Actúan a nivel celular, molecular, tisular y son difíciles de clasificar; por lo que los separamos en mecanismos citotóxicos, farmacológicos, fisiológicos y bioquímicos e inmunológicos. Suelen actuar todos, de manera que no existe un único sistema en la acción de un tóxico.
Al tóxico en general se le da el nombre de xenobiótico por ser extraño al organismo y afecta a las funciones biológicas. Según el mecanismo de acción que desarrolle, nos encontramos que puede tener una toxicidad directamente con macrófagos (ADN) o bien, el mecanismo de acción necesita una ruta metabólica y es una toxicidad metabólicamente mediata (tiene bioactividad). Por último están los que necesitan una radiación.
Los efectos tóxicos pueden ser clasificados como:
Farmacológicos:
Ejemplo la depresión excesiva del SNC por barbitúricos (hipnótico) o la sequedad de la boca al utilizar atropina como midriático.
Patológicos
Ejemplo la lesión hepática producida por el acetominofeno (analgésico antipirético) o la anemia aplásica, leucopenia y trombocitopenia producido por el cloranfenicol al ser usado como antibiótico.
Genotóxicos
Ejemplo la neoplasia producida por la mostaza nitrogenada.
Farmacológico. Fisiológico y Bioquímico:
Son tres sistemas muy relacionados y no deben separarse. Se producen por:
Inhibición Enzimática: La consecuencia de la inhibición de una enzima es que se aumenta la cantidad de sustratos y disminuye el producto. Se altera la función fisiológica. Puede producirse de manera irreversible como en el caso del plomo que bloquea al grupo enzimático para la síntesis del grupo hemo. También se puede producir cuando el tóxico disminuye la disponibilidad de cofactores; la ausencia de cofactor inhibe la acción de la enzima y altera la función química de la reacción, como el berilio que desplaza al magnesio de las fosfatasas hepáticas impidiéndolas realizar su función en el hígado. Así mismo, la inhibición de la síntesis enzimática impide que se formen las enzimas por culpa de un bloqueo de la síntesis de proteínas (tetraciclina, tetra cloruro de carbono,)
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Inhibidores de producción de energía celular: Para producir el ATP, la fuente principal está en la matriz mitocondrial que, a través de la respiración, aporta la energía necesaria para mantener íntegra la función de la célula y el medio intracelular. Tipos de inhibición:
Interacción con el bloque de oxígeno a nivel de la hemoglobina bloqueando la afinidad entre ésta y el oxígeno, provocando una hipoxia celular o anémica. (la anemia puede ser por Fe, hemoglobina (Hb) o eritrocitos) Los tóxicos capaces de producir una intervención en este transporte son fenoles, monóxido de carbono (CO) y óxido nítrico (NO)
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Inhibición de la fosforilación oxidativa: inhibe la función enzimática a nivel de la fosforilación oxidativa. Se produce también una hipoxia citotóxica. Los tóxicos que lo producen son los fenoles, lumarina y cianuros (se combina el cianuro con el hierro en forma de Fe+++ (férrico) y bloquea los citocromos oxidasa dejando incompleto el transporte de electrones).
Síntesis letal: Es patológica, el tóxico es muy parecido a las estructuras orgánicas y ocupa el lugar del sustrato en las reacciones químicas bloqueando, así, la reacción. (El fluoroacetil es parecido al acetil, hace el primer paso del ciclo de Krebs y el resto lo bloquea)
Interacción ligando receptor: Se lleva a cabo a nivel macrocelular. La sustancia química ocupa el lugar reservado para la sustancia biológica encargada de estimular a la célula, evitando la respuesta química esperada o dando una respuesta inadecuada. El tejido más sensible en este tipo de interacciones el sistema nervioso central. Curare (veneno), se une a los receptores de las neuronas motoras y da lugar a una parálisis de la musculatura estriada y, por tanto, a la muerte por parada respiratoria.
Botulismo (toxina botulismo, botox) _ bloquea a nivel de la placa motora la salida de acetilcolina y produce espasticidad (el músculo se queda tenso), desaparecen los reflejos y se interfiere la actividad del movimiento y del lenguaje. Produce la muerte.
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Hidrocarburos alogenados: producen un aumento en la respuesta del organismo a las catecolaminas (adrenalina, dopamina,…), se produce un aumento de la tensión arterial y de la frecuencia cardiaca con rotura de corazón. Dan sensación de cansancio, adormecimiento, midriasis (pupila dilatada)
Alteración del funcionamiento de la membrana excitable: Se produce a nivel de las células musculares y nerviosas dado que se alteran los canales de la bomba de iones (Na+, K+, Cl-, Ca++). Estos tóxicos producen el bloqueo de la bomba Na+ (el etanol disuelve los lípidos de la membrana y deprime el sistema nervioso; primero altera la conducta y luego el bloqueo a nivel neuromuscular.
Inmunológico: La sustancia tóxica actúa directamente sobre nuestro sistema defensivo, provocando una reacción inmunitaria no deseada (sustancia inmunotóxica). La reacción inmunodepresiva o la inmunoestimulación se produce por varios mecanismos complejos, resumibles en: Sustancias químicas que actúan como antígeno y dan lugar a una reacción de hipersensibilidad. Se trata de reacciones alérgicas que pueden ser mortales.
Autoinmunidad: alteran los componentes endógenos, los cuales son reconocidos como extraños y dan lugar a una reacción de hipersensibilidad.
Sustancias químicas células inmunocompetentes: como la síntesis de anticuerpos, linfocitos T y B; cuando se da desemboca en una inmunodepresión.
6.- TOXICIDAD Y LEGISLACIÓN
Las bases legales se establecen sólo cuando existe una certeza absoluta de una situación tóxica. La toxicología es una ciencia que avanza y cambia con el tiempo; la seguridad química es un concepto moderno que se aplica, sobre todo, en el ámbito laboral con el fin de demostrar una relación entre el producto tóxico y un problema de salud. Actualmente hay más de cien miel sustancias químicas en las que no se ha controlado la evaluación de un riesgo. Debería existir una política de control que garantice la protección de la salud humana y medioambiental a lo largo de todo el ciclo de vida de un producto (fabricación, almacenamiento, transporte, distribución, comercialización, uso y eliminación).
El responsable en el incumplimiento de estos criterios legales es la Subdirección General de Sanidad Ambiental y Salud Laboral (SGSASL), que obliga a cumplir el Real Decreto 1087/2003 de 29 de agosto sobre desarrollo y control de los productos químicos. Funciones de la SGSASL:
Revisar, evaluar y registrar el riesgo de biocidas, productos químicos con riesgo para la salud.
Notificar la síntesis de sustancias nuevas.
Clasificar y etiquetar las sustancias químicas y preparados catalogados como peligrosos
7.-CARACTERÍSTICAS DE LA EXPOSICIÓN A MÚLTIPLES PRODUCTOS QUÍMICOS
La exposición a un producto químico no suele ser aislada, hay coexposición. Existen modificaciones frente a los efectos de un producto tóxico y, para evaluar el riesgo, hay que considerar factores externos e internos. La exposición mixta a más de un componente tóxico puede dar lugar a reacciones de:
Adicción: suma de los efectos tóxicos de los productos que se han tomado o a los que se ha estado expuesto
Sinergismo: se multiplica el efecto que se tendría por separado
Antagonismo: un tóxico interfiere con otro reduciendo su efecto
Potenciación: cuando el efecto obtenido se aumenta en un componente que no era tóxico
Tóxico cinética_ cuando se modifica el paso del tóxico por el organismo
Tóxico inmunológico_ altera el sistema inmunitario
Tóxico químico_ cuando se encuentra en el entorno o ambiente; se da lugar en el propio ambiente.
8.- EVALUACIÓN TOXICOLÓGICA
Toxicidad se refiere a las propiedades físicas y químicas que tiene una determinada sustancia para dar un efecto adverso. Toxicología es la ciencia que estudia los efectos adversos que produce una sustancia química. La toxicología moderna trata de buscar la causa responsable de ese efecto adverso, de forma cualitativa y cuantitativa. Todo esto se lleva a cabo para salvaguardar la salud sin frenar el desarrollo tecnológico industrial. Este tipo de estudios cualitativos y cuantitativos se realizan in vivo e in vitro.
9.-EVALUACIÓN CUALITATIVA
Es muy difícil, tiene que seguir una metodología que relaciona un determinado producto químico responsable de un efecto adverso con efectos que no son estudiados y otros componentes. Sustancia química => efecto adverso => riesgo (no siempre es así)
Constatar es una labor que se va a conseguir con el paso del tiempo (5-10 años) y que se estudia con las estadísticas de epidemiología. Es muy importante desde el punto de vista social y existen agrupaciones que armonizan todas estas evidencias científicas a corto plazo.
10.-EVALUACIÓN CUANTITATIVA
Se trata de determinar la dosis/ efecto y la dosis/ respuesta. En ambos, los datos obtenidos de un producto químico sobre la cinética química y el órgano diana (tejido al que afecta principalmente ese producto tóxico) sirven para localizar qué cantidad de esa sustancia es capaz de producir el efecto no deseado, valorando la dosis/ efecto y la dosis/ respuesta, la cual es individual pues la misma cantidad de la sustancia produce diferentes respuestas por factores que son intrínsecos.
Factores que modifican la toxicidad:
Factores dependientes del medio ambiente
Factores intrínsecos al individuo
Factores derivados de las condiciones de administración o absorción del tóxico
Crono toxicología
Factores individuales que modifican la relación dosis/ respuesta:
??Edad y Sexo
??Salud- enfermedad
??Factores genéticos
??Nutrición y dieta
??Temperatura
La elección de la dosis depende del estudio a realizar; así la dosis administrada es distinta de la interna dado que influyen diversos factores individuales como la absorción, distribución, biotransformación y eliminación (cinética del tóxico); produciendo una respuesta toxificante, detoxificante o nuevos efectos. La evaluación cuantitativa nos va a proporcionar datos muy importantes del efecto tóxico o de nuevos efectos y de los valores de NOEL
Autor:
Cubillan, Kristhian P.
Noroño, José G. –
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