Fundamentos da Toxicologia: Conceitos e Efeitos

O que é Toxicologia?

Toxicologia é o estudo dos efeitos adversos dos xenobióticos nos sistemas biológicos. Ela incorpora o conhecimento e as técnicas de diversas áreas, como:

• Bioquímica
• Biologia
• Química
• Genética
• Matemática
• Medicina
• Farmacologia
• Fisiologia
• Física

O que são Xenobióticos?

Xenobióticos são substâncias químicas estranhas ao organismo humano.

Toxicologia dos Alimentos

A Toxicologia Alimentar estuda a toxicidade de substâncias veiculadas pelos alimentos, determinando a presença, a concentração e a origem do químico no alimento, os fatores que influenciam o seu aparecimento e reversibilidade, bem como os efeitos nocivos na saúde do consumidor.

Classificação de Agentes Tóxicos

Os agentes tóxicos podem ser classificados por:

• Natureza;
• Estado físico;
• Estabilidade química ou reatividade;
• Estrutura química geral;
• Potencial de intoxicação.

Toxina

Uma toxina é uma substância tóxica produzida por sistemas biológicos, como:

• Plantas;
• Animais;
• Fungos;
• Bactérias.

Espectro de Efeitos Indesejáveis

Em fármacos, por exemplo, geralmente apenas um efeito está relacionado ao objetivo principal da terapia. Os outros são considerados efeitos colaterais ou indesejáveis, sendo que alguns são sempre prejudiciais. O espectro de efeitos de produtos químicos é muito amplo.

Reações Alérgicas

A alergia química é uma reação imunológica a uma substância que resulta da sensibilização prévia a esse produto ou a outra molécula de estrutura semelhante. A maioria dos produtos químicos não é grande o suficiente para ser reconhecida pelo sistema imune como uma substância estranha, formando-se o hapteno.

Reações Idiossincráticas

Refere-se a uma reação geneticamente anormal a uma substância química. Por exemplo, indivíduos anormalmente sensíveis ao nitrito, que causa a oxidação do ferro da hemoglobina.

Tipos de Toxicidade e Efeitos

Toxicidade Imediata vs. Retardada

• Efeitos imediatos: ocorrem rapidamente após uma única administração.
• Efeitos retardados: ocorrem após o decurso de algum tempo (ex.: efeito carcinogênico).

Efeitos Tóxicos Reversíveis vs. Irreversíveis

• Reversíveis: Lesão patológica em um tecido com capacidade de regeneração (ex.: fígado).
• Irreversíveis: Lesões no Sistema Nervoso Central (SNC), onde as células diferenciadas não podem ser substituídas.

Toxicidade Local vs. Sistêmica

• Local: Ocorre no local do primeiro contato entre o agente tóxico e o sistema biológico.
• Sistêmica: Requer absorção e distribuição da substância, que atinge um órgão-alvo.

Interação de Substâncias Químicas

A reação do organismo a combinações de substâncias tóxicas pode ser aumentada ou diminuída devido às respostas toxicológicas no local de ação. A interação química pode ocorrer por diversos mecanismos:

• Ligações proteicas;
• Alterações na absorção;
• Biotransformação e excreção de uma ou ambas as substâncias;
• Efeito aditivo (a soma dos efeitos de duas substâncias).

Características da Exposição

Em um sistema biológico, a concentração e o tempo de exposição são fatores que influenciam o efeito tóxico induzido por um agente químico ou por sua degradação biológica (biotransformação).

Vias e Locais de Exposição

As principais vias de acesso dos agentes tóxicos aos organismos são:

• Gastrointestinal (ingestão);
• Pulmonar (inalação);
• Cutânea (absorção).

Eficácia da Via de Administração

A forma de administração influencia a resposta ao agente tóxico. A ordem de eficácia, da maior para a menor, geralmente é:

Corrente sanguínea > Inalação > Intraperitoneal > Subcutânea > Intramuscular > Intradérmica > Oral > Dérmica

Duração e Frequência da Exposição

A exposição a agentes tóxicos é classificada em quatro categorias:

• Aguda: exposição inferior a 24 horas.
• Subaguda: exposição repetida por até 1 mês.
• Subcrônica: exposição de 1 a 3 meses.
• Crônica: exposição superior a 3 meses.

A Relação Dose-Efeito

É a relação entre a quantidade de um agente químico administrado e o grau de resposta do sistema biológico à exposição.

Tipos de Relação Dose-Resposta

Existem dois tipos principais de relação dose-resposta:

1. Relação Dose-Resposta Individual (Graduada): Descreve a resposta de um organismo individual a doses variadas de uma substância. É chamada de "graduada" porque a medida do efeito é contínua.
2. Relação Dose-Resposta Quantal: Caracteriza a distribuição de respostas em uma população a diferentes doses de uma substância.