TOXICOCINÉTICA: Ciencia que estudia los cambios que ocurren a través del tiempo en la absorción, distribución, metabolismo y excreción de un toxico cuando ingresa a un organismo.
TOXICODINAMIA: Es el estudio de la manera en que los agentes químicos xenobióticos ejercen sus efectos en los organismos vivos.
Mecanismos de acción
MECANISMO DE TOXICIDAD
Saturación: Sobrecarga del flujo de sustrato que supera la cantidad de las enzimas.
Inhibición:
Reversible: Inhibición de acetilcolinesterasa en organofosforados o inespecífica como en los metales.
Irreversible: La intoxicación por carbamatos.
Utilidad
Para diagnóstico: Utilizadas como marcador biológico en el área subclínica.
Para el tratamiento: Cuando la inhibición enzimática es altamente específica, es posible revertir esas alteraciones desapareciendo los efectos clínicos.
Inducción:
Cuando se han identificado dos tipos principales de inductores de CYP450 que son los hidrocarburos aromáticos policíclicos y los agentes tipo fenobarbital.
Acciones tóxicas de los xenobióticos
Las que afectan a la estructura: Alteración de órganos subcelulares y alteración de las membranas.
Las que afectan a la función de las células: Modifican actividad enzimática, alteración de la permeabilidad de las membranas y cambios en la reproducción.
EFECTOS
Agudo
Aparece en las primeras 24 horas por uso de una sola dósis y pueden ser reversibles.
Crónico
Son a largo plazo y ocurren por uso de varias sustancias en dosis pequeñas, algunos podrían no ser reversibles.
Cutáneos
Produce dermatitis y reacción alérgica
ABSORCIÓN
Se define al ingreso del sustancias al traspasar las barreras que pueden ser cutáneas, gastrointestinales, alveolar y vasculares. Toda absorción biológica requiere traspasar una membrana.
Membrana biológica
Posee dos capas lipídicas (fosfolípidos y colesterol), cada una cubierta de otra capa proteica.
La permeabilidad de la membrana aumentará cuando hay más ácidos grasos.
La membrana es de carácter lipófilo, por ende la piel, mucosa gastrointestinal y membrana alveolar son permeables.
Transporte a través de las membranas biológicas
DIFUSIÓN SIMPLE
Es regulado por le gradiente de concentración, es el mecanismo más importante en la absorción de tóxicos.
Velocidad de difusión
Gradientes de concentración: El tóxico buscará el lugar menos contaminado; Superficie: A mayor superficie, más rápida la absorción.
Constante de difusión
Peso molecular: Según el peso será liposoluble o no.
Forma: Pueden ser cristalinas, amorfas o polimorfas.
Grado de ionización: Las no ionizadas son más liposolubles.
Liposolubilidad: Participación de un solvente de grasas y agua.
DIFUSIÓN FACILITADA
Elementos no liposolubles se adhieren a elementos propios de la membrana para poder pasar por la misma. Es regulado por el gradiente de concentración, no requiere gasto de energía y es saturable y selectivo.
TRANSPORTE ACTIVO
Requiere un transportador y para eso ya hay gasto de energía.Un sistema carrier con consumo de ATP atraviesa la ventana.
DIFUSIÓN A TRAVÉS DE LOS POROS DE LA MEMBRANA
Dependiendo del tamaño de los tóxicos podrán pasar de modo pasivo: hidrófilos, iones y electrolitos.
FAGOCITOSIS Y PINOCITOSIS
Son procesos adicionales para el transporte de moléculas a través de la membrana.
VÍAS DE ABSORCIÓN
POR VÍA DIGESTIVA
Es la vía más frecuente y es accesible a sustancias liposolubles
El estómago y el intestino delgado son los sitios más importantes de absorción, también dependerá del pH de los mismos.
POR VÍA RESPIRATORIA
Se produce por difusión pasiva, principalmente en los alvéolos.
Cuando la presión es mayor en el aire alveolar que la sangre capilar el tóxico penetra, cuando se invierten las presiones el toxico sale.
POR LA PIEL
Constituida por 3 capas: epidermis, dermis y tejido subcutáneo, donde la epidermis es la protectora principal.
MECANISMOS DE ABSORCIÓN
Por soluciones de continuidad (glándulas sebáceas, glándulas sudoríparas o folículos pilosos); Atravesando la epidermis.
DISTRIBUCIÓN Y ACUMULACIÓN
Dependerá de: propiedades fisicoquímicas, coeficiente de lipo-hidrosolubilidad, grado de ionización, unión de moléculas, reacciones químicas y la irrigación sanguínea a los órganos.
REACCIONES Y ENLACES QUÍMICOS
Las características y el sitio del toxico dan la fijación y el carácter de reacción y enlace químico.
SITIOS DONDE ACTÚAN LOS TOXICOS
Membrana celular: Facilta el ingreso de sodio intracelular
Receptores específicos: Estimulación a nivel sináptica
Endocelular: Inhibición enzimática y bloqueo de metabolismos
Acción sobre el ribosoma: Para la formación de un compuesto más toxico que el original.
PASO Y ACUMULACIÓN DE TEJIDOS
La penetración del fármaco en las células dependerá de los mismos proceso de la absorción.
METABOLISMO
- Puede ser eliminado sin alteración alguna - Puede sufrir alteraciones para su fácil expulsión - Puede transformarse y hacerse más tóxico
MECANISMOS DE OXIDACIÓN DEL TÓXICO
Oxidación
Reducción
Hidrólisis
BIOTRANSFORMACIÓN
Proceso que lleva a metabolizar a sustancias extrañas; también denominado metabolismo xenobiótico; el metabolismo convierte los xenobióticos liposolubles en grandes metabolitos hidrosolubles fáciles de eliminar.
ELIMINACIÓN
EXCRECIÓN URINARIA
Se puede realizar por 3 mecanismos: Filtración glomerular, transporte pasivo y transporte activo.
ELIMINACIÓN PULMONAR
La cantidad de líquido eliminado por los pulmones esta relacionado con la presión del vapor.
EXCRECIÓN BILIAR Y FECAL
Muchos tóxicos absorbidos por el intestino son eliminados por la bilis, produciendo un ciclo desde el intestino, al hígado y la bilis (circulación enterohepática).
OTRAS
Se pueden eliminar con el consumo de la leche o la saliva que al tragar llevará el tóxico al tracto gastrointestinal para elimarse.