TOSSICITA’ DELL’APPARATO RESPIRATORIO Principale funzione dell’apparato respiratorio è quella...
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TOSSICITA’ TOSSICITA’ DELL’APPARATO RESPIRATORIODELL’APPARATO RESPIRATORIO
Principale funzione dell’apparato Principale funzione dell’apparato respiratorio è quella di introdurre respiratorio è quella di introdurre ossigeno ed eliminare anidride ossigeno ed eliminare anidride carbonicacarbonica
Può assorbire ed eliminare Può assorbire ed eliminare xenobiotici volatilixenobiotici volatili
E’ sede di biotrasformazioni che E’ sede di biotrasformazioni che possono bioattivare un compostopossono bioattivare un composto
TOSSICITA’ TOSSICITA’ DELL’APPARATO RESPIRATORIODELL’APPARATO RESPIRATORIO
Struttura dell’apparato Struttura dell’apparato respiratorio:respiratorio:
nasonaso (sede di attività metaboliche) (sede di attività metaboliche)
trachea, bronchitrachea, bronchi (funzione (funzione protettiva del muco)protettiva del muco)
polmonipolmoni (lobi, lobuli, acini, (lobi, lobuli, acini, alveoli)alveoli)
STRUTTURA ALVEOLARE STRUTTURA ALVEOLARE POLMONAREPOLMONARE
TOSSICITA’ TOSSICITA’ DELL’APPARATO RESPIRATORIODELL’APPARATO RESPIRATORIO
Scambio gassoso polmonare Scambio gassoso polmonare consiste in:consiste in:
ventilazioneventilazione (capacità polmonare (capacità polmonare 5700 cm5700 cm33, vol. residuo 1200 cm, vol. residuo 1200 cm33, , capacità vitale 4500 cmcapacità vitale 4500 cm33))
perfusioneperfusione (70-80 ml/ battito (70-80 ml/ battito cardiaco)cardiaco)
diffusionediffusione (superficie 140 m(superficie 140 m22))
PATOGENESI DELLA PATOGENESI DELLA TOSSICITA’ POLMONARETOSSICITA’ POLMONARE
stress ossidativostress ossidativo (mediato da O(mediato da O33, , NONO22, fumo di sigaretta, cellule ) , fumo di sigaretta, cellule )
risposte immunologicherisposte immunologiche (reazioni allergiche, modulazione di (reazioni allergiche, modulazione di
risposte immunitarie)risposte immunitarie)deposizione di particelledeposizione di particelle
(dipendente dalla dimensione)(dipendente dalla dimensione)proliferazione cellulareproliferazione cellulare
(iperplasia, tumore)(iperplasia, tumore)
REAZIONI ACUTE AD AGENTI TOSSICIREAZIONI ACUTE AD AGENTI TOSSICI
broncocostrizionebroncocostrizione (stimolo (stimolo colinergico, istamina, colinergico, istamina, prostaglandine, leucotrieni, ecc.)prostaglandine, leucotrieni, ecc.)
edemaedema (alterazione degli scambi (alterazione degli scambi gassosi, infiammazione, gassosi, infiammazione, degenerazione fibrogena-degenerazione fibrogena-mitogena)mitogena)
EDEMA POLMONAREEDEMA POLMONARE
REAZIONI CRONICHE AD REAZIONI CRONICHE AD AGENTI TOSSICIAGENTI TOSSICI
FIBROSIFIBROSI
ridotta capacità polmonare per ridotta capacità polmonare per aumentata presenza di aumentata presenza di
collagene negli interstizi collagene negli interstizi alveolarialveolari
FIBROSIFIBROSI
REAZIONI CRONICHE AD REAZIONI CRONICHE AD AGENTI TOSSICIAGENTI TOSSICI
ENFISEMAENFISEMA
aumentata capacità polmonare aumentata capacità polmonare per distruzione della per distruzione della
superficie di scambio gassososuperficie di scambio gassoso
ENFISEMAENFISEMA
CONTROLLOCONTROLLO
REAZIONI CRONICHE AD REAZIONI CRONICHE AD AGENTI TOSSICIAGENTI TOSSICI
ASMAASMA
Difficoltà respiratoria causata Difficoltà respiratoria causata da broncocostrizione per da broncocostrizione per
inalazione di agenti inalazione di agenti tossici/allergenicitossici/allergenici
REAZIONI CRONICHE AD REAZIONI CRONICHE AD AGENTI TOSSICIAGENTI TOSSICI
TUMORETUMORE
localizzazione essenzialmente localizzazione essenzialmente polmonare; danno al DNA per polmonare; danno al DNA per azione diretta di xenobiotici o azione diretta di xenobiotici o
per stress ossidativoper stress ossidativo
TUMORETUMORE
TUMORETUMORE
AGENTI RESPONSABILI DI AGENTI RESPONSABILI DI TOSSICITA’TOSSICITA’
PER INALAZIONE: PER INALAZIONE:
asbestoasbesto (asbestosi, tumore (asbestosi, tumore polmonare, mesotelioma polmonare, mesotelioma maligno)maligno)
silicesilice (silicosi acuta o cronica)(silicosi acuta o cronica)
MESOTELIOMA MALIGNOMESOTELIOMA MALIGNO
SILICOSISILICOSI
AGENTI RESPONSABILI AGENTI RESPONSABILI DI TOSSICITA’DI TOSSICITA’
PER INALAZIONE: PER INALAZIONE:
naftalenenaftalene (dopo bioattivazione, causa (dopo bioattivazione, causa necrosi bronchiale)necrosi bronchiale)
ossigenoossigeno (necrosi bronchiale, distruzione (necrosi bronchiale, distruzione spazio capillare-alveolare)spazio capillare-alveolare)
AGENTI RESPONSABILI AGENTI RESPONSABILI DI TOSSICITA’DI TOSSICITA’
PER INALAZIONE:PER INALAZIONE: Contaminanti ambientaliContaminanti ambientaliAldeidi:Aldeidi: irritazione delle vie aeree irritazione delle vie aeree
superiori, tumore sperimentale superiori, tumore sperimentale (formaldeide)(formaldeide)
Ozono: Ozono: irritante, danno epiteliale irritante, danno epiteliale alveolarealveolare
AGENTI RESPONSABILI AGENTI RESPONSABILI DI TOSSICITA’DI TOSSICITA’
PER INALAZIONE:PER INALAZIONE: Contaminanti ambientaliContaminanti ambientaliOssidi di azoto: Ossidi di azoto: danno epiteliale danno epiteliale bronchiolarebronchiolareOssidi di zolfo: Ossidi di zolfo: irritanti, ipersecrezione irritanti, ipersecrezione mucosa, broncocostrizionemucosa, broncocostrizionePM10: PM10: aggravamento asma, bronchiti, aggravamento asma, bronchiti, infezioniinfezioni
AGENTI RESPONSABILI AGENTI RESPONSABILI DI TOSSICITA’DI TOSSICITA’
DAL SIST. CIRCOLATORIO: DAL SIST. CIRCOLATORIO:
paraquatparaquat (fibrosi per stress (fibrosi per stress ossidativo)ossidativo)
monocrotalinamonocrotalina (iperplasia endotelio capillare, (iperplasia endotelio capillare, microtrombi, ipertensione microtrombi, ipertensione polmonare, dopo bioattivazione)polmonare, dopo bioattivazione)
AGENTI RESPONSABILI AGENTI RESPONSABILI DI TOSSICITA’DI TOSSICITA’
DAL SIST. CIRCOLATORIO: DAL SIST. CIRCOLATORIO:
bleomicina, ciclofosfamide, bleomicina, ciclofosfamide, carmustinacarmustina (fibrosi polmonare)(fibrosi polmonare)
amiodarone, fenterminaamiodarone, fentermina(lipidosi polmonare, reversibile)(lipidosi polmonare, reversibile)
METODI DI STUDIOMETODI DI STUDIO
IN VIVO:IN VIVO:test di funzionalitàtest di funzionalità (capacità (capacità polmonare totale e vitale, polmonare totale e vitale, compliance)compliance)
analisi morfologicaanalisi morfologica (istologia, microsc. elettronica)(istologia, microsc. elettronica)
lavaggio polmonarelavaggio polmonare (markers di (markers di edema o infiammazione, danno edema o infiammazione, danno alveolare)alveolare)
METODI DI STUDIOMETODI DI STUDIO
IN VITROIN VITRO::
polmone isolato perfusopolmone isolato perfuso
espianti, microdissezioniespianti, microdissezioni
colture cellularicolture cellulari (cellule (cellule epiteliali, macrofagi alveolari)epiteliali, macrofagi alveolari)