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Universidade Estácio de Sá
Profª Milena Bellei Cherene – mcherene@oi.com.br – (22) 98809 4995
1 e 2ª aula
TOXICOLOGIA
• 1.Contextualização: • A toxicologia se apresenta, cada dia mais, como uma
ciência de caráter multidisciplinar que é responsável por estudar os agentes químicos capazes de, alguma forma, gerar risco de intoxicação sob todos os seus aspectos. Esse risco aumenta com o desenvolvimento da ciência e tecnologia que disponibiliza anualmente um número crescente de substâncias químicas. Torna-se de fundamental importância, portanto, estudá-las em vários aspectos, como a sua natureza, métodos de detecção, efeitos nocivos em seres vivos e ecossistemas, bem como prevenção e tratamento da intoxicação.
Objetivos Gerais: Proporcionar aos alunos conhecimento teórico sobre os mecanismos gerais pelos quais as substâncias químicas interagem com o meio biológico, com detalhamento sobre seus mecanismos de ação e seus efeitos tóxicos. Discutir, ainda, os métodos de identificação, prevenção e tratamento dos principais toxicantes.
TOXICOLOGIA
•Em determinado estágio da evolução da raça humana, o
homem reconheceu que havia consequências danosas ou
benéficas associadas ao uso de determinadas substâncias.
•Ao manipular ou ingerir substâncias de origem animal,
vegetal ou mineral o ser humano foi aprendendo, a duras
penas, que algumas delas produziam doenças ou causavam
a morte ou eram uma forma de alimento indesejável.
A evolução histórica pode ser dividida em várias fases.
FASE INICIAL PRIMITIVA homem _ descobre os tóxicos
existentes na natureza alimentos nocivos e animais
venenosos. Aprende a evitá-los - utilizá-los para sua
defesa e caça.
FASE SEGUINTE o veneno é empregado fins
punitivos e homicidas na idade média.
Cinema
Arte
ERRÔNEO CONCEITO:
Veneno ligado a alguns produtos
Arsênico, ácido sulfúrico, cianeto, etc.
TERCEIRA FASE chamada à toxicologia moderna a
intoxicação sob diferentes prismas.
Em 1965 estavam recenseadas no Chemical Abstract 212 000substâncias químicas; em 1996, este número elevava-se a 16 milhõese, em 1998, a 18 milhões, ou seja:- dois novos compostos químicos são criados por minuto-um milhão de compostos químicos são criados por ano
7%- conhecem-se os dados ecotoxicológicos...50%- os dados conhecidos são vagos…43%- os efeitos ecotoxicológicos são completamente desconhecidos...
Desastre do Elixir Sulfanilamida - 1937
Mais que 100 pessoas, em sua
maioria crianças, morreram
quando o Elixir Sulfanilamida
foi distribuído sem ser testado
e continha Dietilenoglicol
como veículo.
– 0,5 a 5/Kg – causa depressão
nervosa, lesões nos rins
fígado,irritação no trato
gastrointestinal .
Imaturidade e incapacidade do fígado do bebê para metabolizar este antibiótico.
Síndrome do bebê cinzento
Impregnação bilirrubínica de regiões do cérebro na vigência de altas concentrações sanguíneas de bilirrubina não conjugada.
Kernicterus-'núcleo ictérico'Sulfonamidas
Década de 50
Talidomida
1960
Vioxx - lançado, em 1999Tratar a dor de artrite -
antiinflamatórios, os inibidores da
enzima COX-2.
Vioxx passou também a ser receitado para o alívio dos mais variados tipos de dor – de cólicas menstruais a desconforto muscular, de dor de dente a enxaqueca.
Além do Vioxx, existem outros três medicamentos da família dos inibidores da COX-2. São eles: Celebra, Bextra e Arcoxia. A condenação do Vioxx não é uma sentença contra seus concorrentes, fabricados a partir de moléculas diferentes.
CONCEITOS BÁSICOS
Toxicologia
É a ciência que estuda os efeitos das
toxinas e venenos vegetais, animais e
minerais, bem como o tratamento de
intoxicações.
"Toxicologia é a ciência que define os limites de
segurança dos agentes químicos, entendendo-
se como segurança a probabilidade de uma
substância não produzir danos em condições
específicas". (Casarett)
A toxicologia se apóia, então, em três elementos
básicos:
1) O agente químico (AQ) capaz de produzir
um efeito;
2) O sistema biológico (SB) com o qual o AQ
irá interagir para produzir o efeito;
3) O efeito resultante que deverá ser
adverso para o SB.
Toxicologista
a) Avalia o risco no uso de
substâncias químicas.
b) Estabelece os limites de segurança para
o uso das mesmas.
c) Realiza análises toxicológicas que
permitam a monitorizarão e o controle dos
limites de segurança estabelecidos
OBJETIVOS DA TOXICOLOGIA:
PREVENIR
DIAGNOSTICAR
TRATAR
Áreas de atuação
Ciência pluridisciplinar
Principais ramos da Toxicologia:
Forense
Ambiental
Ocupacional
Alimentar
Medicamentos
Social
Representa o ramo mais tradicional, que se relaciona com os aspectos médico-legais dos efeitos nocivos que os agentes químicos podem provocar no ser humano, tributária, portanto, da Medicina Legal.
A detecção e quantificação dos tóxicos nos tecidos corporais é fundamental, pelo que o trabalho de laboratório assume especial relevância.
Toxicologia Forense
Toxicologia Ambiental - aplicada ao estudo dos
efeitos nocivos produzidos pelos contaminantes
ambientais nos seres vivos, visando ao controle da
poluição do ar, da água e do solo.
Toxicologia Ocupacional - aplicada ao estudo dos mecanismos de ação e efeitos nocivos produzidos pelos contaminantes, presentes nos ambientes de trabalho, sobre a saúde dos trabalhadores, visando ao controle ambiental desses contaminantes, à vigilância da saúde dos trabalhadores, através de controle biológico de exposição durante e após as exposições, além de avaliação de tratamentos feitos em trabalhadores doentes.
Toxicologia de Alimentos - aplicada ao estudo dos efeitos nocivos produzidos pelos contaminantes presentes nos alimentos.
Toxicologia de Medicamentos – aplicada ao estudo dos efeitos nocivos decorrentes do uso de substâncias químicas como medicamentos.
Toxicologia Social - aplicada ao estudo dos efeitos nocivos dos agentes químicos usados pelo homem individualmente ou em sociedade, capazes de induzir a toxicomania.
A toxicomania - é um estado de intoxicação nocivo ao indivíduo e à sociedade, devido aos problemas de ordem ética, moral e legal acarretados pelo consumo repetido de uma droga.
Todas estas áreas poderão ser estudadas sob três aspectos distintos:
CLÍNICO
ANALÍTICO
EXPERIMENTAL
CLÍNICO: atendimento ao paciente exposto ao
toxicante ou intoxicado---- diagnosticar e aplicar-
lhe uma terapêutica específica----através de
análises laboratoriais, clínicas e toxicológicas.
Ex: teste do toxicante: de cor, solubilidade, ponto de fusão, cristalização.
Teste biológicos: sangue, urina, conteúdo estomacal
ANALÍTICO: detecção do agente químico ou algum
parâmetro relacionado com a exposição ao toxicante
através de técnicas de instrumentação em fluidos
biológicos.(inclui a toxicologia FORENSE - antidoping),
tais como:
CG-MS, HPLC , UV, IV, RMN
EXPERIMENTAL: estudos para o mescanismo de
ação dos agentes tóxicos sobre o sistema biológico
e para avaliação dos efeitos decorrentes dessa
ação uso de animais.
Agente Tóxico (AT), Xenobiótico, Toxicante
Qualquer substância que interagindo com o organismo seja capaz de produzir em um órgão ou conjunto de órgãos, lesões estruturais e/ou funcionais, podendo provocar até mesmo a morte.
“Todas as substâncias são tóxicas. Não há uma que não seja veneno. A dose correta é que diferencia um veneno de um remédio”.
(PARACELSUS-1493-1541). “
Classificação dos Agentes TóxicosOs AT podem ser classificados de diversas
maneiras dependendo dos critérios utilizados: Quanto à natureza: Naturais (mineral, vegetal, animal)
Sintéticos
Quanto ao órgão ou sistema onde atuam nefrotóxiconeurotóxicoshepatotóxicosgenotóxicos entre outros
Quanto às características físicas:
GASES são fluídos, sem forma, que
permanecem no estado gasoso em
condições normais de pressão e
temperatura.
Ex.: CO, NO e NO2, O3 etc.
ÞVAPORES: são as formas gasosas de
substâncias normalmente sólidas ou
líquidas nas condições ambientais.
Ex: vapores resultantes da volatilização de solventes orgânicos como benzeno, tolueno, xileno etc.
ÞPARTÍCULAS OU AERODISPERSOIDES:
partículas de tamanho microscópico, em
estado sólido ou líquido.
Ex: poeiras e fumos; neblinas e névoas.
Toxicidade parâmetros utilizados:A DL50 (dose necessária para matar 50% da população estudada)
Classificação segundo HODGES & HAGGARD Classe
Categoria de Toxicidade Provável DL oral/ humanos
1- Praticamente não-tóxica > 16 g/Kg
2 - Ligeiramente tóxica 5-15 g/Kg
3 - Moderadamente tóxica 0,5-5 g/Kg
4 - Muito tóxica 50-500 mg/Kg
5 - Extremamente tóxica 5-50 mg/Kg
6 - Super tóxica < 5 mg/Kg
- Fatores que influem na Toxicidade
FATORES LIGADOS AO AGENTE QUÍMICO
Propriedade físico-química (solubilidade, grau de
ionização, coeficiente de partição óleo/água, pKa,
tamanho molecular, estado físico, etc.)
- Fatores que influem na Toxicidade
FATORES LIGADOS AO AGENTE
QUÍMICO
Impurezas e contaminantes
Fatores envolvidos na formulação (veículo,
adjuvantes)
- Fatores que influem na Toxicidade
FATORES RELACIONADOS COM O ORGANISMO
Espécie, linhagem, fatores genéticos.
Experimentação com animais
Padrões para as exposições aos agentes químicos
FATORES IMUNOLÓGICOS
estado nutricional, dieta,
sexo, estado hormonal, idade, peso corpóreo,
estado emocional,
estado patológico.
FATORES RELACIONADOS COM A
EXPOSIÇÃO
via de introdução;
dose ou concentração.
FATORES RELACIONADOS COM O
AMBIENTE
temperatura, pressão;
radiações;
outros (luz, umidade, etc.).
Classificação dos Efeitos Tóxicos
EFEITOS INDESEJÁVEIS:
O espectro de efeitos indesejáveis é amplo.
EX: na terapêutica, cada droga produz um número de
efeitos, mas apenas um está relacionado com o papel
terapêutico procurado. Todos os outros efeitos são
indesejáveis.
EFEITOS ADVERSOS OU NOCIVOS:
Aqueles que:
Ocorrem com uma exposição continuada;
São reversíveis logo cessada;
Realçam a suscetibilidade do organismo aos
fatores nocivos de outras influências
ambientais .
1. Local ou sistêmico (órgão alvo após absorção, distribuição,
bio-ativação)
2. Imediato (logo após exposição), crônico ou retardado
(ex.: carcinogênico)
3. Reversível (desaparece apos cessar exposição) ou
irreversível
4. Alérgico (hipersensibilidade mediante sensibilização
anterior)
5.Idiossincrásico (reatividade anormal e geneticamente
determinada)
Tipos de Efeito Tóxico:
1- Efeitos Locais ou Sistêmicos
EFEITO LOCAL: refere-se àquele que ocorre no
local do primeiro contato entre o AT e o organismo.
Exige uma absorção e distribuição da substância, de
modo a atingir o sítio de ação O RECEPTOR BIOLÓGICO.
Algumas vezes uma lesão local intensa pode
levar ao aparecimento de um efeito sistêmico.
Ex.: queimaduras intensas com ácidos podem levar a
uma lesão renal, devido à perda excessiva de líquidos.
2-Efeito Imediato, Crônico e retardado
IMEDIATOS OU AGUDOS: aqueles que
aparecem imediatamente após uma
exposição aguda exposição única
ocorre, no máximo, em 24 horas.
2-Efeito Imediato, Crônico e retardado
EFEITOS CRÔNICOS: aqueles resultantes
de uma exposição crônica exposição a
pequenas doses durante vários meses
ou anos.
EFEITOS RETARDADOS: aqueles que só
ocorrem após um período de latência,
mesmo quando já não mais existe a
exposição.
2-Efeito Imediato, Crônico e retardado
3-Efeitos Reversíveis e Irreversíveis
ReversíveisA manifestação de um ou outro efeito vai
depender, da capacidade do tecido lesado em se recuperar.
Ex: Lesões hepáticas são
geralmente reversíveis, já que
este tecido tem grande capacidade
de regeneração.
Irreversíveis
Lesões no sistema nervoso central
(SNC) tendem a ser irreversíveis, uma vez
que as células nervosas são pouco renovadas.
4-Reações Alérgicas ou Alergia Química
São reações adversas que ocorrem
após uma prévia sensibilização do organismo a um agente tóxico.
•Primeira exposição o organismo, após incorporar a
substância, produz anticorpos.
•Após atingirem uma certa concentração no organismo,
ficam disponíveis para provocarem reações alérgicas
no indivíduo, sempre que houver nova exposição
àquele agente tóxico.
5-Reações Idiossincráticas ou Idiossincrasias Químicas
As reações idiossincráticas correspondem às respostas
quantitativamente anormais a certos agentes tóxicos,
provocados por alterações genéticas.
O indivíduo pode ter uma resposta adversa com doses
baixas (não-tóxicas) ou então ter uma resposta
extremamente intensa com doses mais elevadas.
Exemplo: sensibilidade anormal aos nitritos e outros agentes metemoglobinizantes, devido a deficiência, de origem genética, na NADH-metemoglobina redutase.
Efeitos Resultantes da Interação de Agentes
Químicos
Exposição múltipla
Em meio laboral, a exposição a várias substâncias químicas é a regra, podendo estas interagir entre si, com resultantes diferentes das expectáveis, se consideradas isoladamente. Poderá esquematizar-se o conjunto de respostas orgânicas avaliadas pela manifestação ou modificação dos efeitos:
Aditivo
Sinergismo
Potenciação
Antagonismo/Antidotismo
COMO CONSEQUÊNCIA DESTAS INTERAÇÕES PODEM RESULTAR
DIFERENTES TIPOS DE EFEITOS:
Adição Produzido quando o efeito final dos dois
agentes é igual à soma dos efeitos individuais, que aparecem quando eles são administrados separadamente (1 + 1 = 2).
Ex.: inseticidas organofosforados.Ação asfixiante da anilina e dos nitritos sobre a oxi-hemoglobina formando a metemoglobina.
Sinérgico ou Sinergismo
Fenômeno observado quando o efeito de dois agentes
tóxicos é maior que a soma dos efeitos individuais. (1 + 1 =
10).
Ex.: a hepatotoxicidade resultante da interação entre tetracloreto de carbono e álcool é muito maior do que aquela produzida pela soma das duas ações em separado, uma vez que o etanol inibe a biotransformação do solvente clorado.
- É o fenômeno observado quando um agente tóxico que mesmo não sendo capaz de atuar sobre determinado órgão, intensifica a ação de um outro agente tóxico sobre este órgão.
Ex.: o amianto e os anticoncepcionais tem seu processo carcinogênico acelerado quando o indivíduo é tabagista.
Potenciação
Antagônico ou Antagonismo
Quando dois agentes químicos interferem um com a ação
do outro, diminuindo o efeito final.
Existem vários tipos de antagonismo:
a) ANTAGONISMO QUÍMICO ou NEUTRALIZAÇÃO:
Ocorre quando o antagonista reage quimicamente com o agonista, inativando-o tratamento das intoxicações.
Ex.: agentes quelantes como o EDTA, diminuindo suas ações tóxicas.
b) ANTAGONISMO FUNCIONAL:
Quando dois agentes tóxicos têm seus efeitos atenuados ou
anulados, devido a interações contrárias entre cada um deles
e o indivíduo intoxicado.
Ex.: barbitúricos que diminuem a pressão sanguínea, interagindo com a norepinefrina, que produz hipertensão.
c) ANTAGONISMO NÃO-COMPETITIVO,
METABÓLICO OU FARMACOCINÉTICO:
Quando um fármaco altera a cinética do outro
no organismo, de modo que menos AT(agente
tóxico) alcance o sítio de ação ou permaneça
menos tempo agindo.
Ex.: bicarbonato de sódio que aumenta a secreção
urinária dos barbitúricos; fenobarbital que aumenta a
biotransformação do inseticida paraoxon, diminuindo
sua ação tóxica.
d) ANTAGONISMO COMPETITIVO, NÃO-
METABÓLICO OU FARMACODINÂMICO:
Quando os dois fármacos atuam sobre o
mesmo receptor biológico, um
antagonizando o efeito do outro. São os
chamados bloqueadores e este conceito é
usado, com vantagens, no tratamento clínico
das intoxicações.
Ex.: Naloxone, no tratamento da intoxicação
com opiáceos.
1. O que se entende por toxicologia e quais são os seus objetivos?
2. Quais as áreas de atuação da toxicologia? Comente sobre cada
uma delas.
3. As áreas da toxicologia pode ser estudas sob alguns aspectos
distintos, classifique-os e comente sobre cada um deles.
4. Quais as vias de exposição dos xenobióticos?
5. Quando ocorre uma intoxicação é interessante levar a
embalagem para o hospital. Qual a finalidade?
6. Sobre quais aspectos a toxicologia pode ser estudada?
Comente sobre cada um.
7. O que é agente xenobiótico.
LISTA DE EXERCÍCIOS
8.Quais são as fases da intoxicação?
9.Quais os fatores que influenciam na toxicidade, comente sobre
cada um deles?
10.Quais são as fase da intoxicação? Comente sobre cada uma
delas.
11.O que se entende sobre reações Idiossincráticas ou Idiossincrasias Químicas?
12.Como pode advir o efeito crônico? Comente sobre os
mecanismos.
13.Comente sobre os efeitos imediato, retardado.
14.O que você entende por sinergismo? E antagonismo?
15.Quais são os tipos de antagonismos? Comente sobre cada um
deles.
16.Ao entrarmos em contato com o xenobiótico, surgem alguns
efeitos que resultam dessa interação entre o nosso organismo
e o agente tóxico . Quais são esse efeitos, comente sobre cada
um deles.
•História da toxicologia e os conceitos básicos em
toxicologia – abordagem geral.
•Toxicocinética – abordagem geral.
•Distribuição, metabolismo e excreção do agente
tóxico.
•Toxicodinâmica - abordagem geral.
•Procedimentos de emergência em pacientes
intoxicados.
•Toxicologia no desenvolvimentos de novos fármacos.
•Mutagênese , Carcinogênese e teratogênese.
TOXICOLOGIA APLICADA A FARMÁCIA
DESCRIÇÃO DO PLANO DE AULA
TOXICOLOGIA APLICADA A FARMÁCIA
•Toxicologia Social.
•Toxicologia do álcool: Etanol.
•Toxicologia do álcool:Metanol e etilenoglicol.
•Toxicologia ambiental:Principais poluentes do meio
ambiente e intoxicação por cianeto.
•Toxicologia ocupacional: intoxicação por
metahemoglobinizantes e benzeno.
•Toxicologia alimentos e intoxicação por metais.
•Toxicologia alimentos e intoxicação por inseticidas
DESCRIÇÃO DO PLANO DE AULA
Avaliações
•AV1- 8,0•Relatório ou seminário (apresentação escrita e oral – em Power point) - 2,0
•AV2- 10,0•AV3 – 10,0
•Aulas práticas
•Atividades estruturadas
Relatório de aula prática
Introdução – máx. 20 linhas
Objetivo
Resultados e discussão
Referências
NORMAS ABNT
Seminário
Introdução – máx. 20 linhas
Referencial teórico – máx. 2 folhas
Objetivo – 2 a 3 linhas
Resultados e discussão – máx. 1 folha
Referências
NORMAS ABNT
Horário da aulaFAVOR CHEGAR NO HORÁRIO ESTABELECIDO
Aula prática laboratório
Uso obrigatório:
•Jaleco manga comprida
•Sapato ou tênis – fechados
•Meninas cabelos presos
NÃO SERÁ PERMITIDO A ENTRADA DO ALUNO QUE NÃO ESTIVER PARAMENTADO
•Oga, Seizi. Camargo, M.M.A., Batistuzzo, J.A.O. Fundamentos de Toxicologia. Ed. Atheneu SP. 3a edição -2008.
•Larini, Lourival. Toxicologia. Ed. Manole. 3a edição – 1997.
•Filho, Adebal de Andrade. Toxicologia na Prática Clínica.Ed. Folium Comunicações.1a ed. – 2001.
Referências
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