Este documento presenta conceptos básicos sobre toxicología, incluyendo las diferentes áreas de la toxicología como toxicología de alimentos, ambiental, de medicamentos y ocupacional. También cubre temas como intoxicaciones, factores que determinan la toxicidad como la sustancia química, el individuo y la exposición, y procesos como absorción, distribución, biotransformación y eliminación. Finalmente, define algunos términos clave como dosis letal 50, plaguicida y riesgo.

1. Toxicología
Conceptos Básicos

2. Áreas de la
Toxicología
Toxicología Toxicología Toxicología Toxicología Toxicología
de alimentos ambiental de medicamentos ocupacional social
Aspectos
Aspectos
Ilustração: Carlos Rodriguez
Clínico Analítico Legislación Investigación

3. Paracelso, 1493 - 1541
• Toda sustancia es tóxica, no hay ninguna
que no sea tóxica, es la dosis que hace
la diferencia entre una sustancia tóxica y
un medicamento

4. • Toxicología: Ciencia que
estudia la naturaleza de las
lesiones tóxicas en los
sistemas biológicos, los efectos
adversos a que da lugar y la
manera de prevenirlos y
tratarlos.
• Toxicología: Toxicokón, flecha. Jugo o zumo de
fruta.
• Farmacón: Bueno. Toxicón: Malo – Veneno ¿?
• Venenum: “Poción de amor de la diosa Venus”

5. Morbilidad y mortalidad
Intoxicaciones
• Accidentales
• Yatrogenia
• Sobredosis
• Suicidio
• Omicidio
• Contaminación
• Adicciones

6. GENERALIDADES
• 85% se producen en el hogar
• 64 % niños menores de 6 años
• 88 % son accidentales
• 76 % son por ingestión
• 84 % no sufren efectos clínicos
importantes

7. GENERALIDADES
NIÑOS < 6 ADULTOS
• Intencionales
años • Abuso recreativo
• Accidentales • Simulación de suicidio
• Leves (poco efecto • Suicidio
clínico) • Severas
• Baja mortalidad • 85% de internamientos
• > 6 años, descartar • Mayor mortalidad
abuso, experimentación o
intento de suicidio

8. CAUSAS MÁS
COMUNES DE
EXPOSICIÓN
• Productos de limpieza del hogar
• Analgésicos
• Cosméticos y productos de limpieza
personal
• Plantas
• Antigripales y antitusígenos
• Hidrocarburos
• Fármacos de aplicación tópica
• Pesticidas

9. CAUSAS MÁS
COMUNES DE
MUERTE
• Antidepresivos
• Analgésicos
• Sedantes
hipnóticos
• Drogas recreativas
• Pesticidas
• Alcoholes
• Drogas
cardiovasculares
• Antiasmáticos
• Anticonvulsivantes

10. Conceptos Básicos
• Tóxico:
• Toda substancia Química o fisica,
que dependiendo de la
concentración en el organismo y el
tiempo que permanece, va a actuar
sobre sistemas biológicos bien
definidos, causando alteraciones
morfológicas, funcionales o
bioquímicas que se van a traducir en
enfermedad e incluso la muerte.

11. Toxicidad
• Capacidad inherente de una sustancia de
producir efecto adverso o nocivo sobre un
organismo vivo
• INTOXICACION:
Conjunto de procesos fisiopatológicos
desencadenados de la interacción de un
agente físico, químico o biológico y el ser
humano.
• HIPERSENSIBILIDAD:
Respuesta inmunológica alterada,
independiente del metabolismo.

12. Los factores que modifican la
toxicidad dependen de:
El medio
La sustancia El individuo
ambiente
La exposición

13. Dependientes de la sustancia
1. Estructura
química
Propiedades fisicoquímicas
Actividad biológica
Persistencia en el ambiente
2. Mezclas de varias sustancias
químicas

14. Dependientes del individuo
EDAD
SEXO
ESTADO DE SALUD
ESTADO NUTRICIONAL
ESTADO FISIOLÓGICO
(EMBARAZO, OTROS)
SUSCEPTIBILIDAD GENÉTICA

15. Dependientes de la
exposición
DOSIS
DURACIÓN
FRECUENCIA
VÍA

16. • Dosis: Cantidad de sustancia
química por unidad de peso corporal.
Administrada. Absorbida.
Efectiva. Critica.
Terapeutica. Subcritica.
Letal. Umbral.
Disis = (M) t M= masa (g, mg)
E E= espacio de
distribución
t= tiempo de
permanencia

17. Exposición
• Es una medida del contacto
entre el agente químico y el
organismo;
es función de la
concentración y del tiempo

18. Exposición de corta duración
• Una o varias exposiciones,
• En un período de 24 horas o
menor;
• El agente químico es
rápidamente absorbido y
produce efecto agudo,
intoxicación.

19. Exposición a largo plazo
• Exposición a cantidades
pequeñas,
• Durante períodos largos,
• Los efectos pueden aparecer de
inmediato, después de cada
exposición o producir efectos
crónicos

20. Distribución
en el tiempo
Toxicidad
aguda
Capacidad de una sustancia para producir efectos
adversos dentro de un corto plazo de tiempo
(usualmente hasta 14 días) después de la
administración de una dosis única (o una exposición
dada) o tras dosis o exposiciones múltiples en 24
horas.

21. Distribución
en el tiempo
Toxicidad
crónica
Capacidad de una sustancia para producir efectos
adversos consecuentes a una exposición
prolongada (durante o después de interrumpida la
exposición)

22. Exposición ambiental -
Exposición ocupacional
Exposición Exposición
ambiental ocupacional
Población Niños, adultos. Adultos sanos
ancianos, enfermos,
hipersusceptibles
Tiempo 24 horas 8 h/ 5 dias, semana
Agente químico Mezcla, Agente químico único
bajas concentraciones Mezclas conocidas
Agentes desconocidos, Concentraciones altas
concentraciones bajas

23. DL50 - Dosis letal 50
• Generalmente es el primer
experimento com una nueva
sustancia química
• DL50 es la dosis de una sustancia
química necesaria para causar
la muerte en el 50% de los
animales en experimentación

24. Dosis letal 50 (DL-50) cantidad minima de una
substancia, capaz de matar a la mitad de una
población de animales de experimentación.
Desventajas
a) Necesario gran numero de animales y en
ocaciones gran variación en la respuesta.
b) Valora toxicidad en concentración de masa
absoluta mg/Kg de peso y no en base a
mecanismo de efecto tóxico
DL75, DL100

25. < DL50
> Toxicidad

26. PLAGUICIDA
Cualquier sustancia, o mezcla de sustancias,
que se utilice para prevenir, controlar o
destruir una plaga, incluyendo:
• Vectores de agentes causales de
enfermedades humanas o de animales
• Especies no deseadas de plantas o animales
que
causan perjuicio o interfieren con la
producción,
elaboración, almacenamiento, transporte o
comercialización de alimentos, productos
agrícolas, madera y sus productos, o
alimentos
para animales

27. Riesgo
• Es la probabilidad de que
aparezca un efecto nocivo
debido a la exposición a una
sustancia química
RIESGO = TOXICIDAD X EXPOSICIÓN

28. Absorción
• La absorción implica que la
sustancia química atraviesa
membranas biológicas
• Vias
• respiratoria
• digestiva
• dérmica

29. Absorción
• Pasaje a través de membrana
• transporte pasivo
• gradiente de concentración
• transporte activo
• consumo de energia para el pasaje
• Las membranas biológicas
contienen lípidos y son
permeables para las moléculas
liposolubles

30. Distribución
• Las sustancias químicas
transportadas por la sangre se
distribuyen en los órganos y
sistemas
• Depende de las características
de la sustancia química y de las
propiedades físicas
• barreras: placenta y cerebro

31. Acumulación
• Huesos: plomo, estroncio, fluor
• Grasa: DDT
• adelgazamiento

32. Biotransformación
• En las células del hígado, piel,
pulmones, intestino y riñones
• tolueno ácido benzoico (-)
• bromobenceno
bromobenceno
epóxido (+)
• metanol formaldehido (+)

33. Eliminación
• Orina
• Aire espirado
• Bilis
• Material fecal
• Leche

34. Clasificación de las sustancias
químicas según el efecto nocivo
• Irritante
• Asfixiante
• Anestésica
• Sustancias que dañan el
pulmón
• Tóxicos sistémicos

35. Factores que determinan
el efecto tóxico
• Propriedades fisicoquímicas de la
sustancia
• Condiciones de exposición
• via
• dosis
• frecuencia

36. Factores que determinan el efecto tóxico (2)
• Factores biológicos
• absorción, distribución,
biotransformación
• edad, sexo, peso, diferencia genética,
estado de salud
• condiciones metabólicas (reposo,
trabajo)
• exposición a otras sustancias quimicas
• Ambiente
• temperatura, humedad, hora del dia,
estres

37. Intoxicación
• Diagnóstico
• clínico
• análisis toxicológico

38. INGESTIÓN INHALACIÓN ENDOVENOSA INTRAPERITONEAL
SUBCUTÁNEA
TRACTO
PULMÓN INTRAMUSCULAR
GASTROINTESTINAL
DÉRMICA
Vena
porta
HIGADO
Sangre y Linfa LíQUIDO
GRASA
EXTRACELULAR
BILIS
ÓRGANOS
RIÑÓN PULMÓN
SECRETORES ÓRGANOS
VEJIGA
ALVÉOLO
URINARIA
TEJIDO HUESO
AIRE
HECES ORINA SECRECIONES
ESPIRADO
Vias de absorción, distribución y eliminación de agentes tóxicos
en el organismo humano (ROZMAN y KLAASSEN, 1996)

39. Caracteristicas Físicas
• Gases: Fluidos gaseosos en
condiciones normales de presión y
temperatura.
• Vapores: Formas gaseosas de
sustancias normalmente sólidas y
liquidas.
• Particulas:
a)Polvo formados por
desagregación mecanica de solidos.
b)Humos formados por combustión
y fusión de metales.

40. Factores Endogenos
• Edad: algunas substancias con mayor
susceptibilidad en jovenes que en
ancianos.
• Sexo: (= H/M) en mujer embarazada, el
producto es más suseptible a productos
teratogénicos y mutagénicos.
• Geneticos: por
1. Acumulación de substancias por
deficiencia de enzimas expresada por
defecto genetico
2. Prolongación de efecto tóxico de
substancias por defecto del sistema de
biotransformación.
3. Hipersensibilidad debido a defecto en
sistema enzimatico.

41. EDAD Y MADUREZ
Metabolismo:
Los procesos metabólicos no están
desarrollados.
El sistema enzimático no está
suficientemente estimulado para
metabolizar xenobióticos,
por lo que la toxicidad es mayor.

42. EDAD GERIÁTRICA
Deterioro de la función hepática y renal.
Incremento del pH del jugo gástrico.
Disminución de la motilidad intestinal
y atrofia de la mucosa.
Menor proporción de albúmina plasmática
y otras proteínas transportadoras.
Aumento del tejido adiposo y disminución
de la masa muscular y el agua total.

43. Factores Exogenos
• Nutrición: Afecta metabolismo como
tolerancia y destoxificación, dietas (Fe,
Ca, P, Proteinas) son responsables de
resistencias o susceptibilidad a tóxicos.
• Antecedentes patologicos:
Exposiciones previas o enfermedades
pueden influenciar susceptibilidad
• Exposiciones previas o
contaminantes: pueden representar
efecto acumulativo, o efecto de
potenciación del tipo sumación o
potenciación.

44. ESTADO NUTRICIONAL Y FACTORES
DIETÉTICOS
Dietas bajas en proteínas pueden producir:
Disminución de los niveles plasmáticos de
albúmina, lo que implica un aumento de la
fracción libre de tóxico no ligado a proteínas
y por consiguiente una toxicidad aumentada.
Disminución del nivel de enzimas
microsomales hepáticas y una consiguiente
alteración en el metabolismo de los tóxicos.

45. Factores Endogenos
• Hipersensibilidad: personas
que reflejan evento alérgico,
despues de un periodo de
recondicionamiento o
sensibilización. La prevención
se logra al mover el agente
sensibilizante o alergeno.

46. Sensibilidad en especies
• Hombre más sensible que otras
especies Ejem. 4.6 veces más
sensible a sustancias
inorgánicas que roedores, 1.6
veces más sensible a
organofosforados.
• Entre mayor la especie más
sensible a substancias que
actuan sobre sistema nervioso.

47. SEXO
Mayor vulnerabilidad de la mujer a los
efectos agudos y crónicos del alcohol

48. Xenobióticos.
• Productos quimicos
potencialmente tóxicos
que se encuentran donde
humanos llevan a cabo
actividades cotidianas:
trabajo, hogar y recreo.

49. Composición
Es frecuente el criterio de considerar el
tóxico como sustancia única, y no como
formulación.
Ejemplos
Plaguicidas que tienen como vehículo un
hidrocarburo.
Adición a plaguicidas tipo piretroides de
otros compuestos para aumentar el
potencial tóxico.

50. Interacciones
tóxicas
Tóxicos
• Adición domiciliarios
Tóxicos en
• Sinergismo ambiente laboral
Aditivos
• Potenciación alimentarios
• Antagonismo Contaminantes
ambientales
Medicamentos

51. EFECTO ADITIVO
Es el resultado de dos o más productos
químicos que actúan juntos y representa
la simple suma de sus efectos cuando
actúan independientemente
1+1=2
1+5=6
Ej. Organofosforados y carbamatos

52. EFECTO SINÉRGICO
(MULTIPLICADOR)
Es el efecto de dos productos químicos
que actúan juntos, cuyo resultado es mayor
que la suma sencilla de sus efectos al actuar
solos.
1+1=4
1 + 5 = 10
Ej. Aumento del riesgo de cáncer de pulmón
cuando actúan juntos las fibras de asbesto y el
humo del cigarrillo.

53. POTENCIACIÓN
Cuando una sustancia que no produce
daño, al combinarse con otra sustancia
tóxica aumenta los efectos de ésta
0+1=5
0 + 5 = 20
Ej. El isopropanol aumenta la
hepatotoxicidad del tetracloruro
de carbono.

54. ANTAGONISMO
Cuando un producto químico contrarresta
los efectos de otro. Es aquella situación en
que la exposición a dos productos químicos
juntos tendrá menor efecto que la suma
sencilla de sus efectos por separado.
1+1=0
1+5=2
Ej. El selenio reduce los efectos
tóxicos del mercurio

55. Interacciones
tóxicas
Alcoholes (metanol y etilenglicol) +
etanol concomitante = retarda aparición de
efectos
etanol crónico pero no concomitante =
acelera la aparición de efectos
Suma de efectos
tetrahidroflurano + enflurano (anestésico) =
convulsiones

56. Intoxicación
• La penetración en el organismo
y la interación a nivel molecular
con los sistemas biológicos.
• Toxicocinética
forma como el organismo actua
sobre los compuestos.
• Toxicodinamia
forma como los compuestos
actuan sobre el organismo.

57. Toxicocinética
Estudia curso temporal de los
tóxicos, desde que se absorben
hasta que llegan a su sitio de
acción.
• Exposición.
• Absorción.
• Distribución.
• Biotransformación.
• Excreción.

58. ALGUNOS EJEMPLOS DE MECANISMOS DE
ACCIÓN DE LOS PLAGUICIDAS
Inhibición enzimática
Estimulación enzimática
Acción sobre hemoglobina y
eritrocitos
Interferencia con la síntesis de
ácidos nucléicos

59. Absorción Respiratoria
• Superficie de 50 a 100 m 2 y su
rica red vascular asi como su
corta distancia(1a1.5 ) facilita
paso de gas, vapores, humos,
aerosol.
• Mecanismos fisiológicos de
eliminación como la tos, utiles
en particulas grandes

60. Absorción Respiratoria
• Suelen ser muy agudas y graves.
• Al no pasar el tóxico por el hígado,
los mecanismos de defensa y
metabolización no son eficaces.
• No se puede hacer tratamiento
neutralizante, o que disminuya la
absorción.
• La toxicidad dependerá de:
frecuencia y volumen respiratorios
del sujeto.

61. Absorción Cutanea
• 1.8 m en el adulto el estrato corneo y
pelicula hidro – oleosa proprociona barrera
contra compuestos químicos.
• Relativamente impermeable a las
soluciones acuosas y a la mayoría de los
iones.
• Larga distancia: 100 micra.
• Diferentes velocidades de absorción según
región anatómica
• Facilitan el paso los traumatismos,
eliminación de pelicula hidro-oleosa por
efecto del alcohol, solventes, detergentes,
incremento de temperatura, tamaño de
particulas, solubilidad, liposolubilidad,
grado de ionización.

62. Absorción
Gastroointestinal
• Ruta más frecuente en intoxicaciones
accidentales en niños o en fines suicidas
o criminales. Por microvellocidades
aprox. 120 m 2 absorción facilitada por
ausencia de alimentos y presencia de
enzimas.
• 30 a 50 distancia a circulación.
• Circulación enterohépatica permite
reabsorción de tóxico o sus metabolitos
excretados por bilis y pH
• El lugar de absorción más importante es
el estómago e intestino delgado.

63. Velocidad de absorción en el I.D
1. Velocidad de evacuación
gástrica.
2. Peristaltismo intestinal.
3. Concentración, rapidez de
disolución, coeficiente de
partición (liposolubilidad).
4. Presencia de alimentos

64. Absorción otras vías
2
• Placenta hasta 11 m interés en
embriogénesis.
• Leche materna ( ) del tóxico
mayor que en plasma, e
inmadures hepatica del bebe.
• Parenteral poco frecuente pero
causa efectos inmediatos ejem.
Penicilina.

65. Distribución.
• Union a proteínas (albúmina),
Eritrocitos(Pb)
• Órgano blanco. se almacena.
• Órgano critico. ejerse efectos
adversos.
• Fracción libre. Unión a receptores
en sitio de acción y ejerse efecto
tóxico.
• Fracción unida a proteinas es
inactiva y conciderada
almacenamiento plasmático.
• A medida que fracción libre se biotransforma o elimina, la forma unida se
libera.

66. Biotransformación.(Metabolismo)
Proceso toxicológico mediante
el cual Xenobióticos se
transforman en productos
químicos diferentes al original.
• Piel. •Riñon.
• Intestino. •Pulmon.
• Higado. X enzimas en retículo
endoplasmico(microsomas)

67. Microsomas
Biotransformación
Sistemas enzimáticos
• Oxígeno molecular
• Fosfato dinucleótido de
nicotinamida adenina forma
reducida (NADPH)
• Citocromo P450 receptor de
electrones uniéndose a oxígeno
y al liberarlo oxida su substrato.

68. Microsomas
Biotransformación
Reacción con xenobióticos en dos
etapas.
• Fase I, tóxico puede convertirse en
menos tóxico, ó uno inactivo pude
transformarse en químico tóxico
Oxidaxión, Reducción,
Hidrólisis.
• Fase II siempre da lugar a
productos no tóxicos o poco tóxicos.
Es posible el paso de reacciones de fase I a fase II pero no viceversa
Conjugación.

69. Índice de toxicidad
• Maxima concentración
permitida (MCP) para definir de
manera predictiva el
comportamiento biológico de
efecto tóxico, existen drogas
difícil de monitorizar.
• La prevención seguirá siendo la
herramienta fundamental para
el control de éstas substancias.

70. Efectos nocivos
• Sistema respiratorio
• daño en las células del tracto
respiratorio
• enfisema
• ìrritación
• constricción de los bronquios
• disnea
• alergia

71. Efectos nocivos
• Tracto gastrointestinal
• alteración de las membranas
celulares (NaOH)
• Piel
• enrojecimiento
• hinchazón
• picazón
• alergia

72. Efectos nocivos
• Hígado
• acumulación excesiva de lípidos
• necrosis
• colestasis
• Riñon
• efectos sobre el túbulo renal (Hg,
Cd, Cr)
• muerte de las células
• alteración de la función renal

73. Efectos nocivos
• Sistema nervioso
• falta de oxígeno en el cerebro (CO)
• pérdida de mielina
(hexaclorobenceno)
• efectos en neuronas periféricas
(Hg)
• Sistema reproductivo
• reducción de producción de
esperma
• reducción de la fertilidad
• toxicidad reproductiva

74. Efectos nocivos
• Teratogénico
• efectos en la descendencia que no
se heredan (talidomida)
• Carcinogénico
• tumor maligno, cancer