factores relacionados con las intoxicaciones
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TOXICIDAD Y FACTORES QUE LA
MODIFICAN
Mg. Q.F. LUIS J. TORRES SANTILLAN
Docente de Toxicología
18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
TOXICIDAD
Capacidad inherente a un agente
químico de producir un efecto
nocivo sobre los organismos
vivos, una vez que es absorbido
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Toxicidad
Se requiere de la interacción de tres elementos
agua
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< DL50
> Toxicidad
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Una DL50 determinada
experimentalmente, no es, una
descripción absoluta de la
toxicidad del compuesto en
todos los individuos. Ésta evalúa
la capacidad inherente del
compuesto de producir un
daño, pero no refleja la habilidad
de la víctima para responder de
una manera u otra.
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TENER ENCUENTA QUE…
Los episodios de intoxicaciones no siempre
siguen la vía tradicional descrita en los libros
de texto.
Los pacientes pueden a menudo
presentar comportamientos
totalmente inesperados
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
Los signos y síntomas que
a menudo se dicen son
patognomónicos para un
episodio tóxico particular
pueden o no ser evidentes
para cada caso de
intoxicación
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Factores que modifican la
toxicidad de los agentes químicos
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FACTORES PROPIOS DEL AGENTE
QUÍMICO
Propiedades fisicoquímicas
Solubilidad
Presión de vapor
Constante de ionización
Estabilidad
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Vías de administración, velocidad
de ésta y vehículo utilizado
Dosis y/o Concentración
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Factores propios del
medio ambiente
Temperatura ambiental
Humedad
Hora del día
Administración simultánea de
otros agentes químicos
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FACTORES PROPIOS DEL
INDIVIDUO
Absorción, distribución,
metabolismo, eliminación
Reactividad de los receptores
Factores genéticos
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• Estado nutricional
• Estado de salud
• Sexo
• Edad
• Personalidad
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OTROS FACTORES PROPIOS DEL
INDIVIDUO
FACTORES QUE DEPENDEN DEL
AGENTE QUÍMICO
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DOSIS Y CONCENTRACIÓN
Es uno de los factores que mas influye en
la toxicidad potencial de un químico
Cualquier sustancia puede ser tóxica en
dependencia de la dosis a la que se
administra
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DOSIS Y CONCENTRACIÓN
La sustancia más tóxica puede no ser
perjudicial si se administra a dosis o
concentraciones extremadamente bajas.
Las dosis son normalmente calculadas
acorde al peso corporal
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COMPOSICIÓN DEL AGENTE
QUÍMICO
Es un ERROR ver el
tóxico responsable
como una sustancia
“pura”. Este criterio es
raramente observado
en el “mundo real” de
las intoxicaciones.
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La posibilidad de que la exposición
tóxica puede ser el resultado de uno
o más agentes químicos.
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IMPORTANTE TENER EN
CUENTA…
Ejemplos de exposición tóxica
a formulaciones
Presencia de la impureza tóxica, dioxina,
en el herbicida 2,4,5-ácido triclofenoxiacético
(2,4,5-T);
Presencia de derivados del petróleo como
diluyentes en las mezclas de plaguicidas
Adición de organofosforados o carbamatos
a los compuestos piretroides, lo cual aumenta
su toxicidad 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
FORMULACIÓN
Aditivos
Impurezas
Principio activo
Sustancia
transportadora
o diluyente
Aditivos
Sustancia
transportadora
Sustancia para mejorar la
estabilidad o función del producto.
Ej. Tetracloruro de carbono,
cloroformo, etc.
Material usado para diluir un
concentrado. Ej. Agua,
derivados del petróleo, etc. 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
Propiedades fisicoquímicas
Las concentraciones que se
acumulan en los tejidos
La naturaleza e intensidad de los
efectos tóxicos
Determinan:
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Propiedades fisicoquímicas
Tamaño
Estado físico
pH
Estabilidad química
Estructura química
Presión de vapor
Coeficiente de partición
Grado de ionización
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Estructura Química
Cambios pequeños en la
estructura pueden
acompañarse de cambios
profundos en la toxicidad
Las características
estructurales como
dobles enlaces, presencia
de radicales libres, etc,
aumentan la actividad y
posibilidad de reacción y
por tanto la toxicidad 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
Presión de vapor
Es importante cuando la vía
de exposición es inhalatoria,
por la elevada volatilización.
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Estabilidad Química
¿Cuáles son los productos de descomposición
formados durante el almacenamiento?
¿Los productos de la descomposición son
mas activos que el compuesto original?
¿Se descompone el producto por acción de
la luz, el calor u otros factores ambientales?
¿Cambia el producto cuando se adiciona
agua?
¿?
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Coeficiente de partición
Determina la liposolubilidad de las
sustancias, que es un requisito para la
absorción de las mismas
Grado de ionización
Influye en su paso a través de la membrana
celular. Formas no-iónicas, liposolubles,
son las que atraviesan facilmente las
membranas 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
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Recuerden, la primera regla
en la identificación de una
sustancia potencialmente
tóxica es examinar la
etiqueta cuidadosamente.
Las Vías de administración
Pueden:
Influenciar el comienzo, intensidad y
duración del efecto tóxico
Predecir el grado de toxicidad y
posibles sistemas orgánicos que se
verán realmente afectados
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De acuerdo a las rutas de
administración la toxicidad se
manifiesta en orden decreciente de
la siguiente forma:
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intravenosa > inhalatoria > intraperitoneal >
subcutánea > intramuscular > intradérmica >
oral > tópica
Vía oral
80% de los episodios de intoxicación
aguda resultan de ingestión accidental o
intencional de un agente tóxico.
La absorción depende de la solubilidad
en lípidos y la cantidad disponible de
forma no- ionizada
La absorción gástrica es limitada pero la
absorción intestinal es extensa por su
amplia superficie
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El tipo de alimento previamente
ingerido:
Proteínas: retardan la absorción
Grasas: retardan la absorción, excepto
en compuestos muy liposolubles como
el fósforo, organoclorados,
organofosfosforados, donde favorece
la absorción 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
Albúminas y otras proteínas
reaccionarán con sales metálicas
formando complejos que reducirán
notablemente la absorción
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El grado de disolución influye
en la absorción de formas sólidas
de productos químicos
No olvidar que puede
haber activación
y producción de
metabolitos más tóxicos
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Ejemplos representativos de productos
químicos que son metabolizados a sustancias
más tóxicas
Acetaminofén
Acetanilida
Anilina
Arsenicales pentavalentes
Benceno
Tetracloruro de carbono
Hidrato de cloral
Cloroformo
Codeína
Ciclofosfamida
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Dérmica
La exposición de la piel generalmente
ocurre de forma accidental
El grado de toxicidad está influenciado por:
Compuesto involucrado
Tiempo de exposición
Condiciones de la piel
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Tener en cuenta que si un
producto químico se derrama
sobre la ropa existe riesgo de
exposición de la piel, el cual
aumenta en dependencia del
tiempo de exposición
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FACTORES QUE DEPENDEN
DEL INDIVIDUO
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ESTADO DE SALUD:
Las personas saludables son menos
suceptibles… Pero tambien
pueden intoxicarse
La presencia de enfermedad
puede aumentar la toxicidad de las
sustancias químicas:
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Cuidado con la Insuficiencia hepática
(por reducción de la capacidad
metabolizante general)
ES PELIGROSO… Aumentan la vida
media del tóxico al prolongar el tiempo
de permanencia en el organismo
Insuficiencia renal
Insuficiencia hepática +
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ESTADO DE SALUD
Intensifica la actividad de
productos que tienen acción
simpaticomimética)
Potencia la toxicidad de
opiáceos y otros agentes
depresores respiratorios
Hipertensión arterial
Daño cerebral 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
EDAD
Características de las edades que influyen
en la toxicidad:
Niños
Vaciamiento gástrico lento y aumento de
la absorción intestinal por mayor permeabilidad
La absorción dérmica está aumentada
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EDAD
Distribución:
El niño posee mayor proporción de agua y
deficiente compartimentación vascular
(mayor permeabilidad).
Hay hipoalbuminemia frecuente (déficit
de proteínas plasmáticas transportadoras)
y por lo tanto la proporción de fracción
libre de tóxicos circulantes es mayor. 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
EDAD
Los procesos metabólicos no están
desarrollados.
El sistema enzimático no está
suficientemente estimulado para
metabolizar xenobióticos,
por lo que la toxicidad es mayor.
Metabolismo:
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NIÑOS
La absorción de los tóxicos y su fijación en el
SNC será mayor porque:
Los tejidos y órganos están constituidos
por mayor proporción de agua y lípidos
(menos cantidad de proteínas y hueso).
El encéfalo es proporcionalmente mayor.
La barrera hematoencefálica es más
permeable que en el adulto.
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EDAD
Excreción:
La filtración glomerular y la secreción
tubular está disminuida por insuficiente
función renal.
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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.
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ESTADO NUTRICIONALY FACTORES
DIETÉTICOS
En general altas concentraciones en sangre
son alcanzadas cuando los productos químicos
son ingeridos con el estómago vacío opuesto a
lo que ocurre con el estómago lleno.
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ESTADO NUTRICIONAL Y FACTORES
DIETÉTICOS
Ciertos alimentos pueden significativamente
incrementar o disminuir la absorción de drogas
Por ejemplo:
El calcio puede unirse a la tetraciclina y
reducir su absorción.
El alimento rico en grasa, aumenta la
absorción de la griseofulvina.
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ESTADO NUTRICIONAL Y
FACTORES DIETÉTICOS
Algunos alimentos pueden
antagonizar losefectos de drogas.
Por ejemplo:
Los alimentos ricos en piridoxina pueden atenuar la
acción farmacológica de la levodopa.
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ESTADO NUTRICIONAL Y
FACTORES DIETÉCICOS
El calcio, hierro, grasas y proteínas de la
dieta aumentan la absorción de plomo.
La deficiencia de calcio, hierro o proteínas
por otro lado, aumenta la absorción de cadmio.
Algunos alimentos pueden incrementar la
toxicidad de ciertas drogas influenciando
la absorción. 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
ESTADO NUTRICIONAL Y
FACTORES DIETÉTICOS
Por ejemplo:
Alimentos que son ricos en la amina presora,
tiramina combinados con una droga IMAO; por
ejemplo pargyline, phenelzine, provocan síntomas
severos de crisis hipertensiva y hasta la muerte.
Algunos alimentos pueden incrementar la toxicidad
de ciertas drogas influenciando la absorción.
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ESTADO NUTRICIONAL Y
FACTORESDIETÉTICOS
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. 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
SEXO
Mayor vulnerabilidad
de la mujer a los
efectos agudos y
crónicos del alcohol
(está relacionado con
una menor
actividad de la
deshidrogenasa
alcohólica gástrica).
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SEXO
Menor concentración
sanguínea y tisular en el
hombre en relación a la
mujer en la administración
de una misma dosis de un
producto (está relacionado
con un mayor peso
Corporal, volumen
sanguíneo y masa tisular
en el hombre).
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SEXO
El riesgo y severidad en la exposición a
sustancias químicas aumentan con el
embarazo (por inhibición de algunos
sistemas enzimáticos requeridos para los
procesos metabólicos).
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FACTORES GENÉTICOS
Ejemplos de diferencias farmacogenéticas
en respuesta a drogas seleccionadas
Anomalía
genética
Droga-Químico
Respuesta
Pseudocolinesterasa atípica
Succinilcolina
Relajación prolongada del
músculo esquelético; Apnea 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
FACTORES GENÉTICOS
Anomalía
genética
Droga-Químico
Respuesta
Deficiencia de la NADH
metahemoglobina reductasa
Nitratos, Cloratos
Agentes oxidantes
Niveles anormalmente altos
y prolongados de
metahemoglobina
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FACTORES GENÉTICOS
Anomalía
genética
Droga-Químico
Respuesta
Deficiencia de glucosa-6-fosfato
deshidrogenasa
Ácido acetil salicílico
Ácido Nalidíxico
Primaquina
Anemia hemolítica
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Factores Ambientales
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TEMPERATURA AMBIENTAL
Influye en la velocidad de las reacciones
químicas que son termodependientes
Modifica la vasodilatación superficial (para
favorecer o reducir las pérdidas de calor)
con lo cual alterna el volumen de sangre
circulante y, en consecuencia, la cantidad
de tóxico que llega a los receptores.
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PRESIÓN ATMOSFÉRICA
Influye en la absorción de gases y vapores
y en la eliminación por vía pulmonar
Ley de Henry (el volumen de un gas
absorbido por un líquido es proporcional
a su presión parcial.
Ley de Dalton (en una mezcla de gases
la absorción de cada gas se realiza
independientemente, solo en función de
la presión parcial de cada uno de ellos).
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PRESIÓN ATMOSFÉRICA (cont.)
Ley de Le Chatelier (la velocidad de las
reacciones químicas es proporcional a la
presión).
La absorción y la reacción de los tóxicos con
los receptores será más intensa al aumentar
la presión.
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ACTIVIDAD LUMÍNICA
Se admite que la influencia actínica del sol y la
elevación de la temperatura movilizan los
depósitos de plomo que pudieran existir en el
tejido óseo, y al elevarse la plumbemia se
agudiza el cuadro tóxico.
La exposición corporal a la luz veraniega
dramatiza las reacciones de hipersensibilidad
producidas por diversas sustancias 18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
En conclusión, es importante tener en
cuenta que la toxicidad de un compuesto
químico no puede verse como una cifra
definida y que el resultado esperado va
a ser siempre igual pues éste puede verse
modificado por la influencia de
cualesquiera de los factores anteriormente
descritos.
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18/04/2014 Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán