La toxicidad es la capacidad de una sustancia química de producir efectos perjudiciales sobre un ser vivo y el ambiente que lo rodea, al entrar en contacto con él. Tóxico es cualquier sustancia, artificial o natural, que posea toxicidad. El estudio de lo tóxico se conoce como toxicología.
Ninguna sustancia química puede ser considerada no tóxica, puesto que cualquier sustancia (Incluso el agua o el oxígeno) es capaz de producir un efecto tóxico si se administra la dosis suficiente. Esto queda representado en la famosa frase de Paracelso «solo la dosis hace al veneno». Todas las sustancias poseen toxicidad; sin embargo unas tienen mayor toxicidad que otras. La intoxicación es el estado de un ser vivo en el que se encuentra bajo los efectos perjudiciales de un tóxico.
La toxicidad de una sustancia química depende de:
- Sus propias características químicas: toxicidad inherente (cuantía de la dosis tóxica —dosis mínima necesaria para producir efecto tóxico—, tipo de efecto tóxico y gravedad del mismo).
- Dosis (cantidad de sustancia que entra en contacto con un ser vivo)
- Características del organismo con el que entra en contacto
La toxicidad puede ser afectada por muchos factores distintos, como la vía de administración (por ejemplo si se es aplicada en la piel, ingerida, inhalada, inyectada), el tiempo de exposición, el número de exposiciones (solo una dosis única o múltiples dosis con el tiempo), la forma física de la toxina (sólida, líquida o gaseosa), la salud total de un individuo, y muchos otros. Pero varios de estos términos que solían describir estos factores se incluyen aquí:
- Exposición grave: una exposición única (sola) a una sustancia tóxica que puede causar el daño biológico severo o incluso la muerte; exposiciones agudas por lo general no son caracterizadas con una duración mayor a un día.
- Exposición crónica: Una exposición continua a una toxina durante un período prolongado, es moderado en meses o años.
Tipos de toxicidad en función de la acción ocasionada:
– Toxicidad global, tipo de toxicidad que afecta a todas las células y tejidos sin selectividad. Un ejemplo de mecanismo que desencadena toxicidad global es la necrosis (muerte celular de origen patológico), las sustancias que pueden desencadenar este proceso son ácidos y bases fuertes, agentes deshidratantes, oxidantes fuertes, y agentes alquilantes entre otros.
– Toxicidad selectiva, es la capacidad de un tóxico para actuar selectivamente sobre las diferentes células. La toxicidad selectiva explica por qué unos tóxicos afectan a una especie y no a otra, o dentro de un mismo organismo, a un órgano y no a otro.7
El fenómeno de toxicidad selectiva exige, al menos, dos condiciones básicas:
A) Existencia de órganos diana susceptibles al tóxico, es decir, existencia de receptores. Los receptores son macromoléculas que pueden estar en la membrana plasmática, en el citosol o en el núcleo, a estos receptores se unen ligandos, tanto endógenos como exógenos.
Cuando el ligando se une al receptor se desencadena una respuesta, que en el caso de los tóxicos será una respuesta tóxica.
– Características de los receptores biológicos:
1. Especificidad: el ligando y el receptor tienen especificidad entre sí. Es la capacidad que posee el receptor para permitir la unión de un tipo específico de moléculas y no de otra.
2. Reversibilidad: la unión entre el ligando y el receptor se produce por enlaces débiles, por lo que la unión no es permanente. Algunos tóxicos se pueden unir a los receptores por enlaces más fuerte incluyendo enlaces covalentes, que producen una respuesta tóxica continua.
La reversibilidad es propia de la acción benéfica de los medicamentos; cuando la unión es irreversible suelen producirse efectos tóxicos.8
3. Saturabilidad: existe un número finito de receptores biológicos. La respuesta máxima se produce cuando todos los receptores de una célula están ocupados, y a partir de este punto un aumento de la concentración del tóxico no implica un aumento de la respuesta.
B) Existencia de mecanismos que modifiquen las concentraciones del agente en forma activa en la proximidad de los lugares efectores, estos mecanismos pueden ser:
– Factores de tipo toxicocinético, que hacen que el tóxico llegue a los alrededores de sus receptores biológicos en unas concentraciones determinadas.
La alteración de la absorción, distribución en el organismo, metabolismo y excreción del tóxico, afecta a su concentración en los alrededor de los receptores, modificando, por tanto, la intensidad de la respuesta tóxica.
– Diferencias en la biotransformación, que conllevan las siguientes implicaciones:
a. aumento de la toxicidad de la sustancia
b. disminución de la toxicidad de la sustancia
c. eliminación de la sustancia sin alteración.
Los factores de los que depende la biotransformación pueden ser intrínsecos al tóxico y a la exposición o extrínsecos, pertenecientes al organismo.
Un factor extrínseco sería la especie animal, en la que las diferencias en la biotransformación pueden ser tanto cualitativas (defecto o reacción peculiar de la especie), como cuantitativas (variaciones de niveles enzimáticos), un ejemplo es el Malatión, que desencadena respuesta tóxica en insectos, pero no en mamíferos.
Estos mecanismos modifican la molécula pudiendo originar un producto más tóxico, o pueden aumentar la fracción activa al liberarlo de su unión a proteínas transportadoras.
Además, el efecto no solo dependerá del número de receptores afectados, sino también de la velocidad o intensidad con la que estos mecanismos ocurran.
Hay otros ejemplos de toxicidad selectiva:
– Metales pesados, se unen a los grupos -SH presentes en las proteínas de algunos enzimas.
– Monóxido de carbono (CO), actúa uniéndose a la hemoglobina, impidiendo el transporte adecuado de oxígeno.
– Cianuro, se une a la citocromo oxidasa.
– Opioides exógenos, se unen a receptores opiáceos.
A diferencia de la acción de los agentes necrosantes, el resto de sustancias químicas producen toxicidad selectiva en estructuras biológicas localizadas.
https://es.wikipedia.org/wiki/Toxicidad
