O documento discute conceitos básicos de toxicologia, incluindo a definição da ciência, seus objetivos de prevenção de efeitos nocivos e áreas de atuação. A toxicologia é multidisciplinar e estuda os efeitos de agentes tóxicos nos sistemas biológicos.

1. Diretoria de Ensino – DE
Coordenação do Curso Técnico em Segurança do Trabalho
Disciplina: Saúde Ocupacional
Noções de Toxicologia
Conceitos:
A Toxicologia é a ciência que tem como objeto de estudo o efeito nocivo decorrente da
interação entre um agente tóxico e um sistema biológico, com a finalidade principal de
prevenir o aparecimento desse efeito, ou seja, estabelecer condições seguras de
exposição a essas substâncias e assim, permitir que o homem se beneficie das
conquistas tecnológicas da era atual.
A toxicologia apoia-se, então, em três elementos básicos:
1. A existência de uma substância (agente tóxico) capaz de interagir com um
sistema biológico e produzir uma resposta;
2. O sistema biológico com o qual o agente tóxico interage para produzir o efeito;
3. A resposta (efeito) que deverá ser considerada nociva ao sistema biológico com
o qual interage.
Áreas da toxicologia
A toxicologia é uma ciência multidisciplinar que compreende um vasto campo de
conhecimentos básicos e aplicados, relacionando-se estritamente com diversas outras
ciências. É desenvolvida por especialistas com diferentes formações profissionais que
oferecem contribuições específicas em uma ou mais áreas de atividade permitindo
assim, o aperfeiçoamento dos conhecimentos e o desenvolvimento de cinco áreas de
atuação, de acordo com a natureza do agente tóxico ou a maneira pela qual este alcança
o sistema biológico.
Toxicologia de Alimentos
Área relacionada ao estudo da toxicidade das substâncias veiculadas pelos alimentos, ou
seja, é a área da toxicologia que estabelece índices de segurança para que os alimentos,
de origem natural ou industrial, possam ser ingeridos sem causar danos à saúde, tanto
no que se refere à sua obtenção quanto ao seu armazenamento.
Toxicologia Ambiental e Ecotoxicologia
Essa área do conhecimento toxicológico preocupa-se com o estudo das ações e dos
efeitos nocivos de substâncias químicas, quase sempre de origem antropogênica sobre
os organismos vivos.
1

2. Em geral, empregam-se os termos Toxicologia Ambiental para os estudos dos efeitos
diretos causados pela interação desses agentes contaminantes do ambiente (ar, água,
solo) com o organismo humano e, Ecotoxicologia, para os estudos dos efeitos tóxicos
desses compostos sobre os ecossistemas e seus componentes não humanos. Como o
homem se encontra no topo de muitas cadeias alimentares e existem poucos
ecossistemas nos quais os seres humanos não participam, essa distinção é, portanto,
bastante frágil.
Toxicologia de Medicamentos e Cosméticos
Nessa área estudam-se os efeitos nocivos produzidos pela interação dos medicamentos e
cosméticos com o organismo, decorrentes do uso inadequado ou da suscetibilidade
individual.
Toxicologia Ocupacional
É a área que se ocupa do estudo das ações e efeitos nocivos de substâncias usadas no
ambiente de trabalho sobre o organismo do indivíduo exposto. Nessa área, busca-se,
principalmente, a obtenção de conhecimentos que permitam estabelecer critérios
seguros de exposição ocupacional.
Toxicologia Social
Embora no mundo contemporâneo a Toxicologia seja uma ciência de caráter social em
sua natureza, o termo Toxicologia Social é designado para a área que estuda os efeitos
nocivos decorrentes do uso não médico de drogas ou fármacos, com prejuízos ao
próprio usuário e à sociedade. Trata do estudo das chamadas “drogas de abuso”, lícitas
ou não, cujo uso, sempre voluntário, visa modificar o estado de consciência ou evitar o
desconforto ocasionado pela interrupção do uso da substância, mesmo que por um curto
período de tempo.
No âmbito de cada uma dessas áreas, podem ser abordadas questões relacionadas a
aspectos analíticos, clínicos, médico-legais, regulatórios, entre outros. Como
consequência da ampliação das áreas de aplicação da Toxicologia, imposta pela sua
abrangência multidisciplinar e multiprofissional, essa ciência pode ser dividida, de
acordo com os diferentes campos de trabalho, em três áreas ou ramos fundamentais.
A Toxicologia Clínica ou Médica
Trata do atendimento do paciente exposto ao agente tóxico ou intoxicado, com a
finalidade de prevenir, diagnosticar a intoxicação ou aplicar, se necessário, uma medida
terapêutica específica.
A Toxicologia Analítica
Ocupa-se da detecção do agente tóxico ou de algum parâmetro bioquímico relacionado
com a exposição a ele em fluidos biológicos, alimentos, ar, água e solo, com o propósito
de diagnosticar ou prevenir as intoxicações. No exercício dessa modalidade, é de
fundamental importância o domínio de química analítica e de instrumentação, pois ela
busca métodos com precisão, exatidão e sensibilidade adequadas para a identificação
2

3. e/ou quantificação inequívocas do toxicante ou para a avaliação de alterações
bioquímicas funcionais do organismo.
As análises toxicológicas são empregadas com as mais variadas finalidades: no aspecto
forense ou médico-legal, na monitorização terapêutica ou acompanhamento do paciente
submetido a tratamento prolongado com medicamentos, na monitorização biológica da
exposição ocupacional às substâncias químicas, no controle antidopagem em
competições esportivas, no diagnóstico da intoxicação aguda ou crônica em
emergências médicas, entre outras.
A Toxicologia Experimental
Que desenvolve estudos para elucidar os mecanismos de ação dos toxicantes sobre os
sistemas biológicos e avaliar os efeitos decorrentes dessa ação. A avaliação de
toxicidade das substâncias é feita através de estudos conduzidos em diferentes espécies
animais, seguindo rigorosas normas preconizadas pelos órgãos reguladores nacionais e
internacionais.
Conceitos Básicos
Agente tóxico
É uma substância química ou agente físico capaz de causar dano a um sistema
biológico, alterando seriamente uma função ou levando-o à morte, sob certas condições
de exposição. A maioria das substâncias consideradas como agente tóxico são exógenas,
sem papel fisiológico conhecido e denominadas xenobióticos.
Toxina
Refere–se à substância tóxica produzida por um organismo vivo (microrganismo,
animal ou planta). Existe um campo de estudo específico, denominado Toxinologia, que
estuda os efeitos nocivos dessas substâncias.
Veneno: termo de uso popular que, embora em princípio, possa ser utilizado como
sinônimo de agente tóxico, é reservado especificamente para designar substâncias de
origem animal ou vegetal, utilizadas para autodefesa ou predação, como o caso dos
venenos ofídicos, de abelhas, entre outros.
Fármaco: toda substância de estrutura química definida, capaz de modificar ou explorar
o sistema fisiológico ou estado patológico, em benefício do organismo receptor.
Droga: toda substância capaz de modificar ou explorar o sistema fisiológico ou estado
patológico, utilizada com ou sem intenção de benefício do organismo receptor. A
palavra droga tem aceitação popular para designar fármacos, medicamentos, matéria
prima de medicamentos, alucinógenos e agentes tóxicos.
Qualquer substância pode atuar como toxicante. Tanto os produtos exógenos como os
próprios constituintes do organismo, quando se encontram em proporções excessivas,
podem produzir efeitos nocivos. Os agentes tóxicos apresentam estruturas químicas
3

4. variadas e podem ser classificados utilizando-se diferentes critérios, conforme a
finalidade de seu estudo. Assim, o toxicante pode ser classificado segundo:
1. Estruturas químicas gerais: aminas aromáticas, hidrocarbonetos alifáticos,
hidrocarbonetos aromáticos, metais, etc.
2. Estado físico:
o sólidos ou líquidos;
o gases: são fluídos sem forma que permanecem no estado gasoso em
condições normais de pressão e temperatura. Ex.: CO, NO e NO2, O3,
etc.
o vapores: 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,
entre outros;
o partículas ou aerodispersóides: partículas de tamanho microscópico, em
estado sólido ou líquido. Ex: poeiras e fumos; neblinas e névoas.
3. Estabilidade ou reatividade química: explosivo, inflamável, oxidante, radioativo.
4. Órgãos-alvo: rim, fígado, sistema nervoso central, sistema hematopoiético,
outros.
5. Ação tóxica: local ou sistêmica.
6. Efeitos tóxicos: carcinogênicos, mutagênicos, neurotóxicos, nefrotóxicos,
hepatotóxicos,
7. Usos: agrotóxicos, solventes, aditivos alimentares.
8. Mecanismo de toxicidade: anticolinesterásico, metemoglobinizante, entre outros.
9. Potencial de toxicidade: extremamente tóxicos, moderadamente tóxicos,
levemente tóxicos, pouco tóxicos.
Toxicidade
É a capacidade inerente a uma substância de produzir danos aos organismos vivos, ou
seja, é a medida relativa do potencial tóxico da substância sob certas condições
controladas de exposição. Uma substância muito tóxica causará dano a um organismo se
for administrada em quantidades muito pequenas, enquanto uma substância de baixa
toxicidade somente produzirá efeito quando a quantidade administrada for muito
grande. O conhecimento da toxicidade das substâncias químicas se obtém através de
experimentos em laboratório utilizando animais. Os métodos são empregados com todo
rigor científico com a finalidade de fornecer informações relativas aos efeitos tóxicos e,
principalmente, para avaliar riscos que possam ser extrapolados para o homem.
Risco de Segurança
O termo risco traduz a probabilidade estatística de que se produzam efeitos adversos ou
danos por exposição a um agente tóxico, em virtude das propriedades inerentes ao
mesmo, bem como das condições de exposição. Nem sempre a substância de maior
toxicidade é a que oferece maior risco para o homem. Dependendo das condições de uso
ou exposição, uma substância classificada como muito tóxica (elevada toxicidade
intrínseca) pode ser menos apresentar menor risco do que uma pouco tóxica. Por
exemplo, embora o tolueno seja um solvente carcinogênico, não oferece risco se estiver
adequadamente armazenado. A existência de risco associado ao uso de uma substância
química, torna necessário o estabelecimento de condições de segurança.
4

5. Portanto, define-se como segurança, a certeza de que não haverá efeitos adversos para
um indivíduo exposto a uma determinada substância, em quantidade e forma
recomendada de uso. Ou seja, quando se fala em risco e segurança, significa a
possibilidade ou não da ocorrência de uma situação adversa.
No entanto, não é fácil estabelecer o que é um risco aceitável no uso de substância
química. Esta decisão é bastante complexa e envolve o binômio risco-benefício. Na
utilização das substâncias químicas para diversos fins, alguns fatores devem ser
considerados na determinação de um risco aceitável: a necessidade do uso da
substância; a disponibilidade e a adequação de outras substâncias alternativas para o uso
correspondente; os efeitos sobre a qualidade do ambiente e conservação dos recursos
naturais; as considerações sobre o trabalho (no caso de ser usada em ambiente de
trabalho); a avaliação antecipada de seu uso público (ou seja, o que ela poderá causar
sobre a população em geral) e considerações econômicas.
Efeito Tóxico ou adverso
É uma alteração anormal, indesejável ou nociva decorrente da exposição a substâncias
potencialmente tóxicas. Todo efeito tóxico é indesejável e nocivo, mas, nem todos os
efeitos indesejáveis são tóxicos. A morte é o efeito adverso mais drástico que pode
ocorrer. No caso de medicamentos, em particular, devem-se distinguir os efeitos
colaterais e a toxicidade propriamente dita. Portanto, os efeitos colaterais de agentes
terapêuticos são aqueles indesejáveis, mas, muitas vezes toleráveis, que aparecem
durante a farmacoterapia, enquanto a toxicidade representa a manifestação de efeitos
lesivos de maior gravidade, podendo levar até à morte.
Alvo
É o termo usado com frequência para designar o sítio ou local do organismo que
interage com o agente tóxico e apresenta a resposta biológica correspondente. Pode ser
referido como uma molécula (DNA, proteína, etc.), um receptor ou um órgão (fígado,
rim, cérebro, etc.).
Antídoto e antagonista
São substâncias capazes de neutralizar ou reduzir os efeitos de uma substância
potencialmente tóxica. O antídoto é a substância que se opõe ao efeito tóxico atuando
sobre o toxicante, enquanto o antagonista impede o toxicante de se ligar a seu alvo ou
exerce ação oposta à do agente tóxico (agonista).
Classificação dos Agentes Tóxicos:




Estrutura química geral
Estado físico
Estabilidade ou reatividade química
Mecanismos de toxicidade
 Estabilidade ou reatividade química: explosivo,inflamável,oxidante,radioativo.
 Órgãos alvo: rim, fígado,sistema nervoso central,sistema hematopoiético,outros.
 Ação tóxica: local ou sistêmica
5

6. 



Efeitos tóxicos:carcinogênicos,mutagênicos,neurotóxicos,
nefrotóxicos,hepatotóxicos.
Usos:agrotóxicos,solventes,aditivos.
Potencial de toxicidade:extremamente tóxico,moderadamente tóxico,pouco tóxico.
Intoxicação
É o conjunto de efeitos nocivos representados por manifestações clínicas (sinais e
sintomas) ou laboratoriais que revelam o desequilíbrio orgânico produzido pela
interação entre o agente tóxico com o sistema biológico. Por envenenamento entende-se
o transtorno produzido por toxinas.
Fases da intoxicação
A intoxicação humana compreende uma ampla variedade de processos fisiopatológicos
resultantes da interação de um agente tóxico com o organismo. Porém, para que o efeito
tóxico ou adverso sobre o sistema biológico seja produzido, é necessário que o toxicante
ou seus produtos de biotransformação (metabólitos) alcancem sítios específicos (alvo)
no organismo e permaneçam em contato com os mesmos por um período de tempo
suficiente para produzir a ação tóxica.
Dessa forma, a intoxicação inicia-se com a exposição do organismo ao agente tóxico
que, após vencer as defesas do organismo, chega ao local de ação na forma ativa. Essas
defesas consistem, fundamentalmente, em mecanismos que restringem a sua mobilidade
e diminuem o período de exposição do tecido alvo, ou seja, o organismo atua impondo
barreiras à distribuição do toxicante para determinados tecidos, diminuindo sua
difusibilidade através das membranas celulares e/ou facilitando sua excreção.
Os processos de transporte e as transformações que o agente tóxico sofre, desde a
superfície epitelial de contato, até alcançar os órgãos nos quais se armazena ou causa
lesões, são muito complexos. Por conveniência, para facilitar o estudo dos complexos
eventos envolvidos desde a exposição do organismo ao agente tóxico até o
aparecimento de manifestações clínicas e/ou laboratoriais, a intoxicação pode ser
desdobrada em quatro fases:
Fase I – Exposição: corresponde ao contato do agente tóxico com o organismo.
Representa a disponibilidade química das substâncias e passíveis de serem introduzidas
no organismo.
Fase II – Toxicocinética: consiste no movimento do agente tóxico dentro do
organismo. É composta pelos processos de absorção, distribuição, biotransformação e
excreção. Todos esses processos envolvem reações mútuas entre o agente tóxico e o
organismo, conduzindo à disponibilidade biológica (biodisponibilidade).
Fase III – Toxicodinâmica: corresponde à ação do agente tóxico no organismo.
Atingindo o alvo, o toxicante ou o seu produto de biotransformação interage
biologicamente causando alterações morfológicas e/ou funcionais, produzindo danos.
Fase IV – Clínica: é caracterizada pelas manifestações clínicas e/ou laboratoriais
resultantes da ação tóxica.
6

7. Exposição
Esta fase é representada pelo período em que o ser humano fica exposto à substância
tóxica. É o contato do toxicante com as superfícies externas ou internas do organismo.
Nessa etapa, é de suma importância a disponibilidade química do agente tóxico, ou seja,
a concentração da substância em condições de ser introduzida no organismo. Além da
magnitude, deve-se considerar também, a duração e a frequência da exposição, as vias
de introdução e a suscetibilidade individual.
Absorção
A absorção pode ser definida como o processo por meio do qual o agente
tóxico atravessa as membranas celulares para alcançar a circulação
sanguínea.
Principais vias de introdução dos agentes tóxicos no organismo:
 Via oral, digestiva ou trato gastrointestinal(TGI)
 Via cutânea
 Via respiratória
Vias ou locais de absorção
As principais vias de introdução dos toxicantes no organismo humano compreendem o
trato gastrintestinal (ingestão), os pulmões (inalação) e a pele (cutânea). As vias
parenterais (intramuscular e intravenosa) constituem meios normais de introdução de
medicamentos que, dependendo da dose e das condições fisiológicas ou patológicas do
indivíduo, podem produzir efeitos adversos acentuados, com lesões graves em diversos
órgãos.
A via de introdução pode influenciar na toxicidade da substância química. Por exemplo,
espera-se que um agente que é destoxificado pelo fígado seja menos tóxico quando
introduzido no organismo por via oral (passagem pela circulação porta) do que por
inalação (circulação sistêmica). A comparação da dose letal de um toxicante por
diferentes vias de exposição também fornece informações úteis relacionadas à sua
absorção. Nos casos em que as doses letais por via oral e dérmica são similares àquela
administrada por via intravenosa, pressupõe-se que o agente é pronta e rapidamente
absorvido por essas vias. Por outro lado, quando a dose letal dérmica é muito maior que
a dose letal oral, significa que a pele constitui uma barreira efetiva à absorção do agente
tóxico.
As substâncias químicas penetram no organismo humano, a partir das vias de
exposição, em velocidades diferentes dependendo de suas propriedades físico-químicas
e das condições existentes na superfície de contato como, por exemplo, a área e
permeabilidade da membrana e o fluxo sanguíneo no local de contato.
Assim, a intensidade do efeito tóxico e a rapidez da resposta em função da via de
exposição apresentam-se na seguinte ordem decrescente de eficiência: endovenosa,
respiratória, intraperitoneal, subcutânea, intramuscular, intradérmica, oral e cutânea.
7

8. Essas vias possuem maior ou menor destaque, de acordo com a área da Toxicologia em
estudo.
Assim, as vias pulmonar e cutânea são as mais importantes na Toxicologia Ocupacional
e Ambiental e a via gastrintestinal em Toxicologia de Alimentos e de Medicamentos e,
também, nas intoxicações intencionais (suicídios e homicídios). As vias parenterais têm
importância na Toxicologia Social e de Medicamentos.
Duração da exposição
O tempo e a frequência com que o organismo permanece em contato com o toxicante
são importantes na determinação e intensidade do efeito tóxico. Entretanto, em seres
humanos, essas condições de exposição não são claramente definidas como nos estudos
conduzidos em animais. Porém, os mesmos termos são usados para descrevê-las:



exposição a curto prazo (aguda) – quando o contato é de curta duração e a
absorção do toxicante é rápida. A dose administrada pode ser única ou múltipla
num período de tempo não superior a 24 horas;
exposição a médio prazo – quando as exposições são frequentes ou repetidas
num período de um mês ou menos (sobreaguda) ou no período de um a três
meses (subcrônica);
exposição a longo prazo (crônica) – quando as exposições se repetem durante
um longo período de tempo (meses, anos ou toda a vida).
Fatores que interferem na absorção TGI Concentração enzimática e
acidez.
Ex.: pH do suco estomacal das crianças possui menor acidez que os dos adultos.
Isso implica em um desenvolvimento maior de microrganismos principalmente a
Escherichia coli.
 Motilidade intestinal
Alteração do tempo de esvaziamento gástrico e da motilidade intestinal(pelo agente
toxicante ou alimento) poderá aumentar ou diminuir o tempo de contato do agente
tóxico com a mucosa.
 Estado de plenitude ou vacuidade gastrintestinal
Os alimentos com elevado teor gorduroso como o leite e o tipo de veículo utilizado na
formulação podem facilitar a absorção de substâncias lipossolúveis
Fatores ligados às condições de trabalho (exposição ocupacional)


tempo de exposição;
temperatura do local de trabalho: pode haver um aumento de 1,4
a 3 vezes na velocidade de penetração cutânea de agentes
químicos, para cada 10oC de aumento na temperatura.
8

9. O contato dos agentes químicos na pele pode determinar:



efeito nocivo local sem ocorrer absorção cutânea. Ex.: ácidos e bases
fortes.
efeito nocivo local e sistêmico. Ex.: o arsênio, benzeno, etc.
efeito nocivo sistêmico, sem causar danos no local de absorção: por
exemplo, inseticidas carbamatos (exceção feita ao aldicarbque é um
carbamato com potente ação local).
9