Effetti tossici sistemici

Tipi di effetti tossici sistemici

Gli effetti tossici sono generalmente classificati in base al sito dell’effetto tossico. In alcuni casi, l’effetto può verificarsi in un solo sito. Questo sito è definito l’organo bersaglio specifico.

In altri casi, possono verificarsi effetti tossici in più siti. Questo è noto come tossicità sistemica. I tipi di tossicità sistemica includono:

• Tossicità Acuta
• Tossicità Subcronica
• Tossicità Cronica
• Cancerogenicità
• Tossicità
• Tossicità Genetica (cellule somatiche)

Tossicità Acuta

la tossicità Acuta si verifica quasi subito (secondi/minuti/ore/giorni) dopo un’esposizione. Un’esposizione acuta è di solito una singola dose o una serie di dosi ricevute entro un periodo di 24 ore. La morte può essere una delle principali preoccupazioni nei casi di esposizioni acute. Biru:

• Nel 1989, 5.000 persone sono morte e 30.000 sono state permanentemente disabilitate a causa dell’esposizione all’isocianato di metile da un incidente industriale in India.
• Molte persone muoiono ogni anno per inalazione di monossido di carbonio da riscaldatori difettosi.

Figura 1. I riscaldatori a gas difettosi possono emettere monossido di carbonio tossico
(Fonte dell’immagine: iStock Photos, ©)

Tossicità subcronica

Tossicità subcronica derivante da esposizione ripetuta per diverse settimane o mesi. Questo è un modello comune di esposizione umana per alcuni prodotti farmaceutici e agenti ambientali. Ad esempio:

• L’ingestione di compresse di warfarin (Coumadin®) (fluidificanti del sangue) per diverse settimane come trattamento per la trombosi venosa può causare emorragie interne.
• L’esposizione al piombo sul posto di lavoro per un periodo di diverse settimane può causare anemia.

Figura 2. Compresse di Warfarin (a sinistra); vecchi tubi di piombo(a destra)
(Fonte immagine: iStock Foto, ©)

Tossicità cronica

La tossicità cronica rappresenta un danno cumulativo a specifici sistemi di organi e richiede molti mesi o anni per diventare una malattia clinica riconoscibile. I danni dovuti alle esposizioni subcliniche individuali possono passare inosservati. Con esposizioni ripetute o esposizioni continue a lungo termine, il danno derivante da questo tipo di esposizione si accumula lentamente (danno cumulativo) fino a quando il danno supera la soglia di tossicità cronica. In definitiva, il danno diventa così grave che l’organo non può più funzionare normalmente e può provocare una varietà di effetti tossici cronici.

Gli effetti tossici cronici includono:

• Cirrosi negli alcolisti che hanno ingerito etanolo per diversi anni.
• Malattia renale cronica in operai con diversi anni di esposizione al piombo.
• Bronchite cronica nei fumatori di sigarette a lungo termine.
• Fibrosi polmonare nei minatori di carbone (malattia polmonare nera).

Figura 3. Fumare sigarette e / o bere alcolici per un lungo periodo di tempo può portare a tossicità cronica
(Fonte immagine: iStock Photos, ©)

Cancerogenicità

La cancerogenicità è un complesso processo multistadio di crescita e differenziazione cellulare anomala che può portare al cancro. Le due fasi della cancerogenicità sono:

1. Iniziazione-una cellula normale subisce cambiamenti irreversibili.
2. Le cellule avviate dalla promozione sono stimolate a progredire verso il cancro.

Le sostanze chimiche possono fungere da iniziatori o promotori.

La trasformazione iniziale che fa sì che le cellule normali subiscano cambiamenti irreversibili deriva dalla mutazione dei geni cellulari che controllano le normali funzioni cellulari. La mutazione può condurre alla crescita anormale delle cellule. Può comportare una perdita di geni soppressori che di solito limitano la crescita anormale delle cellule. Molti altri fattori sono coinvolti, come fattori di crescita, soppressione immunitaria e ormoni.

Un tumore (neoplasia) è semplicemente una crescita incontrollata di cellule:

• I tumori benigni crescono nel sito di origine; non invadere i tessuti adiacenti o metastatizzare; e generalmente sono curabili.
• I tumori maligni (cancro) invadono i tessuti adiacenti o migrano verso siti distanti (metastasi). Sono più difficili da trattare e spesso causano la morte.

Tossicità dello sviluppo

La tossicità dello sviluppo riguarda gli effetti tossici avversi sull’embrione o sul feto in via di sviluppo. Può derivare dall’esposizione tossica a entrambi i genitori prima del concepimento o alla madre e al suo embrione o feto in via di sviluppo. I tre tipi fondamentali di tossicità dello sviluppo sono:

1. Embrioletalità — incapacità di concepire, aborto spontaneo o parto morto.
2. Embriotossicità-ritardo della crescita o crescita ritardata di specifici sistemi di organi.
3. Teratogenicità-condizioni irreversibili che lasciano difetti alla nascita permanenti nella prole viva, come la paletta della fessura o gli arti mancanti.

Le sostanze chimiche causano tossicità evolutiva in due modi:

1. Agiscono direttamente sulle cellule dell’embrione, causando la morte cellulare o il danno cellulare, portando a uno sviluppo anormale dell’organo.
2. Inducono una mutazione nella cellula germinale di un genitore, che viene trasmessa all’ovulo fecondato. Alcuni ovuli fecondati mutati si sviluppano in embrioni anormali.

Figura 4. Immagini ad ultrasuoni di un feto in via di sviluppo
(Fonte dell’immagine: iStock Photos, ©)

Tossicità genetica

La tossicità genetica deriva da danni al DNA e da alterazioni dell’espressione genetica. Questo processo è noto come mutagenesi. Il cambiamento genetico è indicato come una mutazione e l’agente che causa il cambiamento è chiamato mutageno. Esistono tre tipi di cambiamenti genetici:

1. Mutazione genica-cambiamento nella sequenza del DNA all’interno di un gene.
2. Aberrazione cromosomica-cambiamenti nella struttura cromosomica.
3. Aneuploidia o poliploidia-aumento o diminuzione del numero di cromosomi.

Se la mutazione si verifica in una cellula germinale, l’effetto è ereditabile. Ciò significa che non vi è alcun effetto sulla persona esposta; piuttosto, l’effetto viene trasmesso alle generazioni future.

Se la mutazione si verifica in una cellula somatica, può causare una crescita cellulare alterata (ad esempio, cancro) o la morte cellulare (ad esempio, teratogenesi) nella persona esposta.