Toxicocinética

La toxicocinética (a menudo abreviada como 'TK') describe tanto la velocidad a la que una sustancia química ingresa al cuerpo como lo que ocurre para excretar y metabolizar el compuesto una vez que está dentro del cuerpo.

Es una aplicación de la farmacocinética para determinar la relación entre la exposición sistémica a un compuesto y su toxicidad . Se utiliza principalmente para establecer relaciones entre las exposiciones en experimentos toxicológicos con animales y las exposiciones correspondientes en humanos. Sin embargo, también puede utilizarse en evaluaciones de riesgo ambiental para determinar los posibles efectos de la liberación de sustancias químicas al medio ambiente. Para cuantificar los efectos tóxicos, la toxicocinética puede combinarse con la toxicodinámica. Estos modelos toxicocinéticos-toxicodinámicos (TKTD) se utilizan en ecotoxicología .

De manera similar, los modelos toxicocinéticos fisiológicos son modelos farmacocinéticos fisiológicos desarrollados para describir y predecir el comportamiento de una sustancia tóxica en el cuerpo de un animal; por ejemplo, a qué partes (compartimentos) del cuerpo puede tender a entrar una sustancia química (por ejemplo, grasa, hígado, bazo, etc.), y si se espera que la sustancia química se metabolice o se excrete y a qué ritmo.

Existen cuatro procesos potenciales para la interacción de una sustancia química con un animal: absorción , distribución, metabolismo y excreción (ADME). La absorción describe la entrada de la sustancia química al organismo y puede ocurrir a través del aire, el agua, los alimentos o el suelo. Una vez dentro del organismo, la sustancia química puede distribuirse a otras áreas mediante difusión u otros procesos biológicos. En este punto, la sustancia química puede metabolizarse y transformarse en otras sustancias químicas ( metabolitos ). Estos metabolitos pueden ser menos o más tóxicos que el compuesto original. Tras esta posible biotransformación , los metabolitos pueden abandonar el organismo, transformarse en otros compuestos o permanecer almacenados en los compartimentos corporales.

Un estudio toxicocinético bien diseñado puede implicar diversas estrategias y depende de la pregunta científica que se pretenda responder. Los estudios toxicocinéticos controlados, agudos y repetidos en animales son útiles para identificar la persistencia biológica de una sustancia química, su vida media en los tejidos y en todo el organismo , y su potencial de bioacumulación. Los perfiles toxicocinéticos pueden cambiar con el aumento de la duración o la dosis de la exposición. Las exposiciones ambientales en el mundo real generalmente se producen como mezclas de bajo nivel, como las provenientes del aire, el agua, los alimentos o los productos del tabaco. Los efectos de las mezclas pueden diferir de los perfiles toxicocinéticos de las sustancias químicas individuales debido a interacciones químicas, procesos sinérgicos o competitivos. Por otras razones, es igualmente importante caracterizar la toxicocinética de las sustancias químicas individuales que se encuentran en las mezclas, ya que la información sobre el comportamiento o el destino de cada sustancia química puede ayudar a explicar los estudios de biomonitoreo ambiental, humano y de vida silvestre. ^{[ 1 ]}

• Ecotoxmodels , un sitio web sobre modelos matemáticos en ecotoxicología.