Základy toxikologie (kap.IV,V,VI) Mechanismy toxického účinku Klinické projevy intoxikace Obecné zásady terapie otrav

IV. – Mechanismy toxického účinku Interakce s biomakromolekulami Interakce s enzymy Interakce s receptory Interakce s iontovými kanály Interakce s cytoskeletem Interakce s DNA

Interakce s biomakromolekulami Sloučeniny či jejich komplexy – stavební a regulační prvky Nukleové kyseliny, lipidy, sacharidy, proteiny –z nich pak biologické struktury Narušení integrity a funkce Cílové struktury – toxicita směrována

Interakce s enzymy Enzymy – biologické katalyzátory –regulace biochemických procesů (životně důležité děje) Katalytické centrum (přeměna substrátu na produkt), allosterické centrum Enzymová aktivita Specifické enzymy Aktivátor x inhibitor Reverzibilní x ireverzibilní Kompetitivní x nekompetitivní Př. – NPL, OF pesticidy, fascikulin, fyzostigmin…

Interakce s receptory Receptory – proteinové struktury Procházejí napříč biologickými membránami Změna propustnosti iontů membránou Receptorový komplex Afinita, vnitřní aktivita Agonista x antagonista

Interakce s iontovými kanály Složité proteinové struktury Uvnitř biologických membrán Mnoho typů (součást receptoru, spřažený s G- proteiny, systém druhých poslů) Toxicita – vazba látek na ligandy – otevření či zavření iontových kanálů – trvalé, dočasné Př. toxiny…(vysoká afinita-extrémní jedovatost)

Interakce s cytoskeletem Mikrotubuly, mikrofilamenty, intermediální mikrofilamenty Dynamický útvar, mechanické vlastnosti Procesy spojené s dělením buněk Mitotické jedy Př. (paclitaxel, podofylotoxin…užití v medicíně)

Interakce s DNA Chem. látky – alkylační a arylační činidla, interkalátory Př. MeI, yperity, mykotoxin (aflatoxiny, actinomycin D)

V. Klinické projevy intoxikace Nepříznivý projev toxické látky v organismu Akutní x chronické Sumace Orgánová toxicita (GIT, KVS, DS, játra a ledviny, IS, NS)

Účinek na gastrointestinální systém Gastrotoxicita Bolest břicha, zvracení, průjem, velká ztráta tekutin Většinou prvotní projevy intoxikace – neohrožující život Př. bakteriální toxiny, toxiny mořských živočichů, bispyridiniové sloučeniny

Účinek na kardiovaskulární systém Ovlivňují elektrickou aktivitu srdce Př. alkaloidy (digitalis, andromedotoxin, kardiotoxin, některá léčiva…)

Účinek na dýchací systém Dusivé chemické látky (fosgen, difosgen, chlorpikrin, Dráždivé látky – dráždí horní cesty dýchací, vyvolávají prudký kašel, plicní edém (perfluorisobuten, Nepřímý účinek – ochabnutí dýchacích svalů, periferní zástava dechu, útlum dýchacího centra v mozku (inhibitory cholinesteráz, myorelaxancia, morfin)

Účinek na játra a ledviny Velmi časté, poškozují jaterní (hepatocyty), ledvinné (nefrony) buňky – nekrózy, steatozy, cholestázy Tetrachlormethan, toxiny sinic, léčiva, steroidy

Účinek na krev a krvetvorbu Poškození krevního oběhu – řada projevů (mechanismus srážení, krvetvorba, funkce hemoglobinu) Warfarin, hadí jedy Kyanovodík, kyanidy Lindan

Účinek na imunitní systém Imunotoxiny Alkylace proteinů – organismus je vnímá jako cizorodé Rostliné proteiny – ricin Alkylační činidla – yperity Imunosupresiva Léky proti rakovině

Účinek na nervový systém Neurotoxiny Velmi pestrý mechanismus účinku Př. blokace uvolnění mediátoru, inhibice zpětného vychytávání neuromediátoru… Periferní či centrální nervový systém (zásah nervových synapsí či nervosvalových plotének) Nervové plyny (sarin, soman, tabun) Rostliné, živočišné toxiny, těžké kovy Serotonin, fenylethylaminy

Další místa účinku toxických látek Homeostáza vápníku (regulace nitrobuněčných procesů, selhává regulace biochemických procesů, př.aldehydy, ketony…) Energetický metabolismus buňky (ATP-energie v buňce, mitochondrické jedy, př. Kys. fluoroctová, miserotoxin…)

VI. Obecné zásady terapie otrav Klasifikace otrav Eliminace xenobiotika z organismu Antidotní terapie

Klasifikace otrav 10% všech úmrtí ve středním věku Léky, toxické plyny, kyanidy a soli těžkých kovů… Dělení otrav – latentní, lehké, střední, těžké, smrtelné Cíl – přerušit kontakt s jedem Udržení vitálních funkcí

Metody eliminace xenobiotika Při perorální intoxikaci – vyvolat zvracení, laváž žaludku, klystýr Projímadla, adsorbens, diuretika, Mimotělní metody - hemodialýza, peritoneální dialýza, hemoperfuze

Antidotní terapie Antidota Specifická x nespecifické Nespecifické (medicinální uhlí, bentonity, PAL) Specifická (chelatační činidla – těžké kovy, dimerkaprol – lewisit, N-acetylcystein – předávkování paracetamolu, reaktivátory AChE – NPL, OFP, ethanol – methano, léčiva…)

Děkuji za pozornost