Este documento discute varios factores que modifican la toxicidad de los agentes químicos, incluyendo factores relacionados al agente químico mismo (como su estructura, propiedades físicas y vías de administración), factores ambientales, y factores relacionados al individuo (como su edad, estado de salud y nutrición). También explica cómo la dosis y concentración de un agente químico, así como la presencia de otras sustancias, pueden afectar su toxicidad.

1. 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

2. TOXICIDAD
Capacidad inherente a un agente
químico de producir un efecto
nocivo sobre los organismos
vivos, una vez que es absorbido
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

3. Toxicidad
Se requiere de la interacción de tres elementos
agua
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

4. < DL50
> Toxicidad
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

5. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

6. 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

7. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

8. Factores que modifican la
toxicidad de los agentes químicos
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

9. FACTORES PROPIOS DEL AGENTE
QUÍMICO
Propiedades fisicoquímicas
Solubilidad
Presión de vapor
Constante de ionización
Estabilidad
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

10. Vías de administración, velocidad
de ésta y vehículo utilizado
Dosis y/o Concentración
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

11. Factores propios del
medio ambiente
Temperatura ambiental
Humedad
Hora del día
Administración simultánea de
otros agentes químicos
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

12. FACTORES PROPIOS DEL
INDIVIDUO
Absorción, distribución,
metabolismo, eliminación
Reactividad de los receptores
Factores genéticos
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

13. •Estado nutricional
•Estado de salud
•Sexo
•Edad
•Personalidad
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
OTROS FACTORES PROPIOS DEL
INDIVIDUO

14. FACTORES QUE DEPENDEN DEL AGENTE QUÍMICO
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

15. 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
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

16. 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
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

17. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

18. La posibilidad de que la exposición
tóxica puede ser el resultado de uno
o más agentes químicos.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
IMPORTANTE TENER EN CUENTA…

19. 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

20. 18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
FORMULACIÓN
Aditivos
Impurezas
Principio activo
Sustancia
transportadora
o diluyente

21. 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

22. Propiedades fisicoquímicas
Las concentraciones que se
acumulan en los tejidos
La naturaleza e intensidad de los
efectos tóxicos
Determinan:
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

23. Propiedades fisicoquímicas
Tamaño
Estado físico
pH
Estabilidad química
Estructura química
Presión de vapor
Coeficiente de partición
Grado de ionización
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

24. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

25. Presión de vapor
Es importante cuando la vía
de exposición es inhalatoria,
por la elevada volatilización.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

26. 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?
¿?
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

27. 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

28. 18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
Recuerden, la primera regla en la identificación de una
sustancia potencialmente
tóxica es examinar la etiqueta cuidadosamente.

29. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

30. De acuerdo a las rutas de administración la toxicidad se manifiesta en orden decreciente de la siguiente forma:
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
intravenosa > inhalatoria > intraperitoneal >
subcutánea > intramuscular > intradérmica >
oral > tópica

31. 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
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

32. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

33. Albúminas y otras proteínas
reaccionarán con sales metálicas
formando complejos que reducirán
notablemente la absorción
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán
El grado de disolución influye en la absorción de formas sólidas de productos químicos

34. No olvidar que puede
haber activación
y producción de
metabolitos más tóxicos
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

35. 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
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

36. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

37. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

38. FACTORES QUE DEPENDEN
DEL INDIVIDUO
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

39. 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:
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

40. 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
+
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

41. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

42. 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
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

43. 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

44. 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:
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

45. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

46. EDAD
Excreción:
La filtración glomerular y la secreción
tubular está disminuida por insuficiente
función renal.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

47. 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.
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

48. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

49. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

50. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

51. 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

52. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

53. 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

54. 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).
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

55. 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).
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

56. 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).
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

57. 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

58. FACTORES GENÉTICOS
Anomalía
genética
Droga-Químico
Respuesta
Deficiencia de la NADH metahemoglobina reductasa
Nitratos, Cloratos
Agentes oxidantes
Niveles anormalmente altos
y prolongados de
metahemoglobina
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

59. FACTORES GENÉTICOS
Anomalía
genética
Droga-Químico
Respuesta
Deficiencia de glucosa-6-fosfato
deshidrogenasa
Ácido acetil salicílico
Ácido Nalidíxico
Primaquina
Anemia hemolítica
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

60. Factores Ambientales
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

61. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

62. 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).
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

63. 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.
18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán

64. 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
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

65. 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.
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán 18/04/2014

66. 18/04/2014
Mg, Q.F. Luis José Torres Santillán