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Toxico iii

clase Nº 6

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Toxico iii

  1. 1. Lo que vamos a ver hoy… Metales y Metaloides Intoxicación con Pb Intoxicación con As Intoxicación con Hg
  2. 2. Toma de muestra Metal Preparación previa recipiente Tipo de muestra tiempo Pb ninguna plástico Orina y sangre (H) Orina de 24 hs Hg ninguna Plástico Orina de 24 hs Fin de jornada As Si requiere plástico Orina 24 hs Primera micción Extemporá-nea
  3. 3. Toma de muestra para As  Preparación previa: Dieta libre de consumo de peces y mariscos 72 hs antes de la recolección de muestra  Tipo de recipiente: Estándar de laboratorio preferentemente tratado con ácidos  Tipo de muestra: Orina de 24hs o primera micción de la mañana Pelos y uñas (1g). Medio ambiente (agua, alimentos, suelos, aire)  Tiempo de recolección: Extemporánea
  4. 4. Conservación de la muestra Metal Temperatura Estabilidad Pb Ambiente (25ºC) Heladera (2-8 ºC) Freezer ( -20ºC) 4 Hs 5 días 60 días Hg Ambiente (25ºC) Heladera (2-8 ºC) Freezer ( -20ºC) 10 días 10 días 10 días As (Orinas) Ambiente (25ºC) Heladera (2-8 ºC) Freezer ( -20ºC) 1 mes 1 mes 1mes
  5. 5. Conservación de la muestra para As Temperatura Estabilidad Ambiente (25ºC) Orinas 1 mes Pelo y uñas: indefinidamente Sangre 7 días Heladera (8ºC) Orina: 1 mes Pelo y uñas: Indefinidamente Sangre: 7 días Freezer (-20ºC) Orina: 1 mes Pelo y uñas: indefinidamente Sangre: 7 días
  6. 6. Aislamiento del analito de la matriz • Extracción con solventes (Pb por AA) • Mineralización: destrucción de la materia orgánica (As y Hg ) • Pb en Sangre no necesita mineralización Se Hemoliza la sangre y se Extrae el Pb con solventes orgánicos
  7. 7. Mineralización de la materia Orgánica • Vía húmeda # En caliente - Mezcla de ácidos minerales - Microondas # En frío • Vía seca El Hg no se somete a Mineralización En caliente ya que es Volátil y se Pierde fácilmente por formación de vapores
  8. 8. Mineralización húmeda 1- Ácido sulfúrico -Fijador de cationes - Agente hidrolítico - Agente deshidratante - Indicador redox 2- Ácido Nítrico -Oxidante activo - Catalizador de HClO4 3- Ácido Perclórico -Craqueo molecular -Incrementa velocidad de destrucción integral de la materia orgánica
  9. 9. Mineralización húmeda Muestra y Blanco de mineralización Ambos con mezcla de ácidos minerales Calentamiento en manta o mechero Reducción de volumen del mineralizado
  10. 10. Mineralización en frío 1- Ácido sulfúrico -Fijador de cationes - Agente hidrolítico - Agente deshidratante - Indicador redox 2- Permanganato de K -Oxidante activo 3- Baño de hielo -Mantiene baja la -temperatura
  11. 11. Mineralización por Vía seca Mineralización vía seca Digestión ácida Digestión ácida en horno microondas
  12. 12. Métodos de Cuantificación • COLORIMÉTRICOS • ESPECTROMÉTRICOS: - Espectrometría de Absorción Atómica (AA) Vía Húmeda Colorimétrico Vía Seca Abs. Atómica
  13. 13. ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ESPECTROMETRÍA DE ABSORCIÓN ATÓMICA ABSORCIÓN ATÓMICA LLAMA ABSORCIÓN EMISIÓN ATOMIZACIÓN ELECTROTÉRMICA GENERACIÓN DE VAPOR ATÓMICA
  14. 14. Espectrofotométrica de Absorción Atómica-Fundamento
  15. 15. Componentes del equipo
  16. 16. Espectrometría de absorción Atómica
  17. 17. ABSORCIÓN ATÓMICA: HORNO de GRAFITO En hornos de grafito la Sangre va directamente
  18. 18. LÁMPARA DEUTERIO-CÁTODO HUECO
  19. 19. Especiación de As: HPLC – Absorción Atómica- Llama
  20. 20. Arsénico Características Químicas: •METALOIDE Compuestos orgánicos e inorgánicos TRIVALENTES (más tóxicos) PENTAVALENTES (más solubles) Grados de oxidación: +5: ARSENIATO (en aguas naturales) +3: ARSENITO (en aguas naturales) 0: ARSÉNICO -3: ARSINA
  21. 21. DESTINO DEL ARSÉNICO EN EL AMBIENTE ANIMALES HOMBRE HERBICIDAS ORGÁNICOS ARSENICALES EMISONES INDUSTRIALES Y URBANAS COSECHAS AIRE PLANTAS AGUA SUELOS Y SEDIMENTOS
  22. 22. FUMIGACIÓN VÍAS DE EXPOSICIÓN AL ARSÉNICO INDUSTRIA CORTEZA TERRESTRE AIRE AMBIENTE SUELO AGUA SUPERFICIAL VIDRIOS AGUA DE POZO PLANTAS ANIMALES ALIMENTOS AGUA DE BEBIDA HUMANOS INCINERACIÓN AIRE INHALADO POLVOS
  23. 23. Toxicocinetica del As ABSORCIÓN * CUTÁNEA * DIGESTIVA * INHALATORIA DISTRIBUCIÓN VIDA MEDIA MUY CORTA (1-3 HS) UNIÓN a SH- PROTEÍNAS (Hemoglobina- GR, albúmina) NO BHE, Si Placentaria ALTAS CONCENTRA-CIONES (24 HS) * HÍGADO * BAZO * PULMÓN * INTESTINO * PIEL * CABELLOS * UÑAS BIOTRANSFORMACIÓN As+5 As+3 Metilación: ác. metilarsónico ác. dimetilarsínico (cacodílico) EXCRECIÓN * RIÑÓN (70-75%, 10 días) * HECES (6-9%) * SALIVALES Y MAMARIAS * FANERAS Deposito
  24. 24. Mecanismo de acción del As • AFINIDAD POR LOS GRUPOS SULFHIDRILOS: INHIBICIÓN ENZIMÁTICA MITOCONDRIAL: • INTERFIERE EN LA RESPIRACIÓN CELULAR (As+3 , Se une a la Lipoamida del complejo piruvato deshidrogenasa) • DESACOPLE DE LA FOSFORILACIÓN OXIDATIVA • (As+5 compite con el fósforo, inhibiendo la succínico deshidrogenasa)
  25. 25. Tipos de Intoxicación • AGUDA • CRÓNICA * ACCIDENTAL * LABORAL * HOMICIDA o SUICIDA * ENDÉMICA Antídoto: Quelante con Grupos Sulfhídrilos • CONSECUENCIAS CLÍNICAS: GASTROINTESTINALES, NEUROLÓGICOS, RENALES, HEPÁTICOS, CARDIOVASCULAR y HEMATOLÓGICOS Ingestión 70-180 mg: fatal
  26. 26. Intoxicación Aguda • POR INGESTIÓN (30´) Vómitos Dolor abdominal intenso Hematemesis Aliento aliáceo (ajo) Diarrea profusa Deshidratación Hipotensión Cardiomiopatía Muerte por fallo circulatorio • SECUELAS: • RENALES hematuria, proteinuria necrosis tubular aguda • HEMATOLÓGICAS anemia, leucopenia, trombocitopenia • NEUROLÓGICAS neuropatía periférica (sensitivos > motores )
  27. 27. INTOXICACIÓN CRÓNICA REGIONES ENDÉMICAS ARGENTINAS: CÓRDOBA BUENOS AIRES (Pcia. y conurbano) SANTA FÉ SANTIAGO DEL ESTERO CHACO CATAMARCA SAN LUIS
  28. 28. Hidro Arsenicismo Crónico Regional Endémico ( HACRE) • Multifactorial y afecta a varios sistemas y órganos Cutáneo: 1-Hiperhidrotico: sudoración asociada con pruito, tonalidad rojiza en palmas de la mano y plantas de los pies 2- Hiperqueratosico: callosidades en sitios mencionados anteriormente
  29. 29. Hidro Arsenicismo Crónico Regional Endémico ( HACRE 3- Melanodermico: Aparecen zonas hiperpigmentadas en forma de gotas de lluvia en cuello, tronco y axilas 4-Cáncer de piel • Extracutáneos: cáncer de pulmón, Hígado vejiga, etc.
  30. 30. Laboratorio Evaluación de la exposición: Fuente: Agua BIOMARCADORES Exposición resiente y crónica Orina 24 hs/ primer micción Corrección por creatinina Tener en cuenta la vida media Exposición crónica Pelos y Uñas
  31. 31. Marcador de Exposición • Exposición reciente: As urinario Ventajas: muestra fácil de obtener, estable en el tiempo, cuantificable por distintos métodos analíticos. Desventaja: Posible cuantificación de especies de nula importancia toxicológica: Arsenobetaina
  32. 32. Mercurio – Fuentes y Usos • Mercurio metálico Hg0 • Compuestos Inorgánicos: - Calomelanos o Cloruro mercurioso ClHg - Cloruro mercúrico Cl2Hg - Nitrato mercúrico (NO3)2Hg -Fulminato de mercurio (CON)2Hg -Óxido rojo de mercurio HgO –(pinturas) • Compuestos Organomercuriales: - Metilmercurio - Etilmercurio - Dimetilmercurio - Fenilmercurio (insecticidas, fungicidas, bactericida)
  33. 33. Mercurio - Fuentes y Usos • Termómetros, manómetros • Lámparas fluorescentes, UV, fotocopias • Plaguicida • Minería metales: preciosos- odontología • Obtención de lavandina, soda cáustica, pinturas, papel • Medicamentos: antisifilítico, diurético, antiséptico, cicatrización de úlceras, psoriasis
  34. 34. Mercurio metálico Hg0 : vapor-líquido • Toxicocinética: • Absorción: vía inhalatoria 70-80% • Distribución: unido GR~70% • Órgano blanco: cerebro (SNC), riñón, pulmón • Biotranformación: Catalasas a Hg2+ • Eliminación: renal (<<heces) • Toxicodinamia: • Unión SH- Ciclo de Krebs, glucolítico, ATP Los vapores de Mercurio atraviesan fácilmente la barrera hematoencefálica
  35. 35. Mercurio metálico Hg0 : vapor-líquido
  36. 36. Fisiopatología • Intoxicación aguda: tos, bronquitis corrosiva, neumonitis, fiebre, escalofríos, debilidad, dolor torácico, cianosis, náuseas, vómitos diarrea, sabor metálico • SNC: eretismo con disturbios mentales: irritabilidad, depresión, excitabilidad y temblor • Intoxicación crónica: Síndrome Asténico Vegetativo ó MICROMERCURIALISMO • Síndrome neurasténico + temblor, Tiroides con I2, taquicardia, dermografismo, salivación profusa y gingivitis. Espasmos • Efectos neurológicos y psiquiátricos: depresión, irritabilidad, respuesta exagerada a estímulos, excesiva timidez, insomnio, inestabilidad emocional, amnesia, confusión
  37. 37. • Estudios complementarios: Mercurio en orina Alteración tomografía cerebral Radiografía de tórax Alteración de funciones respiratorias • TRATAMIENTO: Alejar de la fuente de exposición Monitoreo de función pulmonar Quelantes: D-Penicilamina
  38. 38. Mercurio inorgánico: Hg+-Hg2+ Toxicocinética: • Absorción: vía inhalatoria 45%, digestiva 10% , dérmica % • Distribución: unido a proteinas 75% (3/1 Π/GR) • Órgano blanco: riñón (túbulo contorneado proximal y asa de Henle) • Biotranformación: Catalasas a Hg2+ • Eliminación: renal Toxicodinamia: • Unión SH- inhibición enzimática • Interfiere activación linfocitos glomérulonefritis autoinmune
  39. 39. Estudios complementarios: • Mercurio en orina • Alteración examen urinario • Alteración de funciones renal • Radiografía de tórax Se puede analizar Hg en peses
  40. 40. Tratamiento de la Sífilis: baños con vapor de Hg, edad media
  41. 41. CUANTIFICACIÓN DE MERCURIO: por Absorción Atómica por Vapor frío 20ml orina + 3ml HNO3 + 3ml H2SO4+ 1,5g KMnO4 Mineralización mínimo 2hs (24hs) Reducción con Hidroxilamina 20% en agua (5ml) Lectura por generación de Vapor Frío con SnCl2 20% en HCl 20% V/V
  42. 42. PLOMO ETIOLOGÍA Y FUENTES • Laboral: fabricación de acumuladores y baterías, fundición, imprentas, plomería, soldadura, pinturas, fabricación de plásticos, vidrios y cerámicas, municiones y balas • Accidental: ingestión de Aguas contaminadas • Ambiental: zonas cercanas a chimeneas de fábricas
  43. 43. FUENTES DE EXPOSICIÓN MINERÍA E INDUSTRIAS NAFTAS CERÁMICA VIDRIADA POLVO EN LAS CASAS TUBERIA DE PLOMO PINTURA CON PLOMO PLOMO EN EL AIRE LAPICES Y JUGUETES, DECORADOS CON PINTURA CON PLOMO INHALACION DEPOSITO AGUA LATAS INGESTION DIETA
  44. 44. Toxicocinetica • ABSORCIÓN: - Compuestos inorgánicos: vía digestiva e inhalatoria - Compuestos orgánicos: vía cutánea • DISTRIBUCIÓN: - 99% unido al GR - Se distribuye 1° a hígado y riñón, luego - se redistribuye y se deposita en huesos • ELIMINACIÓN: - Orina - Heces - Bilis - Saliva - Sudor - Leche materna - Faneras: pelos, uñas, piel En cronicidad no hay cantidades Altas en orina Compite con el Ca Y se deposita en huesos
  45. 45. Toxicocinetica
  46. 46. TOXICODINAMIA UNIÓN A GRUPOS -SH Tejido blanco: afecta la síntesis del Hemo e indirectamente del metabolismo del Fe2+ y T1/2 del GR
  47. 47. • INTOXICACIÓN AGUDA Lesiones erosivas en tracto digestivo, náuseas, vómitos, cólicos abdominales, constipación, diarrea sanguinolenta y negruzca, insuficiencia renal • INTOXICACIÓN CRÓNICA – SATURNISMO Síndrome Gastrointestinal: ribete de Burton, cólico saturnino, anorexia, pérdida de peso, constipación, astringencia, sabor metálico, sed • Síndrome Hematológico: ANEMIA MICROCÍTICA e HIPOCRÓMICA Punteado basófilo de los hematíes Ribete de Burton Ribete violáceo o negruzco situado sobre las encías, a nivel del cuello de los dientes. Indica una intoxicación crónica por el plomo
  48. 48. Anemia Microcitica e Hipocromica
  49. 49. Perfil Plúmbico No existen ensayos totalmente especificos que nos permitan por si solos confirmar la toxicidad con plomo, por lo que se recomienda una serie de determinaciones analiticas a la que se denomina Perfil Plumbico
  50. 50. Perfil Plúmbico • Actividad de la δ-ALA deshidratasa • Acido δ-aminolevulinico urinario • Coproporfirinas III totales • Plombemia Grado de exposición al Pb • Plomburia
  51. 51. Preparación de muestra por extracción con solvente para: CUANTIFICACIÓN DE PLOMO POR ATOMIZACIÓN en la LLAMA 2,5ml de sangre + I(gota) Tritón X-100 Hemólisis Vortex 10” + 1ml APDC Centrifugar 5´ - Trasvasar fase orgánica
  52. 52. Utilidad de la Orina • La determinación de PB en orina se realiza: En pacientes agudos para ver como se elimina el metal En pacientes Crónicos para seguimiento del antídoto pero no para Diagnostico Antídoto: Leche suplementada con Ca o EDTA con Ca Pacientes internados por que el Pb2+ que sale del hueso Puede interactuar con los Glóbulos rojos
  53. 53. ABSORCIÓN ATÓMICA-ATOMIZACIÓN en la LLAMA ESQUEMA Detector Fotomultiplicador (transformador de la radiación en señal eléctrica) Monocromador
  54. 54. Plomo 1- SUJETOS CLINICAMENTE SANOS Y NO EXPUESTOS Mujeres: 2,0 a 15,2 g/dl Varones: 3,1 a 17,7 g/dl 2- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE Limite biológico de exposición: 30 g/dl 3- -SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE Limite biológico de exposición: 30 g/dl
  55. 55. Mercurio 1- SUJETOS CLINICAMENTE SANOS Y NO EXPUESTOS Hasta 14 μg/l (microgramos por litro) 2- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE (**) Límite biológico de exposición: 30 μg/g de creatinina 3- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE (**) Límite biológico de exposición: 35 μg/g de creatinina
  56. 56. Arsénico en Orina 1- SUJETOS CLINICAMENTE SANOS Y NO EXPUESTOS Hasta 44,6 μg As/l Hasta 29,6 μg As/g creatinina 2- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE Límite biológico de exposición: 35μgAs/l 3- SUJETOS EXPUESTOS LABORALMENTE Límite biológico de exposición: 35μgAs/g de creatinina Arsénico en pelos Hasta 1,00 μg/g
  57. 57. Cadmio

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