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Grundlagen der Toxikologie / Desinfektionsmittel Vorlesung Pharmakologie für Zahnmediziner Universitätsmedizin Göttingen 30. November 2009 Herbert Desel.

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Präsentation zum Thema: "Grundlagen der Toxikologie / Desinfektionsmittel Vorlesung Pharmakologie für Zahnmediziner Universitätsmedizin Göttingen 30. November 2009 Herbert Desel."—  Präsentation transkript:

1 Grundlagen der Toxikologie / Desinfektionsmittel Vorlesung Pharmakologie für Zahnmediziner Universitätsmedizin Göttingen 30. November 2009 Herbert Desel

2 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxikologie - Die Wurzeln toxicon / toxicum Pfeilgift (chemischer Kampfstoff, Herodot: seit 3. Jt. vor Chr. bei den Skythen) Gift? engl.: Gabe, Geschenk (!) chemischer Stoff, das unerwünschte Wirkung (Schädigung, Funktionsstörung) im Körper hervorruft (alternative Bezeichnung: toxisches Agens)

3 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Gegenstand der Toxikologie: Vergiftung (Intoxikation): 1. Aufnahme eines toxischen Agens (Reichl et al. 2007) 2. der Prozess des schädlichen (toxischen) Einwirkung von Agens auf den Organismus Mechanismus molekular, zellulär, organbezogen 3. zugehöriges Krankheitsbild (Roche Lexikon Medizin)

4 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Gegenstand der Toxikologie: Agens (Noxe, Gift) Schaden Symptome Kausalität Kausalität

5 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxikologische Grundbegriffe toxisches Agens chemischer Fremdstoff (Xenobioticum) Lebewesen Mensch Kontakt: Exposition 2. Wie groß oder wie wahrscheinlich ist ein zu erwartender Schaden? 1. Welcher Schaden ist möglich? Toxizität (Stoffeigenschaft) Vergiftungs-Risiko qualitativ (Zielorgan) quantitativ im Standard- test

6 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Paracelsus ( )

7 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Paracelsus Wenn Ihr jedes Gift richtig erklären wollet, was ist dann kein Gift? Alle Dinge sind Gift, nichts ist ohne Gift, allein die Dosis macht, dass ein Ding kein Gift ist. Exposition: Dosis, Expositionspfad, Expositionsmuster

8 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Übung zur Risikobewertung Natriumchlorid auf Frühstücksei Heroin i.v. in Überdosis Wasser bei Marathonlauf Acrylamid in Pommes frites

9 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxikologische Risikobewertung Gefährdung niedrig Gefährdung hoch Exposition gering geringes Risiko (NaCl in der Nahrung) ? (z. B. Acrylamid in Kartoffelchips) Exposition hoch ? (Wasser beim Marathonläufer) hohes Risiko (Heroin-Überdosis)

10 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel weitere wichtige Grundbegriffe Toxikokinetik Aufnahme (Resorption), Verteilung, Umwandlung und Ausscheidung von Stoffen (Giftung = metabolische Aktivierung ) Toxikodynamik Beschreibung der Wirkungen (molekular, zellulär, organbezogen, klinisch)

11 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Bedeutung der Toxikologie Toxikologische Untersuchungen sind vorgeschrieben vor der Vermarktung von Arzneimitteln, Tierarzneimitteln Medizinprodukten Nahrungsmittelzusätzen Pflanzenschutzmitteln, Bioziden Kosmetika Chemikalien (REACH)

12 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel wichtige toxikologische Untersuchungsmethoden akut-toxische Wirkung: LD 50 Chronisch-toxische Wirkung: NOAEL no observed adverse effect level Cancerogenität Mutagenität Reproduktionstoxikologische Wirkungen Hautverträglichkeit Sensibilisierungspotential Toxikokinetik Abbaubarkeit (Ökotoxikologie)

13 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Vergiftungsrisiken heute (Todesfälle pro Jahr in Deutschland, gerundete Zahlen) : Tabakrauch (Lungenkrebs, Herzinfarkt u.a.) : Arzneimittel-Therapie, Komplikationen : chronischer Alkoholkonsum 8.000: Dieselruß (Lungenkrebs, koronare Herzkr.) 4.000: Ozon (Atemwege, Herz-Kreislauf) 2.000: Östrogen-Ersatztherapie (Brustkrebs) 1.500: Asbest (Brustfellkrebs u.a.) 1.400: illegaler Drogenkonsum ca. 500: Brandgase (Lungenödem, zentrales Atemversagen) ca. 100: Chemikalien, Pestizide, Kosmetika

14 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Allergische Sensibilisierung Fehlprägung des Immunsystems durch Erstkontakt mit einzelnen chemischen Stoffen (4 Wochen) bei wenigen der Exponierten ohne klinische Symptome starke allergische Reizung- /Entzündungsreaktion bei allen Folgekontakten

15 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Allergietypen nach Gell und Coombs (1963) Clinical Aspects of Immunology. London: Blackwell Soforttyp-Reaktion (Typ 1): Rötung der Haut, Urtikaria, Schwellung der Schleimhaut (Quincke- Ödem) Flush, Nasensekretion, Bronchialverengung, Vasodilatation (anaphylaktischer Schock) Therapie: Adrenalin...

16 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Allergietypen nach Gell und Coombs (1963) Clinical Aspects of Immunology. London: Blackwell Reaktion vom verzögerten Typ (Typ 4): allergisches Kontaktekzem (= allergische Kontaktdermatitis): Entzündung mit Pruritus, Verhornungsstörung

17 Desinfektionsmittel Toxikologie der

18 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Desinfektionsmittel Vermindern die Dichte pathogener Bakterien auf Oberflächen auch Haut und Schleimhaut durch toxische Wirkung auf Zielorganismen möglichst geringe toxische Wirkungen auf Patienten

19 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Chemische Wirkprinzipien und Wirkstoffe stark oxidierende Wirkung durch Bildung reaktiver Sauerstoffverbindungen (z. B. Singulett-Sauerstoff = 1 O 2 ) chlorhaltige Agenzien, Peroxide medizinischer Nebeneffekt: Oxidation von Häm, Entfärbung bei Blutungen Protein-denaturierende Wirkung Verdrängung von Wasser in Protein durch Alkohole (ca. 70 %) unspezifische Wirkmechanismen!

20 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Oxidierende Mittel Natriumhypochlorit-Lösung (2,5 -5,0 %) z. B. Wurzelkanalspülung, infizierte Wunden Chlorhexidin (0,12 - 0,15 %) Mundspülung Povidon-Iod ( Poly(1-vinyl-2-pyrrolidon)-Iod-Komplex 7,5 %) Mundantiseptikum Wasserstoffperoxid (3 %) Ozon (!)

21 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxikokinetik Oxidationsmittel: wegen hoher Reaktivität am Anwendungsort wenig Absorption schnelle Diffusion ins Gewebe (H 2 O 2 ) Elimination durch Reaktion mit Blutbestandteilen PVP-Iod: Freisetzung von Iodid kurze biologische Halbwertszeiten

22 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxizität I Toxische Gefahren am Ort der Einwirkung Lokal e Reizung von Schleimhaut oder Haut Rötung, Schwellung, Schmerz oder Anaesthesie nach Verschlucken: Übelkeit und Erbrechen H 2 O 2 : Gewebs-Emphysem (weiße Verfärbung) Verätzung Gewebsnekrose (Verätzung, an der Schleimhaut: weiße Verfärbung) Ulcera nach Verschlucken: Perforation

23 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxizität II Toxische Gefahren nach Absorption Systemisch e Akutwirkungen nach Absorption (Resorption) Methämoglobinämie Oxidation Häm-Fe 2+ Häm-Fe 3+ Hämolyse PVP-Iod: thyreotoxische Krise bei Schilddrüsen-Erkrankung, z. B. Euthyreote Struma

24 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Alkohole Ethanol 1-Propanol 2-Propanol (=Isopropanol) %ige Lösungen

25 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxikokinetik Alkohole: Schnelle und vollständige Absorption nach Aufbringen auf die Haut oder Schleimhaut Verteilung im wässrigen Milieu schnelle Überwindung der Blut-Hirn-Schranke Elimination durch Metabolismus in der Leber (Ethanol zu Acetat, 2-Propanol zu Aceton)

26 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxizität I Toxische Gefahren am Ort der Einwirkung Lokal e Reizung von Schleimhaut oder Haut Rötung, Schwellung, Schmerz oder Anaesthesie nach Verschlucken: Übelkeit und Erbrechen keine Verätzung

27 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Toxizität II Toxische Gefahren nach Absorption Systemisch e Akutwirkungen nach Absorption (Resorption) Euphorie, Sedation, Koma Ethanol: Hypoglycämie Isopropanol: arterielle Hypotonie Chronische Wirkungen Gefahr der Abhängigkeitsentwicklung (Ethanol) viele verschiedene Folgeerkrankungen

28 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Risikobewertung I für alle Desinfektionsmittel Bei Desinfektionsmittel-Anwendung in sachgerechter Verdünnung in sachgerechter Dosierung in sachgerechter Anwendungsweise sind allenfalls minimale toxische Wirkungen zu erwarten CAVE: Iod-Unverträglichkeit

29 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Risikobewertung II für alle Desinfektionsmittel Bei nicht sachgerechter Desinfektionsmittel- Anwendung Verwechslungen Infiltration ins Gewebe wg. Verwechslung mit Lokalanästhetikum Unfällen können (auch schwere) Vergiftungen entstehen, deren Art stark von den verwandten Wirkstoffen und den Expositionsumständen abhängt

30 H.Desel Toxikologie - Desinfektionsmittel Veranstaltungsvorschau SS 2010 Seminar Klinische Toxikologie mittwochs 16:00-17:30 Uhr im Giftinformationszentrum-Nord Vorstellung akuter Vergiftungen (Toxikologie, Diagnostik, Therapie)


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