HIGIENE INDUSTRIAL I

TOXICOCINETICA

JEFRY ALVAREZ

SHAMMA CASTRILLO

MASSIEL

SALUD OCUPACIONAL

4TO SEMESTRE

CARTAGENA – BOLIVAR

INTRODUCCION

los efectos tóxicos producidos por los contaminantes químicos en el organismo, bajo las distintas circunstancias de exposición a que se hace referencia en el siguiente trabajo, constituye el objeto de estudio de su toxicocinetica. Debe recordarse que, en general, el conocimiento de la toxicocinetica de un xenobiótico (compuesto extraño al organismo) permite establecer parámetros que reflejan su toxicidad, así como los niveles de exposición aceptables en distintas circunstancias. La correlación, cuando existe y se conoce, entre los niveles de exposición crónica, en el ámbito ocupacional (o los efectos producidos en el organismo por dicha exposición) y los valores de los biomarcadores o indicadores biológicos (obtenidos en muestras biológicas apropiadas) permite establecer “ valores de referencia” apropiados, de aplicación en el control de los trabajadores crónicamente expuestos.

JUSTIFICACION

Como sabemos la toxico cinética Determina la cantidad de tóxico presente en el lugar de acción (sitio activo) y el tiempo de permanencia en ese lugar, este trabajo se hace con el fin de conocer las diferentes funciones que realiza un toxico en el organismo humano, ya que es importante saber cada una de sus fases y las reacciones que puede ocasionar en una persona.

Es indispesable el conocimiento de este tema, porque asi podemos establecer métodos yestrategicos para minimizar, reducir ó eliminar aquellos toxicos o contaminantes químicos que dañan o afectan la salud de una persona en su ambiente laboral, para que así el trabajador no pueda contraer una enfermedad profesional , un accidente laboral o en su defecto le pueda provocar la muerte.

OBJETIVOS

Conocer los principales mecanismos de transporte de tóxicos a través de las membranas biológicas.

Señalar los parámetros que influyen en la absorción por las diferentes vías así como las principales propiedades físico-químicas de los agentes que pueden absorberse por ellas.

Conocer las distintas rutas de excreción de las sustancias tóxicas y describir los principales mecanismos implicados en ellas.

Indicar el significado toxicológico de los procesos de biotransformación. Conocer los sistemas principales de las reacciones. Identificar la importancia de los factores que modifican la biotransformación.

TOXICOCINETICA

Determina la cantidad de tóxico presente en el lugar de acción (sitio activo) y el tiempo de permanencia en ese lugar de los cuales depende, junto con la toxicodinamia, la gravedad de una lesión. Describe el transporte, transformaciones y eliminación que sufre un tóxico cuando entra en un organismo. La concentración de este en la sangre y diferentes tejidos está en función de:

TRANSFORMACION DE LOS TOXICOS EN EL ORGANISMO

La absorción: proceso de transferencia del compuesto desde la puerta de entrada a la sangre. Puede ocurrir a través de varias vías de exposición (generalmente la pulmonar, la cutánea y la oral). A nivel bioquímico, la absorción consiste en el transporte de moléculas del exterior al interior de las células a través de sus paredes: por filtración, difusión, transporte activo y endocitosis.

Filtración: Las paredes celulares poseen multitud de poros a través de los cuales pueden penetrar pequeñas moléculas a cierta concentración. Además, están formadas por una capa lipídica que las hace impermeables a sustancias hidrófilas pero permeables a sustancias lipófilas.

Transporte activo: Ocurre para una o un grupo de sustancias, permitiendo su paso al interior de la célula de manera que queda una concentración en el interior muy superior a la del exterior.

Endocitosis (fagocitosis cuando afecta a sólidos y pinocitosis cuando afecta a líquidos): Consiste en una invaginación de la pared celular alrededor del xenobiótico con lo que se forma una vesícula que se introduce en la célula. Es especialmente importante en los pulmones.

La distribución: Es el movimiento de las moléculas desde el lugar de absorción hasta los diferentes tejidos. Una vez absorbidos, los xenobióticos entran en la circulación sanguínea a distintos niveles según el lugar de absorción (piel-circulación periférica, pulmones-circulación pulmonar o tubo gastrointestinal-vena porta). Desde la sangre son distribuidos a los diferentes tejidos a través de los capilares sanguíneos y las paredes celulares. Esto dependerá de sus características fisico-químicas puesto que, si no existen sistemas de transporte específicos, sólo pasarán a la corriente sanguínea las moléculas de pequeño tamaño o compuestos liposolubles no ionizados.

El metabolismo: La liposolubilidad que favorece el proceso de absorción actúa de manera opuesta en la excreción. Uno de los objetivos del metabolismo de xenobióticos es transformar estos compuestos en derivados más polares (más solubles en la orina) para su mejor eliminación o disminuir su toxicidad transformándolos en derivados menos activos (detoxicación). Aunque puede ocurrir que con la transformación de xenobióticos se genere un derivado o metabolito más tóxico que la molécula original (bioactivación). El hígado es el principal órgano de la metabolización de xenobióticos seguido del riñón, los pulmones, la piel y el tubo gastrointestinal.

La eliminación: La vía más importante de eliminación para la mayoría de compuestos novolátiles es la orina seguida de la bilis y para sustancias volátiles y gaseosas es el aire espirado. La excreción en la leche y transferencia al recién nacido es de especial consideración para compuestos liposolubles. Otras vías menores son el sudor, las uñas, la saliva, la secreción gastrointestinal, las lágrimas y el semen.

EFECTOS SINERGICOS DE UN TOXICO

describe el efecto combinado de dos o más sustancias que es superior a la suma de los efectos individuales de cada agente por separado. Es el que da más problemas. Es un grave factor de riesgo. Sobre todo a nivel ambiental. La respuesta puede ser sinérgica cuando es mayor que la esperada por la adición de las respuestas individuales, v.g., el tetracloruro de carbono y el etanol son hepatotóxicos que producen una lesión hepática mucho mayor cuando son administrados juntos que la suma de las respuestas que cada uno produce cuando se administran por separado.

EFECTOS ANTAGONICOS DE UN TOXICO

es la interferencia de un compuesto en la acción de otro (el efecto combinado es inferior a la suma de los dos aislados). Muchos antídotos funcionan porque tienen efectos antagónicos al tóxico. No todos los antídotos son antagonistas. La respuesta es antagónica cuando dos substancias administradas simultáneamente se interfieren mutuamente en sus acciones o una interfiere con la acción de la otra. Las respuestas antagónicas son la base de muchos antídotos. El antagonismo puede ser :

funcional químico disposicional receptivo.

 antagonismo funcional: cada substancia produce efectos contrarios sobre la misma función fisiológica contrabalanceándose mutuamente, v.g., la administración de norepinefrina (vasodepresor) para bajar el alta presión producida por las intoxicaciones severas con barbitúricos.

antagonismo químico: que también se le llama inactivación, es simplemente una reacción química entre los dos compuestos que da lugar a un producto menos tóxico, v.g. la quelación del dimercaptol con iones metálicos.

antagonismo disposicional :es la alteración de ya sea la absorción, distribución, metabolismo o excreción de un compuesto para disminuir su concentración o duración en el sitio blanco, v.g.,. la absorción de un tóxico con carbón o ipecacuana. Finalmente

 antagonismo por recepción: está basado en el bloqueo de una substancia por otra, en el mismo receptor produciendo un efecto menor que cuando se administran por separado, v.g., se administra naloxona para tratar la depresión respiratoria causada por la morfina y narcóticos similares. Otro ejemplo es el bloqueo del receptor de la colinesterasa con atropina en el envenenamiento con plaguicidas organofosforados.

• Tóxicos alérgicos o sensibilizantes: afectan al organismo porque el tóxico, que se introduce en la estructura de las proteínas, genera una respuesta inmune del cuerpo, que produce anticuerpos e histamina con la aparición de picor, ampollas, etc. llegando a producir una sensibilización en la cual, una cantidad mínima de tóxico, origina un efecto desmedido. Se puede citar por ejemplo, las dermatitis de contacto por formaldehido o mercurio…

• Tóxicos anestésicos: afectan al sistema nervioso central, sobre todo al cerebro.Como ejemplos tenemos los disolventes que actúan produciendo efectos narcóticos o depresivos, y que pueden llegar a causar lesiones irreversibles y graves; mencionar también el talio, mercurio y organofosfatos.

• Tóxicos asfixiantes: afectan a los tejidos haciendo que no les llegue oxígeno.en el caso, por ejemplo del butano, el metano o el dióxido de carbono, esta falta de oxígeno tiene su acción fuera del organismo, pues desplazan el oxígeno de la atmósfera disminuyendo su concentración. En el caso del monóxido de carbono esta acción se produce dentro del organismo, pues este compuesto tiene más afinidad química a la hemoglobina que el oxígeno.

• Tóxicos cancerígenos: afectan a la estructura del ARN (ácido ribonucleico) y al ADN (ácido desoxirribonucleico). En este último caso, las alteraciones pueden producir efectos mutágenos (alteraciones hereditarias), carcinógenos (crecimiento y proliferación incontrolado de las células), o teratógenos (malformaciones en la descendencia).

• Tóxicos corrosivos: afectan por acción química a la destrucción de tejidos sobre los que actúan. Ejemplos de este tipo los tenemos en los ácidos y bases como el ácido sulfúrico, el ácido nítrico, o el hidróxido de sodio.

• Tóxicos irritantes: afectan al tejido con el que están en contacto inflamándolo.Si el tóxico penetra por inhalación es importante su solubilidad para conocer el lugar del aparato respiratorio donde va a actuar. Por ejemplo, si es muy soluble en agua como el amoniaco o el ácido clorhídrico, afectará a las vías respiratorias superiores; si es poco soluble en el agua como por ejemplo el óxido de nitrógeno, actuará sobre el pulmón, aunque siempre existen excepciones. En el caso de tareas de soldadura en la que se producen humos y gases comomonóxido o dióxido de carbono, la afectación es pulmonar, y en el caso de aerosoles,cuanto más pequeño sea el tamaño mayor será la acción irritante.

• Tóxicos neumoconióticos: afectan al tejido pulmonar produciendo neumopatías o fibrosis por la inhalación prolongada de partículas como pueden ser polvos, humos o fibras. Según el efecto que produzcan en los pulmones pueden clasificarse como inertes o neumoconióticos. En este último caso, tenemos neumoconiosis benignas –como la siderosis (polvo de óxido de hierro), aluminosis (polvo de óxido o hidróxido de aluminio) o la antracosis (polvo de carbón) –, y neumoconiosis nocivas, -–silicosis (polvo de sílice), asbestosis (fibra de asbesto) o beriliosis (polvo o humo de berilio).

• Tóxicos sistémicos: afectan a órganos o sistemas específicos cuando el tóxico es absorbido y distribuido por el cuerpo.

- Tóxicos que actúan sobre la piel: además de los tóxicos irritantes, ya comentados, existen sustancias como los ácidos inorgánicos o los alcoholes que pueden aumentar o disminuir la capacidad sudorípara, o lubricantes industriales que pueden infectar los folículos pilosos. Las sustancias químicas que atacan a la piel producen en ella enrojecimiento o erupciones, dolor, hinchazón, ampollas o quemaduras graves. Las quemaduras pueden ser análogas a las causadas por el fuego.

Las sustancias químicas irritantes producen picor, sensación de quemadura o dolor cuando entran en contacto por primera vez con la piel, pero no quemaduras si se lava bien la superficie afectada. En cambio, pueden dar lugar a quemaduras si el contacto es prolongado, por ejemplo en el caso de los sujetos que llevan ropa contaminada durante varias horas.

Algunas sustancias químicas irritantes no producen ningún efecto las primeras veces que entran en contacto con la piel, pero el contacto prolongado da lugar a enrojecimiento o erupciones. Así ocurre, por ejemplo, tras el uso repetido de un producto de limpieza doméstico.

A veces las personas se hacen sensibles a una sustancia química que utilizan con frecuencia. Al principio no se observa ningún efecto pero al cabo de semanas o meses pueden sufrir una erupción cada vez que la utilizan.

Las sustancias químicas corrosivas o cáusticas producen muy pronto quemaduras dolorosas y pueden causar la destrucción de la piel. Esta puede presentar ampollas y un color grisáceo o parduzco.

- Tóxicos que alteran el hígado, como pueden ser el tetracloruro de carbono, o el

tetracloroetano. Las transformaciones metabólicas de los Xenobioticos que tienen lugar en el hígado están principalmente asociadas a las enzimas microsómicas, es decir, a las enzimas que se encuentran en el retículo endoplásmico.

Entre las reacciones catalizadas por enzimas microsómicas se encuentran:

Oxidación Reducción Hidrólisis

Desalquilación Desaminación Deshalogenación

Formación de anillos Escisión de anillos Conjugación

- Tóxicos que alteran los riñones, como pueden ser los hidrocarburos halogenados o los fosfatos insolubles. Organos donde más se concentran xenobióticos debido a

presencia de proteinas enlazantes. El riñón es el único órgano de excreción, observándose efectos nefrotóxicos hasta en un 66% de los pacientes. El mecanismo de lesión a nivel renal no está claro, pero uno de los mecanismos postulados para tal efecto es la necrosis tubular proximal. Además se ha descrito hipocalcemia, hiperfosfatemia y aumento de la paratohormona como consecuencia de depósito del fármaco a nivel óseo, que desencadena liberación de fósforo o inhibición del cotransporte Na+/P en el túbulo proximal.

- Tóxicos que actúan en la sangre o en el sistema hematopoyético: Tejido sanguíneo dentro de este tejido, hay que distinguir diversos tipos de efectos que pueden tener lugar sobre tres elementos sanguíneos diferentes: los parámetros plasmáticos, los hematíes y los pigmentos.

En este sentido, puede observarse cómo la influencia de los anestésicos étery cloroformo pone de manifiesto descensos tanto en el pH del plasma como enla reserva alcalina, pero en cambio origina un aumento del potasio en el plasma.

Así mismo, puede haber modificaciones en los sistemas de la coagulaciónsanguínea en función del tipo de xenobiótico; en las intoxicaciones con gasesagresivos, como cloro o fosgeno, hay un incremento de la cantidad de hematíes;mientras que, se reduce cuando la intoxicación es provocada por plomo, fósforo,benceno y derivados aromáticos aminados o nitrados.

Algunos de ellos dan lugar a ciertas anomalías morfológicas en los hematíes:el plomo provoca granulaciones basófilas en estas células hematológicas; losaromáticos nitrados, caracterizados por su acción metahemoglobinizante, dan lugar a los llamados corpúsculos de Heinz; las acciones de saponinaso de arsenamina conduce a una hemolisis; etc.

Además, los xenobióticos que actúan sobre la hemoglobina se diferencianpor seguir dos tipos de comportamientos:

— Los que se combinan con el pigmento, sin desnaturalizarlo.

— Los que oxidan el átomo de hierro, dando lugar a la formación de metahemoglobina.

También cabe señalar cómo, en algunos casos, puede variar el número totalde leucocitos bajo la influencia de algunos xenobióticos: benceno, sulfamidas,mostazas nitrogenadas, piramidón, etc., suelen provocar una reducción o leucopenia. En cambio, la primera fase de la actividad del benceno se desarrolla conla aparición de una leucemia pasajera.

CONCLUSION

De este trabajo concluimos que la acción de los toxicos en el organismo se dá de una forma repentinaa e inesperada, es indispensable que en todo trabajo relacionado con sustancias químicas se tomen las medidas preventivas y necesarias para que estos no puedan afectar la salud de un trabajador y le ocasionen daños tanto en su organismo ,

como también en su salud integral.