Diapositivatoxicologia2

TOXICOLOGIA

Arturo Rafael Turizo Donado.
Químico U.I.S.

TOXICOLOGIA.
La toxicología es la ciencia que estudia el
origen, naturaleza y propiedades de los
tóxicos, su comportamiento cinético y
sus efectos sobre los organismos vivos,
las manifestaciones clínicas de la
intoxicación la detección y cuantificación
del
TOXON,
los
procedimientos
adecuados de prevención y tratamiento y
las implicaciones médico-legal

Ramas de la toxicología

1.
2.
3.
4.
5.

Toxicología Ambiental.
Toxicología Industrial.
Toxicología Clínica,
Toxicología Analítica.
Toxicología Forense.

Toxicología Ambiental.

Rama que estudia los efectos
tóxicos producidos por los
contaminantes
ambientales
sobre la atmósfera, sobre el
agua, y el suelo, y también el
efecto de los residuos tóxicos
de los alimentos

Rama que estudia los efectos que
sobre el personal expuesto, ejercen
las sustancias tóxicas empleadas en
los procesos industriales, o estudia
los efectos tóxicos producidas en los
individuos expuestos a sustancias
tóxicas en el curso de la actividad
laboral.

Para esta debe tenerse en cuenta lo
siguiente:
1. Los tóxicos son químicos.
2. Cantidades son pequeñas.
3. Naturaleza del tóxico es conocida.
(fichas de riesgo o toxicológicas).
4. La vía de ingreso más importante es
la respiratoria.

Toxicología Clínica.

Estudia los signos y síntomas
que producen los toxónes
sobre el organismo y su
tratamiento.

Toxicología Analítica.

Estudia la aplicación de
procedimientos
de
laboratorio para la detección
y clasificación de sustancias
tóxicas.

Toxicología Forense.
Determina si un caso en
estudio tiene implicaciones
médico-legales para proceder
a
aplicar
las
normas
establecidas.

Tóxico.
Es cualquier sustancia que puede producir algún
efecto sobre un ser vivo y alterar su
equilibrio dinámico u homeóstasis.
1. Tóxicos exógenos.
2. Tóxicos endógenos.
No hay sustancias atóxicas (agua, oxigeno).
SOLAMENTE LA DOSIS DETERMINA LA
TOXICIDAD DE UNA SUSTANCIA.

FARMACO.

Es cualquier sustancia que
interacciona con un organismo
vivo produciendo en él
modificaciones bioquímicas y
fisiológicas

MEDICAMENTO.

Es
cualquier
principio
farmacológico activo de origen
mineral,
animal,
vegetal,
sintético o semisintético que
puede usarse para la prevención,
diagnóstico o tratamiento de las
enfermedades de los hombres o
los animales.

XENOBIOTICO

Lo que es extraño a la vida,
toda sustancia ajena a un ser
vivo, tales como agentes
benignos, los inactivos y los
nocivos y excluye las
hormonas y las vitaminas.

TOXON

Es la denominación de un
XENOBIOTICO que posee
efectos nocivos sobre el
organismo, así sean tan solo
indeseables
y
no
necesariamente dañinos.

VENENO

Es una SUSTANCIA PELIGROSA,
es un TOXON
potente y
peligroso.

Clasificación de los
tóxicos
Distinguimos dos tipos fundamentales de
tóxicos:
• Tóxicos endógenos: son aquellos que produce
el propio organismo.
• Tóxicos exógenos: Proceden del exterior del
organismo.

Entre los tóxicos exógenos, podemos
realizar la siguiente clasificación:

 Clasificación de los tóxicos exógenos por su

naturaleza:
 Clasificación de los tóxicos exógenos según
su procedencia:
su estado físico:
su lugar de acción.

tóxicos exógenos por su
 -Tóxicos físicos:
naturaleza:al hablar de tóxicos físicos,

nos referimos fundamentalmente a las
distintas formas de energía: Radiación, ruido,
rayos x...
-Tóxicos químicos: son aquellas substancias
cuya ingesta produce en el individuo efectos
nocivos.
- Tóxicos biológicos: aquellos en los que se
aprecia la presencia de seres vivos ( virus,
bacterias, hongos...)

Clasificación de los tóxicos
exógenos según su procedencia:
 -Tóxicos animales: aquellos que proceden de los

animales, por ejemplo sus venenos (serpientes)
-Tóxicos vegetales: aquellos que proceden de los
vegetales, por ejemplo los hongos, o algunas
plantas venenosas.
- Tóxicos sintéticos: son aquellos que sintetiza el
hombre.
-Otros: existen en la naturaleza otros tóxicos que no
tienen procedencia ni animal ni vegetal, pero que
resultan igualmente nocivos para el organismo. (Ej:
metales pesados)

exógenos según su estado físico:
 -Tóxicos sólidos: están en una forma particulada,

en estado sólido, cuanto más finamente está
dividido el sólido, más problemático resultará,
puesto que se dificulta el control de la ingesta,
tanto por vía oral como respiratoria, o por simple
contacto con la piel y las mucosas.
-Tóxicos líquidos: resultan menos problemáticos
cuando se presentan en grandes masas, el mayor
problema se genera cuando se encuentran en
pequeñas gotas, como aerosoles

 -Tóxicos gaseosos: los tóxicos gaseosos son más

difíciles de advertir ( salvo en ocasiones por el olor)
y de controlar. La intoxicación es más fácil y
probable al presentarse los tóxicos gaseosos en
una relación más intima con el resto de elementos
ambientales.



-Tóxicos de radiación: son también muy
peligrosos porque en ocasiones no se pueden
detectar salvo con instrumentos de medida
específicos, es decir, salvo que los estemos
buscando. El sujeto se encuentra inmerso en el
tóxico estando afectado de forma muy intima y

exógenos según su lugar de
acción.

 -Tóxicos con acción local: su interacción es

puramente local. Ej: radiación en forma térmica: la
parte del cuerpo que interacciona con ella es la que
se quema.



-Tóxicos de acción sistemática: son aquellos
tóxicos que pasan a la sangre y actúan después de
entrar en ella. Ej: la acumulación de pb en los
huesos. Todos los tóxicos tienen una acción local
en mayor o menor medida.

INTOXICACION

1.
2.
3.
4.

Conjunto de perturbaciones fisiopatológicas
y/o anatomopatológicas producido por los
diversos principios activos, su severidad
depende de:
Calidad.
Cantidad.
Vía de penetración.
Duración de la exposición.
Muerte.

CONTAMINANTE QUIMICO
 Toda sustancia orgánica, inorgánica,

natural o sintética que durante la
fabricación, manejo o transporte,
almacenamiento
o
uso
puede
incorporarse al aire, en forma de polvo,
humo, gas o vapor con efectos irritantes
corrosivos asfixiantes o tóxicos y en
cantidades que tengan la probabilidad de
lesionar la salud de las personas que
entran en contacto con ella

DOSIS

 Cantidad de sustancia que se

absorbe en 24 horas expresada
con relación a kilogramos de
peso corporal.
 Ejemplo: 50 mgrs./Kg. Peso de
ampicilina

CANTIDAD

Total de sustancia recibida
durante un tratamiento o un
período de exposición.
Ejemplo.
10 gramos de ampicilina por 10
días de tratamiento médico.

EFECTO TOXICO
 Cuando

una sustancia produce
alteraciones de la estructura y
funcionalmente de los organismos
vivos sean reversibles totalmente,
parcialmente
reversibles
o
irreversibles. Ejemplo: tumores
benignos,
o
malignos,
teratogenecidad, muerte.

Factores que modifican la
toxicidad de una sustancia

1. Vía de administración y absorción.
2. Propiedades fisico-químicas.
3. Distribución y acumulación en el

organismo.
4. Variedad e integridad de los
mecanismos de detoxicación y
excreción que posea el organismo.
5. Salud previa del individuo.

Factores que modifican la
toxicidad de una sustancia
6. La selectividad sistémica del
xenobiótico y la importancia de
los órganos blanco.
7. La susceptibilidad personal del
individuo.

DIFERENTES CLASES DE DOSIS
1. Dosis inútil. No se obtiene ningún

efecto.
2. Dosis efectiva. Se obtiene el efecto
deseado con el 50% del máximo
efecto posible.
3. Dosis tóxica. Efecto deletéreo
4. Dosis letal. (D.L.). Capaz de
producir la muerte

5. Dosis letal 50 (D.L. 50). Es la dosis
necesaria para matar el 50% de
un grupo de animales bajo
determinadas condiciones de
experimentación, es decir la
dosis capaz de matar el 50% de la
población expuesta. Mgr., ml.,
vol. %


6. Dosis tóxica mínima: (D.T.M.):
Dosis
más
baja
que
administrada por cualquier vía
produce un efecto tóxico.

OTROS INDICADORES

1. Concentración letal: es aquella
a la cual una sustancia en su
límite máximo produce la
muerte.

OTROS INDICADORES

2.

Concentración
máxima
admisible: es aquella que no
debe sobrepasarse.

OTROS INDICADORES

3. Valor umbral límite: (TLV).
Concentración-peso-tiempo
de exposición que es el límite
máximo admisible para el
control de la exposición
laboral y evitar efectos
tóxicos.

OTROS INDICADORES
4. Valor límite biológico: Evidencia la

absorción de un xenobiótico por un ser
vivo.
A. concentración del toxón o sus
metabolítos ej: plombemia.
B. Modificación de parámetros biológicos,
bioquímicos o fisiológicos el ac.
&aminolevulínico en int. Por plomo.
C. Alteración fx. Fisiológicas. Ej. E.M.G
(Pb)

EFECTO

Alteraciones
bioquímicas,
morfológicas, o fisiológicas
producidas por la exposición a
sustancias
químicas,
que
dependen de la toxicidad y las
dosis

RESPUESTA

Es la proporción de los
problemas que manifiesta un
determinado efecto definido

Diferencia efecto respuesta.
 EFECTO.
1. Persona.
2. Cambios individuo

RESPUESTA.
Individuo/población
Población expuesta.
expuesto.
Afecta al grupo.
3. Afecta sistemas.
Toxicología
4. Toxicología clínica.
ocupacional o indust
5. Dosis-efecto:
5. Dosis-respuesta. #
cantidad
para
de
personas
producir efecto
expuesta
con
síntomas

1.
2.
3.
4.

tóxicos
1. NATURALEZA: estructura

química y estado físico:
A. metales.
B. No metales.
C. Gases.
D. Tóxicos volátiles.

tóxicos
2. USOS Y APLICACIONES.
A. Medicamentos.
B. Productos domésticos.
C. Aditivos de alimentos y bebidas.
D. Productos industriales.
E. Productos de uso agrícola.
F. Productos atmosféricos.

tóxicos
3. ACCION FISIOPATOLOGICA.
A. Lugar de acción: 1. sistémica.
2. local.
B. Mecanismo de acción:
1. Celular.
2. subcelular.
4. ANALISIS Y DETERMINACION.
Gravimétrico, volumétrico. Etc.

Clasificación toxicológica
de los agentes químicos
1. Características físicas:

A. aerosoles.

1. polvos.

(sólidos o líquidos

2. Nieblas.

menor 100 M.)

3. Brumas.
4. Humos

1. Características físicas:

B. Gases. Estado físico normal de una
sustancia a 25ªC y 760 m.m. de Hg. Ej: CO,
sulfuro de nitrógeno etc.
C. Vapores. Formas gaseosas que en
condiciones de 25ªC y 760 mm de Hg. Son
sólidos o líquidos, ej: benceno, alcohol, eter,
tetracloruro de carbono etc.

2. Características químicas:
halógenos; alcalinos; inorgánicos de O, N, C.;
hidrocarburos
(alifáticos,
aromáticos,
halogenados); alcoholes glicoles y derivados;
fenoles y compuestos fenólicos; compuestos
epoxi (resinas sintéticas); éteres; cetonas;
aldehídos; ácidos orgánicos y anhídridos;
ésteres; fosfatos orgánicos; cianuros y nitrilos;
compuestos de nitrógeno; metales.

3. Según su principal acción.
A. Irritantes: (solubilidad).
1. Primarios: acción local inmediata.
a. Vía superior: (más solubles).
nieblas, polvos, alcalinos,
amoníaco,
ácido
clorhídrico,
anhídrido sulfúrico.

b. Vía superior profunda:
(solubilidad intermedia): halógenos
(Br2, Cl2, I2), Bromuro y cloruro de
cianógeno, dimetilsulfato y ozono.


c. Vía profunda: poco solubles
parénquima pulmonar (dióxido y
tetraoxido de nitrógeno).
Todos son menos peligrosos pero los
más molestos.

B. asfixiantes: deficiencia de oxigenación sin
interferir con la ventilación, por acción
química relacionada con el oxígeno. Pueden
clasificarse así:
1. Simples o mecánicos: ocupan el espacio
del
oxígeno
son
inertes,
altas
concentraciones en el aire ej: acetileno,
etileno, N, H, Metano, etano, Neón propano

C. ANESTESICOS Y
NARCOTICOS: acción depresiva
del SNC; Ej.: éter etílico, éter
isopropílico,
hidrocarburos
parafinados, cetonas, alifáticos,
alcoholes alifáticos (etileno,
propileno, etc.).

D. SISTEMICOS:

Hepatotóxicos :

cloroformo, tetracloruro de
carbono, bromoclorometilo,
benceno halogenado, cloruro
de vinilo, fósforo, cloroacetaldehído.

D. SISTEMICOS.
Nefrotóxicos
cloroformo, tetracloruro de
carbono, Mg, Cd, Cr, hidrocarburos policiclicos otros.

D. SISTEMICOS.
Neurotóxicos
Sulfato de carbono, alcohol
etílico, Mn, Mg, bromuro de
metilo, DDT, organofosforados, tetracloruro de Nitrogeno

D. SISTEMICOS.
hematotóxicos benceno y homólogos
nitritos, anilina y toluidina

E. CARCINOGENICOS.
Bencedina, naftalina, Cr, Ni,
Cloruro de vinilo y otros

F.
CAUSANTES
DE
NEUMOCONIOSIS.
Sílice, asbesto, grafito, talco, óxido
de hierro, carburo de tungsteno,
titanio, tantalio, aluminio.

F. ALERGENOS.
Aceites, resinas, polvos, fibras
de algodón, bagazo de la caña,
disocianato de tolueno

INTERACCIONES

 Acción independiente.
 Acción aditiva.
 Sinergismo.
 Potenciación.
 Antagonismo.

Intoxicaciones vs. Exposición.
1. Intoxicaciones

agudas.
(24-48
horas). Leve. Moderada o severa.
2. Intoxicación subaguda. Período de
latencia de 2 a 4 semanas.
3. Intoxicación subcrónica. 4 semanas
– 7 años
4. Intoxicación crónica. Mayor a 7
años.

VIAS DE INGRESO

1. INHALACION.
2. INGESTION.
3. CONTACTO EPIDERMICO.

VIA RESPIRATORIA.
FACTORES ASOCIADOS.
 Estado físico de los agentes (vapores,
gas)
 Proceso respiratorio (5-6 lts. Min) – 30
L/m
 Area pulmonar (90 m2)
 Permeabilidad (retención vía superior)
 Vascularización. (SNC, etc.)

Fundamentos físicos y
químicos
LEY DE HENRY:
“La cantidad de un gas o vapor
disuelto
es
directamente
proporcional a la presión ejercida por
estos sobre la superficie del líquido”
A > P. p. gas > concentración en sangre
Si P. A. > P. sangre = ABSORCION

químicos
LEY DE DALTON:
“Cada gas o vapor ejerce en el aire
una P. p. que le permite un
comportamiento igual que si
estuviera aislado.”
P. Total = suma de las P. p.
A > [ ] > P. p.

químicos
LEY DE DALTON:
Px = Pb * Cx (%)
Px = P. p. de la sumatoria.
Pb = P. Barométrica.
Cx = Concentración de
sustancia.

la

químicos
COEFICIENTE DISTRIBUCION
A = [ ] del agente quimico en
volumen del aire alveolar.
_______________________________
B = [ ] del agente quimico en el
mismo volumen de sangre.
A = Ley de Henry y Dalton

químicos

A MENOR COEFICIENTE DE
DISTRIBUCION MAYOR
CONCENTRACION EN LA
SANGRE.

FACTORES DEPOSITO DE
PARTICULAS.
1. Características

físicas de las
partículas. Higroscópicas (forma,
densidad, tamaño).
2. Morfología y fisiología del tracto
respiratorio (volúmen, flujo, veloc.
3. Regiones anatómicas: nasofaringe,
mucosa traqueobronquial, alvéolos

VIA DERMICA.
FACTORES
QUE
AFECTAN
LA
PERMEABILIDAD.
1. PROPIEDADES FISICO-QUIMICAS DE LAS
SUSTANCIAS.
A. HIDROSOLUBILIDAD.
B. LIPOSOLUBILIDAD.
C. PESO MOLECULAR.
D. TAMAÑO MOLECULAR.

VIA DERMICA.
FACTORES QUE AFECTAN LA
PERMEABILIDAD.
2. DE LA PIEL.
A. TRANSPIRACION.
B. SUSTANCIAS TENSOACTIVAS
C. GROSOR.

VIA DERMICA.
FACTORES
QUE
AFECTAN
LA
PERMEABILIDAD.
3. TEMPERATURA AMBIENTAL.
4. CIRCULACION PERIFERICA.
5. EDAD.
6. INTEGRIDAD DE LA BARRERA.
7. CAPACIDAD DE UNION A TEJIDOS.
8. POTENCIAL DE BIOTRANSFORMACIÓN

VIA DERMICA.

EFECTOS DE LOS QUIMICOS.
1. IRRITACION.
2. REACCION ALERGICA.
3. PENETRACION.
4. HIPER O HIPOPIGMENTACION

RESULTADOS
SUSTANCIAS
QUIMICAS.
ACIDOS: HCl, HSO3,
Oxálico, pícrico.
Permanganato
potásico
Anhídridos.
Fenóles clorofenoles.

EFECTOS

IRRITANTES

RESULTADOS
SUSTANCIAS
QUIMICAS.
Resinas.
Epoxi.
Colorantes.
Ds. Alquitrán hulla.
Metales. (Ni, Cr, Co)
Aminas

EFECTOS

ALERGICOS

RESULTADOS
SUSTANCIAS
QUIMICAS.

Arsénico.
(aumenta la
melanina).
La plata

EFECTOS

HIPERPIGMENTADORES

RESULTADOS
SUSTANCIAS
QUIMICAS.

Herbicidas.
Detergentes.
Fenolicos.

EFECTOS

HIPOPIGMENTADORES

VIA DIGESTIVA.
FACTORES
DETERMINANTES

A. Higiene.
B. Deglución via

respirat.
C. Ph ácido del
estómago.
D. Ph alcalino del
páncreas.
E. Enzimas
digestivas.

TOXICOCINETICA
1. ABSORCION.
2. DISTRIBUCION.
3. METABOLISMO.
4. ELIMINACION.

TOXICOCINETICA
1. ABSORCION.

Es
el
transporte de una sustancia
a través de cualquier
barrera del cuerpo humano

TOXICOCINETICA
1. ABSORCION.

a. difusión.
b. difusión facilitada.
c. transporte activo

MEMBRANA CELULAR
42% LIPIDOS.
55% PROTEINAS.
3% CHOS

DIFUSION
GRADIENTE DE
CONCENTRACION.
PESO MOLECULAR.
DISTANCIA.
TEMPERATURA.
GRADO DE IONIZACION.

DIFUSION

1. DIFUSION FACILITADA.
2. DIFUSION POR

TRANSPORTE ACTIVO.
3. POROS DE LA MEMBRANA.

2. DISTRIBUCION DEL TOXICO
1. FACILIDAD DE ABSORCION.
2. VELOCIDAD DEL FLUJO SANGUINEO.
3. COEFICIENTE DE SOLUBILIDAD SANGRE.
4. DISPONIBILIDAD

ADECUADOS.
5. EQUILIBRIO.
6. VIA EXPOSICION.
7. AFINIDAD

DE

TRANSPORTES

2. ALMACENAMIENTO
EL SITIO DE ALMACENAMIENTO Y
LA CANTIDAD DEL TOXICO ESTAN
DETERMINADOS
POR
LAS
CARACTERISTICA
DEL
XENOBIOTICO: POLARIDAD Y
AFINIDAD. RIÑONES, HIGADO,
TEJIDOS
GRASOS,
SANGRE,
HUESOS.

3. METABOLISMO.
BIOTRANSFORMACION, QUE
HACE QUE UN TOXICO SEA
MAS O MENOS TOXICO POR
EXPOSICION A LA ACTIVIDAD
ENZIMATICA DEL ORGANISMO.
HIGADO Y RIÑONES.

4. DETOXICACION

1.
2.
3.
4.

OXIDACION.
REDUCCION.
SINTESIS.
ELIMINACION

4. DETOXICACION

1. OXIDACION.

ES LA GANANCIA DE OXIGENO
O LA PERDIDA DE UN
HIDROGENO POR ACCION
DE LAS OXIDASAS
O2
2 O.

4. DETOXICACION

1. REDUCCION.

ES LA PERDIDA DE OXIGENO O
LA GANANCIA DE UN
HIDROGENO POR ACCION
DE LAS HIDROGENASAS
H2O

2 H+ + O -

4. DETOXICACION

3. SINTESIS.
ES LA CONJUGACION DE UN
TOXICO
CON
OTRAS
SUSTANCIAS
DEL
ORGANISMO.

4. DETOXICACION
SULFUROCONJUGACION.
GLUCUROCONJUGACION.
GLICOCOLA O GLICINA.
ACETILACION.
METILACION.
HIDROLISIS.
FAGOCITOSIS.

4. ELIMINACION
1.
2.
3.
4.
5.
6.

RENAL.
DIGESTIVA.
RESPIRATORIA.
DERMICA.
LACTEA.
TRANSPLACENTARIA.

TOXICODINAMIA
ES LA INTERACCION DEL
TOXON CON EL RECEPTOR EN
EL ORGANO O TEJIDO BLANDO

TOXICODINAMIA
1. LESION DE LA ARQUITECTURA

CELULAR.
2. ALTERACION DE LA FUNCION
CELULAR.

TOXICODINAMIA
1. LESION

DE LA 1. Membrana celular.
ARQUITECTURA
2. Destrucción
CELULAR.
celular: necrosis,
causticación.
3. Lesión de algunas
estructuras:
mitocondrias,
ribosomas etc.

TOXICODINAMIA
1. LESION

DE

FUNCION
CELULAR.

LA 1. Permeabilidad de
la membrana
celular.
2. Actividad
enzimática.
orgánicos,
metálicos
3. Reproducción
celular

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