1. Vías principales de excreción: Renal (orina): Los riñones filtran la sangre, eliminando productos de desecho como urea, creatinina y fármacos. La orina resultante es excretada a través de la uretra. LibreTexts Español Hepática (bilis): El hígado metaboliza sustancias tóxicas y las excreta principalmente a través de la bilis, que luego es eliminada en las heces. Pulmonar (aire exhalado): Los pulmones eliminan gases como el dióxido de carbono y, en menor medida, algunos compuestos volátiles. Sudor y saliva: Las glándulas sudoríparas y salivales excretan pequeñas cantidades de toxinas, aunque su contribución es menor en comparación con otras vías. Leche materna: Sustancias lipofílicas pueden transferirse a la leche materna, exponiendo al lactante a posibles toxinas.
1.1. Mecanismos de excreción renal Los riñones desempeñan un papel crucial en la eliminación de toxinas a través de tres procesos principales: Filtración glomerular: La sangre es filtrada en el glomérulo, permitiendo el paso de sustancias pequeñas como agua, sales y productos de desecho. Secreción tubular: Sustancias adicionales son activamente transportadas desde la sangre hacia el túbulo renal, incluyendo iones de hidrógeno (H⁺), potasio (K⁺), amonio (NH₄⁺) y ciertos fármacos. Este proceso es esencial para mantener el equilibrio ácido-base y la concentración de electrolitos en el cuerpo. Reabsorción tubular: La mayoría del agua y nutrientes filtrados son reabsorbidos de vuelta al torrente sanguíneo, asegurando la conservación de sustancias esenciales.
1.1.1. Ejemplo: Excreción de metanol El metanol es metabolizado en el hígado a formaldehído y ácido fórmico, compuestos altamente tóxicos. La excreción de metanol y sus metabolitos puede ocurrir a través de: Pulmones: El metanol y sus metabolitos volátiles pueden ser eliminados por la respiración. Riñones: El metanol y sus metabolitos solubles en agua son excretados en la orina.
1.2. Factores que influyen en la excreción renal Diversos factores pueden afectar la eficiencia de la excreción renal: pH urinario: El pH de la orina influye en la ionización de las sustancias. Por ejemplo, en orina alcalina, los ácidos débiles se ionizan más y se incrementa su excreción. Este principio se utiliza en el tratamiento de intoxicaciones, como la sobredosis de fenobarbital, donde se alcaliniza la orina para aumentar la eliminación del fármaco. Solubilidad y peso molecular: Las sustancias lipofílicas y de alto peso molecular son menos fácilmente eliminadas por los riñones. La biotransformación en el hígado puede convertirlas en formas más hidrosolubles, facilitando su excreción. Estado fisiológico: Condiciones como la edad, la función renal y la presencia de enfermedades pueden alterar la capacidad de los riñones para excretar sustancias.
2. EXCRECIÓN:es el proceso mediante el cual el organismo elimina sustancias no útiles o potencialmente tóxicas. Este proceso es esencial para mantener la homeostasis y prevenir la acumulación de compuestos dañinos.
3. BIOTRANSFORMACIÓN: es un proceso metabólico esencial que convierte compuestos lipofílicos (solubles en grasa) en formas más hidrosolubles, facilitando su eliminación del organismo.
3.1. FASE 1: Fase I: Reacciones funcionalizadorasFase I: Reacciones funcionalizadoras Objetivo: Introducir o exponer grupos funcionales (-OH, -NH₂, -SH) en la molécula del tóxico, aumentando su polaridad. Reacciones principales: Oxidación Reducción HidrólisiS
3.1.1. Fase II: Reacciones de conjugación Objetivo: Unir el tóxico o su metabolito de la fase I con una molécula endógena, formando conjugados más hidrosolubles. Reacciones principales: Glucuronidación Sulfatación Acetilación Conjugación con glutatión
3.1.1.1. Órganos implicados: Hígado: Principal sitio de biotransformación. Riñones: Participan en la conjugación y excreción de metabolitos. Pulmones: Involucrados en la metabolización de compuestos inhalados. Intestino: Contribuye a la biotransformación de sustancias ingeridas
3.1.1.1.1. ENZIMAS importantes: Citocromo P450 (CYP450) Función: Catalizan reacciones de oxidación en la fase I de la biotransformación. Importancia toxicológica: Variaciones en la actividad de estas enzimas pueden influir en la toxicidad de los compuestos.
3.1.1.1.2. CONVERSION PARACETAMOL:Cuando se ingiere paracetamol en dosis terapéuticas, aproximadamente el 90% se metaboliza en el hígado mediante conjugación con glucurónido y sulfato, formando metabolitos no tóxicos que se excretan por la orina.
3.1.1.1.3. Bioactivación: Proceso mediante el cual un compuesto originalmente inofensivo se convierte en una forma activa o tóxica. Sobredosis: Cuando se ingiere una cantidad excesiva de paracetamol, las vías de conjugación se saturan, aumentando la producción de NAPQI. Si las reservas de glutatión son insuficientes, NAPQI se acumula y puede causar daño hepático severo
4. DISTRIBUCIÓN:Es una etapa fundamental en la toxicocinética, que explica cómo las sustancias nocivas se distribuyen desde la sangre hacia los tejidos y órganos del cuerpo. Este procedimiento establece la fuerza y la ubicación de los efectos dañinos, y se ve afectado por varios factores.
4.1. FACTORES: Flujo sanguíneo: Los órganos con mayor irrigación sanguínea, como el corazón, hígado, riñones y cerebro, reciben una mayor cantidad de tóxicos en menor tiempo.:
4.1.1. UNIÓN A PROTEÍNAS PLASMATICAS: Varios tóxicos se asocian con proteínas en el plasma, como la albúmina. Esta vinculación puede restringir su difusión hacia los tejidos, ya que únicamente la parte libre (desvinculada) puede penetrar las membranas celulares.
4.1.1.1. AFINIDAD POR TEJIDOS ESPECÍFICOS:Algunos tóxicos tienen afinidad por ciertos órganos o tejidos, lo que puede llevar a su acumulación en estos lugares. Por ejemplo, el plomo se acumula en los huesos, mientras que el mercurio se acumula en los riñones.
4.1.1.1.1. Principales compartimentos del cuerpo donde se distribuyen los tóxicos: Los órganos con alta perfusión sanguínea, como el cerebro, el hígado, los riñones y los pulmones, reciben rápidamente los tóxicos tras su absorción. EJEMPLO: huesos, higado riñones, tejido adiposo y tejido de la piel.