Tossicologia

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La tossicologia è la branca della farmacologia, il cui interesse si estende anche alla chimica, che studia sintomi, meccanismi e trattamenti degli avvelenamenti di persone e animali ad opera di droghe, veleni o farmaci. Il principale parametro per determinare la tossicità di una sostanza è la dose: infatti, quasi tutte le sostanze, in certe dosi o in determinate circostanze possono essere tossiche. Quest'ultimo concetto è ben riassunto dalla frase attribuibile a Paracelso: "omnia venenum sunt nec sine veneno quicquam existit. dosis sola facit ut venenum non fit" [trad. ogni cosa è veleno, non esiste cosa che non lo sia. Solo la dose fa sì che (una sostanza) non divenga veleno].

Generalità[modifica | modifica sorgente]

Compito primo della tossicologia è comprendere l'azione diretta o indiretta delle sostanze coinvolte in episodi di intossicazione e degli enzimi coinvolti nel loro metabolismo. Molte sostanze considerate veleni sono infatti tossiche solo indirettamente. Un esempio è il metanolo che non è velenoso di per sé ma solo in quanto convertito in formaldeide nel fegato. Sono molte poi le sostanze le cui molecole diventano tossiche nel fegato per l'azione combinata di altre sostanze esterne, come nel caso del paracetamolo in presenza di alcol. Inoltre, a causa dei meccanismi di stimolazione reciproca degli enzimi, molte molecole diventano tossiche solo in combinazione con altre. La variabilità genetica di certi enzimi del fegato rendono poi la tossicità di molti composti diversa da un individuo ad un altro. Tra i compiti della tossicologia vi sono quindi anche quelli di identificare quali enzimi del fegato rendono tossica una determinata molecola, quali sono le sostanze tossiche prodotte, sotto quali condizioni e in quali individui avviene tale trasformazione, e con quali metodi si possono contrastare le intossicazioni stesse. Di notevole importanza, nello studio del metabolismo dei tossici, è conoscere il meccanismo con il quale agiscono i componenti della famiglia del citocromo P-450, fondamentali nel processo di detossificazione all'interno dell'organismo.

L'entità del danno biologico procurato da una sostanza tossica è legata a diverse variabili, tra le principali si citano:

Gli effetti clinici tossicologici possono manifestarsi in modo acuto, subacuto, subcronico o cronico.

La tossicologia tende a studiare in maniera distinta gli effetti tossici in base a due maggiori categorie: tossicità organo-mirata e tossicità non organo-mirata.

Indici tossicologici[modifica | modifica sorgente]

Gli indici tossicologici forniscono un'indicazione della concentrazione di una sostanza in corrispondenza della quale una sostanza manifesti tossicità.

Alcuni indici tossicologici comunemente impiegati sono:

  • LD50 (Median Lethal Dose): dose di una sostanza tossica in grado di uccidere il 50% di un popolazione campione di cavie (generalmente ratti, ma anche altri mammiferi come cani, per particolari test riguardanti la tossicità nell'uomo), espressa generalmente in mg/kg, ovvero in milligrammi di sostanza saggiata per kg di peso vivo;
  • LDLo (Lethal Dose Low)
  • LC50 (Median Lethal Concentration, concentrazione letale mediana)
  • EC50 (Median Effective Concentration, concentrazione effettiva mediana)
  • IC50 (Median Inhibitory Concentration)
  • TD50 (Median Toxic Dose)
  • TCLo (Toxic Concentration Low)
  • TLV (Threshold Limit Value, "valore limite di soglia"): concentrazione di sostanza al di sotto della quale "quasi tutte" le persone esposte non corrono alcun rischio;
  • NOAEL (No Observable Adverse Effect Level): quantità di sostanza presunta tossica con la quale non sono stati provati effetti dannosi; dal NOAEL è ricavabile la dose giornaliera accettabile;
  • LOAEL (Lowest Observed Adverse Effect Level): dose minima di sostanza nociva somministrabile giornalmente con la comparsa di aumenti statisticamente o biologicamente significativi nella frequenza o gravità di effetti avversi rispetto ad un gruppo di controllo;
  • NEC (No Effect Concentration);
  • NOEC (No Observed Effect Concentration);
  • LOEC (Lowest Observable Effective Concentration);
  • MATC (Maximum Acceptable Toxic Concentration).

Abbreviazioni[modifica | modifica sorgente]

Accanto alle sigle degli indici tossicologici (ad esempio "LD50" o "LC50") possono essere specificate altre abbreviazioni che identificano la via di assunzione della sostanza tossica e il soggetto (uomo o cavia) al quale si riferisce la grandezza.

Ad esempio, con la sigla "ORL MUS LD50" si fa riferimento all'LD50 misurato per un topo (MUS) nel caso di assunzione della sostanza in esame per via orale (ORL).

Le sigle che identificano le vie di assunzione sono:[1]

  • eye: oculare (sulla superficie dell'occhio, per studi sull'irritazione)
  • ial: intraurale (orecchio)
  • iat: intrarteriale
  • ice: intracerebrale
  • icv: intracervicale
  • idr: ipodermico
  • idu intraduodenale
  • ihl: inalazione
  • imp: impiantato chirurgicamente
  • ims: intramuscolare
  • ipc: intraplacentale
  • ipl: intrapleurale
  • ipr: intraperitoneale
  • irn: intrarenale
  • isp: intraspinale
  • itr: intratracheale
  • itt: intratesticolare
  • iut: intrauterino
  • ivg: intravaginale
  • ivn: intravenoso
  • mul: multiplo (attraverso più vie)
  • ocu: oculare (sulla superficie dell'occhio o nella sacca congiuntivale, per studi di tipo sistemico)
  • orl: orale
  • par: parenterale
  • rec: rettale
  • scu: sottocutaneo
  • skn: sulla pelle
  • unr: non specificato.

Le sigle che identificano i soggetti testati sono:[2]

  • brd: uccello (non specificato)
  • bwd: uccello selvatico
  • cat: gatto
  • chd: bambino
  • ckn: gallina
  • ctl: bovini
  • dck: anatra
  • dog: cane
  • dom: animale domestico (ovini)
  • frg: rana
  • gpg: porcellino d'India
  • grb: gerbillo
  • ham: criceto
  • hmn: uomo
  • hor: cavallo
  • inf: neonato
  • mam: mammifero (non specificato)
  • man: uomo
  • mky: scimmia
  • mus: topo
  • nml: specie non appartenente ai Mammiferi
  • pgn: piccione
  • pig: maiale
  • qal: quaglia
  • rat: ratto
  • rbt: coniglio
  • sql: scoiattolo
  • tod: rospo
  • trk: tacchino
  • wmn: donna.

Sistematica tossicologica[modifica | modifica sorgente]

Nella sua organizzazione di scienza sistematica, la tossicologia approfondisce lo studio della struttura chimica delle sostanze, delle loro proprietà e del loro effetto su un organismo vivente suddividendo i seguenti principali agenti tossici:

Branche specialistiche[modifica | modifica sorgente]

Note[modifica | modifica sorgente]

  1. ^ Simmons, op. cit., p. xvi
  2. ^ Simmons, op. cit., p. xvii
  3. ^ Elevated Urinary Excretion of Aluminium and Iron in Multiple Sclerosis

Bibliografia[modifica | modifica sorgente]

Voci correlate[modifica | modifica sorgente]

Altri progetti[modifica | modifica sorgente]

Collegamenti esterni[modifica | modifica sorgente]