Farmacocinética Toxicológica: Vías de Exposición y Destino de Xenobióticos en el Organismo

Introducción a la Toxicidad

Toxicidad

Capacidad de una sustancia química de producir daño a un organismo vivo.

Depende de:

• Vía de exposición
• Cantidad de sustancia absorbida
• Distribución en el tiempo (dosis)
• Tipo y severidad del daño
• Tiempo necesario para que se produzca el daño
• Naturaleza del organismo afectado
• Interacciones tóxicas

1. Exposición: Definición y Cuantificación

1.1. Situación de Exposición

Situación en la cual una sustancia puede incidir, por cualquier vía, sobre una población, órgano, organismo, tejido o célula.

1.2. Medición de la Exposición

Se refiere a la concentración, cantidad o intensidad de un determinado agente físico, químico o biológico, que incide sobre la población, organismo, órgano o célula.

Duración

• Horas
• Minutos
• Días
• Meses

Frecuencia

• Diariamente
• Días hábiles
• Una vez a la semana

Fases de la Toxicocinética (ADME)

1. Absorción

Ingreso de una sustancia a la circulación, para ello se deben penetrar las diferentes barreras (mecanismos de ingreso de la sustancia al cuerpo).

a. Vía Respiratoria

Implica la absorción de gases, vapores y humos. Se caracteriza por una vascularización y riego sanguíneo muy altos, resultando en una absorción rápida y eficiente.

Factores que favorecen la absorción pulmonar

• El contacto constante del sistema respiratorio con el ambiente externo.
• Las sustancias pasan directamente al torrente sanguíneo.

Depósito de las partículas

Depende de:

• Características físicas de las partículas
• Factores anatómicos y fisiológicos del tracto respiratorio

Eliminación de las partículas

• Disolución en el sitio de depósito (para partículas solubles).
• Para partículas insolubles: desintegración, paso a la sangre o fagocitosis.

b. Vía Cutánea o Dérmica

Factores que influyen en la absorción (consecuencias: puede provocar irritación o reacción alérgica).

• Estado de la piel (intacta o dañada)
• Tiempo de contacto
• Irrigación sanguínea

Ejemplos: Fenol, disolventes, compuestos aromáticos, plaguicidas.

c. Vía Digestiva

Factores que influyen:

• La condición de ayuno
• La presencia de grasas en la dieta
• Comidas abundantes

Depósito de las partículas

Depende de:

• Características físicas de las partículas
• Factores anatómicos y fisiológicos del tracto respiratorio

Eliminación de las partículas

• Disolución en el sitio de depósito (para partículas solubles).
• Para partículas insolubles: desintegración, paso a la sangre o fagocitosis.

b. Vía Cutánea o Dérmica

Factores que influyen en la absorción (consecuencias: puede provocar irritación o reacción alérgica).

• Estado de la piel (intacta o dañada)
• Tiempo de contacto
• Irrigación sanguínea

Ejemplos: Fenol, disolventes, compuestos aromáticos, plaguicidas.

c. Vía Digestiva

Factores que influyen:

• La condición de ayuno
• La presencia de grasas en la dieta
• Comidas abundantes

Coeficiente de Partición

Es la relación entre la concentración del agente en la fase lipídica y la fase acuosa. Determina el grado de liposolubilidad de un compuesto.

Los compuestos liposolubles atraviesan rápidamente las membranas (y viceversa para los hidrosolubles).

Elementos estructurales que aumentan las propiedades hidrofílicas

• OH
• COOH
• NH2

2. Distribución

Fase posterior a la absorción en que la sustancia química es distribuida por la sangre a los diferentes tejidos.

3. Fijación

Los xenobióticos se fijan reversiblemente con sustratos como albúmina, globulinas, mucopolisacáridos, nucleoproteínas y fosfolípidos.

(La fijación depende de la concentración de la sustancia. Ejemplos: huesos y dientes, grasas).

4. Metabolismo

Transformación metabólica que convierte una sustancia química exógena en un derivado en el organismo.

Consecuencias

• Puede reducir la toxicidad del agente químico.
• Puede transformar el producto original en compuestos más activos.

5. Eliminación

Excreción de la sustancia en su forma original por diferentes vías: orina, heces, bilis, aire espirado, saliva, sudor y leche.