toksikoloji · 2019-10-02 · toksikoloji tarihçe • m.Ö. 1500’lü yıllara ait ebers...

72

Upload: others

Post on 11-Feb-2020

20 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir
Page 2: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji

• Toksikoloji kelime anlamı olarak zehir biliminiifade eder ve maddelerin canlı organizmalarıüzerine istenmeyen, zararlı ve olumsuzetkilerini inceleyen bir bilimdalı olaraktanımlanır ya da kimyasalların zararsızlıksınırlarını belirleyen bilim dalıdır.

• Kimyasal maddeler (gıdalar dahil) veradyasyon formunda fiziksel ajanlar gibi bütünyabancı maddeler yani ksenobiyotiklertoksikolojinin ilgi alanına girer.

Page 3: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji Tarihçe

• M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin,opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çokzehir ile ilgili bilgi bulunmaktadır.

• Roma imparatoru Nero’ nun üvey babasının zehirli birmantar olan Amanita phalloides ile ve üvey kardeşininsiyojenik glikozitler ile zehirlenerek öldürüldüğübilinmektedir

• Kleopatra (M.Ö. 69 - 30) kobra yılanının zehiriyle intihargirişiminde bulunmuş ve ölmüştür.

• Socrates baldıran otu zehiri (poison hemlock) ilezehirlenerek öldürüldü (M.Ö. 403).

• Tıbbın babası kabul edilen Hipokrat (MÖ 460-377) birçokzehiri ve bunların tedavilerini tanımlamış, klinik toksikolojiprensiplerinden ilk defa bahsetmiştir.

Page 4: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji Tarihçe

• Meşhur tıp bilgini İbni Sina (MS 980-1037)

• “Kitap Al Kanun Fıt Tıbb” adlı eserinde ilaç vezehirlere karşı kullanılabilen antidotları tanımlamışve arsenik trioksitin özelliklerini açıklamıştır.

“Bütün maddeler zehirdir, hiçbir madde yoktur kizehir olmasın; İlacı zehirden ayıran doğru dozudur ”

PARACELSUS

• Doz-cevap kavramından,

• Toksik etki-kimyasal yapı ilişkilerinden,

• Çevresel faktörlerden ve mesleki toksikolojiden

• Toksisitenin göreceli bir kavram olduğunu ve doza bağlıolduğunu ifade eden bir bilim adamı

Page 5: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji Tarihçe

• Bonaventure Orfila (1787 - 1853)– Modern toksikolojinin babası

– Doğal ajanların toksisitesi konusunda ilk ana kitabı yazmıştır

– Otopsi materyalinin zehirlenmelerde delil olarakkullanılabileceğini ve bu amaçla kimyasal analizlerisistematik olarak ortaya koyan ilk toksikologtur

• Magendi (1783 - 1855) ve öğrencisi Claud Bernard(1813 - 1878)– Emetin, striknin ve siyanürün etki mekanizmalarını

araştırmışlar

– Karbonmonoksitin etki mekanizmasını

• Louis Lewin (1850-1929) farmakolojik ve toksikolojikmekanizmalar arasındaki farklılığı ilk olarakvurgulayan bilim adamı

Page 6: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikolojiye Giriş

• Toksikolojinin Uğraşı Alanları– Zararlı etkenlerden

korunmak

– Olası riskleri belirlemek vebilgilendirmek

– Zehirlenmelerde yeni tedaviyaklaşımları geliştirmek

Toksik etki

Kozmetik ve Gıda

Katkı mad.

İlaç

Endüstriyel

Hormonlar

Bazı aminoasitler

Vitaminler

Mineraller

D

O

Z

Page 7: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikolojiye Giriş

• Zehir=Toksin

• “ZEHİR” canlılığın başlamasıyla eşzamanlı ortayaçıkmıştır, çünkü ister tek hücreli, ister çok hücreli olsun,canlı organizma canlılığını sürdürebilmek için dış fizikselortamdan madde alışverişi yapmak zorundadır. Bu istemlieylem dışında kimyasal madde ya da fiziksel koşullaraistem dışı maruziyet de söz konusudur.

• Çok geniş bir bakışla bu alışveriş ya da maruziyetincanlının aleyhine sonuçlanması durumu “TOKSİSİTE”olarak tanımlanabilir.

• Yaşam son derece dinamik ve faydacıdır. Bu nedenleorganizma bir kimyasalla karşı karşıya kaldığında iki anaegilimi vardır:

Kimyasaldan faydalanmak

Ondan kurtulmak/fizik

sel olarak uzaklaşmak

Page 8: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikolojiye Giriş

• Zehir=Toksin

16. Yüzyıla Kadar

ZEHİR BESİN İLAÇ

ETKİSİZ &

YARARSIZ

Günümüzde

KİMYASAL MADDE

Page 9: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji ile İlişkili Bilim Dalları

Toksikoloji

Temel Tıp

Biyoloji

Farmakoloji

Kimya

Pataloji

FizyolojiBiyokimya

Analitik Kimya

Halk Sağlığı

Mikrobiyoloji

Ekoloji

Page 10: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikolojinin alt-bilim dalları

• Çevre Toksikoloji (Ekotoksikoloji): Çevre toksikolojisi,çevrede bulunan kimyasal maddelerin yayılımlarını vecanlılar ve ekosistem üzerindeki zararlı etkileri ile buzararlı etkilerin önlenmesi konusunda çalışmalar yapantoksikolojinin alt dalıdır.

• Besin Toksikolojisi: Besinlerde bulunabilecek toksikmaddelerin (siyanojenetik glikozitler, pestisit kalıntıları)biyolojik sistemlerdeki etkilerini araştırır.

• Endüstriyel Toksikoloji: İşyerlerinde çalışan kişileri maruzkaldıkları kimyasal maddelerin zararlı etkilerindenkorumak için faaliyet gösteren toksikoloji dalıdır. Çalışmaortamındaki kimyasal maddelerin müsaade edilebilirdüzeylerini belirler ve bunun takibini yapar.

Page 11: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikolojinin alt-bilim dalları

• Klinik Toksikoloji: Zehirlenmelerde, zehirlenmeetkeninin tanımlanması ve ölçümü, zehirlenenkişinin tanı ve tedavisinin düzenlenmesi ile ilgilenentoksikoloji dalıdır.

• Forensik Toksikoloji: Kimyasal maddelerin zararlıetkilerinin tıbbi ve yasal yönleri ile ilgilenir. Yasalamaçlarla toksikolojinin kullanımıdır. Adli Toksikolojiolarak da adlandırılır. Günümüzde bağımlılık yapanmaddeler de dahil olmak üzere adli tıbbın konusunagiren zehirlenme olaylarında analitik toksikolojiyöntemleri kullanılarak vücut sıvı ve dokularındayapılan analizler ile adalete ışık tutulmaktadır.

Page 12: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikolojinin alt-bilim dalları

• Biyokimyasal Toksikoloji: Ksenobiyotiklerintoksikokinetik özelliklerini ve hücresel etkilerini(DNA, enzim gibi) belirlemek için in vitro ve in vivoaraştırmaları yapan toksikolojinin alt dalıdır.

• Analitik Toksikoloji: Ksenobiyotiklerin kalitatif vekantitatif tayinleri için analitik kimya yöntemleriniuygulayarak vücut sıvı ve dokularında analizini konualan bilim dalıdır. Aletli analiz yöntemlerindeki hızlıgelişme çok küçük miktarların bile analizine imkansağlamaktadır. Analitik toksikoloji yöntemleritoksikolojinin tüm alanlarında kullanılan yardımcıyöntemlerdir.

Page 13: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikolojide Tanımlar

• Endojen: Bir organizmada üretilen veya ondankaynaklanan.

• Ekzojen: Organizmada üretilmeyen dış kaynaklı.

• İn vivo: Canlı varlık içinde anlamına gelen deyim.Organizmanın içinde gerçekleşen her türlü fizyolojik olayveya reaksiyon için kullanılır.

• İn vitro: Organizma dışında yapay bir ortamda yapılan herçeşit deney ve araştırmaları ifade etmek için kullanılır.

• Kalitatif: Bir bileşiği oluşturan bileşen ya da elementlerinher birinin yapısının belirlenmesi.

• Kantitatif: Bir maddeyi oluşturan elementlerden her birinindoğasının ve miktarının belirlenmesi.

• Toksik: Organizmaya girdiginde hayati degisiklere nedenolan maddelere denir. Vücutta farklı etkiler gösterebilir.Çeşitli etki mekanizmaları ile sağlığı bozar ve sonuçtacanlıyı ölüme kadar götürür.

Page 14: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji

Tanımlayıcı (descriptive)

toksikoloji

• Tanımlayıcı, ayırıcı,toksisite testleri

Düzenleyici (regulatory) toksikoloji

• Düzenlemeler

Mekanistik (mechanistic)

toksikoloji• Mekanizmaları aydınlatıcı

Toksikoloji

Page 15: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji

• Mekanistik Toksikoloji– Canlı organizmalarda toksik etkilere neden olan

kimyasalların tanımlanması için hücresel, biyokimyasal vemoleküler mekanizmaların anlaşılmasıyla uğraşır.

– Mekanistik uygulamaların çalışma sonuçları toksikolojininpek çok alanında önemlidir.

– Mekanistik veriler daha güvenilir alternatif kimyasal dizaynıve üretimi için gereklidir.

• Tanımlayıcı Toksikoloji– Direkt olarak toksisite testleri ile ilgilenir. Güvenirlilik

değerlendirmesi ve düzenlemeler için bilgi sağlar.

– Deney hayvanlarında yapılan toksisite testlerinin dizaynı ileinsanda risk değerlendirmesine olanak verir.

– İnsanda istenmeyen etkileri sınırlar. Mekanistiktoksikolojinin geliştirdiği hipotezlere katkıda bulunur.

– Mekanistik ve tanımlayıcı toksikolojinin düzenleyecitoksikolojide anahtar rolleri vardır.

Page 16: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji

• Düzenleyici Toksikoloji

– Tanımlayıcı ve mekanistik toksikolojiye dayalı verilerikullanarak ilaç veya diğer kimyasallar için yasaldüzenlemeler yapar.

– FDA- Food and Drug Administration

• Piyasada satılan ilaç, kozmetik ve gıda katkımaddelerinden sorumludur.

– EPA- Environmental Protection Agency

• Çevredeki insektisit, fungusit, rodentisit ve diğerkimyasallardan sorumludur.

– OSHA-Occupational Safety and Health Administrationof the Department of Labor

• İşyerilerinde güvenli ve sağlıklı şartların olmasınısağlar.

Page 17: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikoloji

• Toksikolojinin baslıca hedefleri

• Çeşitli etkenlere bağlı toksik etkileri ortaya çıkarmak,

• Toksik etkilere iliskin bilgileri artırmak amacıyla bilimselaraştırmalar yapmak,

• Çevremizdeki kimyasal etkenlerin toksik etkipotansiyellerini araştırarak risk değerlendirmesi yapmak,

• Kimyasal maddelerin ve diger toksinlerin zararlı etkileriniönlemek ve kontrol altına almaktır

Page 18: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Maddelerin Sınıflandırılması

• Toksik maddelerin farklı şekilde sınıflandırılmasıyapılmıştır. Genel olarak toksik maddeler alınmaşekli, tip, orijini, etkilerine göre sınıflandırılmaktadır.

• Bir maddenin hangi miktarda etkili olduğu omaddenin biyolojik, kimyasal yada toksik olaraksınıflandırılmasında önemlidir.

Page 19: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Maddelerin Sınıflandırılması

• Toksinlerin klasik sınıflandırılmasında amaca yönelikbir sınıflandırma yapılmıştır.

• Bu amaçla gaz halinde olan toksinler, organik bazlıtoksinler, kolay uçabilen toksinler, metaller baslıklarıaltında toksinler sınıflandırılmıştır

Toksinlerin Klasik Sınıflaması

Gaz halindeki toksik maddeler:

CO,CO2,SO2,NH3,NOx,savas gazları

Organik bazlı toksik maddeler:

Arkoloidler,gluzoidler

Uçucu toksik maddeler:

Alkol,kloroform,benzen (genelde organik karakterli)

Metaller:

Civa,kursun,arsenik,kadmiyum gibi agır metaller

Page 20: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Maddelerin Sınıfandırılması

Orjinlerine göre toksinler

Organik kökenli

İnorganik kökenli

Organo-metalikŞekillerine göre

toksinler

Gaz halindeki toksik maddeler

Sıvı halindeki toksik maddeler

Katı halindeki toksik maddeler

Etkilerine göre toksinler

Lokal

Genel

Hem lokal hem de genel etkili

Kullanım şekillerine göre toksinler

Endüstriyel maddeler

İnsektisitler

Koruyucu maddeler

Deterjanlar, dezenfektanlar

Savaş Gazları

Gıda zehirlenmeleri

Page 21: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Maddelerin Sınıflandırılması

• Maddenin üç halinde de toksinler bulunabilir.bunlar içindeen tehlikeli olanları sıvı ve gaz halinde olanlardır.

• Katı halde bulunan toksinler vücut alınması için için sıvıyada gaz formuna dönüşmeleri gerekir

Farmakolojik ve toksikolojik

etkilerine göre

Endüstriyel MSS’ni uyaranlar ve çırpınmalara sebepolanlar

MSS’ni baskı altına alanlar

Çevresel etkili sinir zehirleri

Protoplazma zehirleri

Kas zehirleri

Karaciğer zehirleri

Böbrek zehirleri

Solunum sistemi zehirleri

Göz zehirleri

Kan ve kan yapıcı organ zehirleri

Page 22: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksisite Oluşumunu Etkileyen Faktörler

• Canlı organizmalara zarar veren mineral, bitkisel,hayvansal ya da sentetik maddeler toksik madde ve bumaddelerle organizmanın geçici ya da sürekli olarakbozulması toksisite (zehirlenme, intoksikasyon) olaraktanımlanmaktadır.

• Tüm ksenobiyotikler uygun yol ve uygun dozda canlıorganizmaya verildiğinde toksik etki oluşturmapotansiyeline sahiptir.

• Toksisite oluşumunu etkileyen faktörler;

– 1. Temas Yolu

– 2. Temas Süresi ve sıklığı

– 3. Doz

Page 23: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksisite Oluşumunu Etkileyen Faktörler

Temas Yolu

• Toksik maddelerin vücuda giriş yolları oral, inhalasyon,dermal ve paranteral yollardır. Toksik maddeler genelolarak en hızlı etkiyi intravenöz yol ile vücudaalındıklarında meydana getirirler. Diğer giriş yolları içinsıralama şu şekildedir;

dermal

oral

intramuskuler

inhalasyon

İntravenöz

Page 24: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksisite Oluşumunu Etkileyen Faktörler

Temas Süresi ve Sıklığı

– Toksik maddeler ile meydana gelen zehirlenmeler,toksik maddeye maruz kalma süresi ve sıklığına bağlıolarak;

• a. Akut toksisite: ksenobiyotiğin toksik dozuna bir kereveya 24 saatten az bir süre içinde birçok kere maruzkalma sonucu meydana gelir

– akut toksisite belirtileri kısa bir süre içerisinde ortayaçıkar

– gecikmiş akut toksiksisite: Radyasyon

• a1.Subakut toksisite: 1 ay veya daha az süre içerisindetoksik etki oluşturabilecek miktarda ksenobiyotiğinvücuda girmesi ile oluşan toksisitedir

– Pestisitlerin özellikle organik fosforlu inseksitisitlerintarımda uygulanması sırasında

Page 25: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksisite Oluşumunu Etkileyen Faktörler

• b. Kronik toksisite: Vücutta birikme özelliğine sahip olanksenobiyotiklere 3 ay veya daha uzun süre maruz kalmasonucu ortaya çıkan zehirlenmelerdir

– Genel olarak bir maddenin vücuttan atılım hızıabsorbsiyon hızına göre daha yavaş ise bu maddevücutta birikebilir bu duruma kümülasyon denir

– endüstride kimyasal maddelere maruz kalan işçileriçin önemlidir. Benzolizm, Silikozis, özellikle madenişçilerinde silikaya (SiO2) kronik maruziyet sonucugörülen meslek hastalığı.

• b.1.Subkronik toksisite: Ksenobiyotiğe temas süresisubakut ile kronik süre (1 - 3 ay) arasındadır.

Page 26: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksisite Oluşumunu Etkileyen Faktörler

Doz

• Toksisiteyi belirleyen temel faktördür. Bir maddenin nekadar toksik olduğunu ifade etmek için yani toksisitederecesini ifade etmek için akut toksisite letalite birimiolan LD50 ifadesi kullanılır.

– LD50 (Letal Doz 50), solunum yolu dışında diğer tümyollarla vücuda girerek etki gösteren katı veya sıvıhaldeki kimyasal maddelerin belirli koşullarda bir kezverildiğinde bir gruptaki deney hayvanlarının % 50’sini öldüren dozunu ifade eder ve bu değer mg/kgolarak belirtilir.

– LC50 (Letal Konsantrasyon 50), LD50 solunum yoluile vücuda girerek etkisini gösteren maddelerin akuttoksisite ölçüsünü tanımlar. Belli koşullarda solunumyolu ile vücuda verildiğinde bir gruptaki deneyhayvanlarının % 50’ sini öldüren konsantrasyondur vebirim olarak ppm veya mg/mm3 olarak ifade edilir.

Page 27: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Toksik etkiler, toksik madde ve/veya onların metabolitleriile organizmanın belli yapıları arasında biyokimyasaletkileşim sonucunda meydana gelir.

Toksik cevapların çoğu

Hücre ölümü

Kritik bir organın hasarı

Biyokimyasal

Fizyolojik dengenin bozulması şeklinde ortayaçıkabilir

Reversibl ve İrreversibl Toksik Etkiler

Eğer organizma bu maddeye düşükkonsantransyonda ve/veya kısa süre maruz kalmış isegenelde reversibldır

Reversibl, geriye dönebilir, eski haline gelebilir.

ATP sentezinde azalma, protein sentezindeazalma, iyon konsantrasyon değişiklikleri

Page 28: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Reversibl ve İrreversibl Toksik Etkiler

Maddeye daha uzun süre ve/veya daha yüksekkonsantrasyonlarda maruziyet sonucu irreversibltoksik etkiler meydana gelir

İrreversibl, geriye döndürülemez, değiştirilemez.

Karsinomalar, mutasyonlar, nöron hasarı vekaraciğer sirozu gibi etkiler irreversibldır.

Page 29: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Reseptörler ile etkileşme

Membran fonksiyonunu

etkileme

Hücresel enerji üretiminin

engellenmesi

Biyomoleküllere kovalent bağlanma

Kalsiyum homeostazının

bozulması olarak sınıflandırılır.

Page 30: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Reseptörler ile etkileşme

Reseptör Kavramı: Farmakolojide ilaç etkisininaçıklanması için kullanılan "reseptör" kavramı, toksikmaddeler için de geçerlidir

Reseptörler, plazma membranında, sitoplazmadaveya çekirdekte yerleşim gösteren fiziksel veyakimyasal sinyallerin hücreye aktarımına aracılık edenmakromoleküllerdir.

Reseptörler, ilaçlara göre isimlendirilirler (morfinreseptörleri gibi).

Reseptöre bağlanan ligand agonist veya antagonistolabilir. Agonist reseptörün fizyolojik fonksiyonunuindüklerken, antagonist ise reseptör fonksiyonunubloke eder.

Ligand, reseptöre bağlanan

hücre dışında bir

bileşik

Page 31: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Reseptörler ile etkileşme

Reseptörler etkileştiği toksik maddelere kimyasal yapıbakımından seçicilik gösterirler

Birçok toksik madde yapısal olaraknörotransmitterlere benzediği için reseptörler ileetkileşebilir

Örneğin zehirli bir mantar olan Amanita muscaria’ dabulunan muskarin,

Asetilkoline yapıca benzeyen bir toksindir

Kolinerjik zehirlenme belirtileri (diyare, idrarçıkışında artma, miyozis, kolinerjik zehirlenmebelirtileri (diyare, idrar çıkışında artma, miyozis,emezis, salivasyon..)

Page 32: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Membran Fonksiyonunu Etkileme,

Hücre membran bütünlüğünün bozulması farklı tiptekitoksik maddelere maruziyet sonucu meydana gelebilir

genel anestezikler ve diğer pek çok lipofilik madde hücremembranında birikir ve hücre içine oksijen ve glukoztaşıyan transport ile hücre içine girer, bu yüzdenhücrelere oksijen ve glukoz taşınması azalır

Membran ayrışması

Organik solventler ve deterjanlar ile temas sonucu

Civa ve kadmiyum iyonları fosfolipitler ile kompleksyapar ve membran yüzey alanını genişletir

Kuvvetli asit ve bazlar hücre membranlarındakiproteinlerin denatürasyonuna yol açar

Hücre membran bütünlüğünün bozulmasınabağlı olarak hücre fonksiyonu durur.

Page 33: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Hücresel Enerji Üretiminin Engellenmesi

Birçok ksenobiyotik toksik etkisini, hücresel enerjioluşumunu engelleyerek gösterir.

ATP üretimi memeli hücrelerinde oksidatif fosforilasyonsayesinde gerçekleşir.

Hemoglobindeki demir-2-iyonunun (ferro), nitritler gibioksidan maddelerle demir-3- iyonuna (ferri)yükseltgenerek methemoglobin oluşturması dokularaoksijen taşınmasını engeller.

Karbonmonoksit (CO) hemoglobindeki ferro kısmınabağlarak oksijenin yerini alır ve nitritler gibi dokulardaoksijen yetersizliğine neden olur

Siyanür, kükürt hidrojen ve sodyum azid gibi maddelersitokrom oksidaz enzimini inhibe ederek, dokulardaoksijen kullanımını engellerler.

Page 34: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Biyomoleküllere Kovalent Bağlanma

Ksenobiyotiklerin elektrofilik metabolitleri, nükleofilikgruplara kovalent bağlanarak onlarla irreversibl olarakreaksiyona girebilirler.

nükleofilik hedefler hücredeki protein, DNA ve lipit gibimakromoleküllerdir

Proteinler ile toksik maddelerin etkileşmesi enzimin,taşıyıcının ve yapısal proteinin inaktivasyonuna nedenolur

Karbonmonoksitin bir taşıyıcı protein olanhemoglobine bağlanması dokulara oksijentaşınmasının durmasına

Page 35: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Biyomoleküllere Kovalent Bağlanma

Toksik maddeler, enzimleri yarışmalı (kompetitif) veyayarışmasız (nonkompetitif) olmak üzere iki şekilde inhibeeder

Yarışmalı inhibisyonda, substrata yapıca benzeyentoksik madde, enzimin aynı aktif bölgesi içinsubstratla yarışır. Toksik madde enzim kompleksieğer kovalent bir bağ değilse reversibldir.Örneğin karbamat grubu insektisitler asetilkolinesteraz

enzimini reversibl olarak inhibe eder

Yarışmasız inhibisyonda, toksik madde enziminhidroksil (-OH), sülfidril (-SH), amino (-NH2), imidazolgruplarına bağlanır. Bu durumda enzim normalsubstratı ile birleşse de enzim fonksiyonu durmuşolur. Yarışmasız inhibisyon çoğu kez irreversibldirCiva, arsenik, kurşun, bakır ve siyanür gibi çeşitli

maddeler sülfıdril grubu içeren enzimleri yarışmasızşekilde inhibe ederek toksik etki gösterirler.Organofosforlu insektisitlerde asetilkolinesterazenzimini irreversibl olarak inhibe ederler

Page 36: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Biyomoleküllere Kovalent Bağlanma

Antimetabolitler: Enzimleri yarışmalı olarak inhibe edenkimyasal maddeler, organizmanım normal substratınayapı bakımından çok yakındır.

"Antimetabolit" olarak tanımlanan substrata benzeyen(substrat analogu) bu maddeler enzimle birleşirler. Ancakbu enzimin kataliz ettiği normal biyolojik reaksiyonlar artıkdevam etmez. Böylece antimetabolitler, inhibe ettiklerienzimlerin yer aldığı metabolik prosesler zincirini blokeederler

Farmakolojide, antimetabolitler bazı bakteri cinsleri vemalign tümörlerin tedavisinde kullanılmaları ile önemli birilaç grubunu oluştururlar. Antibakteriyel ilaç olarak kullanilan sulfanilamidler, p-aminobenzoik

asit (PABA) ve folik asitin;

Antikoagiilan olarak kullanılan kumarinler ise vitamin K‘nınantimetabolitleridir

Page 37: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Biyomoleküllere Kovalent Bağlanma

Toksik maddeler (alkilleyici ajanlar gibi) ile DNA ve RNAarasındaki kovalent bağlanma kanser, mutasyon veteratojenezise neden olabilir

Sigara dumanında bulunan 3,4-benzapiren DNA’ yakovalent bağlanarak mutasyona neden olur vekarsinojenezisi indükler

Page 38: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Kalsiyum Homeostazının Bozulması

Hücresel kalsiyum homeostazı hücresel fonksiyonlarınyerine getirilmesi için oldukça önemlidir

Ekstraselüler Ca+2 seviyesi sitoplazma konsantrasyondan10 kat daha fazladır.

Hücre içinde Ca+2 artışı hücreye potansiyel zararlı etkileresahip çok sayıda enzimi aktif hale geçirir.

Kalsiyumun aktive ettiği enzimler: Fosfolipazlar (membran hasarına yol açar),

Proteazlar (membran ve hücre iskeleti proteinleriniparçalar),

ATP’ azlar (ATP tüketilmesini hızlandırır),

Endonükleazlardır (kromatin parçalanması).

Sitoplazmada Ca+2 artışı farklı mekanizmalar yolu ilemeydana gelir Kadmiyum ise mitokondriden Ca+2 salıverilmesi ile

sitoplazmada Ca+2 ’un artmasına neden olur

Page 39: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksik Etki Mekanizmaları

Nonspesifik Toksik Etkiler ve Multipl Etki Yerleri

Bazı kimyasal maddeler, toksik etkilerini belirli etkiyerlerinde seçici olarak göstermezler, bunun yerineyaygın olarak gösterebilirler.

Kuvvetli asit ve bazlar bütün canlı hücreleri tahripederler (hücre membranlarındaki proteinlerindenatürasyonu ve çökmesi İle)

Bir kimyasal maddenin toksik etkisinde tek bir spesifikproses veya etki yeri belirtmek çoğu kez zordur

Siyanür; histotoksik etki ve kalsiyum iyonuhomoeostasini bozarak etki toksik etki gösterir

Page 40: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Toksikokinetik, vücudun alınan toksik maddeyi nasıl vene ölçüde etkilediği sorusunun cevabı ile ilgilenir.

Vücuda herhangi bir yol ile alınan toksik maddeninabsorbsiyon, dağılım, metabolizma ve atılım hızı ile buparametreler arasındaki ilişkinin değerlendirilmesitoksikokinetiğin konusudur

Toksik bir maddenin toksikokinetik profilini belirleyen 4parametre vardır. Bunlar,

Absorbsiyon

Dağılım

Metabolizma (Biyotransformasyon)

Atılım (İtrah)

Page 41: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Absorbsiyon

Toksik maddelerin vücut membranlarından geçerek kandolaşımını girmesi absorbsiyon olayıdır

Toksik maddelerin, toksik etkisini gösterebilmesi içinbelirli bir konsantrasyonda membranlardan geçip, etkiyerine ulaşması gerekir.

Toksik Maddelerin Absorbsiyonunu Etkileyen Faktörler

Toksik maddenin veriliş (maruz kalma) yoluToksik maddenin vücuda verildiği bölgedeki kan

akımı, yüzey genişliği ve geçirgenliği ne kadar fazlaise absorbsiyon o kadar hızlı olur.

Toksik maddenin dozuToksik maddenin uygulandığı yerdeki

konsantrasyonu ne kadar fazla olursa absorbsiyonugenellikle o kadar hızlı olur.

Toksik Maddenin Kimyasal ve Fiziksel ÖzellikleriMolekül büyüklüğü: Molekülü büyük olan toksik

maddelerin absorbsiyon hızı küçük moleküllümaddelere göre daha yavaştır

Lipid çözünürlüğü (Lipofilite)

İyonizasyon derecesi

Page 42: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik Absorbsiyon

Toksik Maddelerin Organizmadaki Absorbsiyon YollarıGastrointestinal Yolla Absorbsiyon

Toksik maddelere bağlı zehirlenmeler en çok ağızyoluyla meydana gelir

Toksik maddelerin midede daha kısa süre kalmasımidenin absorbsiyondaki etkinliğini kısıtlar

absorbsiyon yeri ince barsaklardır

Gastrointestinal Absorbsiyonu Etkileyen Faktörler Molekül büyüklüğü, lipit çözünürlüğü.

Midenin asit ortamına ve diğer pH’ lara dayanıklılığı.

Farmasötik şekiller

Gastrointestinal kanalın boşalma zamanı geciktiren durumlar, diyabet, ülser, gebelik, yaşlılık, çok sıcak

besinler

hızlandıran durumlar, soğuk içecekler, hafif egzersiz, sağ yanayatma

Enterohepatik Siklus

Akciğerlerden Emilim

2 mikrometreden küçük olan toksik maddeler alveollereulaşıp absorbe olur

Silikat, asbest ve kömür tozları gibi büyük maddeler üstsolunum yollarında birikir (kistik fibrozis)

Fibrozis, bir organ veya

dokunun normal

bir

bileşenini

oluşturan fibröz

dokunun aksine

tepkisel bir

mekanizma

veya olaya bağlı

fibröz doku

oluşumu

Page 43: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Dağılım

Kılcal damarlardan dışarı geçerek interstisyel sıvıya ve etkiyerine dağılırlar

Bazı toksik maddeler buradan hücre içine de girebilir.

Kandaki Dağılım

Tüm ksenobiyotikler değişik oranlarda plazmaproteinlerine bağlanarak etki yerlerine taşınırlar

Albumin, glikoprotein, ımmunglobulinler velipoproteinler

Dokulardaki Dağılım

Afinitelerinin fazla olduğu dokularda ksenobiyotikler birikir

Kadmiyum böbrek ve karaciğerde

Flor, kurşun, tetrasiklinler kemikte

İyot ve iyodürler tiroid bezinde

Arsenik saç, kıl, tırnak gibi keratince zengin dokularda

Karbonmonoksit özellikle kandaki hemoglobinde

Organofosforlu insektisitler (lipofilik) yağ dokusunda

Page 44: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Dağılım

Toksik Maddelerin Yeniden Dağılımı

Anorganik kurşun birikimi ve dağilimi

ilk absorbsiyonda kurşunun önemli bir kısmı hemeneritrositlerde, karaciğer ve böbreklerde toplanır

Bir ay kadar sonra ise, kurşun yeniden dağılarak,kemik dokusundaki kristal yapıda kalsiyumun yerinialarak birikir (absorbsiyonun %90’ı)

Özel Biyolojik Engeller

Kan-beyin engeli birçok toksik maddelere karşipermeabilitesi (geçirgenliği) oldukça az bir sistemdir.Böylece birçok zehirlerin toksik miktarda merkezi sinirsistemine (MSS) geçmesi önlenmiş olur.

Lipidde çözünenler mss'ye girebilirler

İyonize maddeler ise kan beyin engelini aşamazlar

Organik metal bileşikleri (metil civa, trimetil kurşungibi) anorganik metal iyonlarına göre (Hg+\ Pb+2 gibi)beyine çok daha kolay nüfuz ederler

Yeni doğanda henüz tam gelişmediği için toksikmaddelere karşı daha duyarlıdır

Page 45: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Dağılım

Plasental engel,

Zararlı maddelerin anneden fetüse geçmesiniengellediği kabul edilmektedir

Fetüsün gelişmesi için gerekli birçok hayati maddeler(vitaminler, aminoasitler, bazı şekerler gibi) aktiftransport sistemi ile plasentayı geçerler

birçok toksik madde de plasentayı basit difüzyon olayıile geçerler. Bunun yanında;

virüsler (kızamıkçık virüsü gibi), hücresel patojenler(sifiliz mikrobu), antikor globulinleri ve hattaeritrositler fetüse ulaşabilirler

Plasentanin toksik maddelere karşı koruyucu özelliği bazıfaktörlere göre değişim göstermektedirI. Plasentadaki biyotransformasyon mekanizmasının farklılığı

II. Plazma ile protein konsantrasyonu farkı nedeni ileplasentanın toksik maddeyi bağlama kapasitesinindüşüklüğü

III. Fetüs karaciğerinin bazı ksenobiyotikleri konsantreetmemesi (Örneğin kurşun fetüs beyninde anne beyninegöre daha 90k birikir)

Page 46: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Biyotransformasyon (Metabolizma)

Biyotransformasyon sonucunda toksik maddelerdenetkisiz metabolitler oluşabildiği (detoksikasyon) gibimaddenin kendisinden daha toksik olan metabolitlerdemeydana gelebilir (toksikasyon).

Metil alkol, alkol dehidrogenaz enzimi ile formaldehite,aldehit dehidrogenaz enzimi ile de formik asidemetabolize edilir. Formaldehit retina hasarına veformik asit asidoza neden olur.

Enzim indüksiyonu sonucunda bu enzim tarafındaninaktive edilen ksenobiyotiğin vücutta yıkımının artmasısonucu etkinliği azalır.

Enzim inhibisyonunda ise ksenobiyotiğinbiyotransformasyonu azalır ve buna bağlı olarak etkinliğiartar.

Toksik maddeye bağlı toksisite gelişiminde, maddeninkısa sürede metabolize olup vücuttan atılması için enzimindüksiyonu istenen bir durumdur

Ancak biyotransformasyon sonucunda toksik metabolitoluşuyorsa enzim indüksiyonu istenmez (Metil alkolmetabolizması)

Page 47: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Atılım (İtrah)

Atılım, kimyasal yapısı değişmiş veya değişmemişksenobiyotiğin çeşitli yollardan organizmayı terk etmesidir.

Böbreklerden İtrah (Renal itrah)

Glomerüler FiltrasyonKsenobiyotiğin sadece serbest fraksiyonu glomerüler

filtrasyona uğrar, albumin gibi plazma proteinlerine bağlıksenobiyotik fraksiyonu ise glomerüler filtrasyonauğramaz

Tubuler Salgılanma (Sekresyon)

Proksimal tubulus hücreleri içinde asidik ve bazikksenobiyotiklere özgü iki ayrı taşıyıcı molekül vardırAnyonik maddeler anyonik taşıyıcıya karşı, katyonik

maddeler ise katyonik taşıyıcıya karşı yarışırlar

Tubuler ReabsorbsiyonTemelde atılımı azaltan geri emilim olaydır

Lipofilik ve asit özellikte ksenobiyotikler asit olan idrarpH’ sından dolayı non iyonize formdadır ve tubulustangeri emilirler

Akut zehirlenmelerde idrarın pH’ sı ksenobiyotiğin buözelliğine bağlı olarak asitleştirilir veya bazikleştirilir

Page 48: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Toksikokinetik

Atılım (İtrah)

Safra Yoluyla İtrah

Böbrekten atılım kadar etkin bir yol değildir

Molekül ağırlığı 250 - 300 Dalton ve polar olanmaddelerin renal atılımı azken safra yolu ile atılımıfazladır.

Akciğerlerden İtrah

Geniş yüzey alanı oluşturmasından dolayı bu yol ileitrah çok hızlı gerçekleşmektedir

Solunum yolu ile atılan ksenobiyotiklere anestezikgazlar, etilen, benzen, kloroform

Diğer Atılım Yolları

İyot, brom ve lityumlu bileşikler tükürük yolu ile

Arsenik, iyot ve bromlu bileşiklerin atılımı ter yolu ileolur

Alkol, eter, diazepam, barbitüratlar süt içinde

Arsenik ve cıva gibi ağır metaller saç, tırnak ve deridedepo edilip, bu yolla elimine edilirler.

Page 49: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Mutajenezis

Genetik bilginin yapısında meydana gelen değişmeleremutasyon adı verilir. Meydana geldiği yerler;

DNA bazları,

Genler,

Kromozomlar

Total genom düzeyinde

Dış etkenler

sıcaklık

kimyasal maddeler

UV ışınları

iyonize radyasyon

Page 50: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Mutajenezis

Memeliler ve diğer birçok çok hücreli canlılarda somatikhücreler ve eşey (germ) hücreleri olmak üzere iki tip hücrebulunur

Somatik hücrelerde gelişen genetik hasar mitozbölünme sırasında yavru hücrelere nakledilebilir,ancak oluşan mutasyon gelecek nesillere aktarılamaz.

Eşey hücrelerinde meydana gelen mutasyonlarsonraki nesillere aktarılarak yavrularda genetikhastalıklar, konjenital malformasyonlar ve birçokgenetik bozukluğun görülmesine neden olur.

Mutasyon Tipleri ve Oluşum Mekanizmaları

Nokta mutasyonlar (Gen mutasyonları)

DNA üzerindeki bazlarda veya genlerde ortayaçıkan küçük değişimlerdir

Kromozomal aberasyonlar

Kromozomlarda meydana gelen kırılmalar,silinmeler, değişimler ve yeniden düzenlemelersonucunda ortaya çıkar.

Kromozomal aberasyonların çoğu hücreninölümüne neden olur

Page 51: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Mutajenezis

Genomik mutasyonlar

Genom mutasyonları kromozom sayısınındeğişmesine veya kromozom yapısınınbozulmasına bağlı olarak ortaya çıkar

Kromozomun homologları ayrılamaz ve yavruhücrelerden birinde 24, diğerinde ise 22 kromozombulunur

24 kromozom içeren bu hücre 23 kromozomlunormal bir hücre ile birleşirse bu durumdakromozom sayısı 47 olan bir yavru meydana gelir

İnsanlarda anöploidi görülme sıklığı oldukçayüksektir

21. kromozoma bağlı olarak bağlı olarak Downsendromu

13. kromozoma bağlı olarak Patau sendromu(beyin ve yüze ait anomali)

18. kromozoma bağlı olarak Edward sendromu (elve ayak anomalileri, konjenital kalp hastalıkları)

Page 52: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Kanser, genetik yapısı değişmiş anormal hücrelerinkontrolsüz bir şekilde büyümesi ve yayılması ile belirginbir durumdur.

Genel olarak "karsinojen" terimi, biyolojik sistemlerdekanser oluşturan herhangi bir etken için kullanılmaktadır

Kimyasal karsinojenler ise spesifik toksik etkilerini insanve hayvanlarda kanser oluşturarak gösterirler. Bu olaya"kimyasal karsinojenezis" denir

Kontrolsüz bir biçimde büyüyen bu dokulara tümör(neoplazma=neo:yeni, plask:büyüme) adı verilir benign (iyi huylu)

malign (kötü huylu)

Metastaz, tümörün ilk oluştuğu dokudan farklı dokularaveya organlara yayılarak oralarda da gelişlmesidurumudur

iki tip neoplazma arasındaki en önemli fark, malignneoplazmaların metastaz yapabilmesi, benignneoplazmaların ise metastatik bir şekilde büyümemesidir

Page 53: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Kanser Gelişiminde Rol Oynayan Risk Faktörleri

Genetik Faktörler

Kromozom anomalileri de kanser gelişim riskiniartırır, Down sendromlu kişilerde akut lösemigelişim riski 12-20 kat daha fazla

Yaş

Retinoblastoma ve nöroblastoma gibi bazı tümörlerçocuklarda görülür

Çevresel Faktörler

Sigara dumanı, hava kirliliği, çalışma ortamındamaruz kalınan kimyasal maddeler, radyasyon gibibirçok çevresel faktör kanser gelişim riskini artırır

Coğrafi Faktörler

Örneğin Japonya’da yaşayan Japonlarda kolon vegöğüs kanseri gelişme riski düşük iken, Amerika’yagöç etmiş Japonlarda risk diğer Amerikalılardüzeyindedir.

Page 54: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Kanser Gelişiminde Rol Oynayan Risk Faktörleri

Beslenme

Besinlerle alınan maddeler kanser riskini artırabilir.Örneğin fazla yağlı beslenme kolon, göğüs vemuhtemelen prostat kanseri gelişim riskini artırır

Aşırı alkol tüketenlerde özofageal kanser gelişmeriski yüksektir

Mangalda pişirilmiş etler veya dumana maruzkalmış yiyecekler mide kanseri gelişim riskini artırır.

İlaçlar ve Medikal Tedaviler

Örneğin oral kontraseptifler göğüs kanseri gelişmeriskini biraz artırır, ancak bu risk zamanla azalır

Menopoz döneminde verilen östrojen ve projestinhormonları da (hormon replasman tedavisi) göğüskanseri riskini artırır.

Antikanser ilaçlarla ve radyasyonla kanser tedavisiyapılan insanlarda da yıllar sonra bu tedavilerebağlı ikinci bir kanser gelişme riski vardır.

Page 55: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Kanser Gelişiminde Rol Oynayan Risk Faktörleri

İnfeksiyonlar

Birçok virüsün insanlarda kanser gelişimine nedenolduğu bilinmektedir

İnsan papilloma virüsü (HPV) kadınlarda rahimağzı kanserine

Hepatit B ve C virüsleri karaciğer kanserine

Mide ülserine yol açan Helicobacter pylori midekanseri ve lenfoma gelişim riskini artırır

İnflamatuvar Hastalıklar

Ülseratif kolit kolon kanseri gelişimine nedenolabilir

Page 56: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Karsinojenezisin Gelişim Evreleri

Başlangıç Evresi

hücrelerin karsinojenik etkene maruz kaldığı vekanserli hücrelerin oluştuğu karsinojenezin ilkbasamağıdır

Kimyasal maddeler

Başlatıcı maddeler nükleofilik özellikte

DNA ile kovalent bağlar yapma özelliğinesahip

DNA’da değişimlere yol açan

Radyasyon

Vücuda implante edilen yabancı cisimler

Endoparazitler ve virüsler

Gelişme Evresi

Kanser hücrelerinin çoğalmaya başlayarak klinikveya patolojik olarak tayin edilebilenneoplazmaların oluşumuna yol açtığı fazdır

Neoplazma oluşması için başlatıcı maddeyemaruziyet şart değildir

Page 57: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Karsinojenezisin Gelişim Evreleri

İlerleme Evresi (Progression)

Başlangıç ve gelişme evrelerinden sonra görülen veoluşan tümörün hastaya artan bir şekilde zararvermeye başladığı evredir.

Tümörün, bulunduğu organın tamamına yayıldığı(invazyon) ve diğer organlara metastaz yaptığı evreilerleme evresidir.

Page 58: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Karsinojenik Maddelerin Sınıflandırılması

Karsinojenik maddeler genotoksik karsinojenler veepigenetik karsinojenler olmak üzere iki temel gruptatoplanır.

Genotoksik Karsinojenler

Genotoksik karsinojenler DNA ile etkileşerek kalıtsaldeğişikliklere yol açan ve hücrede karsinojenezisprosesini başlatan elektrofilik özellikteki maddelerdir

Bu elektrofilik maddeler DNA, RNA ve proteinlerlekovalent bağlar oluştururlar.

DNA replike olmadan önce bu kovalent bağlaronarılmazsa, kanserin başlangıç evresi için gerekliolan bağlara bağlı mutasyonlar (silinme, çerçevekayması veya nukleotid substitüsyonu şeklindeolabilir.) gerçekleşmiş olurPrimer Karsinojenler: Biyotransformasyon sonucu aktif

metabolitlerine dönüşmeden direkt kanser oluşumunubaşlatan bu tip elektrofil özellikteki maddeler

Sekonder Karsinojenler: Birçok kimyasal maddebiyoaktivasyona uğrayarak karsinojenik özellik kazanır.

Page 59: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Karsinojenezis

Karsinojenik Maddelerin Sınıflandırılması

Epigenetik Karsinojenler: genetik materyalleetkileşmeyen, ancak oluşturdukları başka biyolojik etkilersonucunda kanser gelişimine neden olan, hızlandıranveya kanser insidansını artıran maddelerdir.

Page 60: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Teratojenezis

Teratojenezis embriyonik dönemde kusurluorgan ya da doku gelişimine bağlı olarak ağırşekil bozukluğu gösteren yavruların oluşmasıdurumudur

Doğum öncesi ve sonrasındagörülen morfolojik, biyokimyasal vefonksiyonel anomalilere konjenitaldefekt denir.

Fiziksel etkenler (UV ışını gibi)

Mikroorganizmalar

Beslenme eksikliği

Kimyasal maddeye maruziyet

Teratojenezis gelişimi

nedenleri

maruz kalınan kimyasal madde

genetik materyalde değişikliğe yol

açarak teratojenik etki göstermişse bu

etki kalıtsal olur

toksik etki sadece embriyonik somatik hücrelerde olursa

teratojenik etki sadece o bireyde

ortaya çıkar, kalıtsal olmaz.

Page 61: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Teratojenezis

Teratolojide Genel Prensipler

Duyarlı Dönemler (Kritik Periyod)

Teratojenik etkinin ortaya çıkması teratojeneembriyonik gelişmenin hangi döneminde maruzkalındığına bağlıdır

Embriyonik gelişim; embriyonun büyüklüğü,biyokimyası, fizyolojisi, yapısı vefonksiyonlarındaki değişlerle karakterizedir

Embriyon/fetüs gelişim sürecinin farklıdönemlerinde teratojenik maddelere duyarlılıkgösterir. Bu duyarlı dönemlere kritik periyod denir

Page 62: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Teratojenezis

Teratolojide Genel Prensipler

İnsanlarda gebeliğin ilk 21 gününde maruzkalınan toksik maddelerin oluşturduğu toksiketkiler ya embriyonik regülasyon mekanizmalarıile ortadan kaldırılır ve yavruda herhangi bir zararoluşmaz ya da embriyo ölür

21 ile 56. günlerin arasındaki dönem organlarınoluştuğu organojenez dönemidir. Bu dönemdeteratojenik maddeye maruz kalınması durumundamaddenin alındığı günde hangi organ oluşuyorsao organda defekt (arıza) gelişir

Örneğin gebeliğin 20-36. günleri arasındateratojenik etkili bir ilaç olan talidomitinkullanılması durumunda kulak anomalileri(kulakların gelişmemesi), baş parmaklardaanomaliler ve fokomeli (kol veya bacaklarıngelişmemesi) gibi malformasyonlar ortaya çıkar.

Page 63: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Madde Bağımlılığı ve Doping

Dünya Sağlık Örgütüne (DSÖ-WHO) göre madde bağımlılığı,

Psikotrop madde ile santral sinir sistemi (SSS) arasındakietkileşmeden doğan

Maddenin keyif artırıcı psişik etkilerini duyumsamak

Yokluğunun vereceği huzursuzluktan kaçınmak için devamlıolarak madde alma isteği ve davranışsal reaksiyonlarla

karakterize bir durumdur.

Madde bağımlılığında,

Kişinin günlük aktiviteleri içinde öncelik sırasını değiştirir

Daha evvelki etkinlik ve davranışların önüne geç

Yaşamını ve sağlığını olumsuz etkilemesine rağmen kişimadde kullanımına devam eder

Kullanılan maddenin dozu zaman içinde artar

Psikotrop madde ya da

psikoaktif madde, asıl

olarak SSS’ de etkisini

gösteren ve beynin

işlevlerini değiştirerek

algıda, ruh halinde,

bilinçte ve davranışta

geçici değişikliklere

neden olan kimyasal

maddelerdir

Unutulmaması gereken nokta

madde bağımlılığının bir hastalık

olduğu ve bir hastalık gibi tedavi

edilmesi gerektiğidir

Page 64: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

Madde Bağımlılığı ve Doping

BAĞIMLILIK YAPAN

MADDELER

Beyinfonksiyonlarınıve bununlabirlikte tümbedenselyapıları etkiler

Zamanlaorganlardakalıcı hasarlarayol açar

Ruhsal vedavranışsalsorunlaroluşturur

Yaşam içingerekli olmayandoğal ya dayapay sahte iyioluş hali verir

Page 65: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

BAĞIMLILIĞIN NEDENLERİ

İlacın Pekiştiri Yapması Pozitif Pekiştiri: Maddenin oluşturduğu keyif artması

pozitif pekiştiri olarak adlandırılır

Madde arayışı davranışına katkıda bulunan enönemli özelliktir

Öfori anksiyeteyi giderme

Zihinsel ve fiziksel aktivitenin artması

Negatif Pekiştiri: Bağımlılık yapan maddeninkullanılmadığı durumlarda keyif duygusunda meydanagelen azalma durumudur.

Maddeyi almaya devam eder

Maddenin kesilmesine bağlı yoksunluk (abstinens)sendromu etkileri ortaya çıkar

Öfori, çoğu zaman abartılı

şekilde kendini

olduğundan

daha iyi hissetme

hali.

Page 66: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

BAĞIMLILIĞIN NEDENLERİ

Bireysel Psikolojik Nedenler (Predispozisyon)

Kişilik Yapısı:

Güvensiz,

Yasaklara karşı gelme eğiliminde olan,

Kendinden başka kimseyi düşünmeyen,

Bağımlı kişiliğe sahip ve genellikle parçalanmışhuzursuz ailelere sahip kişiler.

Genetik Polimorfizm: Alkol metabolizmasından sorumluolan aldehit dehidrogenaz II (ALDH2) enzim mutasyonuolan bireylerde

Enzim aktivitesinin az olması asetaldehit birikmesineneden olur

Asetaldehit birikimi sonucu yüzde kızarma, bulantı,baş ağrısı gibi etkiler görülür.

Bu kişilerde alkol suistimalinin görülme olasılığı diğerbireylere göre daha düşüktür

Alışkanlıklar: Bireyde varolan diğer alışkanlıklar başkamaddelerin suistimali için zemin hazırlayabilir.

Page 67: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

BAĞIMLILIĞIN NEDENLERİ

Toplumsal Nedenler

Madde bağımlılığı genellikle bireylerin yaşadığı çevreyeuyuma yönelik bir durumdur Batı ülkelerinde içki tüketiminin fazla olması

Güney Amerika’ da koka yapraklarının çiğnenmesinin birgelenek olması ( Yaprakları kokain ve başka maddeler taşır)

kişinin bağımlılık yapıcı maddeyi bulma olanağı

Madde kullanmanın güç ve üstünlük sağladığı ortamların daözellikle

Küçük yaşlardaki bireylerde etkin bir faktör olduğu

Page 68: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

BAĞIMLILIK

Psişik bağımlılık

Bağımlılığın temel öğesidir ve maddenin pozitif pekiştiriyapmasına dayanır.

Madde kullanmaya devam etme arzusu

Maddeye karşı açlık ve özlem duyumsama

Psişik bağımlılık tek başına gelişebilir

Yoksunluk sendromuna neden olmaz

Şiddeti bireysel değişkenlik gösterir

Fiziksel bağımlılık

Negatif pekiştiriye dayanır

Nadiren bireysel değişkenlik gösterir

Reseptörlere davranışları açısından agonist niteliğindedir

Beyinde madde varlığında agonist etkinliği ile adaptifdeğişiklikler birbirini dengeler ve yeni bir homeostaz oluşur

Madde kesilirse agonist etki ortadan kalktığı için adaptifdeğişiklikler baskın duruma geçer ve adaptif değişiklikleryoksunluk sendromu şeklinde ortaya çıkarlar

Fiziksel Bağımlılık Derecesini Etkileyen Faktörler

1. Doz: Dozla fiziksel bağımlılık şiddetlenir. Ancak belli birtavan değer vardır.

2. Kullanım süresi

3. Kullanım sıklığı

Page 69: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

BAĞIMLILIK

Bağımlılık tipleri

Morfin Tipi Bağımlılık: Morfin, eroin (heroin, diasetilmorfin),kodein, metadon gibi opioid maddeler

Alkol Tipi Bağımlılık (Alkolizm)

Barbitürat Tipi Bağımlılık: Barbitüratlar ve benzodiazepinler

Tütün Tipi Bağımlılık: Tekrarlayan sigara içme davranışı, artıknikotin bağımlılığı olarak tanımlanmaktadır

Amfetamin Tipi Bağımlılık: Amfetaminler (D-amfetamin,metilamfetamin, metilfenidat, fenmetrazin, fenetilin gibi) öfori yapan,uykusuzluğa ve açlığa karşı dayanıklılığı arttıran ve iştahı azaltanpsikostimülan maddelerdir.

Kokain Tipi Bağımlılık: Kokain, Güney Amerika’ da yetişenErytroxylon coca adlı bitkinin yapraklarından elde edilen biralkaloiddir. Kokain sigara gibi içmek, intravenöz injeksiyon, burun veağız yoluyla kullanılır. Güçlü psikostimülan ve pozitif pekiştiricietkinliğe sahiptir.

Esrar Tipi Bağımlılık: Kullanımı yasak olan maddeler arasındaen sık suistimal edileni esrardır. Esrar Cannabis sativa (kenevir,kendir) bitkisinden elde edilir

Halusinojen Tipi Bağımlılık: Halüsinojen maddelerin genellikleilaç olarak kullanımı yoktur. Sadece psikoz oluştururlar, halusinasyonbunun belirtisidir

Uçucu Solvent Tipi Bağımlılık: İnhalasyon anestezikleri,petrol ürünleri, toluen, zamk, tiner, LPG’ nin oluşturduğu bağımlılıktipidir.

Page 70: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

DOPİNG VE DOPİNG AMACIYLA KULLANILAN MADDELER

Doping yapay olarak fiziksel ya da mental performansı arttırmakiçin uygulanan ve yasal olmayan bir prosedürdür

Uluslararası Olimpiyat Komitesi (IOC) ise dopingi, sporcunun

fiziksel ve/veya mental aktivitesini yapay bir şekilde arttırmak

amacıyla, vücuduna yasak olan bir madde uygulaması ve

kullanması olarak tanımlamaktadır.

Doping, sporun

ruhuna aykırıdır,

spor kamuoyunun

güvenini zedeler

ve sporcuların

sağlığını tehlikeye

atar.

doping kullanımının

nedenleri

Fiziksel gücü arttırmak

Yorgunluk hissini

geciktirmek

Dayanıklılığı arttırmak

Performansını etkileyen

heyecan ve endişeyi önlemek

Yarışma öncesinde

kendisine iyi bir moral

sağlamak

Page 71: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

DOPİNG VE DOPİNG AMACIYLA KULLANILAN MADDELER

Yarışma ve Yarışma Dışında Kullanımı Yasak OlanMaddeler

Anabolik steroidler: Testosteron türevleri

Hormon ve benzerleri: Eritropoietin, büyüme hormonu, insülin

Beta-2-agonistler: Salbutamol, terbutalin

Anti-östrojenik aktivite gösteren maddeler

Diüretik ve diğer siliciler:Özel ağırlık gerektiren spor dallarında kullanılır.

Kullanımı Yasak Olan Yöntemler

Oksijen transferini arttıranlar: Kan transfüzyonu

Kimyasal ve fiziksel uygulamalar: Kurallara aykırı olarak numuneyle oynamak

Gen dopingi

Page 72: Toksikoloji · 2019-10-02 · Toksikoloji Tarihçe • M.Ö. 1500’lü yıllara ait Ebers papirüslerinde akonitin, opium, metaller (kurşun, bakır, antimon) dahil pek çok zehir

DOPİNG VE DOPİNG AMACIYLA KULLANILAN MADDELER

Yarışmada Kullanımı Yasak Olan Madde Sınıfları Diğerkategorilere ek olarak,

Stimülanlar: Psikomotor Stimülanlar, Lokal Anestezikler (Lidokain,

kokain), Sempatomimetikler

Narkotik analjezikler:

Ağrıya verilen yanıtı azaltırlar.

Glukokortikosteroidler: Tedavi amacı ile kullanımı özel izin gerektirir ve belirli

konsantrasyon aralığında

Kannabinoidler: Bu maddeler psikomimetik etkinliğe sahiptir. Ancak

performans arttırıcı etkileri tam olarak gösterilememiştir(haşhaş, marihuanna)

Bazı Spor Dallarında Kullanımı Yasak Olan Madde Sınıfları

Alkol: Bazı spor dallarında sadece yarışmada yasaklanmıştır.

Beta-blokörler: Bazı sporlarda sakinlik, gevşeme ve rahatlık kişiyi

başarıya götürür. Bu ilaçlar fiziksel güç gerektirmeyenspor dallarında kullanılır