Estricnina mecanismo de accion pdf 23: Efectos sobre el sistema nervioso central y la musculatura es

La estricnina es un alcaloide de la nuez vómica y de otras especies del género Strychnos. Se utiliza habitualmente como pesticida para matar pequeños vertebrados, en particular pájaros y roedores.

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Es un polvo cristalino blanco, inodoro y amargo que puede ser ingerido, inhalado, bebido tras mezclarlo en una solución o administrado en forma intravenosa. Las sales de estricnina son solubles en agua. Su estructura heterocíclica fue establecida independientemente en los laboratorios de Woodward y de Robinson.La estricnina es un alcaloide antagonista del receptor de la glicina (principal neurotransmisor inhibidor en el tronco cerebral y la médula espinal). Al competir con la glicina por la ocupación del receptor puede existir un exceso de respuesta motora que se traduce en convulsiones. La picrotoxina y la bicuculina tienen un mecanismo inhibitorio del GABA-A

La estricnina fue el primer alcaloide en ser identificado en plantas del género Strychnos, familia Loganiaceae. Strychnos, nombrado por Carl Linnaeus en 1753, es un género de árboles y arbustos trepadores del orden de la genciana. El género contiene 196 especies diferentes y se distribuye a lo largo de las regiones cálidas de Asia (58 especies), América (64 especies) y África (75 especies). Las semillas y corteza de muchas plantas de este género contienen el potente veneno estricnina.

La estricnina es una sustancia que se absorbe en el tubo digestivo, luego es transportada al torrente sanguíneo y posteriormente a los demás tejidos. Según los datos bibliográficos, los síntomas físicos que se presentan por ingestión de la misma pueden mencionarse euforia, seguida de fenómenos de rigidez muscular, especialmente en la cara y cuello, convulsiones (1).

RESUMEN Los plaguicidas son una de las familias de productos químicos más ampliamente empleadas por el hombre. Se han usado sobre todo para combatir plagas por su acción sobre las cosechas o como vectores de enfermedades transmisibles. Los plaguicidas pueden clasificarse en función de su empleo (insecticidas, fungicidas, herbicidas, raticidas…) o de su familia química (organoclorados, organofosforados, carbamatos, piretoides, compuestos bipiridílicos, sales inorgánicas…). Todos ellos son biocidas lo que implica, habitualmente una alta toxicidad humana que ha sido motivo de preocupación desde mitad del siglo XX debido al amplio e indiscriminado empleo de estos productos. La exposición a los plaguicidas puede tener efectos agudos, crónicos y a largo plazo. Algunos compuestos organoclorados (como el DDT) fueron los primeros en ser empleado en fumigaciones masivas para combatir la malaria y han debido ser prohibidos debido a su capacidad de bioacumulación y persistencia medioambiental. El peligro representado por la generalizada presencia de estos agentes, se ha demostrado en los numerosos episodios de epidemias tóxicas humanas, productoras de alta morbi-mortalidad, descritas por casi todas las familias químicas: insecticidas y fungicidas organoclorados, insecticidas organofosforados y carbamatos, fungicidas organomercuriales y sales inorgánicas. Estos episodios se han producido sobre todo por vía alimentaria y en el terreno profesional. Otras causas de preocupación sanitaria son su capacidad carcinogénica y de ocasionar alteraciones reproductivas. Se presentan las principales características de algunas de las familias más relevantes. Palabras clave. Plaguicidas. Organoclorados. Organofosforados. Herbicidas. Raticidas. ABSTRACT Pesticides are one of the families of chemical products most widely used by man. They have been used above all to combat pests because of their effect on harvests and as vectors of transmissible diseases. Pesticides can be classified according to their use (insecticides, fungicides, herbicides, raticides…) or by their chemical family (organochlorates, organophosphates, carbamates, pyrethroids, Bipyridilium compounds, inorganic salts…). All of them are biocides, which normally implies a high toxicity for humans, which has been a cause for concern since the mid-XX century due to the widespread and indiscriminate use of these products. Exposure to pesticides can have effects that are acute, chronic and long-term. Some organochlorate compounds (such as DDT) were the first to be used in massive fumigations to fight malaria and have had to be banned because of their capacity for bioaccumulation and environmental persistence. The danger represented by the widespread presence of these agents has been demonstrated in numerous episodes of human toxic epidemics, producers of a high morbidity/mortality, described for nearly all chemical families: organochlorate insecticides and fungicides, organophosphate and carbamate insecticides, organomercurial fungicides and inorganic salts. These episodes have above all been caused through the ingestion of foodstuffs and in the occupational field. Other causes of health concern are their carcinogenic capacity and occasional reproductive alterations. The principal characteristics of some of the most relevant families are presented. Key words. Pesticides. Organochlorates. Organophosforates. Herbicides. Raticides. Unidad de Toxicología Clínica. Hospital Clínico Universitario. Zaragoza. Correspondencia: Ana Ferrer Dufol Unidad de Toxicología Clínica Hospital Clínico Universitario San Juan Bosco, 15 50009 Zaragoza Tfno. 976 556400 (ext 3900) Fax: 976 353620 E-mail: ltox-unidad@hcu-lblesa.es INTRODUCCIÓN La preocupación de aumentar y preservar sus cosechas ha acompañado al hombre desde el momento en que su asentamiento como agricultor hizo depender su subsistencia de la cuantía y calidad de esas cosechas. A la lucha contra las distintas plagas que amenazan los alimentos y otros productos agrícolas, se suma la emprendida contra los insectos y otros animales, vectores de enfermedades transmisibles. Ambas han adquirido características especiales con el formidable progreso de la industria química en el siglo XX. Este progreso ha suministrado una gran cantidad de substancias químicas de alta agresividad contra los organismos dañinos pero cuyos efectos sobre el hombre y equilibrio del ecosistema continúan siendo debatidos. Según la definición dada por la FAO1 un plaguicida es una substancia o mezcla de substancias destinadas a prevenir, destruir o controlar cualquier plaga, incluyendo vectores de enfermedad humana o animal, especies indeseadas de plantas o animales capaces de causar daños o interferir de cualquier otra forma con la producción, procesamiento, almacenamiento, transporte o mercado de los alimentos, otros productos agrícolas, madera y sus derivados o alimentos animales, o que pueden ser administrados a los animales para el control de insectos, arácnidos u otras plagas en sus organismos. Si bien se puede rastrear el empleo de substancias para proteger las cosechas desde la antigüedad, el concepto moderno de plaguicida surge en el siglo XIX en que se sintetizaron múltiples substancias cuyas propiedades tóxicas e insecticidas se descubrieron y utilizaron más adelante. La investigación de compuestos arsenicales dio lugar al empleo del arsenito de cobre para combatir un tipo de escarabajo en EE.UU., y la extensión de su empleo promovió la primera legislación conocida sobre pesticidas en el año 1900. El diclorodifeniltricloroetano (DDT), sintetizado en 1874, demostró su potencia insecticida en 1939 y comenzó a ser utilizado como tal en 1942. El hexaclorocicloexano (HCH), sintetizado en 1825, se usó como gas de guerra en la 1ª Guerra Mundial y como insecticida en 1942. A partir de la 2ª mitad del siglo XX se acelera la síntesis de productos organofosforados (dimefox en 1949, malation en 1950) y de carbamatos (carbaryl en 1956, aldicarb en 1965)2. CLASIFICACIÓN Dada la gran cantidad de familias químicas implicadas, la clasificación de los plaguicidas resulta difícil. Un recurso útil es clasificarlos en función de las plagas sobre las que se usan. Otra posibilidad es hacer una clasificación en relación con la familia química, que suministra mayor información sobre su toxicidad. En general, se tiende a hacer una clasificación mixta por ambos criterios (Tabla 1). Clasificación por plagas Se clasifican en: insecticidas, fungicidas, molusquicidas, rodenticidas y acaricidas. Clasificación por su naturaleza Pesticidas biológicos Son los seres vivos o sus productos que se han demostrado eficaces para combatir los organismos nocivos. Constituyen un grupo heterogéneo parte del cual se encuentra en fase de experimentación. Entre ellos se cuentan especies que se comportan como enemigos naturales o depredadores, insecticidas virales, pesticidas bacterianos y fúngicos, hormonas de la metamorfosis y el crecimiento de los mismos insectos y feromonas que sirven entre los insectos como medio de comunicación y pueden ser manipulados. Pesticidas químicos Naturales: la mayoría son extractos de plantas de tipo alcaloide (estricnina, nicotina) o no (piretrina, rotenona). En general, su uso ha disminuido frente a los productos de síntesis. Sintéticos: son los más utilizados en la actualidad y entre ellos hay que destacar una serie de familias. -Compuestos inorgánicos y organo-metálicos: incluye compuestos de casi todos los metales. Especialmente importantes por su toxicidad son los derivados del As, Ag, Ta, Pb, P y Hg. -Compuestos organoclorados (O-C): los representantes de sus grupos fundamentales son DDT, HCH, aldrín y toxafén. Entre los derivados del benceno y el fenol están el HCB, PCP y los ácidos 2,4-D y 3,4,5-T. -Compuestos organofosforados (O-P): es uno de los grupos más extensos y utilizados. Entre ellos hay que mencionar el paratión, malatión, diclorvós, mevinfos, diazinon y demetón. - Carbamatos: entre ellos se distinguen los inhibidores de la colinesterasa utilizados como insecticidas como carbaryl y aldicarb y los que carecen de esa acción y son utilizados como fungicidas y herbicidas. -Compuestos nitrofenólicos: constituyen un grupo de fenoles substituidos: mononitrofenoles, dinitrofenoles y halofenoles. -Piretroides de síntesis: entre los que se distinguen los de función éster (aletrina, resmetrina, bioaletrina) y el grupo de piretroides fotoestables de síntesis posterior (permetrina, cipermetrina, decametrina). -Derivados bipiridílicos: paraquat, diquat. -Derivados dicumarínicos TOXICIDAD La principal fuente de exposición de la población general son los alimentos, hecho que ha obligado a establecer la regulación de la ingesta diaria admisible, definida como la cantidad que puede ser ingerida diariamente, incluso durante toda la vida, sin riesgo apreciable para el consumidor a la luz de toda la información disponible en el momento de la evaluación. Así, en los países europeos los residuos de plaguicidas en alimentos comercializados están sujetos a estándares internacionales y estrechamente monitorizados3. En cuanto a la forma de aparición de las intoxicaciones humanas se pueden distinguir 2 tipos: Intoxicaciones colectivas: Se han producido de forma habitual sobre todo a partir de la segunda mitad del siglo XX. Pueden darse en dos circunstancias4: 1.- Epidemias: se trata de la afectación de una parte importante de una población en un periodo de tiempo delimitado a partir de una fuente de origen común. Casi todas las familias químicas de plaguicidas han producido episodios de este tipo: insecticidas y fungicidas organoclorados, insecticidas organofosforados y carbamatos, fungicidas organomercuriales y sales inorgánicas. Se producen: a. De forma accidental en la población general: la mayoría son alimentarias. Se pueden diferenciar cuatro grupos en función del mecanismo de producción: - contaminación en el transporte o almacenamiento de comestibles. - consumo de grano tratado para un uso distinto de la alimentación humana. - adición por error del tóxico en la elaboración de alimentos. - consumo de agua o vegetales contaminados en el uso agrícola habitual de los pesticidas. También se han producido epidemias accidentales por contacto a través de ropa contaminada. b.Accidentales en el ámbito profesional: pueden ser afectados los trabajadores de la industria de síntesis y formulación pero es más frecuente entre los distribuidores del producto y los trabajadores que realizan labores agrícolas con posterioridad a su aplicación. 2.- Catástrofes colectivas Tienen un carácter casi instantáneo y se trata de fugas industriales a partir de la empresa de fabricación. Las dos más señaladas han sido la fuga de 2,3,7,8 tetraclorodibenzo-dioxina en Seveso en 19765 y de metil-isocianato en Bhopal en 19846. Intoxicaciones individuales 1.- Accidentales Pueden producirse en cualquiera de las situaciones ya comentadas: puesto de trabajo, contaminación de alimentos a pequeña escala, etc. Hay que destacar el peligro de reutilización o abandono sin la adecuada limpieza de los envases que han contenido pesticidas. También se han referido intoxicaciones infantiles por mecanismos muy diversos: ingestión directa, utilización como parasiticidas en aplicación cutánea, etc. 2.- En ambientes rurales se emplean como procedimiento suicida. En todas las familias químicas empleadas como plaguicidas se encuentran productos de muy diversa toxicidad aguda, tal como se comprueba en la tabla 2 (Dl50). INSECTICIDAS ORGANOCLORADOS Los insecticidas organoclorados (O-C) son compuestos aryl, carbocíclicos o heterocíclicos de peso molecular entre 291 y 545 que actúan como insecticidas de ingestión y de contacto. Se clasifican en 4 grupos (Fig. 1)7: Derivados del clorobenzeno: DDT, metoxicloro. Derivados de ciclohexano (C6H6Cl6): HCH, lindano. Ciclodienos o derivados del indano: aldrín, dieldrín, clordano, heptaclor. Canfenos clorados: clordecona, toxafén. Fueron los primeros insecticidas químicos orgánicos utilizados de forma masiva a escala internacional demostrándose altamente eficaces y económicos. Sin embargo, su uso se ha visto muy restringido en los países desarrollados tras comprobarse su capacidad de bioacumulación y persistencia ambiental. Los problemas suscitados son la presencia de residuos en alimentos y tejidos humanos y animales y su potencialidad cancerogénica y mutagénica. Algunos de ellos se han considerado disruptores endocrinos8. Las intoxicaciones agudas son cada vez más raras a medida que se van desplazando del mercado. En España todavía se comercializa alguno como9: -Metoxiclor: como insecticida por ingestión y contacto para 78 tipos de cosecha, ganado... En España hay presentaciones al 25% y se recomienda como insecticida de aplicación foliar. -HCH/lindano: insecticida por inhalación, contacto e ingestión, agrícola y doméstico, pediculicida. En España se recomienda en formulaciones del 2 al 90% como insecticida de aplicación foliar con frecuencia asociado a O-P y carbamatos y de aplicación al suelo. Para aplicaciones directas sobre humanos hay un producto comercial en concentración al 1% (kife gel, loción y champú) Su cinética está condicionada por su alta liposolubilidad y por la ineficacia de las vías metabólicas de varios de ellos que condicionan su bioacumulación. Todos ellos se absorben por la piel y vías respiratoria y digestiva. La absorción dérmica es variable: muy baja en el caso del DDT, muy buena en el dieldrín7. Su intensa lipofilia les hace muy afines a los tejidos grasos donde tienden a acumularse en proporción inversa al grado de biotransformación orgánica y de excreción. Además del tejido adiposo se concentran en otros tejidos ricos en grasas neutras como la glándula adrenal, manifestando además un efecto estrogénico8. Así, el DDT y su metabolito el DDE se encuentran presentes en el tejido adiposo de forma constante, mientras que el metoxiclor, muy próximo a ellos se acumula en mínima cantidad. Los distintos isómeros del HCH se acumulan de forma muy distinta, mucho el beta y muy poco el gamma. El dieldrín se acumula mucho, mientras que su isómero el endrín se elimina con eficacia10. Los procesos de biotransformación son diferentes según la familia química. Algunos se transforman en derivados tóxicos liposolubles como es el caso del DDT cuyos metabolitos DDE, DDD y DDA son lipofílicos y acumulables. Otros derivados del clorobenceno dan lugar a productos ácidos hidrosolubles que se eliminan por orina. Los derivados del indano se transforman en compuestos epóxidos, más tóxicos, antes de hidroxilarse, igual que los derivados de ciclohexano. Así, el aldrín se epoxida a dieldrín en una reacción mono-oxigenasa dependiente del citocromo P-450. También el heptaclor, isodrín y fotoaldrín son substrato de la actividad microsomal epoxidasa. Otros análogos metilados del aldrín no sufren sin embargo epoxidación10. El lindano y otros isómeros del hexaclorociclohexano producen 2,4,6-triclorofenol como producto mayor de su oxidación10. La mayor parte de ellos son potentes inductores enzimáticos. Se eliminan por todas las vías y se encuentran metabolitos en bilis, heces, orina y leche. Los O-C actúan cambiando las propiedades electrofisiológicas y enzimáticas de las membranas de la célula nerviosa, sobre todo a nivel axonal11. Producen un cambio en la cinética del flujo de iones Na y K a través de la membrana así como alteraciones del ion Ca y de la actividad Ca-ATPasa y fosfoquinasa. Dan lugar a un enlentecimiento de la repolarización que produce la propagación de potenciales de acción múltiples para cada estímulo. El DDT y sus análogos actúan particularmente en el axón nervioso prolongando la apertura del canal del sodio. Los ciclodienos, mirex y lindano parecen actuar en las terminales presinápticas. El lindano actúa también sobre el receptor GABA. Tienen capacidad de inducción enzimática microsomial hepatocitaria. También se han descrito cambios en sistemas no microsomiales como la estimulación del sistema AMP-adenilato ciclasa, cambios hormonales por su efecto estrogénico y alteraciones inmunitarias. Las dosis tóxicas humanas son muy variables: DDT 5 g; metoxiclor 5 g; clordano 40 mg; aldrin > 15 mg; HCH 20 g7. En disoluciones con disolventes orgánicos que favorecen su absorción pueden producirse accidentes graves con cantidades inferiores de 1 g. Los signos de intoxicación son expresión de hiperactividad neuronal. En las intoxicaciones por vía oral la secuencia clínica es la siguiente7: -Fase inicial: comienza de 30 minutos a 6 horas con hiperestesias en boca y parte inferior de la cara seguida de parestesias, confusión, malestar, cefalea y fatiga. Se acompaña de vómitos de probable origen central, dolor abdominal y diarrea. -Fase de estado: en las intoxicaciones graves se producen convulsiones con pérdida de conciencia. En las fases interconvulsivas el enfermo se encuentra confuso pero con sus constantes vitales conservadas. Puede complicarse con episodios de hiperexcitabiliad miocárdica y coma, produciéndose la muerte por parada respiratoria, edema agudo de pulmón o fibrilación ventricular. Aisladamente se han descrito casos como insuficiencia hepática o renal. Las cifras de mortalidad son variables. En el brote epidémico por endrin en Qatar y Arabia Saudí12 en 1967 fueron hospitalizadas 874 personas de las que fallecieron 26. Hay que hacer el diagnóstico diferencial en la primera fase con una toxi-infección alimentaria, y, cuando aparecen las convulsiones, de las producidas por otros tóxicos (estricnina, O-P), infecciones, toxemia del embarazo o epilepsia. Puede haber diferencias clínicas entre los distintos productos. El DDT se caracteriza por producir un acentuado temblor; además, da lugar a una progresión de los síntomas que va desde los efectos leves progresando continuamente hasta las convulsiones. El resto de los productos más importantes pueden dar lugar directamente a convulsiones sin otro tipo de pródromos. En las intoxicaciones por otras vías se suman los síntomas propios de la vía de entrada. Se han referido una serie de síntomas diversos asociados a la exposición a largo plazo en población laboral14: dermatitis, alteraciones digestivas (náuseas y vómitos), astenia, irritación de las mucosas respiratorias y conjuntivales, síntomas neurológicos (cefaleas, vértigo, pérdida de equilibrio). Se pueden identificar y cuantificar estas substancias mediante técnicas cromatográficas en laboratorios especializados. En el tratamiento15 de las intoxicaciones agudas puede realizarse una evacuación gástrica con precauciones si se ha asociado un disolvente. Es importante la descontaminación rápida y eficaz si se ha producido impregnación cutánea. Por lo demás el tratamiento es sintomático, de las convulsiones con diazepam, y garantizando una correcta oxigenación. No existe ningún tratamiento antidótico y los tratamientos de eliminación son ineficaces. 2ff7e9595c