Nombre: Miguel Angel Olivera Alcocer / Ing. Ambiental Matricula: 130300220Título: Definiciones

DefinicionesAdición, sinergia y antagonismo

Los efectos de la exposición simultánea a una combinación de dos o más sustancias tóxicas se pueden clasificar en alguno de los tres tipos generales que se presentan a continuación:

aditivos (adición); sinérgicos (sinergia), y antagónicos (antagonismo).

Un efecto aditivo es un efecto combinado de dos o más sustancias químicas que equivale a la suma de los efectos aislados de cada una de ellas. En otras palabras, es simplemente como sumar 2 + 2 = 4. (Estamos suponiendo que los efectos individuales no son directamente contrarios, con lo que tenderían a cancelarse entre sí.) Cada sustancia química realiza sus acciones como si no existiera otra. Este es el efecto observado más común en las exposiciones a sustancias químicas simultáneas. Por ejemplo, los efectos de distintos plaguicidas organofosforados se combinan de manera aditiva.

La sinergia supone un efecto combinado de dos o más sustancias químicas que es mucho mayor que la suma de los efectos de cada sustancia por sí sola; o sea, 2 + 2 = 10. El tetracloruro de carbono y el etanol son un buen ejemplo. La exposición simultánea a estas dos sustancias químicas produce mucho más daño al hígado del que se hubiera producido de manera aditiva. 

En el sinergismo, dos o más sustancias químicas intensifican los efectos de cada una de ellas.

En el antagonismo, dos o más sustancias químicas interfieren en las acciones de cada una de ellas (o bien una interfiere con la acción de la otra), por lo que el efecto combinado es menor que la suma de los efectos químicos individuales: 2 + 2 = 3. La interacción antagónica constituye la base para la mayoría de antídotos de venenos.

ToxicocinéticaLa toxicocinética estudia a las características en la trayectoria, transformación y transporte de los tóxicos en el organismo, desde su ingreso hasta su eliminación. Este proceso ha sido dividido en cuatro etapas principales: Absorción, Distribución, Metabolismo y Excreción, por lo que es conocido como ADME.

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Absorción:

Es la etapa inicial, el paso del exterior a la circulación dentro del organismo. El tóxico debe traspasar en ésta etapa las barreras y membranas biológicas, lo cual realiza a través de mecanismos de transporte como:

· Difusión simple, para moléculas polares de bajo peso, preferiblemente hidrófobas, que depende del gradiente positivo entre el medio contaminado y la sangre (o sistema circulatorio del organismo).

· La Difusión facilitada, en la cual se requieren de proteínas especializadas para transportar moléculas hidrofílicas.

· Transporte Activo, en el que las proteínas transportan solutos de alto peso molecular en contra del gradiente de concentración, consumiendo energía

Dentro de los mecanismos de protección o defensa contra la absorción de contaminantes desarrollados por estos tejidos encontramos:

· Para el tracto gastrointestinal: pH bajo, degradación y/o transformación por la actividad enzimática y microbiana (flora intestinal).

· En el aparato respiratorio: Filtrado de los vellos nasales, expulsión física (estornudo), producción de moco nasal.

· En la piel: Baja permeabilidad, disposición de varias capas, baja irrigación sanguínea en las capas externas, ausencia de transporte activo.

Distribución:

En ésta etapa el tóxico deja de estar en el sistema circulatorio para pasar a ubicarse en otros tejidos y órganos del cuerpo. Los compartimentos de destino pueden ser órganos de almacenamiento o el blanco del tóxico.Algunos contaminantes tienen afinidad por ciertos tejidos, lo cual influye en su distribución, como es el caso de los hidrocarburos aromáticos policíclicos y su especificidad hacia la melanina del ojo, o de algunos metales que se fijan a las proteínas hepáticas para posteriormente depositarse en huesos y dientes.Los mecanismos de defensa en esta fase, que logran proteger a órganos más susceptibles e importantes del cuerpo, están dados por la acumulación en órganos especializados y por la existencia de membranas o barreras de exclusión que impiden la entrada del tóxico.Como ejemplo de las barreras de exclusión, está la barrera cerebro-sangre o BBB (Blood-Brain Barrier), cuyo mecanismo de protección consiste en una membrana constituida por células capilares estrechamente unidas que no

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permiten la difusión pasiva, dada la ausencia de poros o espacios, una capa adicional de células gliales, y una baja concentración de proteínas transportadoras de lípidos.

Metabolismo:

Es el conjunto de biotransformaciones que sufre el tóxico dentro del organismo, que tienen por objetivo reducir su efecto y pasar de un complejo liposoluble a uno hidrosoluble, facilitando su eliminación. Esta etapa está dada por lo general, pero no exclusivamente, en el hígado y es mediada en su totalidad por enzimas. La biotransformación de los contaminantes se divide en dos fases:

· Fase I: Se caracteriza por la introducción de un grupo polar (hidrofílico) al contaminante, a través de reacciones de oxidación, reducción o hidrólisis, obteniendo un metabolito primario.

· Fase II: Son reacciones de conjugación, en las que el metabolito primario, producido en la Fase I, es combinado con sustancias endógenas para formar un complejo más hidrosoluble. Los sustratos endógenos utilizados en la conjugación son el ácido glucorónico (gluconidación), ácido sulfúrico (sulfatación) y el glutatión.

Es importante decir que algunos contaminantes durante las fases de biotransformación pasan a su forma activa (bioactivación), o logran vencer las defensas del organismo, generando una respuesta tóxica.

Excreción:

Etapa final del proceso en la que el contaminante es expulsado del organismo. El tóxico puede ser eliminado en su forma original o como el metabolito resultante de las fases de biotransformación. La excreción se da por:

· La orina: Los riñones son el órgano más importante en la eliminación de tóxicos, puesto que remueven los contaminantes de la sangre. La excreción por este medio es posible gracias al bajo pH de la orina y al aumento de la solubilidad en agua del tóxico, producto del metabolismo.

· Heces: Los tóxicos transformados en el hígado, los no absorbidos, los acumulados en la flora intestinal y los que pasan por difusión pasiva de la sangre al intestino, son eliminados a través de la materia fecal.

· Vía pulmonar: Algunos gases y líquidos volátiles son expulsados por difusión simple a través de la exhalación, su eliminación por este medio es inversa a la solubilidad de estos en la sangre, así

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por ejemplo el dióxido de etileno al ser poco soluble en la sangre es fácilmente exhalado, contrario al cloroformo y al etanol.

· Secreciones de la glándula mamaria: La leche producida durante la época de lactancia es una sustancia acuosa con un elevado componente lipídico, lo que conlleva al paso sin mayor restricción de cualquier sustancia tanto hidrofílica como hidrofóbica a la leche, constituyéndose en un factor de riesgo para los consumidores de la misma.

· Otras secreciones: Las lágrimas, la saliva, el sudor y los folículos del cabello, son otros mecanismos de eliminación de contaminantes.

Referencias:Bvs.per.paho.org, (n.d.). Curso de orientación para el control de la contaminación del aire . [online] Available at: http://bvs.per.paho.org/bvsci/e/fulltext/toxicol/lecc3/lecc3_6.html [Accessed 8 Sep. 2015].

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Datateca.unad.edu.co, (n.d.). Lección 4. Toxicocinética. [online] Available at: http://datateca.unad.edu.co/contenidos/358027/358027/leccin_4_toxicocintica.html [Accessed 8 Sep. 2015].