Tóxicos metahemoglobinizantes: clasificación, etiología y diagnóstico

Tóxicos Metahemoglobinizantes y su Clasificación

METAHEMOGLOBINIZANTES
Tox. 43
TEMA 43º: TÓXICOS METAHEMOGLOBINIZANTES Y SU
CLASIFICACIÓN. ETIOLOGÍA DE LA INTOXICACIÓN DE LOS
MISMOS. METABOLISMO, MECANISMO DE ACCIÓN Y
TOXICIDAD. DIAGNÓSTICO CLÍNICO Y NECRÓPSICO.
INVESTIGACIÓN TOXICOLÓGICA Y PROBLEMAS MÉDICO
FORENSES.

• TÓXICOS METAHEMOGLOBINIZANTES Y SU CLASIFICACIÓN.
  Son sustancias de composición química variada, que tienen la propiedad común y fundamental de
  transformar in vivo la hemoglobina en metahemoglobina por un mecanismo de oxidación.
  Normalmente la hemoglobina (Hb) tiene hierro en estado reducido, Fe++ bivalente, capaz de
  transportar el oxígeno. La intervención de estas sustancias en la reacción de Hb reducida a Hb oxigenada,
  tiende a oxidar el hierro ferroso y pasarlo a férrico (Fe+++), convirtiendo la Hb en metahemoglobina.
  La metahemoglobinemia son aquellos estados patológicos que muestran elevada cantidad de
  pigmento sanguíneo con el hierro ya del todo oxidado, en forma trivalente, Fe+++, e ineficaz para el trasporte
  de más oxígeno. El individuo normal posee menos de 1% de metahemoglobina.
  El signo clínico común de estas intoxicaciones es la CIANOSIS, de mayor a menor intensidad, que
  hace su aparición unos 30 minutos después del comienzo del cuadro tóxico. Su instauración es progresiva y
  rápida, dando a la piel y mucosas una coloración negruzca o apizarrada que se localiza en formas de placas
  que ocupan labios, pómulos, orejas, nariz y uñas; o generalizarse a toda la superficie cutánea y a las mucosas
  accesibles a la inspección.
  A la cianosis acompaña una disnea creciente y signos neurológicos de importancia variable: cefalea,
  delirio, postración, somnolencia o coma.
  En cuanto a la clasificación estos compuestos se pueden dividir en:

1. NITRODERIVADOS ALIFÁTICOS: se emplean como disolventes y aditivos de explosivos, pesticidas y
   fungicidas.
2. AMINO-DERIVADOS DE LOS HIDROCARBUROS AROMÁTICOS: entre los que tenemos la anilina
   (amino-benceno), toluidina (aminotolueno), ß-naftilamina y bencidina.
3. NITRODERIVADOS DE HIDROCARBUROS AROMÁTICOS Y FENOLES: se utilizan en la industria de
   explosivos ( nitrobenceno, trinitrotolueno, dinitrofenol), en herbicidas (dinitroortocresol) y en la fabricación
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   de colorantes negros sulfonados (dinitrofenol).

Clasificación Simple de Venenos Metahemoglobinizantes

Una sistemática más simple seria:

1. VENENOS METAHEMOGLOBINIZANTES SERIE AROMÁTICA
   Son de estructura orgánica: Nitrobenzol, trinitrotolueno, anilinas y anilidas y sulfonas.
2. VENENOS METAHEMOGLOBINIZANTES DE QUÍMICA INORGÁNICA
   Como son los gases nitrosos, nitritos y nitratos, clorato sódico, clorato potásico y azul de metileno.

Etiología, Metabolismo y Diagnóstico

• ETIOLOGÍA, METABOLISMO, MECANISMO DE ACCIÓN, TOXICIDAD,
  DIAGNÓSTICO CLÍNICO Y NECRÓPSICO, INVESTIGACIÓN TOXICOLÓGICA Y
  PROBLEMAS MÉDICO-FORENSES.

Venenos Metahemoglobinizantes de Química Inorgánica

A. VENENOS METAHEMOGLOBINIZANTES DE LA QUÍMICA INORGANICA

1. NITRITOS
   Son compuestos vasodilatadores por acción directa sobre la musculatura y poseen también una
   acción metahemoglobinizante. Concentraciones en agua superiores a 10 ppm producen
   metahemoglobinemia en lactantes, o personas con tendencia a padecer este síndrome. Se absorben bien
   por todas las vías, siendo las más frecuentes la digestiva y la dérmica. Su cuadro clínico se caracteriza por la
   acción vasodilatadora e hipotensora, y metahemoglobinizante. La cianosis es marcada, hay caída de tensión
   arterial, disnea y piel sudorosa.
   La administración prolongada produce fenómenos de adaptación con efecto rebote al cesar su
   acción.
   En el tubo digestivo, reacciona con las aminas formando nitrosaminas de acción cancerígena.
2. NITRATOS.
   Son potentes metahemoglobinizantes, destacando su acción oxidante. Encuentran múltiples
   empleos, de los que hay que destacar el agroquímico nitrato amónico. Algunos nitratos son irritantes y
   cáusticos. La contaminación del acuífero por nitratos, es motivo de metahemoglobinemia por beber e
   incluso bañarse en agua contaminada. La absorción de cantidades masivas pueden producir
   metahemoglobinemias peligrosas e incluso mortales. Los cuadros producidos por el baño en aguas
   contaminadas resulta espectacular, especialmente en niños, que sin aparente malestar tienen un aspecto
   claramente cianótico. Al igual que los nitritos pueden formar nitrosaminas en el tubo digestivo.
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3. HIDROXILAMINA
   Se emplea en solución acuosa. Es soluble en amoníaco y metanol y es poco soluble en grasas.
   También se usa como antioxidante de los procesadores fotográficos, estabilizante de monómeros y en la
   manufactura de caprolactam, intermediario en la producción de fibras poliamidicas.
   Se absorbe bien por vía digestiva, y tiene una acción intensamente metahemoglobinizante. En
   soluciones concentradas es irritante.

Venenos Metahemoglobinizantes de Química Orgánica

B. VENENOS METAHEMOGLOBINIZANTES QUÍMICA ORGANICA

1. AMINAS AROMATICAS.
   Tienen como acción tóxica común la de ser metahemoglobinizantes. El prototipo es la anilina y la
   naftilaminas, bencidina y difenilaminas. Son importantes intermediarios químicos para la síntesis de
   colorantes. Otros usos es en la fabricación de medicamentos y plásticos.
   Su toxicidad sistémica se caracteriza por tres acciones: la producción de metahemoglobina, la
   anemia y el desarrollo de neoplasias uroteliales.

Anilina

1.a ANILINA.
La anilina es un líquido oleoso, incoloro, que oscurece al contacto con el aire. Tiene olor
característico, aromático. Poco soluble en agua y se mezcla con solventes orgánicos.
Todos los derivados aminados de hidrocarburos aromáticos son de utilización industrial para
preparar materias colorantes, utilizadas como tintes para telas, cueros y peluquería, también se encuentra
en la base de productos farmacéuticos, como la acetanilida, sulfamidas, etc, también se emplea en la
industria de explosivos y química. Otros usos son en la fabricación de barnices, perfumes, vulcanización del
caucho y como disolvente.
En cuanto a la forma de intoxicación, no se citan casos de etiología homicida y solo se dan
esporádicamente como medio suicida. Produce sobre todo intoxicación accidental que puede ser
terapéutica en niños con gran sensibilidad, alimenticia por adición de colorantes a alimentos y fortuitas por
usar calzados o ropas teñidas con colorantes derivados de anilina. Pero en la mayor parte de los casos son
intoxicaciones profesionales.
Son productos muy volátiles que se absorben fácilmente por vía respiratoria, ocurriendo con mayor
frecuencia en las intoxicaciones profesionales, pero también por vía digestiva debido a su liposolubilidad y
por vía transcutánea.
Una vez absorbida la anilina se transforma por reducción en fenilhidroxilamina y luego a
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paraaminofenol que se elimina por la orina en forma de sulfoconjugados.
La anilina actúa sobre el SNC ejerciendo una acción primero excitante y luego narcótica y
paralizante, también tiene una acción sobre la sangre dando lugar a la transformación de la hemoglobina en
metahemoglobina; también da oligohemia sin alteración de hematíes ni leucocitos. En el aparato urinario y
vejiga por intermedio de sus metabolitos de eliminación da una acción irritante y metaplásica. Con
formación de pólipos benignos pero recidivantes que pueden degenerar en carcinoma.
En la intoxicación aguda por ingestión la dosis tóxica para adultos es de 10 - 20 gr, aunque hay casos
de dosis más bajas entre 2 - 6 gr. El alcoholismo crónico aumenta la sensibilidad al tóxico.
En intoxicaciones crónicas profesionales se establece como TLV 5ml/m3. Para las anilinas
carcinogenéticas como la bencidina el TLV 0,01 ml/m3.
En la intoxicación aguda el síntoma más característico y precoz es la cianosis apizarrada de color gris
azulado. La cianosis es más visible en cara y en extremidades de dedos. Se acompaña de disnea y asfixia. En
el sistema nervioso hay un estado de excitación acompañado de un estado o sensación de falsa ebriedad.
Hay excitación psíquica con zumbidos de oídos, mareos, obnubilación, midriasis e hipotermia. Los
fenómenos narcóticos se acusan con sopor, somnolencia que desemboca en un coma, en el que hay
hipotensión y pulso frecuente e irregular. Se han señalado cuadros de insuficiencia hepática con subictericia
e ictericia. En aparato cardiovascular hay bradicardia, hipotensión, trastorno del ritmo, extrasistole y
colapso. Sobre tegumentos y mucosas hay efectos irritantes, que pueden llegar a ser necrosantes (en
punturas de dedos con lápices de colorantes de anilinas que producen necrosis profundas que exigen
escisión quirúrgica). También aparece una acción de sensibilización apareciendo en piel unas dermatitis
eccematosas y pruriginosas. Esta sensibilización también se produce en la conjuntiva dando lugar a
conjuntivitis rebeldes al tratamiento; y también a nivel pulmonar produciendo cuadros de asma que no
desaparecen mientras el sujeto sigue expuesto al alergeno.
En las exposiciones prolongadas resultante de la absorción prolongada de pequeñas cantidades del
tóxico la cianosis es ligera e inexistente; hay disminución de hematíes y de hemoglobina (por la acción
hemolítica de la anilina) apareciendo como consecuencia una anorexia, digestión pesada, cefalea, mareos y
dolores musculares. En los casos graves hay trastornos de motilidad y sensibilidad. Tambien se produce
dermatosis cuya localización típica es el escroto. En ocasiones encontramos cistitis hemorrágica con disuria
esto aparece tras 5 a 10 años de exposición. Hay lesiones papilomatosas de vejiga que suelen ser benignas
pero que recidivan tras escisión. El carcinoma de vejiga por degeneración maligna de los pólipos no es
frecuente pero debe tenerse en cuenta esa posibilidad para detectarlo precozmente.
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En el examen externo del cadáver encontraremos una cianosis apizarrada, mientras que en el
examen interno aparecen signos asfícticos, lesiones hepáticas, urinarias y cutáneas.
En cuanto a la investigación toxicológica la anilina se aísla de las vísceras por destilación, para
concentrar el destilado se debe hacer una extracción de este con el éter, dejando luego evaporar el éter. El
residuo se disuelve en el mínimo de agua necesaria.
Para la identificación se deben utilizar:

1. Reacción de indofenol, en el que su fundamento consiste en la formación de paraaminofenol al
   tratar la anilina con hipoclorito; posteriormente el paraaminofenol reacciona con el ácido fénico dando
   indofenol. En los dos tiempos de la reacción se deben comprobar los cambios de coloración.
2. Reacción del isonitrilo consistente en calentar el líquido con cloroformo y lejía alcohólica de
   potasa, se desprende un olor fuerte y repugnante de fenil-isonitrilo, que caracteriza la presencia de anilina.
3. Reacción del agua de bromo en el que el agua de bromo da un precipitado de color carne con las
   soluciones acuosas de anilina.
   Por último en cuanto al tratamiento para las lesiones cutáneas se debe comenzar por la
   neutralización local del tóxico (agua oxigenada diluida y clorurada o hiposulfito sódico en compresas). En la
   intoxicación profesional hay que hacer profilaxis individual y colectiva de los trabajadores expuestos.

Otras Aminas Aromáticas

1.b OTRAS AMINAS AROMATICAS.
Las naftilaminas y las bencidina son compuestos metahemoglobinizantes, que además poseen una
acción cancerinogena variable sobre el tracto urinario, especialmente la vejiga. La carcinogenesis se
relaciona íntimamente con su biotransformación por hidroxilación aromática.
El propio proceso metabólico, de algunos de estos compuestos, les convierte en hepatotóxicos.
La eliminación urinaria de muchos de estos compuestos, dependiente de su hidrosolubilidad
produce también importantes lesiones renales, por mecanismos químicos directos.
Muchas aminas aromáticas son potentes sensibilizantes, tanto respiratorios como dérmicos.

Nitroderivados de Hidrocarburos

2. NITRODERIVADOS DE LOS HIDROCARBUROS.
Los derivados nitrados de los hidrocarburos alifáticos, tienen usos restringidos, salvo los ésteres
nitrados, no sucede lo mismo con los de los hidrocarburos aromáticos, que no sólo se emplean masivamente
como intermediarios químicos, sino también como explosivos, colorantes, etc. La nitración de los
hidrocarburos aromáticos es barata y sencilla. Los nitroderivados de los hidrocarburos son
metahemoglobinizantes en mayor o menor grado.
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