: 1.5 mg/Kg p.c.- da (estudio de 1 ao)

p.c. = peso corporal de la especie en estudio


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DOSIS DIARIA ADMISIBLE (DDA)

Ingesta Diaria Admisible (IDA). cantidad que puedaser ingerida diariamente por un individuo durantetoda su vida, sin que le produzca dao a su salud.

La DDA es fijado por experimentacin animal ytomando el valor (DSEO) para la especie mssensible.

Se busca la cantidad mxima del xenobitico queel animal ms sensible pueda ingerir diariamentesin efecto nocivo.


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dosis diaria admisible (DDA)

Para poderla extrapolar al humano se tiene que tomar enconsideracin el factor de seguridad (FS), que generalmente debeconsiderar la variacin intraespecie e interespecie o sea el valor de100.

Por consiguiente DDA es la centsima parte de de la DSEO para elanimal ms sensible y se expresa en mg/Kg de peso corporal,

DDA nos permite conocer un lato grado de probabilidad, garantizarun bajo riesgo del xenobitico en cuestin, pero nunca se podrafirmar con absoluta certeza su inocuidad.


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Valores de DDA a partir del DSEO en la especie mas sensible (adaptado de Veltorazzi, 1981)

ADITIVO ESPECIEANIMAL

TIEMPO DEESTUDIO

DSEO(mg/Kg-dia)

FS DDA(mg/Hg-dia)

Amaranto Rata 64 semanas 150 200 0.75Caramela Rata 90 das 10000 100 100

Clorofilina Rata 2 aos 1500 100 15

Curcumina Rata 420 das 250 2500 0.1

Entosina Rata 2 aos 250 100 2.5

Quinolina Rata 2 aos 50 100 0.5

Amarillosunset

Perro 7 aos 500 100 5.0

Riboflavina Rata 3 generaciones 50 100 0.5

DDA=DSEO/100=1/100 DSEO (mg/Kg-da)


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Lmite Mximo residual (LMR) De amplio uso en la aplicacin de plaguicidas.

Representan el contenido mximo residual de la sustanciaanalizada que se permite que este presente en undeterminado alimento o grupo de alimentos; y son elresultado de estudios experimentales de a cuerdo a las

Buenas Practicas Agrcolas (BPA)

Clculo de LMR a partir de DDA

LMR= (1000 W /a) x DDADonde:

W= peso del individuo (Kg)a= consumo promedio diario de los alimentosDDA= Dosis diaria admisible (mg xenobiotico/ Kg pc da)Unidades de LMRLMR=(Kg p.c./g alimento dia) x (mg xenobiotico/Kg p.c. da) x (1000 g

alimento/Kg alimento)=mg xenobiotico/Kg de alimento= ppm


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Susceptibilidad individual:

Describe las diferencias entre las personas.Algunas personas son ms vulnerables queotras a ciertas afecciones de la salud.

Subpoblacin sensible:

Es ms vulnerable que la persona comn

sana a enfermedades por exposicin.


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Fases de intoxicacinAGENTE QUIMICO FASE TOXICODINAMICA

FASECLINICA

ABSORCIONFASE DEEXPOSICION

DISTRIBUCIN YBIOTRANSFORMACION

ELIMINACION

FASE TOXICOCINETICA

AIRE

AGUA

ALIMENTOS

OTROS

INHALACIONINGESTIONCONTACTOCUTANEO

CONTACTOOCULAROTROS

ORGANOBLANCO

EFECTOTOXICO

ORINA

HECES

AIRE ESPIRADO

BILIS

OTROS

PLASMA


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Es el estudio de la manera en que

los agentes qumicos ejercen susefectos en los organismos vivos. Loque el txico hace sobre elorganismo

TOXICODINAMIA


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ADME: Rutas que sigue un txico en el organismo

MEDIO AMBIENTE

PIEL INTESTINO

SANGRE

RionesHgadoBlancootras

PULMONES

AbsorcinExcrecin

Distribucin

Metabolismo


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Organismo

Concentracinadecuada Organismo

Sitio de Accin

Alteraciones bioqumicas yfisiolgicas

Efecto Txico

Bioactivacin

Dosis administradasdel txico


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Es el estudio cuantitativo de los procesosque experimenta en funcin del tiempo,

un xenobiotico en un organismo vivo.

Los xenobiticos, sufren los procesos de

absorcin, distribucin, localizacin,biotransformacin y excrecin.

TOXICOCINTICA


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Distribucin

Eliminacin

Biotransformacin

Absorcin

TOXICOCINETICA

RESPUESTATOXICO

DOSIS

Organismo

[TOX] = R

RESPUESTA DEL ORGANISMO A LOS TXICOS


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EXPOSICION

Se calcula que a nivel mundial se usan casi 70000sustancias qumicas y el sector de los productosqumicos introduce aproximadamente entre 200y 1000 sustancias qumicas nuevas cada ao.

Por ello, estamos expuestos a diferentessustancias qumicas en nuestro hogar, en eltrabajo y ene l medio ambiente en general. Losalimentos, el aire y el agua potable contienencantidades nfimas de sustancias qumicastxicas.


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EXPOSICION

Es el contacto de una poblacin o individuocon un agente qumico o fsico. La magnitudde la exposicin se determina midiendo oestimando la cantidad (concentracin) delagente que est presente en la superficie decontacto (pulmones, intestino, piel, etc)durante un periodo especificado.

Esta cantidad cuando se expresa por unidadde masa corporal del individuo expuesto se ledenomina DOSIS SUMINISTRADA.


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Transferencia a travsde la placenta

Inhalacin

Ingestin

Absorcin a travs de la piel

RU

TASDEE

XPOSICI

N


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Absorcin

La absorcin es el paso de unasustancia del medio ambiente alorganismo. Por lo general seentiende no slo el hecho deatravesar la barrera tisular sinotambin como su llegada ulterior a lacirculacin sangunea.


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MECANISMOS DE ABSORCIN


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Estructura de la Membrana Celular


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A. TRANSPORTE PASIVODIFUSIN SIMPLE

No necesita de energa, depende de la existenciade un gradiente positivo de concentracin, entreel medio contaminado y la sangre.

El mecanismo de transporte depende de laspropiedades del contaminante.


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Las substancias polares (Hidrosolubles) de bajopeso molecular (hasta 600 daltons) pasan atravs de los poros acuosos de la membrana.Ejm. Alcohol etlico.

Las molculas hidrfobas (liposolubles) sedifunden a travs de las zonas lipdicas. En

general, los lpidos penetran ms fcilmente lasmembranas que las molculas ionizadas.EjmDDT y Benceno.

B) EL TRANSPORTE ACTIVO


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B) EL TRANSPORTE ACTIVO

Requiere de energa.

La endocitosis o la difusin mediada por untransportador son los mecanismos por los cuales sedifunden los compuestos de peso molecular grande(sean polares o liposolubles) y los que se transportan

en contra del gradiente de concentracin.


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INGESTA INHALACIN

CUTNEA

MEDIOS DE ABSORCION

ABSORCION POR VIA RESPIRATORIA o


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ABSORCION POR VIA RESPIRATORIA oPulmonar

Es la va de absorcin

ms importante enmbito laboral.

Las sustancias pasandirectamente al rgano

especfico donde se vana fijar, eludiendo laaccin metabolizadoradel hgado.

Las sustancias txicasliposolubles, es decirsoluble en grasas, seabsorben con granfacilidad.

Los txicos que se absorben a travs de los pulmones:Gases: CO, N02 SO2, etcVapores de lquidos voltiles: benceno, tetracloruro decarbono, etc.Partculas suspendidas en el aire: polvos y aerosoles.

ABSORCIN POR LA PIEL o Percutnea


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ABSORCIN POR LA PIEL o Percutnea

Las sustancias que

mejor se absorbenpor est va son loscompuestosliposolubles.

La penetracin atravs de la pieldepende de:

Tamao de las

partculas Espesor de la piel

Arrugas

Vascularizacin

Representacin Esquemtica de la Piel

ABSORCION POR EL TRACTO DIGESTIVO o


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ABSORCION POR EL TRACTO DIGESTIVO oGastrointestinal

Proveniente de el consumo

de alimentos y aguacontaminado.

Las sustancias txicas quellegan al intestino delgado y

se absorben, pasan al hgadopor medio del sistemaportal.

Si un txico altera la

estructura morfolgica delvello y microvello afectar laabsorcin, ocasionando unaposible desnutricin aldisminuir la absorcin deprotenas, mineralesesenciales.

Esquema del Intestino Delgado

Es muy importante adoptar unos hbitos deconducta higinicos cuando se utilizan y

manipulan productos txicos.


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DISTRIBUCIN

La distribucin de una sustancia dentro del organismoes un proceso dinmico que depende de las velocidadesde absorcin y eliminacin, as como del flujosanguneo en los diferentes tejidos y de las afinidades

de estos por la sustancia.

Las molculas hidrosolubles pequeas no cargadas, loscationes monovalentes y la mayora de los aniones se

difunden con facilidad y acaban por conseguir unadistribucin relativamente uniforme por todo el cuerpo.


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Distribucin y Transporte

Cuando el txico pasa a la sangre,esta lo difunde por todo el cuerpo yse fija a los rganos con los que tienemayor afinidad.


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Acumulacin

Si se acumulan, los efectos del txico seprolongan tras cesar la exposicin, debido a laliberacin progresiva del producto acumulado.

Los rganos con mayor capacidad deacumulacin de txicos son el hgado y el rin,seguidos por la grasa y huesos.


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Metabolismo

Los txicos se transforman en susmetabolitos, que suelen ser menostxicos que las sustancias de partida.

El hgado suele ser ms activo en elmetabolismo


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Las vas de Eliminacin de que dispone

el organismo son principalmente tres

Va Biliar


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Va Biliar

Representacin Esquemtica del Hgado.

Los txicos absorbidospor vas digestiva

sufren en el hgadoprocesos detransformacin

Ejm: metabolitoshidrosolubles quepueden sereliminadas por la orinao por las heces.

El hgado tambinpuede transformar lasubstancia absorbidaen otras substancias

ms txicas.

Va Renal


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Va Renal

Representacin Esquemtica del Rin.

Por la que se expulsan la

mayora de txicos.

La substancia estransportada en lacirculacin sanguneahacia los riones, dondees filtrada a travs delglomrulo ytransportada a travs delos tbulos hasta eltbulo colector,

donde la orina yaformada es llevada a lavejiga urinaria.


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Va pulmonarA travs de laexhalacin del aireinspirado. Losproductoseliminados son

generalmente gasesy lquidos en fasede vapor.

Las sustancias demayor tamao sonexpulsadas con laexpectoracin


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Existen otras vas: leche

materna, sudor y saliva


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DISTRIBUCIOJ DEL PLOMO


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JMODELO DE LOS TRES COMPARTIMENTOS EN EL

ORGANISMO HUMANO (ELLENHORN, 1988)

HUESO+/- 20 a 30 aos TEJIDOS+/- 40 dasSANGRE+/- 35 das

ORINA BILIS, SUDOR, UAS,PELO

DIETA + AIRE

Accin conjunta de varios


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Accin conjunta de varios

txicos Efectos simples:Cada txico acta sobre un rgano distinto.

Efectos aditivos:Varios txicos que actan sobre el mismoorganismo.

Efectos potenciadores:

Un txico multiplica la accin de los otros.


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BIOTRANSFORMACIN

(Metabolismo)

Modificacin que las molculas para transformar las


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sustancias txicas en metabolitos ms polares ehidrosolubles y, por tanto mas fcilmenteeliminables mediante modificaciones qumicas.

Estos procesos bioqumicas son catalizadas porenzimas.

Puede Eliminar o disminuir la toxicidad o Puedeformarse metabolitos ms txicos (Activacinenzimtica o bioactivacin).

rgano principal: hgado, pulmones, mucosa nasal, ,los ojos, el tracto digestivo, y piel. Tambin tenemosriones, pncreas, los ovarios los testculos, , laplacenta, linfocitos o el tejido cardiaco.

ESQUEMA INTEGRAL DEL PROCESO DEBIOTRANSFORMACIN


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BIOTRANSFORMACIN

REACCIONES

DE FASE I

REACCIONES

DE FASE II

EXCRECION

PRODUCTO

SECUNDARIO

CARCTERHIDROFILICOO POLAR

CARCTERLIPOFILICO ONO POLAR

PRODUCTO

PRIMARIO

OXIDACIONREDUCCIONHIDROLISIS

CONJUGACIN

Exposicin oadicin degruposfuncionales

Biosntesis poradicin degruposendgenos

XENOBITICO

Bi f i F I


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Biotransformacin Fase I

Reacciones de degradacin: oxidacin, reduccin ohidrlisis, que aumentan la solubilidad en el agua.

Son procesos enzimticos con productos cuyas

molculas presentas grupos funcionales comoalcohol, cido carboxlico, sulfihidrilo o amino.

Objetivo: Facilitar la eliminacin de las sustancias queel organismo ha absorbido.

Resultado: Puede ser una sustancia ms txica =activacin metablica.

Hidrolisis


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Hidrolisis Sustratos: steres de cidos carboxlicos, cido

ortofosfrico, tiosteres, los anhidridos y losderivados de amidas.

Las enzimas que actan: carboxilesterasas,

aminopeptidasas, carboxipeptidasas,endopeptidasas, epxido hidrolasas.

Ejm. Epxido hidrolasas se encargan de aadir

agua a los epxidos para disminuir su carcterelectrofilico, disminuyendo la formacin deenlaces covalentes con las protenas y el ADN.

Reduccin


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Sustratos: compuestos con los grupos funcionales aldehido,cetona, disulfuro, sulfxido, nitroso, nitro, xidos denitrgeno, alqueno y azo.

Los sistemas enzimticos de algunas reacciones no estndefinidas, podra ser que algunas se den por mecanismos

no enzimticas por reaccin directa del sustrato conagentes reductores.

Sistemas enzimticos de la flora intestinal, y dos sistemashepticos: citocromo P 450 y la NADPH-quinona

oxidorreductasa.

Ejm Reduccin de quinonas, deshalogenacin reductora.

Oxidacin


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Oxidacin Sustratos como alcoholes, aldehidos, y cetonas.

Catalizadas por enzimas presentes en RetculoEndoplasmtico y enzimas ubicadas en componentescelulares.

Enzimas: alcohol deshidrogenasa, la aldehido

deshidrogenasa, aldehido oxidasa y la carbonilreductasa. Ejm. Oxidacin del alcohol (alcohol deshidrogenasa y

sus isoenzimas), produce acetaldehdo y cido acticopara oxidarse en CO y HO alcanzando la

destoxificacin total. Oxidacin del metanol y etilenglicon produce cido

frmico (provoca ceguera) y cido oxlico (insuficienciarenal).

Oxidacin


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Oxidacin Reacciones catalizadas por el Citocromo P-450.

Cataliza la hidroxilacin de carbonos saturados y deanillos aromticos, la epoxidacin de doblesenlaces, la oxidacin de (N-, S-), la desaminacin yla desulfuracin, la ruptura del enlace ster y la

deshidrogenacin. Puede generar bioactivacin: de hidrocarburos

aromticos policclicos en agentes cangergenos porla formacin de correspondientes epxidos.

Flavina monoxigenasas (FMO), tiene un rol muyimportante en el metabolismo de contaminantes ydrogas, como la cocana, la metanfetamina y lanicotina.

PRINCIPALES REACCIONES DE LA


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FASE I

Hidroxilacin aromticaHidroxilacin Heterocclica

N- Dealquilacin

N-Hidroxilacin

Desulfuracin

Reduccin

Hidrlisis

Reacciones de Oxidacin no microsomal


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REACCIONES DE REDUCCIN CATALIZADA


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POR CITOCROMO P-450

R RN RN NHR HN+

R RCH X CHH HX+

R RNO NH

Azoreduccin

Nitro-reduccin aromtica

Dehalogenacin reductiva

Biotransformacin Fase II


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Biotransformacin Fase II

La sustancia es conjugada con algn sustratoendgeno.

Objetivo: es habitualmente ms hidrosoluble.

Resultado: Se pueda eliminar los txicos msrapidamente.

Reacciones: conjugacin con cido

glucornico, la glutatin, la sulfonacin,acetilacin, la metilacin, la conjugacin conglutation y conjugacin con aminocidos.

Glucoridacin


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Reaccin ms importante en todos los mamferos

con excepcin de los felinos.

Subtratos contenidos OH, -SH, -NH, -COOH, -

CH.

Cofactor es el cido UDP-glucurnico y el sistemaenzimtico es UDP- glucuronosil transferasa

(retculo endoplsmatico del clulas de hgado, elrion piel, y mucosa gastrointestinal).


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