UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA
CÂMPUS DE JABOTICABAL
FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS
DEPARTAMENTO DE FITOSSANIDADE
unesp
Ecotoxicologia dos Agrotóxicos e Saúde Ocupacional
7a. Aula - Modo de ação dos agrotóxicos: mecanismo de intoxicação, antídotos,
antagonistas e tratamento
Dr. Joaquim Gonçalves Machado Neto
7a. Aula - Modo de ação dos agrotóxicos:
mecanismo de intoxicação, antídotos, antagonistas
e tratamento
1 – Introdução
2 – Antídotos e tratamentos
3 - Sistema nervoso
4 - Mecanismo de intoxicação dos agrotóxicos e
tratamento de intoxicações.
TOXICODINÂMICA:
Estuda a ação dos agentes tóxicos sobre os diferentes órgãos e funções do organismo.Estuda os mecanismos pelos quais os tóxicos desenvolvem a ação tóxica, a qual o caracteriza e classifica.
TOXICOCINÉTICA:
Estuda a absorção, distribuição, metabolização, armazenamento e eliminação dos agentes tóxicos no organismo.ANTÍDOTO: É toda substância que tem a capacidade de
impedir ou inibir a ação de uma substância tóxica.
ANTÍDOTO FÍSICO: Óleos adsorventes, mucilagens, carvão
vegetal, argilas, etc.
PROFUNDO: Atuam depois a absorção do toxicante.
Contration e Toxigonin – p/ fosforados.
FISIOLÓGICOS: São as substâncias capazes de provocar reações famacologicamente
opostas à do toxicante.
São os ANTAGONISTAS. Ex. Sulfato de atropina p/ fosforados
ANTÍDOTO QUÍMICO: Reagem quimicamente com o toxicante,
transformando-o em substância inócua, ou de fácil eliminação.
SUPERFICIAL: Atuam antes da absorção do toxicante.
Ácidos diluídos para neutralizar bases.
TRATAMENTO SINTOMÁTICO
HIPERTERMIA
:
Medidas físicas: Gelo, banho . Medicamentos:Dipirona (EV, IM, VO).
Aspirina, Acetaminofeno (VO)
CONVULÇÕES:
Diazepam (EV)
Adultos: 5–10 mg/kg. Crianças:0,25– 0,3.
Repetir, se necessário, por 2 x, 10 ou 15 min.
VÔMITOS: Dimenidrinato.
CRISE ALÉRGICA: Anti-histamínico:
difenidramina
DOR: Analgésicos menores: dipirona,
aspirina, acetaminofeno
Analgésicos narcóticos: morfina,
codeína.
Inseticidas - Fosforados e clorofosforados
Carbamatos / Piretróides
Raticidas - Anticoagulantes
Herbicidas - Clorofenóis / Dipiridílicos
Fungicidas - Tio e Ditiocarbamatos / Dinitrofenóis
ELEMENTOS BÁSICOS DA INTOXICAÇÃO
AGENTE
TÓXICO
-
SISTEMA BIOLÓGICO INDENTIFICADO
-
PRESENÇA DE EFEITO TÓXICO
PRINCIPAIS GRUPO QUÍMICOS DE
AGROTÓXICOS ENVOLVIDOS EM CASOS DE
INTOXICAÇÃO
MODO DE AÇÃO -
Refere-se ao
processo
bioquímico
pelo qual uma molécula de
agrotóxico
interage com o organismo vivo,
causando
alterações em processos fisiológicos
normais
que
se expressam na forma de
toxicidade
e na inabilidade de sobrevivência.
1.NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.1. Inibidores da enzima acetilcolinesterase.
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina.
1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de gaba.
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA
2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)
2.2. Bloqueadores de canais de sódio (oxadiazinas).
3.REGULADORES DO CRESCIMENTO DE INSETOS
3.1. Inibidores da síntese de quitina (benzoilfeniluréias, triazinas, thiodiazinas).
3.2. Agonistas (análogos) do hormônio juvenil ("Juvenóides").
3.3. Agonistas da ecdisona ou ecdisteróides (diacilhidrazinas).
4.INIBIDORES DO METABOLISMO ENERGÉTICO
4.1. Inibidores da síntese de ATP.
4.2. Inibidores do transporte de elétrons.
4.3. Inibidores da ATPase.
-
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS
NEUR
MODO DE AÇÃO DOS ORGANOFOSFORADOS E CARBAMATOS
INIBIDORES DA ENZIMA ACETILCOLINESTERASE: Sistema nervoso central, glóbulos
vermelhos, plasma e outros órgaos
SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO
SISTEMA NEUROVEGETATIVO OU SISTEMA NERVOSO VISCERAL
É a parte do
sistema nervoso
que está relacionada ao controle da vida
vegetativa, ou seja, controla funções como a
respiração
,
circulação
do sangue,
controle de
temperatura
e
digestão
.
visceral, vegetativo
Os principais
transmissores do
SISTEMA NERVOSO
AUTÔNOMO são:
ACETILCOLINA
Sistema Nervoso
Parassimpático
NORADRENALINA
Sistema Nervoso
Simpático
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.1. Inibidores da enzima acetilcolinesterase (fosforados e carbamatos).
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .
1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de GABA.
-
Em termos de produção e vendas, a grande maioria
dos inseticidas se enquadra na categoria dos neurotóxicos.
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA
1.1. Inibidores da enzima acetilcolinesterase (fosforados e carbamatos).
INSETICIDAS FOSFORDOS E CARBAMATOS
Organofosforados: Clorpirifós, metamidofós, profenofós, paration metílico.
Carbamatos: Metomyl , benfuracarb, carbosulfan.
MODO DE AÇÃO DOS ORGANOFOSFORADOS E CARBAMATOS
MODO DE AÇÃO DOS ORGANOFOSFORADOS E CARBAMATOS
INIBIDORES DA ENZIMA ACETILCOLINESTERASE:
No sistema nervoso central - Nos glóbulos vermelho
No plasma (butirilcolinesterase) - Em outros órgaos
-Não se acumulam no organismo, mas é possível o acúmulo de efeitos.
SINAPSE COM NEUROTRANSMISSÃO COLINÉRGICA
INSETICIDAS FOSFORDOS E CARBAMATOS
SINTOMAS DE INTOXICAÇÃO AGUDA COM
ORGANOFOSFORADOS E CARBAMATOS
FOLIDOL (parathion- methyl)
INICIAIS
• Suor abundante
• Salivação intensa
• Lacrimejamento
• Fraquesa
• Tontura
• Dores e cólicas
abdominais
• Visão turva ou
embaçada
TARDIOS
• Pupilas contraídas (miose)
• Vômitos
• Dificuldade respiratória
• Colapso
• Tremores musculares
• Convulsões
Antídoto químico
– Oximas regeneram a colinesterase Fosforilada
TRATAMENTO DA INTOXICAÇÃO
Antídoto Fisiológico – Antagonista
Sulfato de atropina destrói a acetilcolina
Obs: AS OXIMAS NÃO CONSEGUEM REGENERAR A COLINESTERASE
COMBINADA COM OS CARBAMATOS
Nível “Normal”
OMS - 3 determinações Pré-Exposição “Baseline”
Serviço Médico da Califórnia considera
2 determ. Pré-Exposição - “Baseline”
< 50% baseline
afastar do serviço
> 70% baseline Retorna
15% da população tem colinesterase sanguínea naturalmente baixa
A variação do nível de colinesterase obedece a ritmo circadiano
Nível “Normal”
OMS - 3 determinações Pré-Exposição “Baseline”
Serviço Médico da Califórnia considera
2 determ. Pré-Exposição - “Baseline”
< 50% baseline
afastar do serviço
> 70% baseline
Retorna
15% da população tem colinesterase sanguínea naturalmente baixa
A variação do nível de colinesterase obedece a ritmo circadiano
COLINESTERASE
CARBAMATOS / FOSFORADOS
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .
1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)
Os neonicotinóides
IMITAM A ACETILCOLINA,
o neurotransmissor
excitatório.
Competem com a acetilcolina pelos seus
receptores nicotinérgicos
embebidos na membrana pós-sináptica.
A ligação dos neonicotinóides com o
receptor nicotinérgico
é persistente,
ao
contrário da ligação da acetilcolina.
Os neonicotinódes são insensíveis à ação da enzima acetilcolinesterase
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)
Os neonicotinóides IMITAM A ACETILCOLINA, o neurotransmissor
excitatório.
RECEPTOR NICOTÍNICO DE ACETILCOLINA
-
Os receptores nicotínicos estão nos canais
- iônicos, são dependentes de ligantes que,
- igual aos outros membros do grupo dos
-Inibidores dos canais iônicos.
-
São composto por cinco subunidades
- protéicas dispostas simetricamente
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .
1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .
1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)
Os neonicotinóides imitam o neurotransmissor excitatório, a
acetilcolina.
- Os neonicotinóides, também chamados de cloronicotinóis, um novo
grupo de inseticidas descobertos a partir da molécula de nicotina.
- O Imidacloprid foi o primeiro inseticida deste grupo a ser
comercializado.
- Hoje existem hoje diversos outros: Acetamiprid, Thiacloprid,
Thiamethoxam.
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .
1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)
A ativação dos receptores de acetilcolina é prolongada de modo anormal,
causando HIPEREXCITABILIDADE do sistema nervoso central devido à
transmissão contínua e descontrolada de impulsos nervosos.
Embora os neonicotinóides atuem de modo totalmente distinto dos
organofosforados e carbamatos, os
SINTOMAS
resultantes da intoxicação são
semelhantes e incluem
TREMORES, CONVULSÕES E, EVENTUALMENTE,
COLAPSO DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL E MORTE.
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .
1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)
1.2.2 Moduladores de Receptores de Acetilcolina (Naturalytes)
Este é também um novo grupo de inseticidas, cujo único representante
comercial é o Spinosad, um metabólito da fermentação de um fungo de solo
(Saccharopolyspora spinosa).
O spinosad liga-se ao receptor nicotinérgico de acetilcolina (em sítio
distinto da ligação por neonicotinóides), provoca mudança na conformação do
receptor e, consequentemente,
CAUSANDO A ABERTURA DE CANAIS IÔNICOS E
A CONDUÇÃO DO ESTÍMULO NERVOSO,
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.2. Inseticidas que atuam nos receptores de acetilcolina .
1.2.1. Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis)
1.2.2 Moduladores de Receptores de Acetilcolina (Naturalytes)
O SPINOSAD liga-se ao receptor nicotinérgico, causa a abertura de canais
iônicos e a condução do estímulo nervoso,
O resultado é a ativação prolongada dos receptores de acetilcolina,
causando hiperexcitabilidade do sistema nervoso central devido à transmissão
contínua e descontrolada de impulsos nervosos.
Os
SINTOMAS
de intoxicação incluem
TREMORES, CONVULSÕES
E, EVENTUALMENTE, COLAPSO DO SISTEMA NERVOSO CENTRAL E
MORTE.
-
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1.NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de GABA
(Gamma-AminoButyric Acid)
Este grupo de inseticidas inclui inseticidas já bem antigos no
mercado (os ciclodienos, ex. endosulfan) e inseticidas novos (fipronil, do
grupo químico dos fenil-pirezóis).
O modo de ação destes inseticidas ainda não foi totalmente
elucidado. Porém, sabe-se que os mesmos antagonizam a ação do
neurotransmissor inibitório, GABA.
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA
1.3. Inseticidas que atuam nos receptores de GABA.
Já são conhecidos 3 tipos de receptores GABA: GABAA, GABAB e GABAC.
-
Impedem que após a transmissão normal de um impulso nervoso se
desencadeia o processo normal de inibição que restabelece o estado de
repouso do sistema nervoso central.
Após a ligação normal de GABA ao seu receptor pós-sináptico, há um
aumento na permeabilidade da membrana aos íons cloro (fluxo de Cl
-
para
dentro da célula nervosa), a célula fique hiperpolarizada, dificulta a
despolarização.
Assim, dá-se a diminuição da condução neuronal, provoca a inibição
do SNC, e desencadeia o mecanismo inibitório do sistema nervoso.
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA
2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)
2.2. Bloqueadores de canais de sódio (oxadiazinas).
-
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA
2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
Os piretróides (tipo I – permetrina e DDT; e II - esfenvalerate)
interagem com os canais de sódio distribuídos ao longo do axônio
(cauda do neurônio), prolongando ou impedindo o fechamento normal
dos mesmos após a transmissão do impulso nervoso.
Assim, permitem um fluxo excessivo de íons Na++ para o interior
da célula nervosa
A diferença entre os piretróides do tipo I e II com relação à interferência
no funcionamento dos canais de sódio está na intensidade do efeito,
mais pronunciado para os piretróides do tipo II.
INSETICIDAS PIRETRÓIDES
MODO DE AÇÃO
• Estimulante do sistema nervoso central
• Em doses altas podem produzir lesões duradouras ou permanentes no
sistema nervoso periférico
• Capacidade de produzir alergias (Alergênicos)
Piretróides
Produto Comercial
Tetametrina
NeoPynamim
Aletrina
Pynamim
Resmetrina
Chryson
Permetrina
Ambush, Talcod
Deltametrina
Decis
Fenvalerato
Sumicidin, Belmark
Ciflutrina
Baythroid
Cipermetrina
Cymbush, Ripcord
Bifentrina
Talstar
Fenpropatrina Meothrin
Flucitrinato
Pay-off
INSETICIDAS PIRETRÓIDES
Pouca absorção dérmica. Toxicidade Moderada e Baixa
SINTOMAS DE INTOXICAÇÕES AGUDAS:
PIRETRINA E PIRETRÓIDES
INICIAIS:
•
Formigamento nas pálpebras e nos lábios • Dermatite de contato
• Irritação das conjuntivas e mucosas • Espirros
TARDIOS:
•
Coceira intensa • Mancha na pele • Secreção e obstrução nasal
• Reação aguda de hipersensibilidade • Excitação • Convulção
• Dificuldade respiratória • Asma • Reação anafilática
TRATAMENTO
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA
2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)
2.2. Bloqueadores de canais de sódio (oxadiazinas).
-
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA
2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)
2.2. Bloqueadores de canais de sódio (oxadiazinas).
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
As oxadiazinas representam um novo grupo de inseticidas, cujo
primeiro e único representante comercial atualmente é o indoxacarb.
O indoxacarb é considerado um pró-inseticida pois precisa ser
bioativado por enzimas específicas no trato gastrointestinal do inseto para
gerar o metabólito ativo com potente atividade inseticida.
Esta característica dá ao indoxacarb excelentes características de
seletividade e segurança ambiental.
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA
2.1. Moduladores de canais de sódio (DDT e Piretróides.)
2.2. Bloqueadores de canais de sódio (oxadiazinas).
MECANISMOS DE AÇÃO TÓXICA DOS AGROTÓXICOS NEUROTÓXICOS
O indoxacarb (ao contrário aos piretróides) mantém os
canais de sódio fechados, bloqueia o fluxo normal de íons Na++
para o interior da célula nervosa, e impede a transmissão do
impulso nervoso.
Os sintomas de intoxicação de insetos por indoxacarb
incluem paralisia e eventual morte.
Indoxacarb Bula• Dissocia-se em radicais livres
• A porção catiônica sofre redução ao final
do processo, e ocorre a formação de H
2O
2COMPOSTOS DIPIRIDÍLICOS
MODO DE AÇÃO DOS DIPIRIDILICOS
•
Lesão inicial: irritação grave das mucosas• Lesão tardia: após 7 a 14 dias começa a ocorrer alterações proliferativas e irreversíveis no epitélio pulmonar
MANIFESTAÇÕES INICIAIS NA INTOXICAÇÃO POR PARAQUAT
Náuseas Vômitos Lesões da mucosa digestiva Eritema (rubor) Hiperqueratose Pústulas Irritação da mucosa respiratória Distensão Cólicas DiarréiaFibrose pulmonar Insuficiência Respiratória Lesões hepáticas Congestão, Edema Infiltrados pulmonares Lesões renais (Oligúria ou Anúria) (< vol. urina), Uremia (urina no sangue)
MANIFESTAÇÃO TARDIAS NA INTOXICAÇÃO POR PARAQUAT
SINTOMAS DE INTOXICAÇÃO – PARAQUAT
• Causa lesões graves nas mucosas (via oral – altamente tóxico) • Causa lesões na pele (via dérmica) • Sangramento pelo nariz • Unhas quebradiças • Conjuntivite ou opacidade na córnea • Mal-estar, fraqueza e ulcerações na boca
CONDUTA NA INTOXICAÇÃO COM PARAQUAT
1. Não há antídoto específico
2. Lavagem corporal (exposição dérmica)
3. Remoção do ambiente e desobstrução das vias aéreas (aspiração)
4. Hemodiálise prolongada
5. Tratamento sintomático e de manutenção
CONDUTA NA INTOXICAÇÃO POR INGESTÃO DE PARAQUAT
1. Lavagem gástrica com solução a 30% de terra de Füller ou solução a 7% de bentonita ou solução de argila
2. Terra de Füller (VO) a cada 3-4 h durante 2 dias
3. Encaminhar o paciente ao hospital para: Correção dos distúrbios hidroeletrolíticos
Hemodiálise ou hemoperfusão com carvão ativado Assistência respiratória
Oxigênio apenas quando absolutamente necessário Vitamina C em altas doses (EV ou VO).
MODO DE AÇÃO DOS FENOXIACÉTICOS (2,4 D) •
Interferem no metabolismo de carboidratos
• Baixa ou moderada toxicidade aguda para mamíferos
• Lesões degenerativas, hepáticas e renais (em altas doses) • Lesões no sistema nervoso central
• Neurite periférica retardada Dioxina (impureza) DL50 = 0,022 g/kg
