Diploma de especialización en SALUD OCUPACIONAL Y

AMBIENTALMódulo III

� Desde la aparición del hombre en la Tierra, este tuvo que diferenciarentre los alimentos que eran seguros y los que no

� La OIT señala que existen alrededor de seis millones de sustanciasquímicas con fórmula conocida; cien mil de ellas serían de uso corriente.

� … Entre tres y cuatro mil sustancias químicas son in troducidas en el mercado cada año …Carlos Aníbal Rodríguez, Toxicología Laboral

� A partir de la 1º Guerra Mundial, la búsqueda de nue vos conocimientos en sustancias tóxicas dio origen al g as mostaza

� Día a día el mundo se enfrenta a la necesidad de cr ear una conciencia del medio ambiente.The University of Arizona

� La toxicología estudia los mecanismos de ingreso, transformación y excreción de los tóxicos, así como el estudio de los mecanismos a nivel molecular y celular de los procesos de producción de daños y de desintoxicación.

� La toxicología también puede definirse como el estudio de la manera en que los venenos naturales o los fabricados por el hombre producen efectos nocivos en los organismos vivos.

� En la sociedad moderna, la toxicología es ya un elemento importante de la salud ambiental y de la salud en el trabajo . Ello es así porque muchas organizaciones, tanto gubernamentales como no gubernamentales, utilizan la información toxicológica para evaluar y regular los peligros presentes tanto en el lugar de trabajo como en el medio ambiente general

ToxicidadGrado en el cual una sustancia es venenosa o puede causar una lesión. Es la capacidad intrínseca que posee un agente químico de producir efectos adversos sobre un órgano. La toxicidad depende de diferentes factores: dosis, duración y ruta de exposición forma y estructura de la sustancia química misma y factores humanos individuales.

TóxicoEste término se relaciona con los efectos venenosos o mortales causados en el cuerpo por la inhalación (respirar), la ingestión (comer) o la absorción o el contacto directo con una sustancia química

XenobióticosSustancias extrañas”, es decir, extrañas al organismo. Lo contrario son los compuestos endógenos. Entre los xenobióticos figuran los fármacos, las sustancias químicas industriales, los venenos presentes en la naturaleza y los contaminantes del medio ambiente

ToxinaEl término "toxina" suele utilizarse cuando se habl a sobre sustancias tóxicas producidas naturalmente. Una toxina es toda sustancia venenosa de origen microbiano (bacterias u otras plantas o animales diminutos), vegetal o químico sintético que reacciona con componentes celulares específicos para matar células, alterar el crecimiento o desarrollo o destruir el organismo

Dosis La dosis es la cantidad real de una sustancia quími ca que ingresa al cuerpo. La dosis recibida es el resultado de exposi ción aguda (breve) o crónica (a largo plazo). Una exposición aguda ocu rre en un período de tiempo muy breve, en general 24 horas. Las expos iciones crónicas tienen lugar durante períodos prolongados de tiempo como semanas, meses o años. La cantidad de exposición y el tipo d e toxina determinarán el efecto tóxico.

El término LD50 se refiere a la dosis de una sustancia tóxica que mata al 50% de una población, generalmente ratones u otros animales utilizados en laboratorio.

El término LC50 indica la concentración en aire de la sustancia que resultó letal para el 50% de los organismos sometidos a prueba en laboratorio

Dosis-efectoDosis-efecto es una relación entre la exposición y el efecto en la salud que se establece al medir la respuesta a una dosis en aumento. Esta relación es importante para determinar la toxicidad de una sustancia específica . Se basa en el concepto de que una dosis o un período de exposición (a una sustancia química, fármaco o sustancia tóxica), producirá un impacto (efecto) en el organismo expuesto

Dosis umbralDado que existe una dosis-efecto, debe existir una dosis o nivel de exposición por debajo del cual no se observan los efectos nocivos o perjudiciales de una sustancia en una población. A esa dosis se conoce como la "dosis umbral"

Toxicología

Ambiental

Reglamentaria

Clínica

Forense

Descriptiva

Alimentaria

Ocupacional

Mecanicista

Analítica

� Se puede definir la toxicología ocupacional como la ciencia que estudia los efectos adversos a la salud, producidos por agentes químicos utilizados en la industria y a los que están expuestos los trabajadores , como consecuencia de su manipulación y uso. Igualmente estudia los mecanism os de acción de dichos tóxicos y la forma de controlarlos .

� Otro factor que estudia la toxicología ocupacional es el control de contaminantes en ambientes de trabajo .

� Para ello se han fijado límites tolerables de expos ición a agentes químicos ya que en muchos de los casos se encuentran niveles de las sustancias en la sangre d e las personas debido a la contaminación atmosférica y la polución de las grandes ciudades como es el caso del plomo; que siendo un metal que no se produce generalmente en e l organismo, debido a la contaminación ambiental, se pueden tener niveles en sangre para población normal y que deben ser distinguidos de la contaminación con niveles tó xicos en el puesto de trabajo

� Se pueden realizar análisis del medio ambiente que rodea al trabajador como también analizar la cantidad de sustancia tóxica, o de productos de su metabolismo que se encuentran en diferentes partes del cuerpo como fluidos biológicos, piel, tejidos, etc. Para ello es necesario entonces fijar límites máximos de concentración en los diferentes fluidos de tal forma que no alcancen concentraciones tóxicas. Por debajo de estos niveles se supone, que el individuo no debe sufrir alteraciones que conduzcan a enfermedad, aunque esto no es necesariamente cierto.

� La mejor práctica en salud ocupacional con su subprograma de higiene, es la de mantener las concentraciones de todos los contaminantes atmosféricos tan bajas como sea posible.

� El control de la exposición ocupacional requiere el concurso de tres tipos de acciones: monitoreo ambiental (dosis externa), monitoreo biológico (dosis interna) vigilancia medica, cuyo objetivo común constituye la protección de la salud laboral.

� El objetivo prioritario de la toxicología profesional y ambiental es mejorar la prevención o la limitación sustancial de los efectos que tiene sobre la salud la exposición a agentes peligrosos en el medio ambiente general y profesional

� 4.1Monitoreo AmbientalEs el análisis y medida atmosférica de compuestos en el lugar de trabajo, para valorar la exposición y el riesgo para la salud, con relación a unos índices de referencia. La interpretación de esta información a la luz de los conocimientos de la toxicología, sustenta la validez práctica de los niveles establecidos. Sin embargo, deben reconocerse sus limitaciones debidas principalmente a diferencias variadas, como por ejemplo, la necesidad de controlar simultáneamente la exposición por rutas diferentes a la inhalación y la posible afectación de grupos de individuos más vulnerables o especialmente sensibles.

� 4.2 Monitoreo biológicoEs el análisis y medida de los agentes presentes en el lugar de trabajo (o de sus metabolitos), en sangre, tejidos, secreciones, excreciones o aire exhalado de sujetos expuestos, para valorar la exposición del organismo a un químico industrial (Dosis Interna) y el riesgo para la salud, siempre con relación a unos valores de referencia. Dependiendo del químico y del parámetro biológico analizado, el término Dosis Interna o Exposición Interna puede hacer referencia a diferentes conceptos:

La cantidad del químico recientemente absorbido (ej.Benceno en sangre); la cantidad del químico ya almacenado en el organismo o carga corporal (ej. Cden orina, plomo en huesos etc.); la cantidad de especies químicas activas unidas a sitios críticos de acción (ej. cambios en el ADN).

� 4.3 Órgano Diana Y Efectos CríticosLos efectos de una sustancia química sobre un determinado sistema u órgano están relacionados con la magnitud de la exposición y con el carácter agudo o crónico de ésta. Habida cuenta de la diversidad de efectos tóxicos que se producen incluso en un solo sistema u órgano, se ha propuesto una línea de pensamiento uniforme acerca del órgano crítico y el efecto crítico con miras a evaluar los riesgos y desarrollar “concentraciones límite recomendadas basadas en criterios de salud para las sustancias tóxicas”presentes en los diferentes medios ambientales.

� La Toxicología Ambiental se puede definir como el estudio en profundidad de los efectos nocivos de las sustancias químicas que se encuentran en ambientes naturales y en ambientes construidos por el hombre.

� Loomis define la toxicología ambiental como la rama de la toxicología que se ocupa de la exposición incidental de los tejidos biológicos (más en concreto de la vida humana) a productos químicos que son fundamentalmente contaminantes del medio ambiente, alimentos o del agua. Es el estudio de las causas, efectos y límites de seguridad de esta exposición a sustancias químicas

� El objetivo principal de la toxicología ambiental es evaluar los impactos que producen en la salud pública la exposición de la población a los tóxicos ambientales presentes en un sitio contaminado . Es conveniente recalcar que se estudian los efectos sobre los humanos, aunque pudieran existir, en el sitio de estudio, otros blancos de los tóxicos tales como microorganismos, plantas, animales, etc.

� Las sustancias que llegan a las superficies de contacto del organismo con el medio ambiente lo penetran a velocidades diferentes, dependiendo de sus propiedades fisicoquímicas y de las condiciones que existan en la superficie de contacto, tales como, área y permeabilidad de la membrana de contacto y magnitud del flujo sanguíneo en la zona de contacto

� 5.1 Cuantificación de Tóxicos en el OrganismoLa estimación de la concentración de las especies t óxicas en los medios corporales se puede hacer de dos formas: por medio de muestreo biológico y por el uso de marcadores bioló gicos

Muestreo BiólogicoEl muestreo biológico o

dosimetría interna consiste en la

determinación cuantitativa de la concentración del tóxico o sus metabolitos

en uno o más medios corporales del organismo

expuesto.

Marcadores BiológicosLos marcadores

biológicos o biomarcadores son los cambios medibles, ya

sean estos bioquímicos, fisiológicos o

morfológicos, que se asocian a la exposición

a un tóxico.

� 5.2 ToxicodinámicaEs el proceso de transporte y transformaciones que experimenta el tóxico desde la superficie epitelial de contacto hasta llegar a los órganos en los que se almacenan y en los que causa lesiones es muy complejo. Por conveniencia, para facilitar su estudio se considera que consta de cuatro pasos:

Absorción Metabolismo

ExcreciónDistribución

ADME Las rutas que sigue un tóxico en el organismo

� 5.3 ToxicocinéticaAl estudio de la velocidad de cambio de la concentr ación de las especies tóxicas dentro del organismo se le con oce como toxicocinética

Las tasas de cambio que se presentan en cada fase d el ADME se pueden modelar matemáticamente e integrarla s en un modelo que represente la dinámica global del tóx ico dentro del organismo

Cada proceso, sea este de cambio de lugar y/o de id entidad química, se puede representar por una ecuación dife rencial en la que la derivada de la concentración con respe cto al tiempo en un sitio determinado, se expresa como una función de la concentración en ese lugar. La consta nte de proporcionalidad se denomina velocidad específica y normalmente se representa por la letra “k”

� Podemos representar al cuerpo por un modelo de un solo compartimiento que sigue una cinética de primer orden si se supone que se llega rápidamente al equilibrio en la interfase sangre-tejido. La cinética de primer orden se representa matemáticamente de la siguiente manera:

� 5.4 Respuesta TóxicaLa magnitud de la respuesta tóxica en un organismo determinado depende de la exposición (dosis, tiempo, ruta y vía de exposición) y de factores relacionados con las características del organismo expuesto, del medio ambiente y de la sustancia misma. También influyen la edad, el sexo, la raza, el estado fisiológico, la dieta y la nutrición

� La Neurotoxicología es justificada como rama independiente de la Toxicología Laboral por la complejidad de reacciones que se den en el sistema Nervioso y la susceptibilidad individual de algunas poblaciones celulares

� El sistema nervioso tiene una vulnerabilidad específica ya que sus células no se regeneran una vez se pierden. El daño mediado por tóxicos es generalmente permanente así sea debido a pequeñas dosis de exposición, todo esto dado por cambios macromoleculares

� Cálculo de riesgosSe hace multiplicando la concentración del tóxico en la vía de exposición por el insumo diario promedio, estimado de ese medio, expresándolo por unidad de masa corporal.

Por ejemplo si el agua para beber de una comunidad contiene 250 microgramos de arsénico por litro y una persona ingiere 2 litros de agua al día, la exposición, por la vía de exposición ingesta de agua, será de 500 microgramos por día por persona y la dosis suministrada Ds será: 500/79 = 7.14 ug/Kgxdía.

� Ejemplo del cálculo de Dosis suministrada Una forma común de expresar la exposición a cancerígenos y para exposiciones crónicas es calculando la Dosis Diaria Promedio Vitalicia (DDPV).

� Se quiere calcular la DDPV para la ingestión de agua por una persona que trabaja en Edison, California, donde el agua contiene 0.39 mg As/ litro.

� Concentración del tóxico en la vía de exposición: 0.39 mg/litro límite superior de confianza percentil 95 del promedio de las concentraciones contactadas durante el período de exposición.

� Tasa de contacto: 2 litros por día (límite superior de confianza percentil 95 del promedio, valor recomendado por la EPA).

� Biodisponibilidad: 0.7 (significa que el 70% de lo que se ingiere se absorbe).

� Duración de la exposición: 25 años (valor sugerido por la EPA para la duración de un individuo en un trabajo) y como la exposición sólo tiene lugar durante el período de trabajo, se tiene que considerar el tiempo de vacaciones (se trabajan 50 semanas en el año, o sea se trabaja el 50/52 del año), se trabajan 5 días a la semana (5/7 de la semana), y 8 horas por día (8/24 de día).

� Masa corporal: 70 Kg (valor sugerido por la EPA).

� Período de vida: 70 años multiplicado por 365 para expresarlo en días