Conceptos Básicos y Objetivos Actuales de la Toxicología

El término “toxicología” proviene de las palabras griegas tóxico (veneno) y logos (tratado). Se define como la ciencia que estudia los venenos (tóxicos), sus propiedades, su acción fisiológica, su investigación, así como la protección y prevención contra sus efectos nocivos. A menudo, se utiliza el término “xenobiótico” (del prefijo “xeno”, que significa extranjero o extraño) como sinónimo de tóxico.

Divisiones de la Toxicología

La toxicología se puede dividir en cuatro áreas principales:

1. Caracteres organolépticos, propiedades físicas y químicas de las sustancias tóxicas.
2. Estudio de sus efectos sobre los seres vivos.
3. Investigación y determinación de los tóxicos en diversos tipos de muestras.
4. Métodos para prevenir y tratar los efectos tóxicos.

Campos de la Toxicología

Según el campo de aplicación, la toxicología se clasifica en:

1. Toxicología ambiental o ecológica: Se ocupa de los efectos de las sustancias químicas presentes en el ambiente (aire, agua, suelo, alimentos) sobre los seres humanos y otros organismos.
2. Toxicología industrial o laboral: Estudia los efectos fisiológicos en trabajadores expuestos a productos peligrosos durante su jornada laboral.
3. Toxicología forense: Colabora con médicos forenses para determinar las causas de muerte o intoxicación con fines legales.
4. Toxicología clínica: Se enfoca en los efectos de los medicamentos en los pacientes.
5. Toxicología experimental: Evalúa la seguridad de uso de productos, verificando que no sean perjudiciales para las especies biológicas afectadas.

Dosis y Toxicidad

La dosis es la cantidad de sustancia introducida en un organismo vivo por una vía específica. Para comparar la toxicidad relativa, se utiliza la dosis letal al 50% (DL₅₀), que es la cantidad estadística que causa la muerte en el 50% de una población de animales de experimentación. Se expresa en mg de veneno por kg de peso del animal.

La DL₅₀ es un caso particular de la dosis efectiva al 50% (DE₅₀), que es la dosis necesaria para producir un efecto específico en el 50% de los animales tratados.

Sustancias Tóxicas: Clasificación y Normativa (REACH y CLP)

En la Unión Europea, el sistema REACH (Registro, Evaluación y Autorización de Sustancias y Mezclas Químicas) establece un criterio unificado para la clasificación, envasado y etiquetado de productos químicos (CLP), adaptado al Sistema Globalmente Armonizado (SGA).

Clasificación CLP de Sustancias Peligrosas para la Salud

Según la legislación CLP, los productos químicos peligrosos se clasifican según los daños a la salud humana en:

• Muy tóxicos: Pueden causar efectos agudos, crónicos o la muerte en muy pequeñas cantidades (inhalación, ingestión o contacto cutáneo).
• Tóxicos: Similares a los muy tóxicos, pero en pequeñas cantidades.
• Nocivos: Pueden causar efectos agudos, crónicos o la muerte en cantidades no pequeñas.
• Corrosivos: Destruyen los tejidos vivos al contacto.
• Irritantes: Causan inflamación en la piel o mucosas (contacto breve, prolongado o repetido).
• Sensibilizantes: Provocan reacciones de hipersensibilización (inhalación o contacto cutáneo), con efectos negativos en exposiciones posteriores.
• Carcinogénicos: Pueden causar cáncer o aumentar su frecuencia (inhalación, ingestión o contacto cutáneo). Se clasifican en tres categorías (Primera, Segunda y Tercera).
• Mutagénicos: Causan alteraciones genéticas hereditarias o aumentan su frecuencia (inhalación, ingestión o contacto cutáneo). También se clasifican en tres categorías.
• Tóxicos para la reproducción: Producen efectos negativos no hereditarios en la descendencia, aumentan su frecuencia o afectan la función reproductora.

Tipos de Sustancias y Vías de Exposición

La prevención de riesgos por exposición a agentes químicos, físicos y biológicos es crucial para la seguridad laboral.

Etapas del Recorrido de una Sustancia Tóxica en el Organismo

1. Absorción: Entrada de la sustancia al organismo.
2. Distribución: Dispersión de la sustancia por el cuerpo.
3. Metabolismo: Transformación de la sustancia en otras (a veces más tóxicas).
4. Acumulación: Almacenamiento de la sustancia en tejidos u órganos.
5. Excreción o eliminación: Expulsión de la sustancia (transformada o no) del cuerpo.

Vías de Entrada Principales

• Vía inhalatoria: La más importante. Gases, vapores, polvo y aerosoles ingresan por las vías respiratorias.
• Vía dérmica: Algunas sustancias pueden atravesar la piel y llegar a la sangre.

Es fundamental evitar dañar la piel con disolventes orgánicos (que eliminan la capa sebácea protectora) o sustancias corrosivas e irritantes.

Etapas Características: Exposición y Toxicocinética

Tras ingresar al organismo, la sustancia se difunde y distribuye, dependiendo de sus propiedades y la vía de entrada. Puede transformarse metabólicamente (a veces en productos más tóxicos) o acumularse en tejidos. Finalmente, se elimina por diversas vías:

• Pulmonar (sustancias volátiles)
• Biliar (heces)
• Renal (orina, vía mayoritaria)
• Otras: leche, sudor, saliva, pelo, etc.

Ciclo de Acción Patológica de los Tóxicos

El mecanismo de acción de los tóxicos comprende seis etapas:

1. Entrada y absorción.
2. Distribución y fijación.
3. Metabolismo y eliminación.

Las vías de entrada principales son la gastrointestinal, pulmonar y dérmica. La absorción cutánea suele ser más lenta e incompleta que la gastrointestinal y respiratoria.

Una vez absorbido, el tóxico se distribuye por la sangre, acumulándose en tejidos y órganos según su naturaleza. El organismo intenta desintoxicarse mediante sistemas enzimáticos y reacciones químicas, facilitando la eliminación.

Los tóxicos se eliminan por orina, bilis, sudor, saliva, vómitos, heces y respiración. Cada vía de entrada tiene mecanismos de protección.

Principales Efectos Tóxicos

• Efectos agudos: Se presentan poco tiempo después de la exposición.
• Efectos crónicos: Aparecen tras una exposición prolongada o repetida.
• Reversibles: El organismo se recupera completamente tras cesar la exposición.
• Irreversibles: Quedan secuelas permanentes.
• Efectos acumulativos: El tóxico no se elimina o lo hace muy lentamente.
• Efectos parcialmente acumulativos: Se eliminan lentamente, acumulándose con el tiempo (salvo largos periodos sin exposición).
• Efectos no acumulativos: Se eliminan rápidamente.

Conceptos en Ensayos de Toxicidad

• Toxicidad aguda.
• Toxicidad subaguda/subcrónica.

Tipos de Efectos Tóxicos en la Industria

• Irritantes: Inflamación de áreas anatómicas en contacto (mucosa respiratoria). Se subdividen en:
  • Irritantes del tracto respiratorio superior.
  • Irritantes del tracto respiratorio superior y tejido pulmonar.
  • Irritantes del tejido pulmonar.
  • Irritantes oculares.
• Asfixiantes: Impiden el suministro de oxígeno a los tejidos. Se dividen en:
  • Simples.
  • Químicos.
• Anestésicos y narcóticos: Depresores del sistema nervioso central.
• Tóxicos que dañan el tejido pulmonar: Incluyen polvos industriales.
• Tóxicos sistémicos o generales: Efectos localizados en órganos específicos (por el tóxico o sus metabolitos).
• Cancerígenos, mutágenos y teratógenos: Sustancias que causan cáncer, cambios en el ADN o malformaciones congénitas, respectivamente.
• Sustancias productoras de dermatosis: Causan alteraciones en la piel.
• Asociación de sustancias: El efecto de un tóxico puede modificarse por la presencia de otros.

Prevención y Evaluación de la Toxicidad

La principal fuente de información sobre toxicidad son los estudios epidemiológicos. Estos incluyen estudios de toxicidad aguda (exposiciones a corto plazo) y crónica (exposiciones prolongadas).

Epidemiología

La epidemiología (epi = sobre, demos = pueblo) es la rama de la salud pública que estudia cómo enferma la población, respondiendo a preguntas como: ¿quiénes enferman?, ¿cómo?, ¿dónde?, ¿cuándo? y ¿por qué?, con el fin de prevenir enfermedades.

La epidemiología laboral se enfoca en los factores de riesgo en el trabajo y sus consecuencias (accidentes, enfermedades profesionales y enfermedades relacionadas con el trabajo).

Fuentes de Datos en Epidemiología Laboral

• Vigilancia: Recogida sistemática y continua de datos sobre un problema de salud, su análisis e interpretación para la planificación y evaluación de programas de salud pública.
• Reconocimientos Médicos: Evaluación de las condiciones de trabajo a través de la medición de los efectos en la salud del trabajador, realizados por personal sanitario (médicos, enfermeros, analistas, psicólogos clínicos, etc.).

La epidemiología laboral trabaja con grandes grupos de trabajadores, utilizando muestras representativas e indicadores como:

• Razón.
• Proporción.
• Prevalencia (P) de una enfermedad.
• Incidencia (I) de una enfermedad.

Tipos de Estudios Epidemiológicos

• De observación.
• Experimentales.