Toxicodinámica

UNIDAD 4: Toxicodinámica

1. INTRODUCCIÓN

La toxicodinámica es la parte de la toxicología que estudia el efecto del tóxico sobre el individuo. Es un aspecto fundamental de la toxicología ya que conocer cómo se produce el efecto tóxico facilita la prevención del mismo.

La fase toxicodinámica hace referencia a la sucesión de hechos que tienen lugar tras la interacción de la estructuraactiva con una molécula endógena, como pueden ser ácidos nucleicos, proteínas estructurales libres o formando parte de las membranas, enzimas, lípidos, etc. Como consecuencia de esta interacción se produce una lesión, la cual puede suceder a distintos niveles: primero se produce una lesión primaria a nivel biomolecular que puede pasar a subcelular o celular y que unas veces se traduce en la muerte dela célula y otras en fenómenos muy nocivos como mutagénesis, teratogénesis, carcinogénesis, alergias u otros.

Además, la fase toxicodinámica es la última de las implicadas en el desarrollo del fenómeno tóxico como respuesta a las interacciones entre las formas tóxicas disponibles de los xenobióticos, o de sus metabolitos y los sistemas biológicos. En esta fase se integran diversos mecanismos,que son las vías a través de las cuales se induce el efecto tóxico. Es de vital importancia el estudio de estas interacciones entre los xenobióticos y el punto biológico donde provocan el daño, puntos denominados receptores, que suelen ser estructuras moleculares, portadoras de zonas nucleófilas, implicadas en la acción primaria de un tóxico.

Existen muchos modos por los que un organismo vivopuede responder a la acción de un xenobiótico, pero también el tipo de respuesta va a depender de numerosos factores. Aunque la mayoría de los efectos tóxicos tengan una base bioquímica, la expresión de los mismos puede ponerse de manifiesto de formas muy diversas, por ejemplo, la interacción de un xenobiótico con un proceso metabólico normal puede desembocar en una respuesta fisiológica, como laparálisis muscular o una caída de la presión sanguínea, o bien dar lugar a una lesión de un órgano o tejido. Igualmente, la interacción covalente entre la molécula xenobiótica y una proteína corporal puede aparecer unas veces como respuesta inmunológica y otras como una lesión tisular, según las circunstancias bajo las que se produzcan. Por consiguiente, los caminos que conducen al desarrollo decualquier efecto tóxico pueden ser no sólo muy variados, sino también extraordinariamente complejos.

2. EFECTOS SOBRE EL INDIVIDUO

Existen tres formas de efecto fundamentales sobre el individuo:

 Acción hística directa: la acción tóxica se realiza directamente sobre el tejido porque la fijación del tóxico sobre elementos celulares impide la actividad normal de estos elementos y altera suestructura.

 Acción por bloqueo enzimático: el tóxico altera la actividad enzimática del organismo afectado. Pueden darse diversas situaciones:

- Inhibición enzimática: el tóxico inhibe las enzimas paralizando su bioquímica de formación e impidiendo su acción. Esta acción de bloqueo puede ser a su vez:

• Directa, cuando el tóxico interviene directamente en el bloqueo de la enzima bien demanera reversible, es decir, que cuando el tóxico se metaboliza el sistema se reestablece; o irreversible, el sistema permanece dañado y no se reestablece el equilibrio.

• Indirecta, el tóxico actúa sobre un cofactor y es éste el que actúa sobre la enzima.

- Estimulación enzimática: el tóxico acelera el proceso enzimático del organismo afectado.

 Acción por hipersensibilidad: sólo afectaa individuos que presentan alguna alteración metabólica que los hace hipersensibles a algún tóxico en concreto.








3. FACTORES QUE MODIFICAN EL EFECTO TÓXICO SOBRE EL INDIVIDUO

3.1. Factores fisicoquímicos del tóxico

 Vía de absorción: como ya se estudió en el capítulo anterior, la vía de absorción de un tóxico determina tanto el tiempo de respuesta como la intensidad y...