Toxicologia de Inseticidas

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Toxicologia, toxicodinâmica e toxicocinética. Grupos principais de inseticidas. Toxicidade.

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Toxicologia de Inseticidas

  1. 1. TOXICIDADE : INSETICIDAS Erica do Carmo Giselle Rianelli
  2. 2. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS “Toxicologia é a ciência que estuda as intoxicações, os venenos que as produzem, seus sintomas, seus efeitos, seus antídotos e seus métodos de análise. O termo tóxico vem do grego toxicon que quer dizer flecha envenenada.” 2
  3. 3. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Toda substância, segundo a Toxicologia, pode ser considerada um agente tóxico, dependendo das condições de exposição, como dose administrada ou absorvida, tempo e frequência de exposição (respiratória, oral dérmica, parental). A toxicidade de uma substância a um organismo vivo pode ser considerada como a capacidade de lhe causar dano grave ou morte. 3
  4. 4. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS 4
  5. 5. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Em toxicologia vários são os aspectos a serem estudados. Focaremos a Toxicocinética, Toxicodinâmica quadro clínico e tratamento das intoxicações por específicas substâncias, pontos fundamentais no estudo da Toxicologia. A TOXICOCINÉTICA é o estudo da relação entre a quantidade de um agente tóxico que atua sobre o organismo e a concentração dele no sangue, relacionando os processos de ABSORÇÃO, DISTRIBUIÇÃO e ELIMINAÇÃO do agente, em função do tempo. A TOXICODINÂMICA compreende a interação entre as moléculas do toxicante e os sítios de ação específicos ou não, dos órgãos e, consequentemente, o aparecimento de desequilíbrio homeostático. 5
  6. 6. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS AVALIAÇÃO TOXICOLÓGICA Toxicidade aguda: quantidade do inseticida que aplicada uma única vez em cada indivíduo de uma população resulta em 50% de mortalidade. O inseticida pode ser aplicado topicamente e via ingestão. Toxicidade subaguda: é caracterizada pela exposição de 14 dias a três meses à determinada substância. Toxicidade crônica: é a quantidade do inseticida que provoca a morte de 50% dos indivíduos de uma população-teste, quando aplicada várias vezes em cada um dos indivíduos dessa população. A dose é determinada após várias aplicações de subdosagens e os efeitos esperados ocorrem em longo prazo. 6
  7. 7. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS CLASSIFICAÇÃO TOXICOLÓGICA Baseia-se nos dados de toxicologia aguda do produto e componentes da formulação. 7
  8. 8. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS A Dose Letal (DL 50) é a dose de uma substância química que provoca a morte de 50% de um grupo de animais da mesma espécie, quando administrada pela mesma via. A Concentração Letal (CL 50) é a concentração atmosférica de uma substância química que provoca a morte de 50% de um grupo de animais expostos, em um tempo definido. 8
  9. 9. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS  Vermelho: Classe I Extremamente tóxico (DL50 < 50 mg/kg de peso vivo);  Amarelo: Classe II Altamente tóxico (DL50 – 50 a 500 mg/kg de peso vivo);  Azul: Classe III Medianamente tóxico (DL50 – 500 a 5000 mg/kg de peso vivo);  Verde: Classe IV Pouco tóxico (DL50 > 5000 mg/kg de peso vivo). 9
  10. 10. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS No Brasil, as intoxicações agudas por praguicidas ocupam a terceira posição dentre os agentes causais, sendo a maioria dos casos por inseticidas (73%, organofosforados, piretróides, carbamatos e organoclorados), raticidas (15,3%) e herbicidas (9,7%), e apresentam como principais circunstâncias as tentativas de suicídio, os acidentes e as ocupacionais. Existem diferentes classes de praguicidas e neste trabalho falaremos dos exclusivamente dos inseticidas; suas características e o relato de casos reais de intoxicação. 10
  11. 11. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Os inseticidas são usados pelo homem desde a antiguidade e surgiram com a necessidade de proteger as colheitas dos ataques de insetos, que a cada ano comprometiam uma parcela maior da produção agrícola. São produtos químicos largamente utilizados no controle de pragas; ou seja, são tipos de pesticidas usados para exterminar insetos, destruindo ovos e larvas principalmente, quer de forma isolada ou em programas de manejo integrado. Na escolha de um inseticida deve-se levar em consideração não apenas a sua eficácia, bem como outros aspectos relevantes, como a seletividade aos inimigos naturais de pragas, toxicidade ao homem e animais, resistência de pragas, persistência no meio ambiente e custo do produto. 11
  12. 12. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Inseticidas para uso doméstico e para plantas cultivadas em vasos ou jardins residenciais devem de acordo com a legislação sanitária, ter ingredientes ativos ou formulações que apresentem potencial de risco relativamente baixo para o homem. Usualmente, são três os grupos químicos mais utilizados para essas finalidades, como dito antes: organofosforados, carbamatos e píretro (piretrinas, piretróides). Incluímos também os organoclorados que, apesar de não serem mais tão utilizados, caracteriza bem o poder toxicante desse tipo de praguicida. 12
  13. 13. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS CARACTERÍSTICAS DOS PRINCIPAIS GRUPOS QUÍMICOS, TOXOCINÉTICA, TOXODINÂMICA, QUADRO CLÍNICO E TRATAMENTO 13
  14. 14. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS ORGANOFOSFORADOS E CARBAMATOS Desenvolvidos na década de 40, foram os primeiros a substituírem os representantes do grupo dos organoclorados, aos quais os insetos já apresentavam resistência. Possuem uma ampla gama de produtos agrícolas e sanitários, desde os extremamente tóxicos até aqueles com baixa toxicidade. São ésteres, amidas ou derivados tiol dos ácidos de fósforo, enxofre e nitrogênio. 14
  15. 15. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS 15
  16. 16. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Toxicocinética: São bem absorvidos por todas as vias (oral, dérmica, respiratória, pele e mucosas) por serem altamente lipossolúveis. A presença de solvente orgânico (hidrocarboneto), comumente adicionado às formulações dos agrotóxicos, intensifica a absorção. Depois de absorvidos, os organofosforados e seus produtos de biotransformação são rapidamente distribuídos por todos os tecidos atingindo concentrações maiores no fígado e rins, mas não se acumulam por tempo prolongado. Os organofosforados, diferentemente dos carbamatos, atravessam com facilidade a barreira hematoencefálica, produzindo quadros neurológicos. A eliminação é urinária para a maioria dos compostos nas primeiras 48h. 16 Fórmula do carbamato de uso comercial Aldicarb ou "chumbinho", um dos praguicidas mais tóxicos disponíveis no mercado.
  17. 17. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Toxicodinâmica: Exercem sua ação principalmente por inibição das enzimas colinesterases, causando aumento dos impulsos nervosos, o que determina a sua toxicidade. São igualmente inibidores dessas enzimas, embora por mecanismos diferentes. Têm sido descritos casos de malformação congênita relacionados aos organofosforados, mas os estudos deles não são conclusivos. O modo de ação é por contato ou ingestão. 17
  18. 18. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Quadro clínico: Os sintomas podem aparecer em poucos minutos ou até 12hs depois da exposição. A causa principal de morte na intoxicação aguda é a insuficiência respiratória aguda. As manifestações iniciais de intoxicação, relacionadas como o sistema nervoso central incluem cefaléia, tonturas, desconforto, agitação, ansiedade, tremores, dificuldade para se concentrar e visão turva. Foram apontadas algumas sequelas, meses depois da intoxicação aguda ou por exposição repetida, caracterizadas por cefaléia persistente, perda da memória, confusão, fadiga e testes neuropsicológicos alterados. No trato gastrintestinal, náuseas, vômitos, câimbras abdominais e diarréias são os efeitos mais frequentes. A incontinência fecal ocorre nos casos graves. 18
  19. 19. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Tratamento: Pode ser dividido em medidas de ordem geral e medidas específicas, que, segundo a gravidade do caso, deverão ser realizadas ao mesmo tempo. Basicamente, utilizam-se atropina e oximas para os casos de intoxicação por esses inseticidas. 19
  20. 20. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS 20
  21. 21. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS INSETICIDAS PIRETRINA E PIRETRÓIDES Este grupo de inseticidas sintéticos foi introduzido no mercado na década de 1970 e surgiu de outra classe de praguicidas de origem botânica, o píretro, mistura de 6 ésteres extraídos das flores de crisântemos, após modificações feitas para melhorar sua estabilidade no ambiente. 21
  22. 22. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS A estrutura química das piretrinas é a base para uma variedade de inseticidas sintéticos chamados piretróides tais como a permetrina e cipermetrina. Tanto a piretrina I quanto a II são ésteres relacionados ao seu núcleo de ciclopropano. Piretrina I, R = CH3 Piretrina II, R = CO2CH3 22
  23. 23. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Toxicocinética: Tanto as piretrinas como os piretróides são prontamente absorvidos por via oral e, em pequena quantidade, por dérmica. Após absorção, distribuem-se rapidamente no organismo. A alta lipossolubilidade e a presença de uma glicoproteína transportadora favorecem a entrada dos piretróides no cérebro. No Sistema Nervoso Central e Periférico, prolongam a abertura dos canais de sódio da membrana celular retardando a repolarização, o que determina paralisia nervosa. 23
  24. 24. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Toxicodinâmica: A intoxicação aguda ou superdosagem é pouco frequente, mas, pode ocorrer devido à elevada concentração nos produtos agrícolas. A intoxicação por ingestão é rara, provavelmente, pela rápida metabolização hepática. A absorção intestinal é pequena assim como a absorção por pele intacta é baixa. São rapidamente excretados pela urina. 24
  25. 25. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Quadro clínico: Os sinais e sintomas ocasionados por intoxicação aguda pelos vários tipos de piretrinas e piretróides são bastante similares. O início dos sintomas depende da via e da dose. As manifestações mais comuns na exposição dérmica são: eritema, vesículas, parestesias e sensação de queimação, prurido nas áreas atingidas, principalmente a pele do rosto, do pescoço, do antebraço e das mãos. Estes sintomas pioram com o suor e água morna. 25
  26. 26. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Nas intoxicações pela via digestiva geralmente ocorrem dor epigástrica, náuseas e vômitos, que se iniciam num período de 10 a 60 minutos após a ingestão. Os sintomas sistêmicos mais importantes são: cefaleia, anorexia, fadiga e fraqueza. Pacientes que ingeriram entre 200 e 500 ml evoluíram para coma num período de 15 a 20 minutos. Também podem ocorrer convulsões, variando com frequência durante vários dias ou semanas. Após a inalação, os achados clínicos mais comuns são: coriza, congestão nasal e sensação de “garganta arranhada”. 26
  27. 27. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Tratamento: Não há antídoto específico. Pacientes assintomáticos devem ser observados no mínimo durante 6 horas após a exposição. A primeira medida essencial é manter as funções vitais e o controle das convulsões com diazepam. Para contato dérmico, deve- se lavar o local com água fria e sabonete. A descontaminação gástrica, através de lavagem, deve ser realizada preferencialmente até duas horas após a ingestão, em caso de doses maciças. É indicada a administração de uma dose de carvão ativado por via oral ou sonda nasogástrica. 27
  28. 28. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS ORGANOCLORADOS Este grupo de inseticidas tem como característica marcante, um prolongado efeito residual, tendo alta persistência no ambiente e por sua capacidade de se acumular nos seres vivos, principalmente, em humanos, além de seu efeito carcinogênico observado em animais de laboratório São derivados do clorobenzeno, do ciclo-hexano ou do ciclodieno. Foram muito utilizados na agricultura, como inseticidas, porém, seu emprego tem sido progressivamente restringido ou mesmo proibido. Ex: Aldrin®, Endrin®, BHC®, DDT®, Endossulfan®, Heptacloro®, Lindane®, Mirex®; 28
  29. 29. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS O uso da maioria dos organoclorados está proibido no País. Ainda são empregados na agricultura (no controle de insetos), na saúde pública (controle de vetores) e na indústria farmacêutica (tratamento de ectoparasitas especialmente piolhos e escabiose). São características a sua estabilidade química, alta solubilidade lipídica, armazenamento em tecidos biológicos e alta persistência ambiental. 29 O DDT é classificado como um organoclorado, composto por átomos de carbono (C), hidrogênio (H) e cloro (Cl).
  30. 30. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Toxicocinética: são bem absorvidos por via oral e inalatória. A absorção por todas as vias é aumentada em presença de lipídios (alimentos, veículos, solventes). Altamente estável e lipossolúvel, com armazenamento em tecidos com alto teor lipídico (fígado, rins, sistema nervoso e tecido adiposo). O emagrecimento pode liberar depósitos para a circulação, com efeitos tóxicos significativos. Atravessam a barreira hematoencefálica e placentária. A maior parte é realizada através das fezes de forma inalterada. Os metabólitos são eliminados na urina e também pelo leite materno. 30
  31. 31. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Toxicodinâmica: Excitação neuronal direta, especialmente SNC, causando estimulação, atividade muscular involuntária, alterações comportamentais, depressão dos centros respiratórios; - Podem sensibilizar o miocárdio aos efeitos das catecolaminas endógenas predispondo arritmias. Muitos causam lesões hepáticas (indução microssomal) ou renais (menos frequente), possivelmente devido à formação de metabólitos tóxicos; - Alteram propriedades eletrofisiológicos e enzimáticas da membrana celular nervosa. 31
  32. 32. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Quadro clínico: Intoxicação Aguda: Após exposição oral, as manifestações surgem num período de 45 min a várias horas. Inicialmente, observa-se quadro gastrintestinal com náuseas, vômitos, diarréia, mal estar, tosse e dermatites. A estimulação do SNC ocorre com tontura, vertigens, cefaléia, alterações comportamentais, irritabilidade, desorientação, tremores. A morte é frequentemente decorrente de depressão respiratória. Convulsão pode ser a primeira manifestação para Lindano, Aldrin, Dieldrin e Toxafeno podendo ocorrer em menos de 20min. da ingestão. Reações de pele: urticária, hipersensibilidade, dermatite. Se o produto contém solventes derivados do petróleo, considerar a possibilidade de pneumonia química, pelo risco de aspiração. Intoxicação Crônica: Perda de peso, fraqueza muscular, ataxia, cefaléia, irritabilidade, insônia, anemia, alterações hepáticas. Efeitos estrogênicos. Alterações de pele: fotossensibilização e dermatite. 32
  33. 33. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Tratamento: Assistência respiratória (intubação, oxigênio) com monitorização cardíaca por, no mínimo, 6-8 h. A indução de vômitos está contra-indicada pelo risco de convulsão súbita e aspiração. Proceder a Lavagem Gástrica seguido de Carvão Ativado e catártico salino. Na ingestão de pequena quantidade, fazer uso imediato do Carvão Ativado sem Lavagem Gástrica. Não usar substâncias oleosas (catárticos, alimentos) pois aumentam a absorção dos organoclorados.Exposições/contaminações em pele, cabelos, unhas, olhos e inalação, proceder a descontaminação específica. 33
  34. 34. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS CASOS REAIS DE INTOXICAÇÃO POR DDT® E INSETICIDA DOMÉSTICO 34
  35. 35. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS PROTESTO DO DDT 35
  36. 36. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS “Noticia sobre DDT (www.rondoniadinamica.com.br) Publicada em 20/08/2009.) O pagamento de pensão vitalícia no valor de R$ 2.075, aos trabalhadores da extinta Superintendência de Campanhas de Saúde Pública (Sucam), contaminados pelos inseticidas DDT® (dicloro-difenil-tricloroetano) e Malathion, foi aprovada pela Comissão de Seguridade Social e Família, na Câmara, na quarta-feira (19). 36
  37. 37. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS O deputado do PT, diz ainda que é preciso um urgente posicionamento das autoridades do Governo Federal, e em especial do Ministério da Saúde, com relação ao drama vivenciado pelos ex-guardas da Sucam (organismo que antecedeu a atual Fundação Nacional de Saúde – Funasa), vitimas por contaminação por contato prolongado com o inseticida Dicloro-Difenil-Tricloroetano, que ficou conhecido popularmente como DDT®, utilizado no combate a malária por várias décadas. 37
  38. 38. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS De acordo com autor do projeto, a inalação desses inseticidas pode causar sintomas como tosse, rouquidão, irritação da laringe e traqueia, edema pulmonar e bradipnéia (lentidão anormal da respiração). Quando ingeridos, produzem também náuseas, vômitos, diarreia e cólicas abdominais e, a longo prazo, provocam perda de peso, anorexia, anemia leve, tremores, hiperexcitabilidade, ansiedade, dor de cabeça, insônia, fraqueza muscular e dermatoses.” 38
  39. 39. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Inoculação de inseticida doméstico por via SC: Relato de caso. 39
  40. 40. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Intoxicações por via parenteral (via venosa) são pouco frequentes por não ser via comum de exposição a estes produtos, ficando restritos às exposições intencionais. Dados do SINITOX(2002) revelaram que 2,99% dos casos registrados de intoxicação humana por agentes tóxicos foram atribuídos aos inseticidas de uso doméstico e 29,68% destes casos foram tentativas de suicídio. Existem poucos relatos em literatura científica de exposições parenterais a estes produtos, mas os solventes usados como veículos destes inseticidas parecem ser os responsáveis pelo grande dano tissular (lesão a nível tecidual) que ocorre após sua inoculação. 40
  41. 41. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Descrição do Caso: No mês de abril de 2003 foi reportado ao nosso serviço, por um médico da cidade do Rio de Janeiro - RJ, um caso de tentativa de suicídio de um paciente de 24 anos, masculino, que inoculara 06 dias antes, em tecido subcutâneo de antebraço E, cerca de 05 ml de apresentação comercial de inseticida doméstico, cujos princípios ativos são d-aletrina, permetrina e tetrametrina e veículo à base de solventes. Internado no dia da inoculação, apresentava na ocasião “botão anestésico” de cerca de 02 cm de diâmetro. Evoluiu com edema, eritema e ulceração central da lesão, piora progressiva, chegando a apresentar cerca de 17 X 10 cm de extensão no 15º dia. Na evolução apresentou abscesso com secreção , aspecto de tecido adiposo liquefeito e cultura negativa. 41
  42. 42. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Houve exposição de tendões e músculos, que permaneceram preservados. Realizado procedimento cirúrgico com desbridamento local e colocação de dreno. A mobilidade se manteve preservada. No 17º dia houve estabilização do crescimento da lesão e no 25°dia de evolução o paciente teve alta hospitalar, mantendo acompanhamento ambulatorial, com curativos e desbridamento. Um enxerto local foi realizado no 45º dia, com boa resposta. Encaminhado para fisioterapia motora. Não houve comprometimento sistêmico. Em seguimento do paciente no mês de julho de 2005 o mesmo referiu ausência de qualquer seqüela ou limitação motora. Discussão: Embora existam poucos relatos sobre a ação de inseticidas, em formulações de uso doméstico, estes descrevem uma celulite química que pode progredir com necrose tecidual e formação para um abscesso estéril. O quadro foi semelhante aos casos relatados em literatura científica. O paciente não apresentou sinais de toxicidade sistêmica atribuídos ao princípio ativo ou veículo do produto. 42
  43. 43. TOXICOLOGIA: INSETICIDAS Bibliografia:  - OGA, Seizi; CAMARGO, M. M. de A.; BATISTUZZO, J. A. de O. Fundamentos de Toxicologia, 3° Ed., São Paulo: Atheneu Editora, 2008.  RAMOS, M. M. R. V.; TOMAZIN, C. C.; ZAMBRONE, F. D. A. Inoculação de inseticida doméstico por via SC: Relato de caso. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE TOXICOLOGIA, 14., 2005, Recife. Resumos... Recife: Revista Brasileira de Toxicologia, 2005. Vol. 18, suplemento.  www.rondoniadinamica.com.br/ notícia de 20/08/2009.  http://ltc.nutes.ufrj.br/toxicologia/mXII.orga.htm 43

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