Základy toxikologie Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 2. LF UK a FN Motol.

Prezentace na téma: "Základy toxikologie Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 2. LF UK a FN Motol."— Transkript prezentace:

1 Základy toxikologie Ústav lékařské chemie a klinické biochemie 2. LF UK a FN Motol

2 Osnova 1.Jed Co je to toxikologie? Stupnice akutní toxicity Závislost účinku na dávce 2.Otrava a účinky jedů Účinek jedu: podání, dávka, vlastnosti, smrt Vstup, distribuce, biotransformace a eliminace 3.Působení jedů Molekulární, subcelulární a buněčné působení 4.Osudy cizorodých látek 5.Účinky jedů Přímý účinek, biochemický účinek, imunotoxicita a genotoxicita 6.Speciální část

3 1. Co je to toxikologie? Jed látka, která již v malém množství může po vniknutí do organizmu vyvolat jeho poškození nebo smrt

4 1. Co je to toxikologie? Jed látka, která již v malém množství může po vniknutí do organizmu vyvolat jeho poškození nebo smrt Toxin přírodní původ

5 1.2 Stupnice akutní toxicity LátkaLetální dávkaPříklad mg/kgObjem Prakticky netoxické> 15 000> 1 L BaSO 4, silikagel Málo toxické5 000 – 15 0000,5 – 1 L Etanol, aceton, penicilin G Mírně toxické500 – 5 0000,05 – 0,5 L NaCl, aspirin, CaCl 2 Silně toxické50 – 500Čajová lžička – 0,5 L Kofein, fenobarbital, K 2 Cr 2 O 7, morfin, paracetamol Extrémně toxické5 – 507 kapek – čajová lžičkaHgCl 2, fenol, KCN, fentanyl Supertoxické< 5< 7 kapekNikotin, strychnin, sarin, botulotoxin IGOR LINHART. Toxikologie: Interakce škodlivých látek s živými organismy, jejich projevy a důsledky. 1. vyd. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2012. ISBN 978-80-7080-806-1.

6 1.3 Závislost účinku na dávce

7 2. Otrava Porucha dynamické a homeostatické fyziologické rovnováhy Účinek akutní a chronický

8 2.1 Účinek jedu: způsob podání 1.Ústy 2.Injekcí 3.Kůží 4.Rectum, vagina, měchýř 5.Vdechováním 6.Spojivkový vak, zevní zvukovod

9 2.2 Účinek jedu: dávka 1.Rasa 2.Pohlaví 3.Věk 4.Tělesná hmotnost a výživa 5.Zvyk 6.Druh živočicha 7.Nemoci

10 2.3 Účinek jedu: vlastnosti látky 1.Výše dávky 2.Kombinace jedů 3.Fyzikální stav jedu 4.Původ jedu 5.Prostředí 6.Ukládání a vylučování jedu 33 letý muž požil 4g Nicotinum, ale uzdravil se, protože nastalo ihned prudké vrhnutí. Smrtelná dávka je asi 0,01g takže muž požil dávku 400krát větší než he dávka smrtelná.

11 2.4 Účinek jedu: smrt Vražda Sebevražda Sebepoškozování

12 2.4 Účinek jedu: smrt Vražda Sebevražda Sebepoškozování Sokrates

13 2.4 Účinek jedu: smrt Vražda Sebevražda Sebepoškozování Sokrates Vedoucí představitelé třetí říše nosili depot jedu v zubech, známé jsou případy úschovy jedů v prstenech, pupku …

14 2.5 Účinek jedu: smrt Náhoda V Japonsku nastala otrava 11 891 kojenců sušeným mlékem, v němž kromě fosforečnanu sodného byl i arzenik. Mléko bylo 2-3 měsíce v prodeji, zemřelo 113 dětí. Medicinální: Domácí léčebné prostředky Baryum sulphuricum-baryum carbonicum Předozování Vyhnání plodu Afrodiziaka Průmyslové otravy Drogová závislost Zkažené potraviny Otravy CO Včelí med na oměji Mléko a sýr od zvířat, která požila kýchavici Maso králíků po atropinu

15 3.1 Působení jedů Molekulární úroveň Subcelulární úroveň Buněčná úroveň Smrt buňky

16 3.1 Působení jedů Molekulární úroveň Subcelulární úroveň Buněčná úroveň Smrt buňky

17 3.2 Molekulární úroveň Kyselina δ-aminolevulová porfobilinogen ALA-dehydratáza Pb 2+

18 3.3 Molekulární úroveň CO CN -

19 4. Osudy cizorodých látek Vstup Distribuce Biotransformace Eliminace

20 4.1 Vstup Trávicí systém Respirační systém Kůže Krycí epitel; lipidy a fosfolipidy; povrch – vysoká resorpční schopnost Fyzikální a chemické vlastnosti molekul

21 4.2 Distribuce Transport přes membrány Ukládání látek v organizmu

22 4.3 Biotransformace Enzymatická konverze (většinou) Lokalizace: játra, ledviny, plíce, GIT, mozek … Endoplazmatické retikulum a cytosol

23 4.4 Eliminace Moč Stolice Vydechovaný vzduch Kůže

24 5. Účinky jedu 1.Přímý účinek 2. Biochemický účinek 3. Imunotoxický účinek 4.Genotoxicita

25 5.1 Přímý účinek Kyseliny a zásady, dráždivé plyny, rozpouštědla

26 5.2 Biochemický účinek Inhibice přenosu kyslíku (CO, MetHb) Inhibice dýchacího řetězce (KCN) Inhibice enzymů (Pb)

27 5.3 Imunotoxický účinek Imunosuprese Hypersensibilace a alergie Autoimunitní reakce

28 5.4 Genotoxicita Schopnost poškodit DNA Schopnost vyvolat nebo podporovat nádorový proces Schopnost vyvolat vývojové anomálie

29 6. Speciální část: působení vybraných toxických látek

30 6.1 Kyseliny a alkálie Anorganické kyseliny: H 2 SO 4, HCl, HF a její soli, HNO 3, H 3 BO 3

31 6.1 Kyseliny a alkálie Anorganické kyseliny: H 2 SO 4, HCl, HF a její soli, HNO 3, H 3 BO 3 U 23letého muže nastala smrt po nadýchání par (za 13 hodin) pří moření mosazných plíšků kyselinou dusičnou a sírovou.

32 6.1 Kyseliny a alkálie Anorganické kyseliny: H 2 SO 4, HCl, HF a její soli, HNO 3, H 3 BO 3 Místo F roztoku bylo podáno 1000 ml 4% kyseliny borité – smrt nastala sedmý den. Děti v nemocnici dostaly mléko ředěné 2,5% roztokem k.b. U 23letého muže nastala smrt po nadýchání par (za 13 hodin) pří moření mosazných plíšků kyselinou dusičnou a sírovou.

33 6.1 Kyseliny a alkálie Anorganické kyseliny: H 2 SO 4, HCl, HF a její soli, HNO 3, H 3 BO 3 Anorganické zásady: NaOH, KOH, vodní sklo, mýdlo, prací soda, amoniak Lékař si k pokusům odlil do lahvičky označené „Solutio physiologica natrii chlorati“ amoniak, postavil na stůl, v jeho krátké nepřítomnosti sestra tento roztok vzala na operační sál, kde byl se streptomycinem vstříknut 8letému chlapci. Nastala smrt.

34 6.2 Nekovy a jejich sloučeniny Chlór, jód, voda, peroxid vodíku, bílý fosfor a fosfidy, arzen

35 6.2 Nekovy a jejich sloučeniny Chlór, jód, voda, peroxid vodíku, bílý fosfor a fosfidy, arzen Muž byl přepaden zraněn nožem, na němž byla vazelína posypaná fosfidem Zn. Přes ošetření nastala smrt po 60 h urémií.

36 6.3 Nekovy a jejich sloučeniny Chlór, jód, voda, peroxid vodíku, bílý fosfor a fosfidy, arzen Muž byl přepaden zraněn nožem, na němž byla vazelína posypaná fosfidem Zn. Přes ošetření nastala smrt po 60 h urémií. 16 letý během 1 hodiny v sázce vypil 8 l vody, do 4 hodin nastala smrt.

37 6.4 Kovy a jejich sloučeniny Baryum a jeho soli, kadmium, rtuť, olovo Výplachy dělohy sublimátem za účelem přerušení těhotenství. Podobně manganistan draselný.

38 6.5 Rostlinné jedy

39 6.6 PAH, PCB a DDT

40 Zdroje obrázků http://toxlearn.nlm.nih.gov/htmlversion/module1.html http://www.sigmaaldrich.com/content/dam/sigma-aldrich/life-science/biochemicals/migrationbiochemicals1/Electron_Transport.gif http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Sodium_hydroxide_burn.png http://www.vetmed.vt.edu/education/Curriculum/VM8304/vet%20pathology/CASES/CELLINJURY2/PAGE1-8.htm http://nfs.unipv.it/nfs/minf/dispense/immunology/lectures/files/images/type1_hypersensitivity.jpg http://www.thalidomide.ca/filesNVIAdmin/File/hoto2_bebe-nu.jpg http://thumbs.dreamstime.com/z/double-helix-dna-strand-10404453.jpg http://www.gyne.cz/clanky/2008/408cl11.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/ee/CellMembraneDrawing.jpg/250px-CellMembraneDrawing.jpg http://cs.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3krat%C3%A9s http://cs.wikipedia.org/wiki/Bolehlav_plamat%C3%BD http://www.visualphotos.com/photo/1x3746918/chemical_reaction_chemical_reaction_reaction_of_concentrated_nitric_acid_with_copper_to_yield_ni_D0039.jpg http://i01.i.aliimg.com/photo/v2/458715577/zinc_phosphide_rodenticide_brodifacum_0_005_bromadiolone.jpg http://glossary.periodni.com/images/lead-acid_battery.jpg http://3.bp.blogspot.com/-QLwNvxR5ToA/Ul3XvbHfWXI/AAAAAAAAAN8/THtWsgsLck8/s1600/atropin-2.gif http://www.google.cz/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=D4Cz1OIPYpY9zM&tbnid=ayy5Tz6_AdvsBM:&ved=0CAUQjRw&url=htt p%3A%2F%2Fen.wikipedia.org%2Fwiki%2FAconitine&ei=gLNXU7- 1E4mVtQaCpoHADA&bvm=bv.65177938,d.bGQ&psig=AFQjCNHFGME4vXngRKhAwRkBDL1xVAE7yw&ust=13983429066232 http://www.google.cz/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=G-3ELp_F65KqlM&tbnid=A- hvFDBH0KaNHM:&ved=0CAUQjRw&url=http%3A%2F%2Ffr.wikipedia.org%2Fwiki%2FDigoxine&ei=yLNXU9HGIseYtAbh54GoBg&bvm=bv.65177938,d.bGQ&psig=AF QjCNGQ1KUe04Di7-yHsRcJPan7S37YkQ&ust=139834298157693887 http://www.google.cz/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=YnIM2BEdzYazMM&tbnid=L5VuJuMtumwZ8M:&ved=0CAUQjRw&url=h ttp%3A%2F%2Fwww.balticuniv.uu.se%2Fenvironmentalscience%2Fch13%2Fchapter13_g.htm&ei=WbRXU9f0E8TGtQbojIHgAw&bvm=bv.65177938,d.bGQ&psig=AF QjCNGuPKFEU19AN-fFAnT2prkm_E7OSQ&ust=1398343120651961 http://www.google.cz/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=TbYnXAmGK7BJ3M&tbnid=yTiEPzKCoGTe4M:&ved=0CAUQjRw&url= http%3A%2F%2Fwww.webbofscience.com%2F2009%2F05%2F23%2Fmolecule-of-the-week-polychlorinated-biphenyls- pcbs%2F&ei=g7RXU5SaO8PbtAbUl4DoDQ&bvm=bv.65177938,d.bGQ&psig=AFQjCNGRfHW4eQ-3kQiXRXwTdby1jkdnPw&ust=1398343170563502 http://www.google.cz/url?sa=i&rct=j&q=&esrc=s&source=images&cd=&cad=rja&uact=8&docid=KBxgDgLHjUXGkM&tbnid=R8h6vetKnxtIJM:&ved=0CAUQjRw&url=http %3A%2F%2Fwww.chimicare.org%2Fcuriosita%2Fsenza-categoria%2Fgli-insetticidi-grande-sfida-la- chimica%2F&ei=uLRXU4SZF9HEsgbJyYCgBg&bvm=bv.65177938,d.bGQ&psig=AFQjCNGflPtY3P2ufnrnO9xcmSnFURU2mw&ust=1398343218721310