Presentación realizada para el curso de Toxicología de la Maestría en Salud Ocupacional (UNA-TEC) Costa Rica.

1. Teresa Rodríguez Altamirano. MD MSc en Toxicología Ambiental

2. Evaluar el riesgo o peligro potencial que un agente químico puede ocasionar sobre la salud humana cuando es objeto de exposiciones agudas o crónicas". La evaluación puede hacerse mediante diseños experimentales con condiciones controladas (modelos animales o estudios in vitro) o mediante la observación (estudios epidemiológicos). A continuación describiremos cada uno de ellos.

3. Desventaja: Difícil extrapolar resultados al hombre, por diferencias en efectos y en dosis utilizadas. Pruebas de irritación dérmica La clave de estos estudios es que el animal está expuesto solo a la sustancia que nos interesa evaluar y por tanto podemos establecer causalidad, es decir si aparece un efecto, solo puede causarlo el agente al que estoy exponiendo al animal. También en el ser humano las exposiciones son múltiples, no únicas.

4. Estudios epidemiológicos retrospectivos Permiten observar efectos reales en humanos. Desventajas 1.E l efecto adverso ha tenido que ocurrir como consecuencia de la exposición. 2. Tiene que ser significativo para poder ser detectado. 3. Puede ser difícil de establecer una clara causalidad. Tragedia de Bophal Peor desastre industrial de la historia 1984 Vea información sobre la tragedia en el video mostrado en esta misma sesión. Reflexione sobre otras desventajas de los estudios retrospectivos

5. Por dos vías de administración y al menos en dos especies animales, usualmente rata y ratón. Toxicidad aguda Tiene por objeto determinar la dosis letal 50 (DL 50 ). En el perro y otros animales de tamaño parecido, el punto final del estudio no suele ser la muerte del animal, sino la determinación de la dosis que produce unos severos efectos adversos . Por razones éticas no se debería de hablar de DL50 en humanos, sin embargo, algunas fueron calculadas antes de la 2da guerra mundial en presos o poblaciones vulnerables. En la actualidad pueden reportarse DL50 en humanos pero no se refiere a la DL 50 experimental, si no a la dosis más pequeña que puede causar la muerte en el humano .

6. En general, el test se realiza con 5 grupos de 10 animales de cada sexo. La observación puede durar hasta 14 días. Al final los animales son sacrificados y autopsiados. Se sacrifican para determinar daño agudo a órganos. Este es uno de los puntos de debate con las sociedades protectoras de animales que consideran que no deberían sacrificarse los animales que sobreviven.

7. Dos especies animales, vía de administración considerada en humanos. Duración: 2-4 semanas. Se suelen utilizar de 4 a 5 dosis de la sustancia (vehículo, dosis baja, dosis media-baja, dosis media-alta y dosis alta). Algunas veces es complicado utilizar la vía considerada en humanos. Ejemplo, creen que una cámara de inhalación realmente logra simular en las ratas la exposición humana al humo del tabaco o al humo de combustión de los combustibles?.

8. Quieren saber si el efecto es reversible. Se añaden 2 grupos de animales satélite uno tratado con vehículo y otro con una dosis más alta. Estos no se sacrifican al final del estudio, si no se les deja una o dos semanas.

9. Durante el estudio se controlan diariamente un buen número de parámetros (aspecto, comportamiento, peso, consumo de agua y alimento, ECG, examen oftalmoscópico, etc) y al final los animales son sacrificados y autopsiados. Los parámetros toxicocinéticos (absorción, distribución, metabolismo, eliminaci-on) se calculan con los datos generados en los estudios de toxicidad sub.aguda.

10. Dos especies animales, vía de administración considerada en humanos. Duración: 13 semanas + 1 semana de recuperación en sub-crónica, 6 meses a 1 año + 4 semanas de recuperación en crónica. Se hacen las mismas observaciones que en los estudios de toxicidad sub-aguda. . Dentro de los estudios crónicos están los de carcinogénesis, pero se le hacen algunas variantes al diseño.. Toxicidad sub-crónica y crónica

11. Dos especies animales -rata y ratón-, vía oral en el pienso, entre 18 meses y 2 años. Tienen por objeto determinar si la exposición prolongada a la sustancia tiene un efecto promotor de tumores por afectar factores de crecimiento o activar oncogenes. Se prolonga el tiempo de exposición y se elimina el tiempo de recuperación.

13. Otros tipos de pruebas La mayor parte de las veces, estos estudios se realizan en Centros especializados de Investigación por Contrato (CROs) Las transnacionales hacen sus propias pruebas pre-mercado, pero las que son válidas para fines de registro son las realizadas por los CROs los que algunas veces dependen de universidades. 9. Test de toxicidad peri y post-natal. 10. Mutagénesis (sistemas bacterianos con o sin activación microsomal). Las agencias exigen 3 ensayos in vitro y un ensayo in vivo. 11. Test adicionales: toxicidad por inhalación, irritación ocular, irritación dérmica, fototoxicidad etc.

14. Las sociedades protectoras de animales están presionando a la comunidad científica para que se eliminen las pruebas pre-mercado en animales. Sin embargo, hasta el momento no se cuenta con alternativas que brinden la información que puede ser generada con estas pruebas, p.e en los cultivos celulares, se pierde la perspectiva de lo que podría ocurrir en un organismo intacto. Lo que actualmente se hace, es aplicar la regla de las tres R a los ensayos.

15. Reducción: Reducir en número de animales sacrificados evitando la duplicación de pruebas que han demostrado ser irrelevantes para el hombre, desarrollando estudios complementarios in vitro y ex vivo, aumento de la calidad de los test. Refinado: Utilizando nuevas tecnologías y usando variables más humanos (p,e que la muerte no sea una variable en los estudios de toxicidad aguda). Reemplazo: Desarrollar métodos alternativos como el uso de células humanas.