Clase2 toxicocinetica

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    19-Feb-2017
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  • Respuesta del organismo a los txicosFASES DE LA ACCIN TXICAToxicocintica:

    *

  • Estructura de la membrana plasmtica

    *

  • Mecanismos de transporte de txicos a travs de membranas biolgicas

    Difusin pasiva Filtracin Transporte activo Pinocitosis

    *La transferencia del txico a travs de la membrana biolgica puede hacerse por varios mecanismos: difusin pasiva, filtracin, transporte activo y pinocitosis.

  • Difusin pasivaLey de Fick:

    Tamao o PM Forma (disolucin) Grado de ionizacin (pK y pH) Liposolubilidad (coef. particin)

    *

  • Filtracin (poros capilares)

    (canal proteico)(fenestraciones intracelulares)

    *

  • Transporte activo

    Propiedades Transportador Inters toxicolgico

    Selectividad Requerimiento energa En contra de gradiente Inhibicin competitiva

    Utilizacin por parecido estructural Txicos pueden inhibirlo Sistema importante en la eliminacin

    *

  • Pinocitosis

    *

  • Principales vas de absorcin

    Digestiva Respiratoria Cutnea

    Otras Endonasal Rectal Intravenosa Intramuscular Subcutnea

  • Absorcin por va digestivaMecanismo: Difusin pasiva y otros Parmetros que influyenFactores determinantes de la absorcin:Concentracin Solubilidad Superficie de absorcin

    Factores complementarios:Estado de replecin gstrica Tamao molecular Estado de vascularizacin Velocidad de trnsito Interacciones (dificultan o facilitan la absorcin)

    pH Absorcin Estmago 1-3 cidos dbiles Duodeno 5-7 Bases dbiles Colon 7-8 Bases dbiles

    *

  • Principios de toxicidad por va digestiva

    No se absorben todos los txicos que se ingieren.

    Los cidos dbiles se absorben en el estmago y las bases dbiles en el intestino delgado.

    La velocidad de absorcin est limitada por el tamao molecular.

    La dilucin dificulta la absorcin.

    La precipitacin disminuye la absorcin.

    La competitividad con la superficie de absorcin disminuye la velocidad de difusin.

    Si se acelera el trnsito disminuye la absorcin.

    *

  • Absorcin por va respiratoria 1. Propiedades fsico-qumicas de los txicos:

    Gases Vapores Aerosoles

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  • 2. Caractersticas de las vas respiratorias

    A lo largo de esta va, en primer lugar se encuentra la nasofaringe (papel defensivo importante y retiene el 50 % de las partculas de mas de 8 micras, debido a la presencia de moco y cilios). Las sustancias que se inhalan por la boca slo se retienen en un 20%, de ah que los individuos que a consecuencia de una patologa nasal se vean obligados a una respiracin oral pueden sufrir una intoxicacin ms rpida.Las sustancias retenidas en el moco slo se absorben si se deglute el moco (depende de hbitos higinicos).En segundo lugar, esta la zona traqueobronquial, espacio muerto desde el punto de vista respiratorio, pero activo desde el punto de vista toxicolgico. En el hay un epitelio que segrega un papel importante en los efectos txicos, porque el gas o vapor que atraviesa esta zona tiene que reaccionar forzosamente con los elementos qumicos de esta capa lquida y de esa reaccin se pueden derivar posibles efectos positivos o negativos.Positivos: cuando el gas es hidrosoluble queda retenido aqu, y su efecto ser a nivel traqueobronquial en forma de irritacin o quemadura; es el caso del amonaco y del cido clorhdrico que producen traqueobronquitis.Negativos: ocurre en aquellos casos en los que el txico, al reaccionar con el agua de la capa lquida, da lugar a productos secundarios ms nocivos que el original (ej: cloruro de azufre que da clorhdrico y anhdrido sulfuroso) 2 ClS2+H2O Cl +SO2+STambin en la zona traqueobronquial se retiene y expulsan las partculas de tamao entre 2 y 5 micras debido a la accin del moco y cilios y la expectoracin.Al alvolo llegan tres tipos de sustancias: partculas de tamao igual o menor a 1 micra, gases y vapores y polvos, sobre todo en forma de aerosoles. La absorcin a nivel del alvolo se realiza por un mecanismo de difusin pasiva.En el paso de un gas o vapor del alvolo a la sangre no podemos hablar de gradiente de cc, sino de presiones parciales. Cuando la presin es mayor en el aire alveolar que en la sangre capilar, el txico penetra. Adems de las presiones parciales, en la difusin interviene tambin la temperatura: a mayor temperatura, aumenta la solubilidad de los gases en sangre.Cuando el gas o vapor llega a sangre, sta se puede comportar frente al txico de dos formas:Como vehculo inerte en el que solamente se disuelve, Como un medio reactivo en el que el txico reacciona con algn componente sanguneo, en cuyo caso intervendr el pKa y el coeficiente de particin. Tambin puede ocurrir que la sustancia sufra una reaccin qumica (biotransformacin) y la difusin depender entonces de la naturaleza del nuevo compuesto, con la posibilidad de no ser eliminado por va respiratoria.

    *

  • Principios de toxicidad por va respiratoria

    Son intoxicaciones agudas y graves.

    Pequeas concentraciones de txicos dan lugar a intoxicaciones graves.

    Los txicos no pasan por el hgado.

    No se puede realizar un tratamiento neutralizante.

    La toxicidad depende de la constante de Haber:

    Las intoxicaciones respiratorias son graves y agudas, pues el txico llega a sangre rpidamente y alcanza all altas concentraciones debido a la gran superficie de intercambio. Pequeas concentraciones de txico pueden dar lugar a intoxicaciones graves, debido al gran volumen de aire contaminado que intercambian diariamente los pulmones. Los txicos no pasan por el hgado y no intervienen los mecanismos de defensa y metabolizacin.No se puede realizar un tratamiento neutralizante.La toxicidad depende de la concentracin atmosfrica del txico por el tiempo respirado y de la frecuencia y el volumen respiratorio del sujeto.Efecto txico = C x t Frecuencia respiratoria Volumen respiratorio *

  • Absorcin por la piel

  • Distribucin

  • Distribucin Difusin a distintos compartimentos.

    Mecanismo de defensa.

    Sistema tendente al equilibrio.

    Mecanismo: filtracin capilar + difusin. excepciones BHE Placenta

  • Txico ligado

  • Paso a los tejidos

    1) Unin y afinidad a protenas tisulares 2) Liposolubilidad (coeficiente particin) 3) Fijacin selectiva por afinidad qumica 4) Grado de ionizacin (pH, pKa)

  • Eliminacin de txicosTiene dos componentes: EXCRECIN: paso de la sustancia txica del interior del organismo al medio externo a travs de excretas.BIOTRANSFORMACIN o METABOLISMO: supone una modificacin de la molcula.EXCRECIN:

    Via renal Animacin Filtracin glomerular Secrecin tubular activa Reabsorcin tubular pasivaDescargas urinariasAnlisis de orinaVa pulmonar Txicos voltiles Forzar eliminacinAnlisis aire espirado Va biliar PM (> 500) Polaridad Grupos ionizablesCiclo enterohepticoInters analticoOtras vas Salivar Faneras (pelo, uas), sudor Mamaria

  • Metabolismo o biotransformacin

  • Metabolismo o biotransformacinLa biodegradacin de los txicos se realiza en dos fases, denominadas fase I (que incluye reacciones de oxidacin, reduccin e hidrlisis) y fase II (son reacciones de conjugacin).

  • Metabolismo o biotransformacinLas principales enzimas implicadas en las reacciones de fase I son monooxigenasas, de las que existen dos tipos: monooxigenasas dependientes del citocromo P-450 (CYP450) y monooxigenasas que contienen flavina (sistema FMO).OXIDACINREDUCCINHIDRLISISGLUCURONILTRANSFERASAS ACIDO GLUCURNICOSULFOTRANSFERASAS SULFOCONJUGACINN-ACETILTRANSFERASAS ACETILACINMETILTRANSFERASAS METILACIN

    FASE I

    FASE II

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    *La transferencia del txico a travs de la membrana biolgica puede hacerse por varios mecanismos: difusin pasiva, filtracin, transporte activo y pinocitosis. *

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    *A lo largo de esta va, en primer lugar se encuentra la nasofaringe (papel defensivo importante y retiene el 50 % de las partculas de mas de 8 micras, debido a la presencia de moco y cilios). Las sustancias que se inhalan por la boca slo se retienen en un 20%, de ah que los individuos que a consecuencia de una patologa nasal se vean obligados a una respiracin oral pueden sufrir una intoxicacin ms rpida.Las sustancias retenidas en el moco slo se absorben si se deglute el moco (depende de hbitos higinicos).En segundo lugar, esta la zona traqueobronquial, espacio muerto desde el punto de vista respiratorio, pero activo desde el punto de vista toxicolgico. En el hay un epitelio que segrega un papel importante en los efectos txicos, porque el gas o vapor que atraviesa esta zona tiene que reaccionar forzosamente con los elementos qumicos de esta capa lquida y de esa reaccin se pueden derivar posibles efectos positivos o negativos.Positivos: cuando el gas es hidrosoluble queda retenido aqu, y su efecto ser a nivel traqueobronquial en forma de irritacin o quemadura; es el caso del amonaco y del cido clorhdrico que producen traqueobronquitis.Negativos: ocurre en aquellos casos en los que el txico, al reaccionar con el agua de la capa lquida, da lugar a productos secundarios ms nocivos que el original (ej: cloruro de azufre que da clorhdrico y anhdrido sulfuroso) 2 ClS2+H2O Cl +SO2+STambin en la zona traqueobronquial se retiene y expulsan las partculas de tamao entre 2 y 5 micras debido a la accin del moco y cilios y la expectoracin.Al alvolo llegan tres tipos de sustancias: partculas de tamao igual o menor a 1 micra, gases y vapores y polvos, sobre todo en forma de aerosoles. La absorcin a nivel del alvolo se realiza por un mecanismo de difusin pasiva.En el paso de un gas o vapor del alvolo a la sangre no podemos hablar de gradiente de cc, sino de presiones parciales. Cuando la presin es mayor en el aire alveolar que en la sangre capilar, el txico penetra. Adems de las presiones parciales, en la difusin interviene tambin la temperatura: a mayor temperatura, aumenta la solubilidad de los gases en sangre.Cuando el gas o vapor llega a sangre, sta se puede comportar frente al txico de dos formas:Como vehculo inerte en el que solamente se disuelve, Como un medio reactivo en el que el txico reacciona con algn componente sanguneo, en cuyo caso intervendr el pKa y el coeficiente de particin. Tambin puede ocurrir que la sustancia sufra una reaccin qumica (biotransformacin) y la difusin depender entonces de la naturaleza del nuevo compuesto, con la posibilidad de no ser eliminado por va respiratoria.

    *Las intoxicaciones respiratorias son graves y agudas, pues el txico llega a sangre rpidamente y alcanza all altas concentraciones debido a la gran superficie de intercambio. Pequeas concentraciones de txico pueden dar lugar a intoxicaciones graves, debido al gran volumen de aire contaminado que intercambian diariamente los pulmones. Los txicos no pasan por el hgado y no intervienen los mecanismos de defensa y metabolizacin.No se puede realizar un tratamiento neutralizante.La toxicidad depende de la concentracin atmosfrica del txico por el tiempo respirado y de la frecuencia y el volumen respiratorio del sujeto.Efecto txico = C x t Frecuencia respiratoria Volumen respiratorio *