28/10/2013

1

Toxicología e Higiene Agroindustrial

Facilitador: MSc. Miguel Angel Quispe Solano

Términos generales de la toxicología Campos de toxicología

@UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ

FACULTAD DE CIENCIAS APLICADAS TARMA

INGENIERIA AGROINDUSTRIAL OBJETIVOS

Describir los términos generales de la toxicología

Señalar los campos de acción la toxicología

INTRODUCCION

Uno de los productos esenciales de supervivencia de los organismos son los alimentos, seguidos por el medio ambiente estos garantizan nuestra existencia.

Durante milenios solo el azar y la suerte permitieron detectar la presencia de venenos en ciertos alimentos, los registros de los venenos se iniciaron solo hace 200 años, y que hoy en día están siendo relacionados con los productos tóxicos que están generando interés en el ser humano. Estos aspectos y problemas potenciales aparecen casi a diario en nuestro medio, ejemplo:

- Intoxicaciones alimentarías

- contaminación de aguas, suelos, capas freáticas

- contaminación atmosférica.

los mismos que serán abordados en el curso de toxicología industrial, con la finalidad de prever el empleo de correctivos en el manejo de alimentos y medio ambiente y otros.

INOCUIDAD DE LOS ALIMENTOS

(Protección salud/economía)

HIGIENE DE LOS ALIMENTOS (Buenas Prácticas)

Canadá y EU 1998 - 1999: 2800 personas enfermas

Se detienen importaciones U$$ 38 millones de pérdidas

Proveedor Productor Transportista Intermediario Industria Procesador Mayorista Supermercado Consumidor

Contaminación fecal del agua de riego clasificación

y empacado

CYCLOSPORIASIS POR

FRAMBUESAS DE

GUATEMALA

Frambuesas de Chile sometida a proceso “quick frozen” que

elimina la Cyclospora pasan control.

Estudios en Guatemala a finales

de 1999 muestran que el 6.7% de los

cultivadores sufren la enfermedad

(126 de 5.552

evaluados)

Fuente: Promed, CDC, EID, 1999

MALAS PRÁCTICAS AGRÌCOLAS: IMPACTO EN LA ECONOMÌA Y EN SALUD

Las fresas de California pierden

mercado

28/10/2013

2

1.- Toxicología

Definición: “Es el estudio de los efectos adversos de las sustancias químicas en los organismos vivos”

* “Ciencia que estudia los venenos” (Toxicon = Veneno)

* Viene de:

Toxi :Toxinas =>Sustancias Dañinas

Logia : Ciencia – Estudio

Toxico Son agentes o sustancias venenosas que causan

daño al ser ingeridos o al ingresar al organismo humano causan grandes transtornos e incluso la muerte (lesiones hepáticas, cáncer, anemias, lisis

celular, vómitos, convulsiones, muerte)

Ejemplo:

- Saponina causa la muerte en animales.

- Plomo causa el llamado saturnismo o plumbismo (pigmentación en el glóbulo rojo) sistema nervioso

- Sulfitos causan alergias en personas hipersensibles.

Tóxico: Sustancia capaz de alterar o dañar, temporal o permanentemente, el funcionamiento normal del hombre, pueden ser de origen natural (inhibidores de enzimas), accidental (plaguicidas), intencional (aditivos), por microorganismos (infección e intoxicación), generarse por el procesamiento de los alimentos (benzopirenos).

Toxico

Nutrientes

Cualquier Sustancia que ejerce cualquier acción

nosiva sobre el organismo

Aditivos alimentarios

Microbiano Alimentos

Contaminantes ambientales

TOXINA: Sustancia que se sintetiza por microorganismos, animales y plantas, como parte de su desarrollo normal, pero que ejerce un efecto dañino en el hombre.

TOXICIDAD: Capacidad de una sustancia de causar efectos dañinos sobre un ser vivo.

28/10/2013

3

RIESGO: Es la probabilidad de que en un evento suceda.

PELIGRO: Es el factor que aumenta el riesgo, debido al manejo inadecuado de una sustancia

Ejemplo:

- Adición de nitritos y/o nitratos en el salazonado y/o curado de carne

- Emisiones de combustión dióxido de azufre, compuestos volátiles orgánicos

APORTES HISTORICOS EN TOXICOLOGIA PAPIRO DE EBERS (1500 a.c.)

(Medicina egipcia)

VEDAS ( 900 a.c.)

(Medicina hindú)

HIPOCRATES (400 a.c.)

(Medicina griega)

ARISTOTELES (320 a.c.)

(Medicina griega)

TEOFRASTO (260 a.c.)

(Medicina griega)

DIOSCORIDES (50 d.c.)

(Medicina romana)

GALENO (131 - 200)

(Medicina romana)

AVICENAS (980 - 1037)

(Medicina árabe)

MAIMONIDES (1135 - 1204)

(Medicina árabe)

PARACELSO (1491 - 1541)

(Renacimiento)

ORFILA

(1787 - 1853)

BERTHELOT

(1827 - 1907)

CHRISTISON

(1797 - 1882)

LEWIN

(1854 - 1929)

TOXICOLOGIA

“ TODAS LAS SUSTANCIAS SON VENENOSAS; NO HAY NINGUNA QUE NO SEA TOXICA. LA CORRECTA DOSIS DIFERENCIA AL VENENO DEL REMEDIO “.

Phillipus Aureolus Theofrastus Bombastus von Mohenhein Paracelsus (1493 – 1541) – padre de la toxicología

TOXICOLOGIA

“ LOS TOXICOS PASAN POR EL APARATO DIGESTIVO Y DE AHÍ SE DISTRIBUYEN A LOS DIFERENTES ORGANOS CON CIERTA SELECTIVIDAD “.

Mateo José Buenaventura Orfila (1787 – 1853) – fundador de la toxicología moderna.

Toxicidad Aguda:

- Se administra la sustancia una sola vez

- Dosis: la que provoque la muerte de un 50% de los animales de le experiencia hasta en 15 días (Dosis letal o DL50 )

- Permite descartar sustancias muy toxicas

GRADOS DE TOXICIDAD

Toxicidad a corto plazo:

- Dosis repetida de la sustancia durante el 10% de la duración promedio de vida (90 días para ratas)

- Dosis: La mas elevada que no cause efecto inmediato

- Se estudia modificaciones en los órganos y tejidos

28/10/2013

4

Toxicidad a largo plazo:

- Se administra la sustancia en dosis repetida, durante la mayor parte de la vida de una especie (ratas: 2 años)

- Se observa:

* Comportamiento de animales

* Crecimiento

* Constitución y numero de camadas

* Lesiones neoplásicas

EVALUACION DE LA TOXICIDAD

Estudios epidemiológicos:

- Observaciones hechas sobre poblaciones animales como humanas

- Se basan en estadísticas

- No son totalmente precisas

DOSIS LETAL MEDIA (DL50)

Es parámetro toxicológico para definir el grado de toxicidad de una sustancia. En la obtención de la DL50, es necesario además de obtener el dato numérico, describir como mínimo la vía de administración; así como la especie animal.

SUSTANCIA QUÍMICA DL50 (mg/Kg)* Alcohol etílico 10,000 Cloruro de sodio 4,000 Sulfato ferroso 1,500 Sulfato de morfina 900 Sal sódica del fenobarbital 150 Picrotoxina 5 Sulfato de estricnina 2 Nicotina 1 d-tubocurarina 0.5 Hemicolinium-3 0.2 Tetrodotoxina 0.10 Dioxina (TCDD) 0.001 Toxina botulinica 0.00001 * Dosis letal media, la cual produce la muerte en el 50% de los animales experimentados, expresado como mg del compuesto por Kg de peso del animal.

INDICES TOXICOLOGICOS

De los estudios de toxicidad crónica en animales de laboratorio, se puede obtener la dosis donde no se observa un determinado efecto dañino, que se conoce como DSEO (dosis sin efecto observable).

Por otra parte la Ingesta o dosis Diaria Admisible (IDA), viene a ser la cantidad que se puede ingerir diariamente sin efecto nocivo para el hombre, que generalmente es la centésima parte de la DSEO

IDA = DDA El termino es usado para humanos

DSEO = Se obtiene de los animales

28/10/2013

5

Otro parámetro que está muy relacionado con los alimentos, es el llamado límite máximo residual (LMR).

LMR = (1000 W / a) x IDA

Donde:

W = peso del individuo (kg).

a = consumo promedio diario del alimento en g.

TIEMPO DE INTERACCION DEL AGENTE TOXICO

El efecto de un agente tóxico sobre un sistema biológico se traduce en una alteración del equilibrio fisiológico (homeóstasis), por lo que una intoxicación es una enfermedad, se debe observar la evolución en función del tiempo y así podemos clasificarla como intoxicación aguda, crónica o subaguda.

EXCRECION DEL AGENTE TOXICO

La excreción de los tóxicos se efectúa por medio de la orina, bilis, heces y una alta proporción de los compuestos volátiles, por el aire expirado.

RELACION DOSIS RESPUESTA

Es un concepto fundamental de la ciencia toxicológica; además, el entendimiento de esta relación es necesario para poder definir el intervalo entre la dosis inocua y la dosis tóxica de un determinado agente xenobiótico.

Agente xenobiotico

Es toda sustancia ajena al ser viviente, se incluye a las sustancias benignas, dañinas o inactivas.

Sustancia que es reconocida como foránea en el organismo no propio del sistema biológico del individuo, el cuerpo lo reconoce como foráneo.

CURVA DOSIS RESPUESTA

5

10

Dosis administrada (mg/kg)

Respuesta

Biológica

(%)

28/10/2013

6

CURVA DE TOXICIDAD

50

100

Logaritmo de la dosis administrada

Respuesta

Biológica

(%)

CLASIFICACION DE TOXICOS ALIMENTICIOS

TOXICOS NATURALES:

* Propios del alimento (saponinas, factores antinutricionales, alcaloides….)

* Producidos por microorganismos (micotoxinas, bacterotoxinas….)

TOXICOS ANTROPOGENICOS:

* Intencionales (aditivos, hormonas, antibióticos, plaguicidas….)

* Accidentales (metales, hidrocarburos policíclicos aromáticos….)

CAMPOS DE LA TOXICOLOGIA

√ La toxicología se esta consolidando como una disciplina y/o ciencia que debe actuar en forma correctiva como preventiva.

√ La toxicología moderna incluye prevenir las intoxicaciones con el uso de los datos toxicológicos disponibles a así establecer un control regulatorio de aquellas sustancias peligrosas.

√ Se regulan a través del CODEX alimentarius

√ Esta ciencia estudia las sustancias químicas y los agentes físicos capaces de producir patologías a los organismos vivos, a su vez de descifrar los mecanismos que producen alteraciones patológicas a los organismos vivos y los medios para contrarrestarlos

EVOLUCION DE LA TOXICOLOGIA EN RAMAS ESPECIFICAS

Revisión Bibliografica

Definir Ecotoxicología, Fármaco o droga, intoxicación, intoxicacion alimentaria, exotoxinas, endotoxinas, micotoxinas

Describir la posibles contaminaciones que tengan efecto toxico en nuestra zona

Explicar como se obtiene y para que el IDA y el DSEO