noções de toxicologia

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DEPTO. ANLISES CLNICAS E TOXICOLGICAS FACULDADE DE FARMCIA UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS

Noes Bsicas de Toxicologia

Edna Maria Alvarez Leite e Leiliane Coelho Andr Amorim

2006 1 - CONCEITOS BSICOS.

1.1 - Toxicologia a cincia que tem como objeto de estudo o efeito adverso de substncias qumicas sobre os organismos vivos, com a finalidade principal de prevenir o aparecimento deste efeito, ou seja, estabelecer o uso seguro destas substncias qumicas. A toxicologia se apoia, ento, em 3 elementos bsicos: 1) O agente qumico (AQ) capaz de produzir um efeito; 2) O sistema biolgico (SB) com o qual o AQ ir interagir para produzir o efeito; 3) O efeito resultante que dever ser adverso para o SB. Torna-se necessrio, tambm, a existncia de um meio adequado atravs do qual o SB e o AQ possam interagir. Assim:

AQ

SB

Efeito adverso ou txico Nos ltimos anos tem sido aceito que, efeitos adversos provocados por agentes fsicos, sejam parte, tambm, da Toxicologia. I.2 - Toxicologista o profissional treinado ou capacitado a estudar os efeitos nocivos produzidos pelos agentes qumicos e avaliar a probabilidade do aparecimento destes efeitos. As tarefas principais do toxicologista so: a) Avaliar o risco no uso de substncias qumicas. b) Estabelecer os limites de segurana para o uso das mesmas. c) Realizar anlises toxicolgicas que permitam a monitorizao e o controle dos limites de segurana estabelecidos I.3 - reas da Toxicologia A toxicologia uma cincia multidisciplinar, que abrange uma vasta rea de conhecimento, relacionando-se estritamente com diversas outras cincias, pois sem os conhecimentos interrelacionados, dificilmente poder atingir seus objetivos: prevenir, diagnosticar e tratar. A toxicologia desenvolvida por especialistas com diferentes formaes profissionais, oferecendo cada um contribuies especficas em uma ou mais reas de atividade permitindo assim, o aperfeioamento dos conhecimentos e o desenvolvimento das reas de atuao. No mbito da toxicologia, distinguem-se vrias reas, de acordo com a natureza do agente ou a maneira como este alcana o organismo. Destacam-se entre outras: Toxicologia Ambiental: que estuda os efeitos nocivos produzidos por substncias qumicas presentes no macro ambiente dos seres vivos. Toxicologia Ocupacional: que estuda os efeitos nocivos produzidos pelas substncias qumicas presentes no meio ocupacional (micro ambiente) do homem.2

Toxicologia de Alimentos: que estuda os efeitos adversos produzidos por agentes qumicos presentes nos alimentos, sejam estes de origem biognica ou antropognica. a rea da toxicologia que estabelece as condies nas quais os alimentos podem ser ingeridos sem causar danos sade. Toxicologia de Medicamentos: que estuda os efeitos adversos decorrentes do uso inadequado de medicamentos, da interao medicamentosa ou da susceptibilidade individual. Toxicologia Social: estuda o efeito nocivo dos agentes qumicos usados pelo homem em sua vida de sociedade, seja sob o aspecto individual, social (de relao) ou legal. Todas estas reas podero ser estudadas sob trs aspectos distintos: o clnico, o analtico e o experimental. I.4 - Agente Txico (AT), Xenobitico, Toxicante Qualquer substncia qumica (ou agente fsico, para alguns cientistas) que, interagindo com um organismo vivo, capaz de produzir um efeito txico seja este uma alterao funcional ou a morte. No entanto, desde a idade mdia, j se sabe que :Todas as substncias so venenos, no h uma que no seja. A dose correta que diferencia um veneno de um remdio ( PARACELSUS-1493-1541). Assim, o conceito de agente txico apresentado acima torna-se pouco til, do ponto de vista prtico, posto que, qualquer substncia qumica tem a capacidade potencial de produzir um efeito deletrio, se presente em dose ou concentrao suficientes. Assim, intimamente relacionado com o conceito de agente txico, existem dois outros conceitos de extrema importncia: o de Toxicidade e o de Risco, que sero detalhados mais tarde. A maioria das substncias qumicas, consideradas como agentes txicos, so substncias exgenas aos organismos, conhecidas como xenobiticos. O termo xenobitico, derivado do grego xeno que significa estranho, usado para indicar uma substncia estranha ao organismo. Os xenobiticos podem produzir efeitos benficos, como por exemplos os medicamentos, ou adversos (toxicante ou agente txico). Mais recentemente, surgiu no glossrio toxicolgico protugues, o termo Toxicante (resultado do aportuguesamento do temo ingls, toxicant ) que representa o agente qumico j absorvido, apto e atuar em seu stio de ao no organismo. I.4.1 - Classificao dos Agentes Txicos Os AT podem ser classificados de diversas maneiras dependendo dos critrios utilizados. A seguir so apresentadas algumas destas classificaes: Quanto natureza: naturais (mineral, vegetal, animal). sintticos Quanto ao rgo ou sistema onde atuam (mais freqente atualmente) nefrotxicos neurotxicos hepatotxicos genotxicos entre outros,3

Quanto s caractersticas fsicas: Gases: so fludos, sem forma, que permanecem no estado gasoso em condies normais de presso e temperatura. Ex.: CO, NO e NO2, O3 etc. Vapores: so as formas gasosas de substncias normalmente slidas ou lquidas nas condies ambientais. Ex: vapores resultantes da volatilizao de solventes orgnicos como benzeno, tolueno, xileno etc. Partculas ou aerodispersides: partculas de tamanho microscpico, em estado slido ou lquido. Ex: poeiras e fumos; neblinas e nvoas. I.5 - Toxicidade a capacidade inerente a um agente qumico, de produzir maior ou menor efeito nocivo sobre os organismos vivos, em condies padronizadas de uso. Uma substncia muito txica causar dano a um organismo se for administrada em quantidades muito pequenas, enquanto que uma substncia de baixa toxicidade somente produzir efeito quando a quantidade administrada for muito grande. Como um agente qumico pode causar um grande espectro de efeito nocivo, como avaliar ou medir a toxicidade do agente? O conhecimento da toxicidade das substncias qumicas se obtm atravs de experimentos em laboratrio utilizando animais. Os mtodos so empregados com todo rigor cientfico com a finalidade de fornecer informaes relativas aos efeitos txicos e principalmente para avaliar riscos que podem ser extrapolados ao homem. necessrio selecionar uma manifestao txica a ser medida. Os parmetros geralmente utilizados so a DL50 (dose necessria para matar 50% da populao estudada) ou ento a provvel dose letal oral para homens. Estes parmetros so falhos como determinante de toxicidade, uma vez que so estabelecidos em condies padronizadas de uso e, freqentemente, atravs de estudos de exposio aguda. Pode-se classificar os AQ, segundo HODGES & HAGGARD, em 6 classes de toxicidade, de acordo com a provvel dose letal para humanos: Classe 1 2 3 4 5 6 Categoria de Toxicidade Praticamente no-txica Ligeiramente txica Moderadamente txica Muito txica Extremamente txica Super txica Provvel DL oral/ humanos > 16 g/Kg 5-15 g/Kg 0,5-5 g/Kg 50-500 mg/Kg 5-50 mg/Kg < 5 mg/Kg

A Comunidade Comum Europia, mais recentemente, classificou as substncias qumicas em apenas 3 caregorias, a saber: - Muito Txica: substncias com DL50 para ratos menor do que 25 mg/kg - Txicas : substncias com DL50 para ratos enrte 25 e 200 mg/kg - Nociva : substncias com DL50 para ratos enrte 200 e 2000 mg/kg Estas classificaes tm pouca utilidade prtica. Elas so qualitativas e servem apenas como orientao, ou algumas vezes, para responder a algum de outra rea, que pergunta: Esta substncia muito txica? ou Quo txica esta substncia? Em situaes prticas no se deve conhecer somente a toxicidade das substncias, representadas geralmente pela DL50, pois to importante como conhecer a toxicidade dos agentes qumicos, conhecer e saber avaliar o risco txico de uma substncia qumica.4

A toxicidade intrnseca um parmetro extremamente varivel, influenciado por uma srie de fatores como ser visto a seguir: I.5.1 - Fatores que influem na Toxicidade Fatores ligados ao agente qumico propriedade fsico-qumica (solubilidade, grau de ionizao, coeficiente de partio leo/gua, pKa, tamanho molecular, estado fsico, etc.); impurezas e contaminantes; fatores envolvidos na formulao (veculo, adjuvantes). Fatores relacionados com o organismo espcie, linhagem, fatores genticos; fatores imunolgicos, estado nutricional, dieta; sexo, estado hormonal, idade, peso corpreo; estado emocional, estado patolgico. Fatores relacionados com a exposio via de introduo; dose ou concentrao. Fatores relacionados com o ambiente temperatura, presso; radiaes; outros (luz, umidade, etc.). Assim, to importante como conhecer a Toxicidade dos agentes qumicos saber avaliar o Risco Txico de uma substncia. I.6 - Risco txico a probabilidade de uma substncia produzir um efeito adverso, um dano, em condies especficas de uso. Nem sempre a substncia de maior toxicidade a de maior risco, ou seja, de maior perigo para o homem. Dependendo das condies de uso, uma substncia classificada como muito txica (elevada toxicidade intrnseca) pode ser menos perigosa do que uma praticamente no-txica. Existindo um risco associado ao uso de uma substncia qumica, h a necessidade de estabelecer condies de segurana. Portanto define-se como segurana, a certeza prtica de que no resultaro efeitos adversos para um indivduo exposto a uma determinada substncia em quantidade e forma recomendada de uso. Ou seja, quando se fala em risco e segurana, significa a possibilidade ou no da ocorrncia de uma situao adversa. Um problema srio, no entanto, estabelecer o que um Risco aceitvel no uso de substncia qumica. Esta deciso bastante complexa e envolve o binmio Risco-Benefcio, ou seja, altos riscos podem ser aceitveis no uso das chamadas Life Saving Drugs, ou seja, os frmacos essenciais vida e no serem aceitveis no uso de aditivos de alimentos, por exemplo. Alguns fatores a serem considerados na determinao de um Risco aceitvel so: Necessidade do uso da substn