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Toxicidade préclínica in vivo e in vitro Identificação de biomarcadores de nefrotoxicidade Toxicologia Bioquímica e Toxicogênica Carlos Alberto Tagliati Toxicologia ocupacional e ambiental com enfoque no desenvolvimento de metodologias analíticas utilizando a cromatografia gasosa e líquida no estudo de biomarcadores de exposição e efeito para avaliação da exposição aos agentes químicos Leilaine Coelho André 4 I toxicologia ambiental II toxicologia analítica III toxicologia clínica IV toxicologia de alimentos V toxicologia de cosméticos VI toxicologia de medicamentos VII toxicologia desportiva VIII toxicologia experimental IX toxicologia forense X toxicologia ocupacional XI toxicologia regulatória XII toxicologia genética XIII toxinologia XIV toxicologia social e XV nanotoxicologia httpsingovbrenwebdouresolucaon740de24 denovembrode2022446103581 httpswwwsbtoxorg Caso Backer saiba como a polícia detectou causa de contaminação de cerveja Inquérito aponta vazamentos de substância ligada a mais de sete conjuntos de refrigerador para tanque de bebida foram indicadas Homem que morreu em festa eletrônica utilizou droga sintética diz laudo Caso ocorreu no dia 15 de julho em Aracaju SE Cocaína adulterada na Argentina tinha anestésico de elefante diz jornal A substância encontrada em amostras é 10 mil vezes mais forte que a heroína Júri condena réus pelas mais de 240 mortes na boate Kiss 11122021 Após dias de julgamento os sócios da boate e dois membros da banda são condenados por homicídio a até 22 anos de prisão Tragédia em Santa Maria em janeiro de 2013 deixou 242 mortos e mais de 600 feridos Ementa Biblioteca da Una A leitura dos capítulos indicados é obrigatória O estudo pelos slides não garante um aprendizado eficiente 7 No text extracted 9 httpswwwyoutubecomwatchvgXtvM2RT82Y Biblioteca Ebsco 11 Portal Capes httpperiodicoscapesgovbr ACESSO biblioteca UFMG princípios de Toxicologia Ambiental Biblioteca Virtual Minha Biblioteca Livros de Ciências Forenses 16 As buscas ativas serão feitas semanalmente pelo grupo e postadas na pasta de cada grupo no drive da turma httpsdrivegooglecomdrivefolders1cX03njupMLYe54b6tEPFPU0Pnx949UzTuspsharelink Biblioteca Digital de Teses e Dissertações BDTD Atividades Avaliativas Atividade Avaliativa A1 30 pontos prova aberta Atividade Avaliativa A2 30 pontos prova fechada Atividade Avaliativa A3 40 pontos A3 Cena de crime 20 pontos Portfólio com os relatórios de aulas práticas 20 pontos TOXILATIN 2023 20 INTRODUÇÃO HISTÓRICO E CONCEITOS 21 Apresentar o histórico da toxicologia Assimilar a importância do conhecimento toxicológico para a sociedade Entender os conceitos básicos utilizados na toxicologia Explicar o processo de desenvolvimento da dependência química SILVA MA et al Strychnos L da América do Sul e Central Rev bras farmacogn v 15 n 3 p 256267 2005 Histórico 22 Tubocurarina Strychnos sp τοξῐκόν Toxikon grego arco 23 Histórico Sócrates DAYAN A D What killed Socrates Toxicological considerations and questions Postgraduate medical journal v 85 n 999 p 347 2009 doi101136pgmj2008074922 DAUGHERTY C G The death of Socrates and the toxicology of hemlock Journal of medical biography v 3 n 3 p17882 1995 doi101177096777209500300310 24 Histórico Midríates Mitridatismo prática preventiva de ingerir pequenas doses de substâncias tóxicas com a finalidade de imunização própria PERPÉTUO Natacha Catarina Correia et al Breve história da toxicologia vegetal alguns usos das plantas tóxicas ao longo do tempo História da ciência e ensino Volume 20 especial 2019 pp 248264 Rei Mitrídates de Ponto Amigo e Inimigo dos Romanos Figuras e Eventos da História Europeia O Rei do veneno e as guerras Mitridatica Humanidades História Cultura 2017 25 Histórico Orfila Orfila Mathieu Joseph Bonaventure Encyclopedia Disponível em httpswwwencyclopediacomscienceencyclopediasalmanacstranscriptsandmapsorfila mathieujosephbonaventure Toxicologia e suas interfaces Ciência Multidisciplinar Biologia Química Farmacologia Patologia Fisiologia Biomédico Epidemiologia Desenvolvimento industrial 1500 Produtos ativos de Praguicidas EPA 2000 Aditivos de Medicamentos FDA 3000 Aditivos de Alimentos FDA 4000 Produtos ativos de Medicamentos FDA 60000 Substâncias químicas de uso cotidiano EPA 70000 a 80000 Substâncias químicas comercializadas OIT 5 a 7 milhões Substâncias químicas registradas OIT 27 Tabela 8 Casos Registrados de Intoxicação Humana por Agente Tóxico e Sexo Brasil 2017 Tecnologia produção e descoberta de novos produtos químicos Prioridade de avaliação da toxicidade Diretamente consumidas Amplamente utilizadas Presentes no ar ambiental e ocupacional Ex medicamentos agrotóxicos domissanitários aditivos alimentares Ciência social Estabelece limites de segurança para desfrutar das tecnologias Órgãos Reguladores ANVISA Agência Nacional de Vigilância Sanitária FDA Food and Drug Administration EPA Enviromental Protection Agency FAO Food and Agriculture Organization Introdução 29 É a ciência que estuda os efeitos nocivos das substâncias químicas sobre os organismos vivos É a ciência que define os limites seguros de exposição dos agentes químicos Toxicologia Conceitos 30 Áreas de atuação do Toxicologista Estabelecer os limites de segurança para o uso das substâncias químicas Realizar análises para identificar substâncias tóxicas em amostras biológicas ambientais alimentícias etc Diagnosticar e tratar o paciente intoxicado Conduzir estudos para conhecer a toxicidade de uma substância 31 Efeitos nocivos alteração da capacidade funcional do organismo ou diminuição da manutenção da homeostasia Xenobiótico substância química exógena ao organismo sem papel fisiológico definido praguicidas drogas alguns metais Veneno substâncias com alta toxicidade Antídoto substância que antagoniza efeitos tóxicos de outras Conceitos Toxicológicos 32 Droga qualquer substância química que ocasiona mudanças no funcionamento biológico do ser vivo alterando funções fisiológicas ou comportamentais Fármaco substância de estrutura química definida que modifica as funções do organismo em benefício do usuário Substâncias PsicoativasPsicotrópica Substâncias que agem no SNC produzindo alterações de comportamento humor e cognição NarcóticoEntorpecente drogas que provocam analgesia e torpor hipnoalnalgésicos Inclui os opioides naturais morfina codeína semi sintéticos heroína ou sintéticos fentanil Conceitos Toxicológicos 33 Uso Abusivo Uso repetido ou esporádico da droga sem orientação médica ou sem finalidade terapêutica DEPENDÊNCIA QUÍMICA comportamento de consumo da DROGA com alto grau de freqüência e reforço tornando este comportamento resposta dominante Neuroadapatação alteração do SNC devido à exposição FREQUENTE de uma DROGA PSICOTRÓPICA que se manifesta pela presença da tolerância farmacodinâmica ou de síndrome de abstinência quando se interrompe o uso Síndrome de abstinência Conjunto de sintomas e sinais desagradáveis produzidos pela diminuição ou retirada da droga quando consumida por tempo prolongado Conceitos Toxicológicos 34 35 Tolerância Diminuição do efeito da droga com seu uso frequente levando ao usuário a tolerar doses maiores processo reversível Inata x Adquirida Farmacocinética aumento da biotransformação da droga Farmacodinâmica dessensibilização dos receptores neuronais Conceitos Toxicológicos Tipos de tolerância Classificação da Drogas de Abuso DEPENDÊNCIA QUÍMICA PREN Circuito de Gratificação Cerebral 38 Aprendizado Associativo leva ao condicionamento para o uso repetido httpconselheiros6nuteufscbrebookmodulo1html Transtorno por uso de Substância Dependência Química Diagnóstico segundo o CID10DSMV CID Código Internacional de Doenças 40 LARANJEIRA E TÓFOLI DIVERGEM SOBRE A ALTERAÇÃO NA LEI DAS DROGAS APROVADA PELO CONGRESSO CAPSAD de Belo Horizonte Rua Luguria 70 Bandeirantes CEP 30130110 Belo Horizonte MG Tel 31 32771573 Centro Mineiro de Toxicomania CMT Alameda Ezequiel Dias 365 Sta Efigênia CEP 30130110 Belo Horizonte httpwwwccssaudegovbrsaudementalinfestpoliticasphp 43 44 1 Por que a toxicologia é referenciada como a ciência dos limites 2 Qual o papel social que a toxicologia representa para a população 3 Qual a interface entre Toxicologia e Saúde Pública 4 Quais os principais agentes tóxicos que se destacam no século XX 5 Quais os parâmetros da exposição são importantes para a avaliação de risco toxicológico Postar a atividade antes da próxima aula no google drive da turma atividade em grupo 1 Transtorno por Uso de Álcool Critérios Diagnósticos A Um padrão problemático de uso de álcool levando a comprometimento clinicamente significativos manifestado por pelo menos dois dos seguintes critérios ocorrendo durante um período de 12 meses 1 Álcool é frequentemente consumido em maiores quantidades ou por um período mais longo do que o pretendido 2 Existe um desejo persistente ou esforços mal sucedidos no sentido de reduzir ou controlar o uso de álcool 3 Muito tempo é gasto em atividades necessárias para a obtenção de álcool ou na recuperação de seus efeitos 4 Fissura ou um forte desejo ou necessidade de usar álcool 5 Uso recorrente de álcool resultando no fracasso em desempenhar papéis importantes no trabalho na escola ou em casa 6 Uso contínuo de álcool apesar de problemas sociais ou interpessoais persistentes ou recorrentes causados ou exacerbados por seus efeitos 7 Importantes atividades sociais profissionais ou recreativas são abandonadas ou reduzidas em virtude do uso de álcool 8 Uso recorrente de álcool em situações que são fisicamente perigosas 9 O uso de álcool é mantido apesar da consciência de ter um problema físico ou psicológico persistente ou recorrente que tende a ser causado ou exacerbado pelo álcool 10 Tolerância definida por qualquer um dos seguintes aspectos a Necessidade de quantidades progressivamente maiores de álcool para alcançar a intoxicação ou o efeito desejado 11 Abstinência manifestada por qualquer um dos seguintes sintomas a Síndrome de abstinência característica definida como critérios para abstinência de álcool p 499500 b Álcool ou uma substância estritamente relacionada é consumido para aliviar ou evitar os sintomas de abstinência Livro Fundamentos de Toxicologia 11 Introdução à Toxicologia 41 Drogas de Abuso 45 46 httpslearngeneticsutaheducontentaddiction 47 Áreas da Toxicologia Toxicologia Experimental 48 Apresentar as áreas da toxicologia Explicar o conceito e os fatores que alteram a toxicidade Diferenciar risco tóxico x segurança Classificar os tipos de efeitos tóxicos Apresentar os principais testes de toxicidade empregados em animais para avaliar a toxicidade de um agente químico OBJETIVOS Prevenção Diagnóstico e Tratamento Áreas da Toxicologia 49 Diagnóstico e tratamento de pacientes intoxicados Toxicologia Clínica Toxicologia Experimental Estudos em modelos animais para elucidação dos mecanismos de ação espectro dos efeitos tóxicos órgãos afetados potencial mutagênico carcinogênico teratogênico 50 Determinação de substâncias químicas em amostras biológicas hospital ambientais indústria ou alimentícias frutas Toxicologia Analítica 51 Toxinologia Estuda as toxinas produzidas por microorganismos plantas e animais bem como suas características efeitos nocivos e tratamento Estudo dos efeitos nocivos produzidos pelo uso não médico de fármacos ou drogas pelos usuários e suas implicações na sociedade Toxicologia Social Estudo e aplicação prática da toxicologia com propósitos legais Toxicologia Forense Toxicologia Ambiental Estuda os efeitos nocivos de substâncias químicas presentes no ambiente nos seres vivos 52 Estudo dos efeitos nocivos produzidos pelos agentes químicos contaminantes do ambiente ocupacional sobre os trabalhadores Estuda os efeitos adversos produzidos por agentes químicos presentes nos alimentos estabelecendo as condições nas quais os alimentos podem ser ingeridos sem causar danos à saúde IDA Estuda os efeitos adversos decorrentes do uso inadequado de medicamentos da interação medicamentosa ou da susceptibilidade individual com os fármacos Toxicologia Ocupacional Toxicologia de Alimentos Toxicologia de Medicamentos e Cosméticos 53 TODA SUBSTÂNCIA QUÍMICA QUE APÓS INTERAGIR COM ORGANISMO PODE PROVOCAR UM EFEITO NOCIVO SOB DETERMINADAS CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO PARACELSUS 14931541 A DOSE DETERMINA O VENENO Agente Tóxico ou Toxicante 54 Gantenbein U L 2017Poison and Its Dose Toxicology in the Middle Ages and Renaissance 110 doi101016 b9780128095546000019 Milles D 1999History of Toxicology Toxicology 1123 doi101016 b978012473270 4500602 Idosa morre em Campo Belo após ter glicerina aplicada na veia A Polícia Civil da cidade já abriu um inquérito para investigar o caso O delegado espera o resultado da necropsia para ouvir as testemunhas Todas substâncias são tóxicas em certas condições de exposição Para toda substância deve existir alguma condição de exposição que seja segura para a saúde humana 56 Capacidade inerente a um agente químico em produzir danos ao organismo em condições padronizadas de exposição Alta Toxicidade Pequena dose efeito nocivo Pequena Toxicidade Alta dose efeito nocivo Toxicidade DL50 Dose da substância mgkg de peso corporal necessária para matar 50 da amostra populacional em estudo por intoxicações agudas num período de 14 dias 57 Classificação Toxicológica dos Agrotóxicos Fatores ligados ao agente químico Propriedades físicoquímicas da substância solubilidade grau de ionização coeficiente de partição óleoágua pKa Impurezas e contaminantes Fatores envolvidos na formulação veículo adjuvantes Fatores relacionados com o ambiente Temperatura pressão radiações Outros luz umidade etc Fatores que Influem na Toxicidade 58 Fatores relacionados com a exposição Via de administração Dose ou concentração Frequência da exposição Fatores relacionados com o organismo Espécie linhagem fatores genéticos Fatores imunológicos estado nutricional dieta Sexo estado hormonal idade peso corpóreo Estado emocional estado patológico Fatores que Influem na Toxicidade DL50 para THC 59 RISCO Probabilidade de uma substância produzir efeito nocivo sob determinadas condições de exposição SEGURANÇA Probabilidade de uma substância não produzir efeito nocivo sob determinadas condições de exposição Risco Tóxico x Segurança 60 Efeito imediato ou agudo Efeitos que aparecem rapidamente após exposição elevada do toxicante Efeito crônico Efeitos decorrentes de exposições em pequenas doses por meses ou anos Acúmulo da substância no organismo Acúmulo do efeito provocado pela substância Classificação dos Efeitos Exposições múltiplas a longo prazo e em baixas concentrações Acúmulo da substância Absorção Eliminação Acúmulo do Efeito Efeitos não reparados Efeito Crônico Lauwerys Lauenne apud Chasin Azevedo 2003 Pesquisa detecta pulmão de pedra em 13 de 52 trabalhadores com amianto Levantamento ainda inédito é da Escola Nacional de Saúde Pública Empresas dizem que resultado não reflete melhorias a partir dos anos 80 Livro Fundamentos de Toxicologia 11 Introdução à Toxicologia 41 Drogas de Abuso 64 Toxicología Experimental Avaliação Toxicológica Conhecer os efeitos tóxicos e órgãos afetados Diferenciar doses tóxicas da terapêutica Avaliar a relação dose resposta e doseefeito Estabelecer limites seguros de exposição Classificação Toxicológica Testes de Toxicidade 66 Classificação toxicológica baseada da DL50 GHS Sistema de Classificação Globalmente Unificado O caso Talidomida 67 KIM James H Thalidomide The Tragedy of Birth Defects and the Effective Treatment of Disease James H Kim and Anthony R Scialli Toxicological Sciences v 125 n 2 p 613 2012 KAZUKI Yasuhiro et al Thalidomideinduced limb abnormalities in a humanized CYP3A mouse model Scientific reports v 6 n 1 p 16 2016 Avaliação Toxicológica Experimentos em humanos não são permitidos pelos comitês de ética Experimentos em modelos animais ou em células in vitro e microorganismos Necessidade de aprovação das Comissões de Ética no Uso de Animais CEUAs 68 69 Compete ao Concea monitorar e avaliar a introdução de técnicas alternativas que substituam a utilização de animais em ensino e pesquisa httpswwwgovbrmctiptbrcomposicaoconselhosconcea Quantidade da substância química que é administrada no organismo por uma via de introdução Expressa em massa do fármaco por Kg de peso corporal ex mgKg VIAS ORAL INALAÇÃO PARENTERAL Dose 70 10 0 A B RESPOSTA 50 Relação DoseResposta Relação entre a dose administrada e a porcentagem dos animais que respondem a um efeito definido ex morte Dose mgKg 100 Para cada substância haverá uma curva doseresposta diferente 71 10 20 Qual a massa da substância A e da B necessária para matar 50 dos animais que pesam 250 g TOXICIDADE AGUDA efeito a curto prazo TOXICIDADE SUBCRÔNICAefeito a médio prazo TOXICIDADE CRÔNICA efeito a longo prazo MUTAGENICIDADE efeito mutagênico CARCINOGENICIDADE efeito carcinogênico TERATOGENICIDADE efeito teratogênico OUTROS No Brasil a Resolução 178 do Conselho Nacional de Saúde estabelece 5 tipos de ensaios de toxicidade Aguda Subcrônica Crônica teratogenicidade embriotoxicidade e estudos especiais estudos de comportamento carcinogenicidade e outros Testes Toxicidade 72 TOXICIDADE SUBCRÔNICA efeito a médio prazo Testes Toxicidade de Dose Fixa OECD Administrações repetidas Avaliação do animal por 21 a 90 dias Realizado em 2 espécies roedora e não roedora 3 doses diferentes Análises anátomopatológicas sanguíneas e urinárias TOXICIDADE CRÔNICA efeitos a longo prazo Administrações repetidas Avaliação do animal por 6 meses a 2 anos 50 animais por dose Análises anátomopatológicas sanguíneas e urinárias TOXICIDADE AGUDA efeito a curto prazo 5 machos e 5 fêmeas grupo teste Grupo controle negativo placebo Após 14 dias sacrifica os animais Análises anátomopatológicas sanguíneas e urinárias 73 74 1 Como é entendida a dependência química no contexto atual 2 Quais os fatores que estão relacionados com o desenvolvimento da dependência química no ser humano 3 Qual o papel do circuito de gratificação cerebral recompensa no desenvolvimento da dependência química 4 Como deve ser abordagem para o tratamento da dependência química Postar a atividade antes da próxima aula no google drive da turma atividade em grupo 2 Livro Fundamentos de Toxicologia 14 Avaliação da Toxicidade 75 httptalidomidaanvisablogspotcompperguntas frequenteshtml Fases da Intoxicação 77 Apresentar as fases da intoxicação Discutir os processos de envolvidos na toxicocinética Entender o conceito de toxicodinâmica Apresentar alguns antídotos administrados em casos de intoxicação Conjuntos de efeitos nocivos sinais e sintomas devido ao desequilíbrio orgânico quebra da homeostasia produzido pela interação do agente químico com o sistema biológico Intoxicação EXPOSIÇÃO contato do toxicante com o organismo TOXICOCINÉTICA cinética do toxicante no organismo TOXICODINÂMICA mecanismo de ação do toxicante CLÍNICA aparecimento dos sinais e sintomas FASES 78 1 Exposição Oral respiratória cutânea ocular endovenosa A via irá influenciar na potência e a velocidade do aparecimento dos sintomas Via endovenosa pulmonar subcutânea intra muscular oral cutânea Duração e freqüência do contato Condições ambientais temperatura umidade ventilação Propriedades físicoquímicas das substâncias Fases da Intoxicação Contribuem para a intensidade da exposição 79 2Toxicocinética Fases da Intoxicação 80 Passagem do toxicante do meio externo para o interno do organismo mediante transposição de barreira biológica Constituição da membrana estrutura espessura área Lipossolubilidade do composto Tamanho da molécula Vascularização Grau de ionização Absorção 81 Fatores importantes Equação de HendersonHasselbach Absorção Grau de ionização pKa HA H A R NH3 RNH2 H pH pKa log forma básica forma ácida Forma não ionizada neutra apolar lipossolúvel mais absorvida e mais distribuída Forma ionizada polar hidrossolúvel mais excretada pKa pH onde 50 forma não ionizada 50 forma ionizada 82 83 Ácidos fracos em meio ácido pH pka 2 substância neutra Ácidos fracos em meio básico pH pka 2 substância ionizada Bases fracas em meio básico pH pka 2 substância neutra Bases fracas em meio ácido pH pka 2 substância ionizada Ácido acético pka48 Comportamento da molécula de acordo com o pH Ácido fraco HA A H pKa 44 Depende da perfusão sanguínea do órgão lipossolubilidade pH do sangue Representada pelo volume de distribuição Vd Ligação com proteínas plasmáticas livre ligada albumina para fármacos ácidos e 1 glicoproteína ácida para fármacos básicos Alguns distribuídos para cérebro e para o feto barreira hematoencéfálica e placenta Armazenamento em tecidos periféricos posteriormente adiposo ossos rins Distribuição 85 Alteração que ocorre na estrutura química de substâncias exógenas mediada por processos enzimáticos ou não Biotransformação x Metabolização Fígado rins estômago intestino Geralmente Diminuem a toxicidade Aumentam a hidrossolubilidade polaridade Aumentam a excreção Biotransformação 86 Fase I Fase présintética Reações enzimáticas Citocromo P450 Pode ocorrer Desativação Manutenção Ativação da substância Biotransformação 87 xenobiótico Metabólito Ativo Amitriptilina Nortriptilina Imipramina Desipramina Codeína Morfina Diazepam Desmetildiazepam Digitoxina Digoxina Metanfetamina Anfetamina Paration Paroxon Etanol Acetaldeído Metanol Ácido fórmico Fase II Fase de conjugação Biotransformação 88 Remoção do toxicante do organismo Via fecal renal pulmonar leite suor saliva cabelo Excreção urinária é dependente do pH urinário Caracterizada pelo tempo de meia vida e depuração Excreção 89 Ação do agente tóxico no sítio alvo produzindo efeitos bioquímicos funcionais ou fisiológicos Fases da Intoxicação 3 Toxicodinâmica 90 Mecanismos de Toxicidade Toxicodinâmica Mecanismos de Ação Tóxica Inibição de enzimas Praguicidas organofosforados Praguicidas carbamatos Anfetamínicos MAO 91 Toxicodinâmica Interferência com a cinética do O2 Monóxido de carbono Se liga à hemoglobina formando a carboxihemoglobina Cianeto Inibe a citocromo oxidase Fe3 da cadeia transportadora de elétrons impedindo a respiração celular e produção de ATP Metahemoglibinizantes Oxida o ferro2 da hemoglobina para ferro3 formando a metahemoglobina 92 93 O material feito de poliuretano liberou gases tóxicos durante a queima como cianeto e monóxido de carbono comprovou a perícia Esses elementos químicos foram os causadores da morte por asfixia de pelo menos 234 das 241 vítimas conforme os laudos da necropsia Toxicodinâmica Interferência com o sistema genético Mutagênicos alteração do código genético Carcinogênicos aumento da reprodução celular Interferência com a neurotransmissão Aumento da liberação de neurotransmissores anfetamínicos Inibição da recaptação de neurotransmissores cocaína 94 Sinais e sintomas clínicos apresentados pelo indivíduo Fases da Intoxicação 4 Clínica 95 Fonte Moraes et al 1991 Fases da Intoxicação Exemplos de Antídotos Classes de compostos Agente Tóxico Antídoto Agentes Metahemoglobinizantes Benzocaína lidocaína nitritos e nitratos Azul de metileno Organofosforados e carbamatos Aldicarbe Forato Atropina Organofosforados Malation Pralidoxima Metais Chumbo cádmio arsênio BAL DMPS quelante Álcoois Metanol etilenoglicol Etanol Fomepizol Anticolinérgicos Atropina escopolamina curare Fisostigmina Benzodiazepínicos Flunitrazepam diazepam Flumazenil Opióides Morfina heroína fentanil Naloxona Cumarínicos Brodifacoum Vitamina K Gases Monóxido de carbono Oxigênio 100 Íons Cianeto de potássio hidroxicobalamina 98 Dose tóxica de paracetamol 4000 mgdia efeitos gastrointestinais 7000 mgdia efeitos mais exacerbados 10000 mgdia efeitos graves hepáticos Paracetamol Acetominofeno Nacetilpbenzoquinona NAPQI Antídoto 99 Nomograma de RumackMatthew Necessidade de administração do antídoto 100 1 Quais as finalidades dos testes de avaliação toxicológica 2 Discuta o conceito e objetivos do programa 3R 3 Como ocorre o processo de validação de um método alternativo de avaliação de toxicidade 4 Como se encontra o processo de implementação de métodos alternativos em substituição ao uso de animais Postar a atividade antes da próxima aula no google drive da turma atividade em grupo 3 Livro Fundamentos de Toxicologia 12 Toxicocinética 101
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mais de sete conjuntos de refrigerador para tanque de bebida foram indicadas Homem que morreu em festa eletrônica utilizou droga sintética diz laudo Caso ocorreu no dia 15 de julho em Aracaju SE Cocaína adulterada na Argentina tinha anestésico de elefante diz jornal A substância encontrada em amostras é 10 mil vezes mais forte que a heroína Júri condena réus pelas mais de 240 mortes na boate Kiss 11122021 Após dias de julgamento os sócios da boate e dois membros da banda são condenados por homicídio a até 22 anos de prisão Tragédia em Santa Maria em janeiro de 2013 deixou 242 mortos e mais de 600 feridos Ementa Biblioteca da Una A leitura dos capítulos indicados é obrigatória O estudo pelos slides não garante um aprendizado eficiente 7 No text extracted 9 httpswwwyoutubecomwatchvgXtvM2RT82Y Biblioteca Ebsco 11 Portal Capes httpperiodicoscapesgovbr ACESSO biblioteca UFMG princípios de Toxicologia Ambiental Biblioteca Virtual Minha Biblioteca Livros de Ciências Forenses 16 As buscas ativas serão feitas semanalmente pelo grupo e postadas na pasta de cada grupo no drive da turma httpsdrivegooglecomdrivefolders1cX03njupMLYe54b6tEPFPU0Pnx949UzTuspsharelink Biblioteca Digital de Teses e Dissertações BDTD Atividades Avaliativas Atividade Avaliativa A1 30 pontos prova aberta Atividade Avaliativa A2 30 pontos prova fechada Atividade Avaliativa A3 40 pontos A3 Cena de crime 20 pontos Portfólio com os relatórios de aulas práticas 20 pontos TOXILATIN 2023 20 INTRODUÇÃO HISTÓRICO E CONCEITOS 21 Apresentar o histórico da toxicologia Assimilar a importância do conhecimento toxicológico para a sociedade Entender os conceitos básicos utilizados na toxicologia Explicar o processo de desenvolvimento da dependência química SILVA MA et al Strychnos L da América do Sul e Central Rev bras farmacogn v 15 n 3 p 256267 2005 Histórico 22 Tubocurarina Strychnos sp τοξῐκόν Toxikon grego arco 23 Histórico Sócrates DAYAN A D What killed Socrates Toxicological considerations and questions 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nocivos das substâncias químicas sobre os organismos vivos É a ciência que define os limites seguros de exposição dos agentes químicos Toxicologia Conceitos 30 Áreas de atuação do Toxicologista Estabelecer os limites de segurança para o uso das substâncias químicas Realizar análises para identificar substâncias tóxicas em amostras biológicas ambientais alimentícias etc Diagnosticar e tratar o paciente intoxicado Conduzir estudos para conhecer a toxicidade de uma substância 31 Efeitos nocivos alteração da capacidade funcional do organismo ou diminuição da manutenção da homeostasia Xenobiótico substância química exógena ao organismo sem papel fisiológico definido praguicidas drogas alguns metais Veneno substâncias com alta toxicidade Antídoto substância que antagoniza efeitos tóxicos de outras Conceitos Toxicológicos 32 Droga qualquer substância química que ocasiona mudanças no funcionamento biológico do ser vivo alterando funções fisiológicas ou comportamentais Fármaco substância de estrutura química definida que modifica as funções do organismo em benefício do usuário Substâncias PsicoativasPsicotrópica Substâncias que agem no SNC produzindo alterações de comportamento humor e cognição NarcóticoEntorpecente drogas que provocam analgesia e torpor hipnoalnalgésicos Inclui os opioides naturais morfina codeína semi sintéticos heroína ou sintéticos fentanil Conceitos Toxicológicos 33 Uso Abusivo Uso repetido ou esporádico da droga sem orientação médica ou sem finalidade terapêutica DEPENDÊNCIA QUÍMICA comportamento de consumo da DROGA com alto grau de freqüência e reforço tornando este comportamento resposta dominante Neuroadapatação alteração do SNC devido à exposição FREQUENTE de uma DROGA PSICOTRÓPICA que se manifesta pela presença da tolerância farmacodinâmica ou de síndrome de abstinência quando se interrompe o uso Síndrome de abstinência Conjunto de sintomas e sinais desagradáveis produzidos pela diminuição ou retirada da droga quando consumida por tempo prolongado Conceitos Toxicológicos 34 35 Tolerância Diminuição do efeito da droga com seu uso frequente levando ao usuário a tolerar doses maiores processo reversível Inata x Adquirida Farmacocinética aumento da biotransformação da droga Farmacodinâmica dessensibilização dos receptores neuronais Conceitos Toxicológicos Tipos de tolerância Classificação da Drogas de Abuso DEPENDÊNCIA QUÍMICA PREN Circuito de Gratificação Cerebral 38 Aprendizado Associativo leva ao condicionamento para o uso repetido httpconselheiros6nuteufscbrebookmodulo1html Transtorno por uso de Substância Dependência Química Diagnóstico segundo o CID10DSMV CID Código Internacional de Doenças 40 LARANJEIRA E TÓFOLI DIVERGEM SOBRE A ALTERAÇÃO NA LEI DAS DROGAS APROVADA PELO CONGRESSO CAPSAD de Belo Horizonte Rua Luguria 70 Bandeirantes CEP 30130110 Belo Horizonte MG Tel 31 32771573 Centro Mineiro de Toxicomania CMT Alameda Ezequiel Dias 365 Sta Efigênia CEP 30130110 Belo Horizonte httpwwwccssaudegovbrsaudementalinfestpoliticasphp 43 44 1 Por que a toxicologia é referenciada como a ciência dos limites 2 Qual o papel social que a toxicologia representa para a população 3 Qual a interface entre Toxicologia e Saúde Pública 4 Quais os principais agentes tóxicos que se destacam no século XX 5 Quais os parâmetros da exposição são importantes para a avaliação de risco toxicológico Postar a atividade antes da próxima aula no google drive da turma atividade em grupo 1 Transtorno por Uso de Álcool Critérios Diagnósticos A Um padrão problemático de uso de álcool levando a comprometimento clinicamente significativos manifestado por pelo menos dois dos seguintes critérios ocorrendo durante um período de 12 meses 1 Álcool é frequentemente consumido em maiores quantidades ou por um período mais longo do que o pretendido 2 Existe um desejo persistente ou esforços mal sucedidos no sentido de reduzir ou controlar o uso de álcool 3 Muito tempo é gasto em atividades necessárias para a obtenção de álcool ou na recuperação de seus efeitos 4 Fissura ou um forte desejo ou necessidade de usar álcool 5 Uso recorrente de álcool resultando no fracasso em desempenhar papéis importantes no trabalho na escola ou em casa 6 Uso contínuo de álcool apesar de problemas sociais ou interpessoais persistentes ou recorrentes causados ou exacerbados por seus efeitos 7 Importantes atividades sociais profissionais ou recreativas são abandonadas ou reduzidas em virtude do uso de álcool 8 Uso recorrente de álcool em situações que são fisicamente perigosas 9 O uso de álcool é mantido apesar da consciência de ter um problema físico ou psicológico persistente ou recorrente que tende a ser causado ou exacerbado pelo álcool 10 Tolerância definida por qualquer um dos seguintes aspectos a Necessidade de quantidades progressivamente maiores de álcool para alcançar a intoxicação ou o efeito desejado 11 Abstinência manifestada por qualquer um dos seguintes sintomas a Síndrome de abstinência característica definida como critérios para abstinência de álcool p 499500 b Álcool ou uma substância estritamente relacionada é consumido para aliviar ou evitar os sintomas de abstinência Livro Fundamentos de Toxicologia 11 Introdução à Toxicologia 41 Drogas de Abuso 45 46 httpslearngeneticsutaheducontentaddiction 47 Áreas da Toxicologia Toxicologia Experimental 48 Apresentar as áreas da toxicologia Explicar o conceito e os fatores que alteram a toxicidade Diferenciar risco tóxico x segurança Classificar os tipos de efeitos tóxicos Apresentar os principais testes de toxicidade empregados em animais para avaliar a toxicidade de um agente químico OBJETIVOS Prevenção Diagnóstico e Tratamento Áreas da Toxicologia 49 Diagnóstico e tratamento de pacientes intoxicados Toxicologia Clínica Toxicologia Experimental Estudos em modelos animais para elucidação dos mecanismos de ação espectro dos efeitos tóxicos órgãos afetados potencial mutagênico carcinogênico teratogênico 50 Determinação de substâncias químicas em amostras biológicas hospital ambientais indústria ou alimentícias frutas Toxicologia Analítica 51 Toxinologia Estuda as toxinas produzidas por microorganismos plantas e animais bem como suas características efeitos nocivos e tratamento Estudo dos efeitos nocivos produzidos pelo uso não médico de fármacos ou drogas pelos usuários e suas implicações na sociedade Toxicologia Social Estudo e aplicação prática da toxicologia com propósitos legais Toxicologia Forense Toxicologia Ambiental Estuda os efeitos nocivos de substâncias químicas presentes no ambiente nos seres vivos 52 Estudo dos efeitos nocivos produzidos pelos agentes químicos contaminantes do ambiente ocupacional sobre os trabalhadores Estuda os efeitos adversos produzidos por agentes químicos presentes nos alimentos estabelecendo as condições nas quais os alimentos podem ser ingeridos sem causar danos à saúde IDA Estuda os efeitos adversos decorrentes do uso inadequado de medicamentos da interação medicamentosa ou da susceptibilidade individual com os fármacos Toxicologia Ocupacional Toxicologia de Alimentos Toxicologia de Medicamentos e Cosméticos 53 TODA SUBSTÂNCIA QUÍMICA QUE APÓS INTERAGIR COM ORGANISMO PODE PROVOCAR UM EFEITO NOCIVO SOB DETERMINADAS CONDIÇÕES DE EXPOSIÇÃO PARACELSUS 14931541 A DOSE DETERMINA O VENENO Agente Tóxico ou Toxicante 54 Gantenbein U L 2017Poison and Its Dose Toxicology in the Middle Ages and Renaissance 110 doi101016 b9780128095546000019 Milles D 1999History of Toxicology Toxicology 1123 doi101016 b978012473270 4500602 Idosa morre em Campo Belo após ter glicerina aplicada na veia A Polícia Civil da cidade já abriu um inquérito para investigar o caso O delegado espera o resultado da necropsia para ouvir as testemunhas Todas substâncias são tóxicas em certas condições de exposição Para toda substância deve existir alguma condição de exposição que seja segura para a saúde humana 56 Capacidade inerente a um agente químico em produzir danos ao organismo em condições padronizadas de exposição Alta Toxicidade Pequena dose efeito nocivo Pequena Toxicidade Alta dose efeito nocivo Toxicidade DL50 Dose da substância mgkg de peso corporal necessária para matar 50 da amostra populacional em estudo por intoxicações agudas num período de 14 dias 57 Classificação Toxicológica dos Agrotóxicos Fatores ligados ao agente químico Propriedades físicoquímicas da substância solubilidade grau de ionização coeficiente de partição óleoágua pKa Impurezas e contaminantes Fatores envolvidos na formulação veículo adjuvantes Fatores relacionados com o ambiente Temperatura pressão radiações Outros luz umidade etc Fatores que Influem na Toxicidade 58 Fatores relacionados com a exposição Via de administração Dose ou concentração Frequência da exposição Fatores relacionados com o organismo Espécie linhagem fatores genéticos Fatores imunológicos estado nutricional dieta Sexo estado hormonal idade peso corpóreo Estado emocional estado patológico Fatores que Influem na Toxicidade DL50 para THC 59 RISCO Probabilidade de uma substância produzir efeito nocivo sob determinadas condições de exposição SEGURANÇA Probabilidade de uma substância não produzir efeito nocivo sob determinadas condições de exposição Risco Tóxico x Segurança 60 Efeito imediato ou agudo Efeitos que aparecem rapidamente após exposição elevada do toxicante Efeito crônico Efeitos decorrentes de exposições em pequenas doses por meses ou anos Acúmulo da substância no organismo Acúmulo do efeito provocado pela substância Classificação dos Efeitos Exposições múltiplas a longo prazo e em baixas concentrações Acúmulo da substância Absorção Eliminação Acúmulo do Efeito Efeitos não reparados Efeito Crônico Lauwerys Lauenne apud Chasin Azevedo 2003 Pesquisa detecta pulmão de pedra em 13 de 52 trabalhadores com amianto Levantamento ainda inédito é da Escola Nacional de Saúde Pública Empresas dizem que resultado não reflete melhorias a partir dos anos 80 Livro Fundamentos de Toxicologia 11 Introdução à Toxicologia 41 Drogas de Abuso 64 Toxicología Experimental Avaliação Toxicológica Conhecer os efeitos tóxicos e órgãos afetados Diferenciar doses tóxicas da terapêutica Avaliar a relação dose resposta e doseefeito Estabelecer limites seguros de exposição Classificação Toxicológica Testes de Toxicidade 66 Classificação toxicológica baseada da DL50 GHS Sistema de Classificação Globalmente Unificado O caso Talidomida 67 KIM James H Thalidomide The Tragedy of Birth Defects and the Effective Treatment of Disease James H Kim and Anthony R Scialli Toxicological Sciences v 125 n 2 p 613 2012 KAZUKI Yasuhiro et al Thalidomideinduced limb abnormalities in a humanized CYP3A mouse model Scientific reports v 6 n 1 p 16 2016 Avaliação Toxicológica Experimentos em humanos não são permitidos pelos comitês de ética Experimentos em modelos animais ou em células in vitro e microorganismos Necessidade de aprovação das Comissões de Ética no Uso de Animais CEUAs 68 69 Compete ao Concea monitorar e avaliar a introdução de técnicas alternativas que substituam a utilização de animais em ensino e pesquisa httpswwwgovbrmctiptbrcomposicaoconselhosconcea Quantidade da substância química que é administrada no organismo por uma via de introdução Expressa em massa do fármaco por Kg de peso corporal ex mgKg VIAS ORAL INALAÇÃO PARENTERAL Dose 70 10 0 A B RESPOSTA 50 Relação DoseResposta Relação entre a dose administrada e a porcentagem dos animais que respondem a um efeito definido ex morte Dose mgKg 100 Para cada substância haverá uma curva doseresposta diferente 71 10 20 Qual a massa da substância A e da B necessária para matar 50 dos animais que pesam 250 g TOXICIDADE AGUDA efeito a curto prazo TOXICIDADE SUBCRÔNICAefeito a médio prazo TOXICIDADE CRÔNICA efeito a longo prazo MUTAGENICIDADE efeito mutagênico CARCINOGENICIDADE efeito carcinogênico TERATOGENICIDADE efeito teratogênico OUTROS No Brasil a Resolução 178 do Conselho Nacional de Saúde estabelece 5 tipos de ensaios de toxicidade Aguda Subcrônica Crônica teratogenicidade embriotoxicidade e estudos especiais estudos de comportamento carcinogenicidade e outros Testes Toxicidade 72 TOXICIDADE SUBCRÔNICA efeito a médio prazo Testes Toxicidade de Dose Fixa OECD Administrações repetidas Avaliação do animal por 21 a 90 dias Realizado em 2 espécies roedora e não roedora 3 doses diferentes Análises anátomopatológicas sanguíneas e urinárias TOXICIDADE CRÔNICA efeitos a longo prazo Administrações repetidas Avaliação do animal por 6 meses a 2 anos 50 animais por dose Análises anátomopatológicas sanguíneas e urinárias TOXICIDADE AGUDA efeito a curto prazo 5 machos e 5 fêmeas grupo teste Grupo controle negativo placebo Após 14 dias sacrifica os animais Análises anátomopatológicas sanguíneas e urinárias 73 74 1 Como é entendida a dependência química no contexto atual 2 Quais os fatores que estão relacionados com o desenvolvimento da dependência química no ser humano 3 Qual o papel do circuito de gratificação cerebral recompensa no desenvolvimento da dependência química 4 Como deve ser abordagem para o tratamento da dependência química Postar a atividade antes da próxima aula no google drive da turma atividade em grupo 2 Livro Fundamentos de Toxicologia 14 Avaliação da Toxicidade 75 httptalidomidaanvisablogspotcompperguntas frequenteshtml Fases da Intoxicação 77 Apresentar as fases da intoxicação Discutir os processos de envolvidos na toxicocinética Entender o conceito de toxicodinâmica Apresentar alguns antídotos administrados em casos de intoxicação Conjuntos de efeitos nocivos sinais e sintomas devido ao desequilíbrio orgânico quebra da homeostasia produzido pela interação do agente químico com o sistema biológico Intoxicação EXPOSIÇÃO contato do toxicante com o organismo TOXICOCINÉTICA cinética do toxicante no organismo TOXICODINÂMICA mecanismo de ação do toxicante CLÍNICA aparecimento dos sinais e sintomas FASES 78 1 Exposição Oral respiratória cutânea ocular endovenosa A via irá influenciar na potência e a velocidade do aparecimento dos sintomas Via endovenosa pulmonar subcutânea intra muscular oral cutânea Duração e freqüência do contato Condições ambientais temperatura umidade ventilação Propriedades físicoquímicas das substâncias Fases da Intoxicação Contribuem para a intensidade da exposição 79 2Toxicocinética Fases da Intoxicação 80 Passagem do toxicante do meio externo para o interno do organismo mediante transposição de barreira biológica Constituição da membrana estrutura espessura área Lipossolubilidade do composto Tamanho da molécula Vascularização Grau de ionização Absorção 81 Fatores importantes Equação de HendersonHasselbach Absorção Grau de ionização pKa HA H A R NH3 RNH2 H pH pKa log forma básica forma ácida Forma não ionizada neutra apolar lipossolúvel mais absorvida e mais distribuída Forma ionizada polar hidrossolúvel mais excretada pKa pH onde 50 forma não ionizada 50 forma ionizada 82 83 Ácidos fracos em meio ácido pH pka 2 substância neutra Ácidos fracos em meio básico pH pka 2 substância ionizada Bases fracas em meio básico pH pka 2 substância neutra Bases fracas em meio ácido pH pka 2 substância ionizada Ácido acético pka48 Comportamento da molécula de acordo com o pH Ácido fraco HA A H pKa 44 Depende da perfusão sanguínea do órgão lipossolubilidade pH do sangue Representada pelo volume de distribuição Vd Ligação com proteínas plasmáticas livre ligada albumina para fármacos ácidos e 1 glicoproteína ácida para fármacos básicos Alguns distribuídos para cérebro e para o feto barreira hematoencéfálica e placenta Armazenamento em tecidos periféricos posteriormente adiposo ossos rins Distribuição 85 Alteração que ocorre na estrutura química de substâncias exógenas mediada por processos enzimáticos ou não Biotransformação x Metabolização Fígado rins estômago intestino Geralmente Diminuem a toxicidade Aumentam a hidrossolubilidade polaridade Aumentam a excreção Biotransformação 86 Fase I Fase présintética Reações enzimáticas Citocromo P450 Pode ocorrer Desativação Manutenção Ativação da substância Biotransformação 87 xenobiótico Metabólito Ativo Amitriptilina Nortriptilina Imipramina Desipramina Codeína Morfina Diazepam Desmetildiazepam Digitoxina Digoxina Metanfetamina Anfetamina Paration Paroxon Etanol Acetaldeído Metanol Ácido fórmico Fase II Fase de conjugação Biotransformação 88 Remoção do toxicante do organismo Via fecal renal pulmonar leite suor saliva cabelo Excreção urinária é dependente do pH urinário Caracterizada pelo tempo de meia vida e depuração Excreção 89 Ação do agente tóxico no sítio alvo produzindo efeitos bioquímicos funcionais ou fisiológicos Fases da Intoxicação 3 Toxicodinâmica 90 Mecanismos de Toxicidade Toxicodinâmica Mecanismos de Ação Tóxica Inibição de enzimas Praguicidas organofosforados Praguicidas carbamatos Anfetamínicos MAO 91 Toxicodinâmica Interferência com a cinética do O2 Monóxido de carbono Se liga à hemoglobina formando a carboxihemoglobina Cianeto Inibe a citocromo oxidase Fe3 da cadeia transportadora de elétrons impedindo a respiração celular e produção de ATP Metahemoglibinizantes Oxida o ferro2 da hemoglobina para ferro3 formando a metahemoglobina 92 93 O material feito de poliuretano liberou gases tóxicos durante a queima como cianeto e monóxido de carbono comprovou a perícia Esses elementos químicos foram os causadores da morte por asfixia de pelo menos 234 das 241 vítimas conforme os laudos da necropsia Toxicodinâmica Interferência com o sistema genético Mutagênicos alteração do código genético Carcinogênicos aumento da reprodução celular Interferência com a neurotransmissão Aumento da liberação de neurotransmissores anfetamínicos Inibição da recaptação de neurotransmissores cocaína 94 Sinais e sintomas clínicos apresentados pelo indivíduo Fases da Intoxicação 4 Clínica 95 Fonte Moraes et al 1991 Fases da Intoxicação Exemplos de Antídotos Classes de compostos Agente Tóxico Antídoto Agentes Metahemoglobinizantes Benzocaína lidocaína nitritos e nitratos Azul de metileno Organofosforados e carbamatos Aldicarbe Forato Atropina Organofosforados Malation Pralidoxima Metais Chumbo cádmio arsênio BAL DMPS quelante Álcoois Metanol etilenoglicol Etanol Fomepizol Anticolinérgicos Atropina escopolamina curare Fisostigmina Benzodiazepínicos Flunitrazepam diazepam Flumazenil Opióides Morfina heroína fentanil Naloxona Cumarínicos Brodifacoum Vitamina K Gases Monóxido de carbono Oxigênio 100 Íons Cianeto de potássio hidroxicobalamina 98 Dose tóxica de paracetamol 4000 mgdia efeitos gastrointestinais 7000 mgdia efeitos mais exacerbados 10000 mgdia efeitos graves hepáticos Paracetamol Acetominofeno Nacetilpbenzoquinona NAPQI Antídoto 99 Nomograma de RumackMatthew Necessidade de administração do antídoto 100 1 Quais as finalidades dos testes de avaliação toxicológica 2 Discuta o conceito e objetivos do programa 3R 3 Como ocorre o processo de validação de um método alternativo de avaliação de toxicidade 4 Como se encontra o processo de implementação de métodos alternativos em substituição ao uso de animais Postar a atividade antes da próxima aula no google drive da turma atividade em grupo 3 Livro Fundamentos de Toxicologia 12 Toxicocinética 101