enfermedades ambientales y nutricionales

Universidad Autónoma deBaja California

Patología Básica

Gorosave Pérez María Fernanda

Espinoza Santana Nicole

Martínez Romero Karen Michelle

Maupome Hernández Claudia

Trujillo Pérez Michelle

Introducción

Enfermedades ambientales: Son los trastornos causados por la exposición a:• Sustancias químicas o físicas del amiente • Lugar de trabajo y el medio ambiente personal • Enfermedades de origen nutricional.

Medio Ambiente: Abarca el ambiente externo, interno, ocupacional de las poblaciones (incluye el propio medio ambiente).

Carga Global De La Enfermedad

*The Global Burden of Disease (GBD): Estableció la norma para comunicar la información sanitaria.

Determinan la carga impuesta por la enfermedad ambiental, incluyendo las causadas por enfermedades contagiosas y nutricionales.

Se revelo las tendencias en morbimortalidad de la enfermedad en todo el mundo:

Desnutrición: Es la principal causa aislada global de perdida de salud.

La cardiopatía isquémica y la enfermedad cerebrovascular:

En países desarrollados los principales factores de riesgo asociados a la perdida de una vida saludable son:

Carga Global De La Enfermedad

Enfermedades infecciosas son 5 de las 10 causas principales de muerte:

Infecciones respiratorias:

• VIH/SIDA (Contribuye a 18% de perdida de la vida saludable en África y 13% en el sur de

Asia)

• Enfermedades diarreicas

• Tuberculosis

• Malaria

El 70% de todas las muertes infantiles se atribuyen a 5 trastornos(todos prevenibles):

Neumonía

Enfermedades diarreicas

Malaria

Sarampión

Problemas perinatales/neonatales

Las enfermedades infecciosas emergentes(EIE): Se correlacionan con las condiciones ambientales, socioeconómicas e incluyen:

1) Enfermedades causadas por cepas u organismos de nueva evolución.

2)Enfermedades causadas por patógenos endémicos de otras especies*

3)Enfermedades causadas por patógenos que han estado presentes en poblaciones humanas, pero muestran un aumento reciente .

Mortalidad de niños

Niños menores de 5 años en todo el mundo ah disminuido desde 110 muertes por 1.000.

Las bacterias y las rickettsias causaron aprox. Un 54% de las enfermedades infecciosas emergentes en todo el mundo durante los ultimos 60 años (los virus representaron el 25%)

Efectos del cambio climático

sobre la salud

Se espera que los cambios climáticos impacten en la salud humana aumentando la incidencia de las siguientes enfermedades:

Cardiovasculares,cerebrovasculares y respiratorias.

Epidemias de gastroenteritis y enfermedades infecciosas causadas por contaminación del agua y alimentos.

Enfermedades infecciosas transportadas por vectores como: • Dengue• Malaria • Infección del virus del Nilo occidental• Síndrome pulmonar por hantavirus*

Malnutrición

Toxicidad de los agentes

Químicos y Físicos

Toxicología: Ciencia de los venenos. Estudia la distribución, los efectos y los mecanismos de acción de los agentes tóxicos, incluye el estudio de los agentes físicos como la radiación y el calor.

Veneno: Todas las sustancias son veneno dependiendo de la dosis.

Xenobióticos: Son sustancias químicas exógenas del medio ambiente que están presentes en aire, agua, alimentos, suelo y que pueden absorberse al interior del organismo a través de inhalación, ingestión y contacto cutáneo.

Exposición Humana

Absorción al torrente sanguíneo

Toxicidad

Metabolismo

Almacenamiento

Excreción

Distribución a los tejidos

Sustancias químicas pueden…

Excretarse en la orina o las heces o eliminarse con el

aire espirado

Acumularse en hueso, grasa, cerebro u otros tejidos

Actuar en el lugar de entrada o en otras localizaciones tras su transporte a través de la

sangre

Xenobiótico

MetabolitoPrimario

Metabolito Secundario

Eliminación en orina, bilis o

heces

HidrólisisReducciónOxidación

Reacciones de fase I

Reacciones de fase II

GlucuronidaciónSulfataciónMetilaciónConjugación

Xenobiótico

Metabolito no tóxico

Metabolitoreactivo

Efectos sobre moleculas celulares (enzimas, receptores, membranas,

ADN)

Toxicidad(Efectos a corto y largo

plazo)

Reparación molecular y celular

• Las CYP participan en el metabolismo de fármacos terapéuticos.

El sistema cataliza reacciones que detoxifican los xenobióticos o bien activan los xenobióticos hasta compuestos activos que causan lesión celular.

Ambos tipos de reacciones pueden producir como subproducto ERO que pueden causar daño celular.

Hay variedad en la actividad de las CYP, que puede ser consecuencia de polimorfismos genéticos de las CYP específicas.

Inductores:

Receptores nucleares en respuesta de inducción con CYP:

Aril hidrocarburo

Receptores activados por el proliferador de peroxisomas. (PPAR)

2 receptores nucleares huérfanos.

Receptor de androstano constitutivo (CAR)

Receptor X de pregano (PXR).

Contaminación ambiental

Contaminación del aire.

• Interno.

• Externo.

Contaminación del aire externo.

• Ozono.

• Dióxido de nitrógeno.

• Dióxido de azufre.

• Aerosoles ácidos.

• Partículas.

• + plomo.

Ozono

• Radiación UV; O2.

• Ozono a nivel del suelo; óxidos de nitrógeno, compuestos orgánicos volátiles en presencia de luz solar.

Dióxido de azufre.

• Centrales eléctricas que queman carbón y petróleo.

• Ácido sulfúrico y trióxido sulfúrico.

Materia en forma de partículas.

• Centrales eléctricas de carbón y petróleo, tubos de escape de diésel.

Monóxido de carbono.

• Maquinas de automoción, combustibles fósiles, combustión de madera y carbón vegetal con aporte de O2 inadecuado.

• Afinidad 200 veces mayor que el O2.

Contaminación del aire interno.

• Humo del tabaco.

• Humo de la madera.

• Radón.

• Formaldehído.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Metales como contaminantes

ambientales

Plomo

Exposición a través del aire, agua o alimentos contaminados.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Plomo

La intoxicación subclínica puede producirse en niños expuestos a concentraciones de plomo inferiores a 10 µg/dl baja capacidad intelectual problemas de conducta (hiperactividad). Mala capacidad organizativa.

La intoxicación por plomo en adultos ocurre con menos frecuencia y se da por riesgo ocupacional.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Plomo Los niños absorben mas del 50% del plomo ingeridomayor absorción intestinal y la barrera hematoencefálicamas permeable.adultos absorben el 15%

Concentraciones elevadas de plomo causan trastornos en el SNC en adultos (neuropatía periférica) y niños.

80-85%plomo

20-30 años

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Plomo Otros efectos del plomo:

Interfiere con la remodelación normal del cartílago y las trabéculas de hueso primario en las epífisis en los niños.Incrementa condrogafía y retrasa mineralización del cartílago (fracturas).

Inhibe la actividad de: ácido δ-aminolevulinico

deshidratasa. Ferroquelatasa.

(Hierro+protoporfirina)

Anemia microcítica hipocrómicaTRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Plomo

DiagnosticoEn los niños puede basarse en los cambios neurológicos y conductuales o por anemia inexplicable con punteo basófilo en los eritrocitos.

Dx definitivo: Detección de concentraciones sanguíneas elevadas de plomo y de protoporfirina eritrocitaria libre.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

MercurioIntoxicación por inhalación de vapores de mercurio se asocia con temblor, gingivitis y conducta anormal.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Mercurio

Irak 1971: Pan contaminado con metilmercurio.Enfermedad de MinamataParálisis cerebralSorderaCegueraRetraso mentalDefectos graves del SNC.

El cerebro en desarrollo es extremadamente sensible al metilmercurio.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Fuerte unión a los grupos tiol aumentando toxicidad.

La liposolubilidad del metilmercurio y el mercurio metálico facilita su acumulación en el cerebro, alterando las funciones neuromotoras, cognitivas y conductuales.

(Inhibe mielinización)

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

ArsénicoEl veneno de los reyes y el rey de los

venenos.Se encuentra naturalmente en agua y suelos contaminados.

Elevadas concentraciones de arsénico inorgánico en el agua subterránea de Bangladesh, Chile y China.

Tiroxido de arsénico:Tratamiento de la leucemia promielocítica aguda recidivante.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Arsénico

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Tiroxidode

arsénico

Tricloruro de

arsénico

Arsénico de sodio

Efectos tóxicos del sistema digestivo, cardiovascular y nervioso central que a menudo son mortales.

Fosforilaciónoxidativa

Exposición crónica: Hiperpigmentación e hiperqueratosis que desarrollan carcinomas basocelulares y epidermoides.

Arsénico Aumento de riesgo para el desarrollo de cáncer.

Defecto en los mecanismo de reparación de ADN.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

CadmioContaminante ocupacional y medioambiental.

Contamina suelo y plantas a través de fertilizantes y agua de riego.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Cadmio

Efectos tóxicos del exceso de cadmio:

enfermedad pulmonar obstructiva causada por necrosis de los macrófagos alveolares.

daño renal.

anomalías esqueléticas asociadas con la perdida de calcio: ¨itai-itai¨ combinacion de osteoporosis y osteomalacia asociada con enfermedad renal.

riesgo elevado de cáncer de pulmón.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

CadmioProduce daño al ADN por generar especies reactivas de oxigeno.

5% de la población de E.U.A. a partir de los 20 años tiene concentraciones urinarias de cadmio que pueden producir lesión renal y perdida de calcio.

TRUJILLO PEREZ E. MICHELLE

Riesgos profesionales para la salud:exposición industrial y agrícola.

“Los accidentes laborales son el mayor problema en los países en desarrollo, mientras que las

enfermedades laborales son más frecuentes en los países

industrializados.”

13% EPOC

9% CANCERES

DE PULMON

2% LEUCEMIAS

NICOLE ESPINOZA SANTANA

NICOLE ESPINOZA SANTANA

Disolventes orgánicos. (cloroformo y el

tetracloruro de carbono)

Hidrocarburos policíclicos.

(combustion de combustibles fosiles.)

Organoclorados.(productos lipofílicos sintéticos que

resisten la degradación)

Las dioxinas y los BPC.

Mareo, confusion, depresion del SNC,

coma. Toxicidad (higado y riñones)

Cánceres escrotales en los deshollinadores (Pott, 1775.) Carcinógeno potente, cáncer

de pulmón y vejiga.

Trastornos cutáneos (foliculitis, cloracné), higado, SNC, metabolismo anormal a

fármacos .

La mayoría de los organoclorados alteran el sistema endocrino y tienen actividad antiestrogénica o

antiandrogénica.

Aplasia medular dosis dependiente, leucemia

mieloide aguda.

NICOLE ESPINOZA SANTANA

Cloruro de vinilo.

Polvos minerales.(Polvo de carbón, sílice, asbesto, y

Berilio)

Ftalatos.(Plásticos flexibles)

Angiosarcoma del hígado.

Neumoconiosis.

Alteración endocrina y disgenesia testicular

(hipospadias, criptorquidia y anomalías celulares

testiculares.)

NICOLE ESPINOZA SANTANA

EFECTOS DEL TABACO.

El tabaco es la causa exógena más frecuente de cánceres humanos. Fumadores

pasivos.“El número de

sustancias químicas potencialmente

nocivas en el humo del tabaco es

extraordinario.”

5 millones de muertes

anualmente.

Enf. cardiovascular, cánceres y respiratorios

crónicos.

Nicotina-adicción.

NICOLE ESPINOZA SANTANA

EFECTOS DEL TABACO

NICOLE ESPINOZA SANTANA

Tabaquismo y cáncer de pulmón.

Algunos intermediarios producidos por las CYPson electrofílicos y forman aductos de ADN;cuando persisten pueden causar mutaciones deoncogenes y genes supresores tumorales comoK -Ras y p53.

Hidrocarburos policíclicos y

nitrosaminas son carcinógenos potentes en

animales.

NICOLE ESPINOZA SANTANA

• El riesgo-> relacionado con laintensidad de la exposición, quefrecuentemente se expresa entérminos de «paquete-años» o encigarrillos fumados por día.• Fumar multiplica el riesgo de otrasinfluencias carcinógenas.

NICOLE ESPINOZA SANTANA

Tabaquismo y otras enfermedades.

• El tabaco contribuye al desarrollo decánceres de cavidad oral, esófago,páncreas y vejiga.

• Fumar cigarrillos está relacionado conel desarrollo de aterosclerosis -> infartode miocardio.

• El tabaquismo materno incrementa elriesgo de abortos espontáneos ynacimientos pretérmino.

• La exposición al humo del tabacomedioambiental (fumadores pasivos).

NICOLE ESPINOZA SANTANA

Efectos del alcohol

Karen M. Martínez Romero

Cantidades excesivas: Daño psicológico y físico

*200mg/dl Somnolencia *300mg/dl

Estupor

Concentraciones muy elevadas:

Coma con parálisis respiratoria

Efectos del alcohol varían según: •Velocidad metabólica •Sexo •Edad •Grasa Corporal

Epidemiología50% de los adultos del mundo occidental bebenalcohol y un 5-a un 10%sufren alcoholismo crónico.

Más de 10 millones de alcohólicos crónicos en EE.UU. Y el consumo de alcohol es responsable de másde 100.000 muertes anuales.

50% de estas muertes resultan de accidentescausados por conducir ebrios y por homicidios ysuicidios relacionados con el alcohol

1,8 millones de muertes por año

Karen M. Martínez Romero

La mayor parte del alcohol en sangre sebiotransforma a acetaldehído en el hígado (3procesos enzimáticos).

Alcohol deshidrogenasa(ADH):Principal sistema enzimáticoimplicado en el metabolismo delalcohol. (CS)

Sistema oxidativo microsómico del etanol(MEOS): En concentraciones

elevadas de alcohol en sangre. (REL)

Catalasa: Metaboliza no mas de un 5% de etanol en el hígado, utiliza peróxido de hidrogeno.

A nivel mitocondrial:Después de la producción deAcetaldehído este es convertidoen acetato para utilizarse en lacadena respiratoria.

Karen M. Martínez Romero

Acetaldehído

-efectos tóxicos•Efectos agudos de alcohol•Cáncer oral

CYP2E1 produce especiesreactivas de oxigeno,causando peroxidación delípidos de las membranascelulares.

Karen M. Martínez Romero

La oxidación del alcohol producesustancias toxicas y altera víasmetabólicas.

*expresión de isoenzimas deADH y ALDH*Variantes genéticas quealteran la actividad enzimática.

*NAD:-oxidación de AG enhígado.-Lactato a piruvato.

NAD NADH

Liberación deendotoxina(Lipopolisacarido)

por bacterias gram – de laflora intestinal.

Factor de necrosis tumoralpor macrófagos y células deKupffer.

LESION HEPATICA

Efectos adversos del etanol

Karen M. Martínez Romero

*Alcoholismo agudo: Efectos reversibles

SNC: Depresor

Hígado: Cambios grasos

Gástricos: Gastritis y ulceraciones agudas.

*Alcoholismo crónico

Karen M. Martínez Romero

Hígado

*Cirrosis hepática-Hipertensión portal -Carcinoma hepatocelular*Inflamación hepática

Tubo digestivo

* Hemorragia masivapor gastritis* úlcera gástrica ovarices esofágicas

Páncreas

*Pancreatitis aguda y cronica

Síndrome alcohol-fetal

Deficiencia de Tiamina

síndrome de Wernicke-Korsakoff

Malnutrición

miocardiopatía congestiva dilatada

*Alcoholismo crónico

Karen M. Martínez Romero

Cáncer oral Cáncer esofágico

Cáncer hepático Cáncer de mama

Karen M. Martínez Romero

Efectos positivos del alcohol

Karen M. Martínez Romero

Resveratrol

Aumenta la supervivencia de gusanos y moscas

Promueve longevidad en ratones

Los protege contra obesidad inducida por la

dieta y resistencia a insulina

Efecto protector en enfermedades

cardiovascularesLongevidad: Se

atribuye a la activación de enzimas Sir2)histona

desacetilasas.

Silenciando la expresión de genes específicos y produciendo la disminución de los procesos metabólicos más íntimamente relacionados con el envejecimiento.