Lecture notes of the Toxicology part of the Microbiology-Toxicology course. This course is part of the first-year Biomedical Sciences curriculum at the Vrije Universiteit Amsterdam. Note: these notes were written based on pre-recorded lectures (due to COVID-19), so the content might be different th...
TOX01 – Introduction to toxicology (open textbook 1.3)
Toxicology = science of poisons
Paracelsus, “Luther of medicine”: “All things are poisonous and nothing is not poisonous. Only the
dose makes something not being a poison.”
Phases in toxic response:
1. Exposure
- External exposure
- Dose
- Internal exposure
Human exposure routes are oral, dermal, respiratory, “special routes” (injection etc.)
2. Toxicokinetics what does the body do to the compound
- Absorption
- Distribution
- Metabolism (biotransformation)
- Elimination (excretion)
3. Toxicodynamics what does the compound do to the body
- Irritation, inflammation, etc.
Classification of toxic effects:
Rate
- Acute effect (inhibition of cellular respiration)
- Chronic effect (carcinogenesis)
Possibility for repair
- Reversible (DNA damage)
- Irreversible (tumor progression)
Site of action
- Local effect at site of first contact (epithelium lesion)
- Systemic effect (target organs)
Dose-response curve:
LD50: Median Lethal Dose (mg/kg)
ED50: Median Effect Dose (mg/kg)
LOAEL: Lowest Observed Adverse Effect Level (dose)
NOAEL: No Observed Adverse Effect Level (dose)
LC50: median Lethal Concentration in water/air/soil (mg/kg)
EC50: median Effect Concentration
LOEC: Lowest Observed Effect Concentration
NOEC: No Observed Effect Concentration
, TOX02 – Absorption Distribution (open textbook 4.1.2)
Absorption = uptake
Intake ≠ uptake
Total absorption = ∑(fi x Ii) with f being the absorption efficiency
Absorption after oral intake (+ passing the gastro-intestinal track without absorption):
Entherohepatic circulation (repeat of ADME)
Presystemic elimination (elimination before systemic distribution can take place)
Portal vein
Absorption after intake by inhalation (+ exhaling of non-absorbed gasses):
Gasses get absorbed very quickly; this is due to the Henry coefficient = p air / Cwater. Transport via
osmosis takes places, and there is a continuous bloodstream, which causes further osmosis to take
place.
Distribution depends on the volume of body water.
Concentration = Dose / Volume
Lipophilic compunds (high Kow) in fat tissue:
- Released during fat mobilization
- Risk in case of small fat deposits
Accumulation:
Selective binding or uptake into specific tissues
In most cases not biologically available, i.e. not toxic
Can be mobilized from deposit
Dynamic equilibrium with concentration in blood
Barriers in distribution:
Blood-Brain Barrier (BBB)
- Endothelial cells tight junctions, efflux by transporter proteins, no pinocytosis,
biotransformation capacity
- Astrocytes (gliacells) physicial support, (efflux by transporter proteins,
biotransformation capacity)
Placenta
- Not a true “barrier” many lipophilic compounds diffuse through the placenta
- Defense active transport, biotransformation capacity
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper rbe239. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,99. Je zit daarna nergens aan vast.
