ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑ ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗΣ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑΣ

Η Τοξικολογία μελετά τους μηχανισμούς δράσης τοξικών ουσιών που προκαλούν οξείες ή χρόνιες δηλητηριάσεις καθώς και την ανίχνευση, ταυτοποίηση και αποτίμηση των κινδύνων που απορρέουν από τη χρήση διαφόρων ουσιών που μπορεί να προκαλέσουν τοξικότητα. Η Κλινική Τοξικολογία ασχολείται με την καταγραφή των συμπτωμάτων από την τοξική δράση διαφόρων ουσιών και την ανάπτυξη αντιδότων και θεραπευτικών σχημάτων σε οξείες και χρόνιες δηλητηριάσεις.

Ιστορική Εξέλιξη Διάφορα δηλητήρια φυτικής ή ζωικής προέλευσης χρησιμοποιήθηκαν για το κυνήγι, πολέμους, δολοφονίες, αυτοκτονίες. Πάπυρος Ebers (1500 π.χ.): Περιλαμβάνει πληροφορίες για διάφορα δηλητήρια, π.χ. ακόνιτο, όπιο, βαρέα μέταλλα (μόλυβδος, χαλκός). Ακόμη για τη δακτυλίτιδα, αλκαλοειδή Atropa, κ.ά. Ιπποκράτης (400 π.χ.):Ταξινόμησε τα δηλητήρια και έθεσε τις βάsεις Θεόφραστος (370-286 π.χ.): Μαθητής του Αριστοτέλη, αναφέρεται σε δηλητηριώδη φυτά στο έργο του De Historica Plantarum. Διοσκουρίδης: Ταξινόμησε τα δηλητήρια ανάλογα με την προέλευσή τους (φυτικής, ζωικής, ορυκτής προέλευσης). Σωκράτης: Δολοφονήθηκε με το κώνειο. Μιθριδάτης: Επινόησε τα αντίδοτα (Μιθριδατισμός) Ιωάννης Νιώπας, BPharm, BChem, BBA, PhD Αναπληρωτής Καθηγητής Φαρμακευτικής

Σύγχρονη Τοξικολογία Αναπτύχθηκε τα τελευταία 100 χρόνια. Άνθισε στη διάρκεια του 2ου παγκόσμιου πολέμου με τη σύνθεση διαφόρων φαρμάκων, εντομοκτόνων, πολεμικών αερίων και βιομηχανικών ουσιών. Οι Curie και Becquerel ανακάλυψαν τις ραδιενεργές ουσίες (τοξικές). Η ανακάλυψη των βιταμινών οδήγησε στην ανάπτυξη μεθόδων για τον ποσοτικό τους προσδιορισμό (για αποφυγή τοξικότητας λόγω υπερδοσολογίαςΜετά το 1920 άρχισε η εντατική μελέτη των ενώσεων αρσενικού (κατά της σύφιλης) οι οποίες προκαλούν οξείες και χρόνιες δηλητηριάσεις. Η ανακάλυψη του διχλωροδιφαινυλοτριχλωροαιθανίου, (DDT - εντομοκτόνο) προώθησε την τοξικολογία των παρασιτοκτόνων φαρμάκων. Η ανακάλυψη των σουλφοναμιδίων (προκάλεσαν θανάτους από νεφρική ανεπάρκεια) επέβαλε τους τοξικολογικούς ελέγχους στις φαρμακευτικές ουσίες και οδήγησε στην ίδρυση του FDA (1938). Ιωάννης Νιώπας, BPharm, BChem, BBA, PhD Αναπληρωτής Καθηγητής Φαρμακευτικής

Σύγχρονη Τοξικολογία Μεταξύ 1940 και 1946 ανακαλύφθηκαν διάφορα οργανοφωσφορικά εντομοκτόνα και παρασιτοκτόνα. Στα πλαίσια της Τοξικολογίας και της Φαρμακολογίας αναπτύχθηκαν οι βάσεις της χημικής καρκινογένεσης και της μεταβολικής ενεργοποίησης των χημικών καρκινογόνων Ιωάννης Νιώπας, BPharm, BChem, BBA, PhD Αναπληρωτής Καθηγητής Φαρμακευτικής

Σύγχρονη Τοξικολογία Μετά το 2ο παγκόσμιο πόλεμο άρχισε η θέσπιση κανόνων ασφαλείας για την κατανάλωση των τροφίμων και των φαρμάκων και ο έλεγχος τοξικότητας για πολλά προϊόντα. Η καταγραφή ορισμένων επαγγελματικών νόσων οδήγησε στην ανάπτυξη της Επιδημιολογικής Τοξικολογίας Τη δεκαετία του 1960, η περίπτωση της θαλιδομίδης προκάλεσε τερατογενέσεις (φωκομελία) στα νεογνά και κατέστησε αναγκαία την τοξικολογική αξιολόγηση των φαρμάκων που επηρεάζουν την εμβρυογένεση (τερατογόνα). Τότε αναπτύχθηκε και η Αναλυτική Τοξικολογία, με την ανάπτυξη αναλυτικών μεθόδων για τον ποιοτικό (ταυτοποίηση) και ποσοτικό προσδιορισμό των τοξικών ουσιών. Bruce Ames: Οι τοξικές ουσίες βρέθηκε ότι προκαλούν μεταλλάξεις μετά από μεταβολική ενεργοποίηση και αυτό οδήγησε στην ανάπτυξη γνώσεων για τη μεταλλαξιογένεση και την καρκινογένεση. Ιωάννης Νιώπας, BPharm, BChem, BBA, PhD Αναπληρωτής Καθηγητής Φαρμακευτικής

1961: Θαλιδομίδη 10.000 νεογνά σε 28 χώρες γεννήθηκαν με σοβαρές ανατομικές ανωμαλίες των άκρων και δυσπλασία άλλων οργάνων

Εξειδικεύσεις Τοξικολογίας (Τομείς) Δεκαετία 1980: Ρύπανση του “Love Canal” από τοξικά βιομηχανικά απόβλητα, οδήγησε στην ανάπτυξη της Βιομηχανικής και Περιβαλλοντικής Τοξικολογίας που αποσκοπούν στη μελέτη της ρύπανσης του αέρα, του υδάτινου και εδαφικού περιβάλλοντος από τοξικές ουσίες, χημικά απόβλητα και βιομηχανικά λύματα. Σήμερα που η ρύπανση του περιβάλλοντος έχει λάβει τεράστιες διαστάσεις και αυξήθηκε η κατανάλωση των τροφίμων και των φαρμάκων, ο τοξικολογικός έλεγχος είναι απαραίτητος καθώς και η σημασία της Τοξικολογίας Ιωάννης Νιώπας, BPharm, BChem, BBA, PhD Αναπληρωτής Καθηγητής Φαρμακευτικής

Εξειδικεύσεις Τοξικολογίας (Τομείς) Περιγραφική Τοξικολογία: Εξετάζει τις δοκιμασίες που απαιτούνται για την αποτίμηση του κινδύνου από τοξικές ουσίες και τη θέσπιση κανόνων ασφάλειας για τη χρήση χημικών ουσιών. Μοριακή Τοξικολογία: Εξετάζει τους μοριακούς μηχανισμούς δράσης των τοξικών ουσιών. Η γνώση των μηχανισμών δράσης είναι πολύτιμη για τη θεραπεία δηλητηριάσεων και την ανάπτυξη μεθόδων αξιολόγησης του κινδύνου από τοξικές ουσίες Κλινική Τοξικολογία: Ασχολείται με: 1) Συμπτωματολογία δηλητηριάσεων, 2) τα μέτρα θεραπευτικής αντιμετώπισης, 3) τα αντίδοτα και 4) τις διαδικασίες αποτοξίνωσης. Περιβαλλοντική Τοξικολογία: Μελετά τις επιδράσεις των τοξικών ουσιών στο αέριο, υδάτινο και εδαφικό περιβάλλον. Οικοτοξικολογία: Ασχολείται με την επίδραση τοξικών ουσιών σε διάφορα οικοσυστήματα. Αντικείμενό της αποτελούν η μεταφορά, μεταβολική τύχη και αλληλεπιδράσεις των τοξικών ουσιών με το περιβάλλον.

Εξειδικεύσεις Τοξικολογίας (Τομείς) Αναλυτική Τοξικολογία: Ασχολείται με την ανάπτυξη και εφαρμογή αναλυτικών μεθόδων για τον ταχύ και αξιόπιστο ποιοτικό και ποσοτικό προσδιορισμό των τοξικών ουσιών σε διάφορα υποστρώματα. Ιατροδικαστική Τοξικολογία: Προέκυψε από την Αναλυτική και Κλινική Τοξικολογία και ασχολείται με τη διάγνωση θανατηφόρων δηλητηριάσεων και τον καθορισμό των συνθηκών κάτω από τις οποίες επήλθε ο θάνατος.

ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗΣ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑΣ Η τοξικολογία είναι η επιστήμη που ασχολείται με τα δηλητήρια, τις τοξικές ουσίες και τις τοξίνες. (αποτελεί την επιστήμη που αντικείμενό της έχει τις επιβλαβείς δράσεις που εξασκούν ουσίες διαφόρου δομής και προέλευσης (xenobiotics) στους οργανισμούς και ιδιαίτερα στον άνθρωπο) . Ξενοβιοτικές ουσίες είναι οι ουσίες του περιβάλλοντος με τις οποίες έρχεται σε επαφή το σώμα (Μετά τη χορήγηση μιας ξενοβιοτικής ουσίας, η συμπεριφορά του οργανισμού του ζώου ή του ανθρώπου εξαρτάται κυρίως από τα χημικά χαρακτηριστικά της ουσίας πχ διαλυτότητα.)

Ως δηλητήριο, τοξική ουσία ή τοξίνη, ορίζεται η ουσία που είναι ικανή να προκαλέσει βλάβη, όταν χορηγηθεί σε έναν ζωντανό οργανισμό. Ως βλάβη μπορεί να καθοριστεί ο σοβαρός τραυματισμός ή ακόμα σε τελική ανάλυση και η πρόκληση θανάτου σε ένα οργανισμό. Ο όρος τοξική ουσία θα μπορούσε να αποτελέσει συνώνυμο του όρου «δηλητήριο». .

ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗΣ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑΣ Ο όρος τοξίνη συνήθως αναφέρεται σε δηλητήριο το οποίο προέρχεται από κάποια πρωτεΐνη είτε συζευγμένη είτε όχι, που παράγεται από κάποιο ανώτερο φυτό, ζώο ή παθογόνο βακτήριο, το οποίο είναι ισχυρά δηλητηριώδες για άλλους ζωντανούς μικροοργανισμούς, όπως για παράδειγμα οι τοξίνες της αλλαντίασης

είτε πάνω σε ζωντανούς οργανισμούς ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗΣ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑΣ Οι τοξικολόγοι μελετούν τις επιβλαβείς και ανεπιθύμητες παρενέργειες ουσιών (χημικοί συνδυασμοί,μεμονωμένα στοιχεία ή σύνθετα υλικά, ραδιενεργά στοιχεία, βαρέα μέταλλα, π.χ. υδράργυρος ή υλικά συσκευασίας ) είτε πάνω σε ζωντανούς οργανισμούς είτε με τη χρήση παρένθετων μοντέλων ‘’in vitro”, όπως για παράδειγμα σε καλλιέργειες ιστών και κυττάρων.

ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗΣ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑΣ Η τροφική τοξικολογία ασχολείται με ουσίες (συμφυείς τοξικές ουσίες, ή προσμίξεις), οι οποίες βρίσκονται στην τροφή και δύνανται να είναι επιβλαβείς για όσους καταναλώνουν σημαντικές ποσότητες τροφών που περιέχουν τέτοιες ουσίες.

ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗΣ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑΣ Η διατροφική τοξικολογία είναι η επιστήμη που μελετά τις διατροφικές πτυχές της τοξικολογίας. Συσχετίζεται ή μπορεί ακόμα και να υπερκαλύπτει, αλλά δεν είναι συνώνυμη της τροφικής τοξικολογίας Η τροφική τοξικολογία εστιάζει σε τοξικές ουσίες ή τοξίνες οι οποίες βρίσκονται στις τροφές, ενώ η διατροφική τοξικολογία στοχεύει στις αλληλεπιδράσεις που έχουν οι τοξικές ουσίες ή οι τοξίνες με τα θρεπτικά συστατικά στη διατροφή, τα οποία επηρεάζουν τη διατροφική κατάσταση Η διατροφική τοξικολογία μπορεί να αναφέρεται στα μέσα με τα οποία η διατροφή ή τα συστατικά της, μπορεί να εμποδίσουν τις ανεπιθύμητες ενέργειες των τοξικών ουσιών ή των τοξινών.

ΚΑΘΟΡΙΣΜΟΣ ΤΩΝ ΟΡΙΣΜΩΝ ΚΑΙ ΤΟΥ ΣΚΟΠΟΥ ΤΗΣ ΤΡΟΦΙΚΗΣ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗΣ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑΣ Οι βασικές έννοιες της τοξικολογίας – π.χ. «η δόση καθορίζει το δηλητήριο»- είχαν γίνει αντιληπτές από τον Παράκελσο (1493 – 1541) και βασίζονταν στην παρατήρηση του ότι όλες οι ουσίες είναι δηλητήρια, δηλαδή: δεν υπάρχει κάποια ουσία που να μην είναι δηλητήριο και η σωστή δόση είναι αυτή που διαχωρίζει τη δηλητηρίαση από τη θεραπεία.

ΤΡΟΦΙΚΗ ΚΑΙ ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΗ ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑ Η τροφική και διατροφική τοξικολογία θα μπορούσε να θεωρηθεί ως ένας αναδυόμενος κλάδος της τοξικολογίας. Η επιστήμη της τροφικής και διατροφικής τοξικολογίας γεφυρώνει τις παραδοσιακές επιστήμες και μπορεί να θεωρηθεί ως ένας επιμέρους κλάδος είτε της διατροφής, είτε της τροφικής επιστήμης είτε της τοξικολογίας. Η ασφάλεια των τροφίμων αποτελεί ένα ακόμα πεδίο, το οποίο ανήκει στην τροφική και διατροφική τοξικολογία και περιλαμβάνει τους κανονισμούς και τις καταναλωτικές ή οικονομικές επιπτώσεις τοξικολογικών θεμάτων, που σχετίζονται με την τροφοδοσία.

ΤΟΞΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ ΣΤΙΣ ΤΡΟΦΕΣ ΚΑΙ ΟΙ ΕΠΙΠΛΟΚΕΣ ΤΟΥΣ ΣΤΗ ΔΙΑΤΡΟΦΗ Δυνητικές πηγές τοξικών ουσιών στις τροφές περιλαμβάνουν θρεπτικά συστατικά, φυσικές τοξικές ουσίες τροφών, προσμίξεις, και χημικά ή ουσίες που σκόπιμα προστίθενται στις τροφές (τροφικά πρόσθετα).

ΘΡΕΠΤΙΚΑ ΣΥΣΤΑΤΙΚΑ Ο πλέον κοινός τρόπος να προκληθούν προβλήματα υγείας είναι η κατάχρηση των διατροφικών συμπληρωμάτων Οι συνιστώμενες διατροφικές δόσεις αναφοράς (DRIs) έχουν ανακοινωθεί από το Συμβούλιο Διατροφής και Σίτισης της Διεθνούς Ακαδημίας Επιστημών Ένα ζωτικής σημασίας στοιχείο που εμπλέκεται με την καθιέρωση των DRIs, είναι η τιμή που αντιστοιχεί στα ανώτερα ανεκτά επίπεδα (UL). Τα UL ορίζονται ως τα σημεία πάνω από τα οποία, η μεγαλύτερη πρόσληψη ενός συστατικού θα μπορούσε να είναι επιβλαβής. Το UL είναι το ύψιστο επίπεδο ημερήσιας διατροφικής πρόσληψης, το οποίο είναι το πλέον πιθανό να μην ενέχει κίνδυνο ανεπιθύμητης ενέργειας σε σχεδόν όλα τα άτομα μιας συγκεκριμένης ομάδας πληθυσμού με συγκεκριμένο τρόπο διαβίωσης.

ΦΥΣΙΚΑ ΠΑΡΑΓΟΜΕΝΕΣ ΤΟΞΙΚΕΣ ΟΥΣΙΕΣ Τοξικές ουσίες μπορεί να βρεθούν σε κοινές συμβατικές τροφές Φυτά ή ζώα αποτελούν πηγές τροφών που μπορεί να παράγουν χημικές ουσίες οι οποίες είναι επιζήμιες Τα φυτά παράγουν τόσο πρωτογενή όσο και δευτερογενή μεταβολικά παράγωγα

ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΑ ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΚΑΙ ΡΥΠΟΓΟΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ Μία ευρεία γκάμα από χημικά εισέρχονται στις τροφές κατά την επεξεργασία είτε γιατί σκόπιμα προστίθενται είτε γιατί η τροφή επιμολύνεται με διάφορα συστατικά. Τα διατροφικά πρόσθετα περιλαμβάνουν χημικά συντηρητικά αλλά και μικροβιακά επιβραδυντικά

ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΑ ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΚΑΙ ΡΥΠΟΓΟΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ Η βιομηχανία τροφίμων προσθέτει χημικά ως παράγοντες υφής και γεύσης. Διάφορα χημικά μπορεί να εισέλθουν στη διατροφική αλυσίδα στα διάφορα στάδια επεξεργασίας, σαν υπολείμματα από λιπάσματα, φυτοφάρμακα, κτηνιατρικά φάρμακα και φαρμακευτικές ουσίες γενικά, καθώς και περιβαλλοντικές χημικές ουσίες

ΔΙΑΤΡΟΦΙΚΑ ΠΡΟΣΘΕΤΑ ΚΑΙ ΡΥΠΟΓΟΝΕΣ ΟΥΣΙΕΣ Παρέχουν πολλά πλεονεκτήματα για τον καταναλωτή αλλά και για τον παραγωγό τροφίμων όπως: μεγαλύτερη διάρκεια ζωής χαμηλότερες τιμές λιγότερες φθορές και απόβλητα, καθώς και λιγότερους ανεφοδιασμούς από τα μαγαζιά τροφοδοσίας.

ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΤΗΣ ΔΙΑΤΡΟΦΗΣ ΣΤΙΣ ΕΠΙΠΤΩΣΕΙΣ ΤΩΝ ΤΟΞΙΚΩΝ ΟΥΣΙΩΝ Η έρευνα στο επίπεδο της διατροφής εστιαζόταν στην πληρέστερη κατανόηση των μακροθρεπτικών και μικροθρεπτικών συστατικών Έλλειψη συγκεκριμένων συστατικών στη διατροφή μπορεί να επηρεάσει τη σύνθεση πρωτεϊνών, μεταβολές της κυτταρικής μεμβράνης, απώλεια της ακεραιότητας της κυτταρικής δομής αλλά και μεταβολές της διαπερατότητας της μεμβράνης ή μεταβολή των ποικίλων λειτουργικών ικανοτήτων των διαφόρων μακρομορίων