3.3: Efectos Tóxicos Sistémicos
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Los efectos tóxicos generalmente se categorizan de acuerdo con el sitio del efecto tóxico. En algunos casos, el efecto puede ocurrir en un solo sitio. Este sitio se denomina órgano diana específico.
En otros casos, los efectos tóxicos pueden ocurrir en múltiples sitios. Esto se conoce como toxicidad sistémica. Los tipos de toxicidad sistémica incluyen:
- Toxicidad Aguda
- Toxicidad Subcrónica
- Toxicidad Crónica
- Carcinogenicidad
- Toxicidad del desarrollo
- Toxicidad genética (células somáticas)
Toxicidad Aguda
La toxicidad aguda ocurre casi inmediatamente (segundos/minutos/horas/días) después de una exposición. Una exposición aguda suele ser una dosis única o una serie de dosis recibidas dentro de un periodo de 24 horas. La muerte puede ser una preocupación importante en casos de exposiciones agudas. Por ejemplo:
- En 1989, 5 mil personas murieron y 30 mil quedaron permanentemente discapacitadas debido a la exposición al isocianato de metilo de un accidente industrial en la India.
- Muchas personas mueren cada año por inhalar monóxido de carbono de calentadores defectuosos.
Figura\(\PageIndex{1}\). Calentadores de gas defectuosos pueden emitir monóxido de carbono tóxico
(Fuente de imagen: iStock Photos, ©)
Toxicidad Subcrónica
La toxicidad subcrónica es el resultado de la exposición repetida durante varias semanas o meses. Este es un patrón de exposición humana común para algunos productos farmacéuticos y agentes ambientales. Por ejemplo:
- La ingestión de warfarina (Coumadin ®) comprimidos (anticoagulantes) durante varias semanas como tratamiento para la trombosis venosa puede causar hemorragia interna.
- La exposición al plomo en el lugar de trabajo durante un período de varias semanas puede provocar anemia.
Figura\(\PageIndex{2}\). Tabletas de warfarina (izquierda); tuberías viejas de plomo (derecha)
(Fuente de la imagen: iStock Photos, ©)
Toxicidad Crónica
La toxicidad crónica representa un daño acumulativo a sistemas de órganos específicos y tarda muchos meses o años en convertirse en una enfermedad clínica reconocible. Los daños debidos a exposiciones individuales subclínicas pueden pasar desapercibidos. Con exposiciones repetidas o exposición continua a largo plazo, el daño de este tipo de exposición se acumula lentamente (daño acumulativo) hasta que el daño excede el umbral de toxicidad crónica. En última instancia, el daño se vuelve tan grave que el órgano ya no puede funcionar normalmente y se pueden producir una variedad de efectos tóxicos crónicos.
Los efectos tóxicos crónicos incluyen:
- Cirrosis en alcohólicos que han ingerido etanol desde hace varios años.
- Enfermedad renal crónica en trabajadores con varios años de exposición al plomo.
- Bronquitis crónica en fumadores de cigarrillos prolongados.
- Fibrosis pulmonar en mineros de carbón (enfermedad pulmonar negra).
Figura\(\PageIndex{3}\). Fumar cigarrillos y/o beber alcohol durante un largo período de tiempo puede provocar toxicidad crónica
(Fuente de la imagen: iStock Photos, ©)
Carcinogenicidad
La carcinogenicidad es un complejo proceso multietapa de crecimiento celular anormal y diferenciación que puede conducir al cáncer. Las dos etapas de carcinogenicidad son:
- Iniciación — una célula normal sufre cambios irreversibles.
- Promoción: las células iniciadas son estimuladas para que progresen a cáncer.
Los químicos pueden actuar como iniciadores o promotores.
La transformación inicial que hace que las células normales sufran cambios irreversibles resulta de la mutación de los genes celulares que controlan las funciones celulares normales. La mutación puede conducir a un crecimiento celular anormal. Puede implicar una pérdida de genes supresores que generalmente restringen el crecimiento celular anormal. Hay muchos otros factores involucrados, como factores de crecimiento, inmunosupresión y hormonas.
Un tumor (neoplasia) es simplemente un crecimiento incontrolado de células:
- Los tumores benignos crecen en el sitio de origen; no invaden tejidos adyacentes ni metastatizan; y generalmente son tratables.
- Los tumores malignos (cáncer) invaden tejidos adyacentes o migran a sitios distantes (metástasis). Son más difíciles de tratar y a menudo causan la muerte.
Toxicidad del desarrollo
La toxicidad del desarrollo se refiere a efectos tóxicos adversos para el embrión o feto en desarrollo. Puede ser el resultado de la exposición tóxica a cualquiera de los padres antes de la concepción o a la madre y su embrión o feto en desarrollo. Los tres tipos básicos de toxicidad para el desarrollo son:
- Embrioletalidad: falta de concepción, aborto espontáneo o muerte fetal.
- Embriotoxicidad — retraso del crecimiento o retraso en el crecimiento de sistemas de órganos específicos.
- Teratogenicidad — condiciones irreversibles que dejan defectos congénitos permanentes en la descendencia viva, como paleta hendida o miembros faltantes.
Los químicos causan toxicidad para el desarrollo de dos maneras:
- Actúan directamente sobre las células del embrión, provocando la muerte celular o daño celular, lo que lleva a un desarrollo anormal de órganos.
- Inducen una mutación en la célula germinal de un progenitor, la cual se transmite al óvulo fertilizado. Algunos óvulos fertilizados mutados se convierten en embriones anormales.
Figura\(\PageIndex{4}\). Imágenes de ultrasonido de un feto en desarrollo
(Fuente de la imagen: iStock Photos, ©)
Toxicidad Genética
La toxicidad genética es el resultado del daño al ADN y alteración de la expresión genética. Este proceso se conoce como mutagénesis. El cambio genético se denomina mutación y el agente causante del cambio se denomina mutágeno. Hay tres tipos de cambios genéticos:
- Mutación génica — cambio en la secuencia de ADN dentro de un gen.
- Aberración cromosómica — cambios en la estructura cromosómica.
- Aneuploidía o poliploidía — aumento o disminución del número de cromosomas.
Si la mutación ocurre en una célula germinal, el efecto es heredable. Esto significa que no hay ningún efecto sobre la persona expuesta; más bien, el efecto se transmite a las generaciones futuras.
Si la mutación ocurre en una célula somática, puede provocar un crecimiento celular alterado (por ejemplo, cáncer) o muerte celular (por ejemplo, teratogénesis) en la persona expuesta.
Figura\(\PageIndex{5}\). La toxicidad genética resulta del daño al ADN y alteración de la expresión genética
(Fuente de la imagen: iStock Photos, ©)