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  • 1. Tema 2. PRINCIPIOS DE TOXICOLOGIA AMBIENTALEVALUACION DEL RIESGO TOXICOLOGICO

2. 1. CONCEPTOS BASICOSEXPOSICINEs el contacto de una poblacin o individuo con un agente qumico ofsico.La magnitud de la exposicin se determina midiendo o estimando la cantidad(concentracin) del agente que est presente en la superficie de contactodurante un perodo especfico.Tiempo de exposicinPara el propsito de toxicologa ambiental las exposiciones se clasifican deacuerdo a la magnitud del perodo de exposicin en:1) Exposiciones crnicas.- Son las exposiciones que duran entre 10% y el100% del perodo de vida.2) Exposiciones subcrnicas.- Son exposiciones de corta duracin, menoresque el 10% del perodo de vida.3) Exposiciones agudas.- Son exposiciones de un da o menos y que sucedenen un solo eventoPerodo de Latencia. El perodo transcurrido entre el evento de exposiciny las observaciones en el organismo expuesto. Es una variable muyimportante a considerar, especialmente en el caso de exposicionesintermitentes. 3. RUTA DE EXPOSICINEs el camino que sigue un agente qumico en el ambiente desde el lugardonde se emite hasta que llega a establecer contacto con la poblacin oindividuo expuesto. El anlisis de la ruta de exposicin describe la relacin que existe entre lasfuentes) y los receptores (localizacin de las poblaciones, patrones deactividad, etc.).DOSISCantidad de xenobitico que produce una respuesta determinada. ("todoslos remedios son venenos y la diferencia entre remedio y veneno es la dosiscorrecta", Paracelso)Dosis de exposicin: la cantidad de sustancia a la que se expone elorganismo y el tiempo durante el que estuvo expuesto.Concepto central de la toxicologa.: la dosis determina el tipo y magnitudde la respuesta biolgica: CURVAS DOSIS-RESPUESTAEl efecto adverso o dao es una funcin de la dosis y de las condiciones deexposicin (va exposicin, duracin y frecuencia de las exposiciones, tasade contacto con el medio contaminado, etc.). 4. DESTINO DE LOS TOXICOS DENTRO DEL ORGANISMO- Absorcin.- Distribucin: bioacumulacin, biomagnificacin- Biotransformacin: (Reacciones de Fase I y Fase II):Detoxificacin: reducir la toxicidad (aumento de la solubilidad en aguapara favorecer su excrecin). Se reduce la cantidad de txico y el tiempode permanenciaBioactivacin: aumento de la toxicidad- ExcrecinBLANCOLa parte del organismo que recibe el impacto del txico y presenta larespuesta biolgica correspondiente a la exposicin.Se puede referir a una molcula (ADN, protena, etc.), a una clula, a unrgano (hgado, rin), al individuo, subpoblacin o poblacin. 5. EFECTO TXICO O RESPUESTA TXICAcualquier desviacin del funcionamiento normal del organismo que ha sidoproducida por la exposicin a sustancias txicas.Los efectos txicos pueden ser:A) Lugar: 1) locales2) sistmicosB) Duracin 1) reversibles2) irreversiblesSegn el tipo de efecto txico, los txicos se clasifican en:1) cancergenos2) no-cancergenos3) txicos para el desarrollo 6. SUSCEPTIBILIDAD INDIVIDUAL O DIFERENCIALvariabilidad de la respuesta biolgica (gentica, fisiolgica, ambiental, edad,sexo, etc..)RIESGOEl trmino peligroso define la capacidad de una sustancia de producirefectos adversos en los organismos, y el trmino riesgo describe laprobabilidad de que, en una situacin dada, una sustancia peligrosaproduzca un dao.La toxicidad es una medida del peligro inherente de la sustancia.La magnitud del riesgo es una funcin de la peligrosidad de la sustancia y dela magnitud de la exposicin. Se necesitan tanto el peligro como laexposicin, si alguno de ellos es igual a cero entonces no hay riesgo.RIESGO = f (EXPOSICION, PELIGRO)La toxicologa ambiental: EVALUACION DE RIESGOS (ER): determinarla probabilidad de que se desarrolle un dao cuando se est expuesto auna dosis determinada durante un perodo especificado. 7. PERCEPCIN DEL RIESGOLa ER: determinar si es tolerable el riesgo al que se enfrenta una poblacinpor estar expuesto a txicos en el ambiente de un sitio contaminado.Establecer el lmite mximo de exposicin que aunque puede representar unriesgo para la poblacin, es todava socialmente aceptable."En toxicologa ambiental nunca especifica que una dosis es inofensiva". 8. 2. EVALUACION DE RIESGO TOXICOLOGICOLa evaluacin de riesgo toxicolgico (ER) es un proceso cuyo objetivofinal es estimar la probabilidad de que un X produzca efectos txicos en elorganismo.La ER es una herramienta de prediccin cuantitativa de los efectos adversossobre la salud humana causados por compuestos qumicos presentes en elmedio ambiente.Es un proceso largo y difcil estructurado en etapas para alcanzarconclusiones vlidas: a medida que se incrementan los datos conseguidos,va disminuyendo la incertidumbreEsta metodologa se desarroll en EEUU (dcadas 70-80): necesidad deuna metodologa estandarizada (dado que las nuevas tcnicas analticasalcanzaban lmites de resolucin ms bajos): Risk Assesment in the FederalGovernment: Managing the Process (1983). 9. LA METODOLOGA DE LA EVALUACIN TOXICOLGICA DERIESGOSEstructurada en cuatro etapas: 1. Identificacin de los Peligros o Identificacin del Riesgo:Determinacin de los efectos adversos 2. Evaluacin de la Exposicin: Determinacin delasconcentraciones/dosis a las cuales la poblacin est expuesta 3. Valoracin de la Toxicidad o Relacin Dosis-Respuesta:Determinacin de la relacin entre la dosis o nivel de exposicin y laseveridad de los efectos 4. Caracterizacin del Riesgo: Integracin de los datos anterioresEn la prctica no se realizan de forma secuencial: - Las tres primeras se llevan a cabo simultneamente medianteexperimentacin (animales, in vitro, epidemiolgicos, clnicos)Caractericacin: interpretacin global de los resultados obtenidos 10. 1.-IDENTIFICACINDE LOS PELIGROSO IDENTIFICACIN DEL RIESGOExiste un problema?Hay algo en el ambiente que provoca o puede producir efectos adversossobre la salud?Se realiza mediante la recopilacin y anlisis de la informacin disponiblesobre los efectos del X: - efecto txico, - propiedades fsico-qumicas - Comportamiento en el Medio AmbienteSe trata de precisar si el X es: agente carcingeno genotxico, nocarcingeno, teratgeno,2. EVALUACIN DE LA EXPOSICINClculo de la cantidad de X recibida por la poblacin.Averiguar: el origen del X, la va de contacto, la magnitud y duracin del contactoLa exposicin medioambiental a X suele caracterizarse por concentracionesbajas pero sostenidas durante perodos prolongados de tiempoEs el aspecto ms difcil de la ER: el que genera mayor grado deincertidumbre 11. 3. VALORACIN DE LA TOXICIDAD O RELACIN DOSIS-RESPUESTAEstablecer la relacin cuantitativa dosis-repuesta: vnculo entre la dosis y laincidencia y gravedad del efecto a distintos niveles de exposicin.Se establece mediante el anlisis de los datos toxicolgicos del XLos parmetros de medida (Indices de Peligro) deben ajustarse a lasexposiciones ambientales bajas y sostenidas y son diferentes para losefectos txicos con o sin nivel umbral:- Con nivel umbral: clculo de niveles seguros de exposicin(basados en el umbral de toxicidad observado en los estudios toxicogicos- Sin nivel umbral (carcingenos genotxicos): parmetros quepermiten predecir el nivel de riesgo asociado a la exposicin.4. CARACTERIZACIN DEL RIESGOInterpretacin global de los resultados obtenidos para predecir el riesgo deforma cuantitativa (Indices de riesgo)Se expresa como: - Para los efectos txicos sin nivel umbral: la probabilidad de que elefecto sobre la salud ocurra - Para los efectos txicos con nivel umbral: mrgenes de seguridad 12. EVALUACIN DE RIESGOS TOXICOLOGICOS AMBIENTALESAplicaciones prcticas: La introduccin o el descubrimiento de una sustancia en el ambiente La exposicin ocupacional a una sustancia o radiacin. Contaminacin del aire, tanto en espacios interiores como en el ambiente exterior Disposicin de residuos peligrosos Presencia de sustancias peligrosas en la cadena alimentaria Instalaciones que manejan o crean sustancias txicas 13. EVALUACIN DE LA EXPOSICINLa evaluacin de la exposicin consta de tres etapas:1) Caracterizacin del Escenario de Exposicin2) Identificacin de las Rutas de Exposicin3) Cuantificacin de la Exposicin 14. 1) Caracterizacin del Escenario de ExposicinAl rea fsica que comprende el lugar donde se derraman o emiten lostxicos al ambiente, donde se transportan y donde las poblaciones entranen contacto con los medios contaminados.Las caractersticas del sitio y de las poblaciones que interesan sernaquellas que son tiles para estimar las exposiciones.Descripcin del sitioVariables que puedan tener influencia sobre la movilidad de los txicos ylos niveles de contaminacin: para alimentar los modelos de transporte ydestino y estimar las dosis suministradas:clima, vegetacin, topografa, edafologa (composicin y estructura desuelos) y geohidrologa (estratos en el subsuelo, acuferos subterrneos ycorrientes superficiales).En lo que se refiere al suelo y al subsuelo es conveniente describirlos enfuncin de la humedad, pH, contenido de carbono orgnico y presencia deotros intercambiadores de iones. 15. Descripcin de las poblacionesdentro del sitio y sus cercanas, as como los que pudieran quedarexpuestos en el futuro. Las poblaciones se describen especificandoaquellas caractersticas que influyen en la exposicin y sus consecuencias:1. Localizacin la informacin ms importante es su posicinrelativa con respecto a la fuente de contaminacin y a la direccin delos desplazamientos ms probables de los txicos. 2. Subpoblaciones especiales son las ms susceptibles de sufrir undao al quedar expuestas a un determinado agente 3. Patrones de actividad de los individuos en el escenario; estndeterminados por el tipo de uso del escenario de exposicin. paracaracterizar su efecto sobre la intensidad, frecuencia y duracin de lasexposiciones: determinar el porcentaje del tiempo que los individuos pasan dentro del escenario de exposicin. clasificar las subpoblaciones de acuerdo a si realizan sus actividades a la intemperie, en el interior o en ambos ambientes identificar los cambios estacionales de actividades determinar si la p