Guía Docente 2021-22
TOXICOLOGÍA

BASIC DETAILS:

Subject: TOXICOLOGÍA
Id.: 30027
Programme: GRADUADO EN FARMACIA. PLAN 2008 (BOE 15/12/2008)
Module: MEDICINA Y FARMACOLOGIA
Subject type: OBLIGATORIA
Year: 4 Teaching period: Primer Cuatrimestre
Credits: 6 Total hours: 150
Classroom activities: 62 Individual study: 88
Main teaching language: Inglés Secondary teaching language: Castellano
Lecturer: Email:

PRESENTATION:

Toxicology could be defined as the science branch dealing with toxic substances which are defined as those causing an adverse effect in a living organism when they reach this by accident or by means of an inadequate adminstration. According to international standards, this science also includes physic phenomena such as radiation and noise pollution. The study of toxicants helps society in a variety of ways and not only protecting human beings and environment from their adverse effects but also facilitating the development of more specific toxicants which could be beneficial in chemotherapy and other chemicals such as pesticides. Its impact on forensic and legal issues is also relevant.

La toxicología puede definirse como la rama de la ciencia que se ocupa de las substancias tóxicas las cuales se definen como aquellas que causan un efecto perjudicial en los seres vivos al ser administradas, bien por accidente o de forma inadecuada, a un organismo vivo. Por acuerdo internacional, la toxicología también incluye fenómenos físicos tales como la radiacion y el ruido. El estudio de los tóxicos sirve a la sociedad de formas variadas, no solo para proteger a los humanos y al medio ambiente de sus efectos perniciosos sino también para facilitar el desarrollo de tóxicos más selectivos que puedan tener efectos beneficiosos tales como substancias para quimioterápia y otras drogas de uso clínico, así como pesticidas. Su influencia en aspectos forenses y periciales es también destacable.

 

 

PROFESSIONAL COMPETENCES ACQUIRED IN THE SUBJECT:

General programme competences G01 Capacidad de expresar opiniones y proponer argumentos con efectividad a nivel oral y escrito. Emplea eficazmente las destrezas lingüísticas para articular opiniones y formular argumentos eficazmente tanto oralmente como por escrito
G05 Capacidad de trabajo en equipo, contribuyendo activamente a los objetivos y a la organización de un equipo
G08 Demostrar habilidad crítica y analítica sobre los enfoques convencionales de la disciplina
Specific programme competences E20 Desarrollar análisis higiénico-sanitarios (bioquímico, bromatológico, microbiológicos, parasitológicos) relacionados con la salud en general y con los alimentos y medio ambiente en particular
E21 Evaluar los efectos de sustancias con actividad farmacológica
E24 Promover el uso racional del medicamento y productos sanitarios
E25 Emitir consejo terapéutico y participar en la toma de decisiones de farmacoterapia y dietoterapia en los ámbitos comunitario, hospitalario y atención domiciliaria
E28 Evaluar los efectos toxicológicos de sustancias y diseñar y aplicar las pruebas y análisis correspondientes
E66 Conocer las Propiedades y mecanismos de acción de los fármacos
E68 Conocer la Naturaleza, mecanismo de acción y efecto de los tóxicos, así como los recursos en caso de intoxicación
E69 Conocer las Técnicas analíticas relacionadas con diagnóstico de laboratorio, tóxicos, alimentos y medioambiente
Learning outcomes R1 Conocer los principios generales de la toxicología humana
R2 Conocer las bases cinéticas de la exposición a tóxicos
R3 Conocer la toxicología clínica de los principales agentes tóxicos y como afectan al cuerpo humano
R4 Evaluar los riesgos toxicológicos identificando sus fuentes, formas de actuación y formas de tratamineto y prevención
R5 Tomar conciencia de la relevancia de la disciplina a nivel medioambiental, clínico, social y legal

PRE-REQUISITES:

Toxicology is a multidisciplinar science using concepts and methodologies from many other basic disciplines in order to solve issues of its own. To be more precise, the adequate understanding of toxicologic problems require a solid base in Chemistry, Biochemistry, Physiology, Pharmacokinetics and Pharmacology. The strategic location of this subject in the fourth year of the Pharmacy degree guarantees that alumni have received a previous development in those disciplines in order to embed the contents of this course. On the top of the specific aspects refereing to Toxicology Science, this subject will give the students the chance to use and integrate the tools and knowledge encountered in the previous courses of the degree with a view to grasp toxicologic problems in a critical way using to this end all the knowledge acquired in the previous years.

La Toxicología es una ciencia multidisciplinar que utiliza conceptos y métodos de otras muchas disciplinas básicas para resolver  los problemas que le son propios. En concreto la correcta comprensión de los problemas toxicológicos requiere una base sólida en Química, Bioquímica, Fisiología y Farmacología. La ubicación estratégica de la asignatura en el 4º curso del grado garantiza que el alumno haya recibido la formación previa necesaria, para asimilar correctamente los contenidos de la materia. Esta asignatura, además de los aspectos y conocimientos específicos referentes a la toxicología, brindará al alumno la oportunidad de comenzar a utilizar e integrar las herramientas y conocimientos adquiridos en los tres cursos anteriores con la finalidad de analizar problemas toxicológicos de una forma crítica y selectiva utilizando para ello todos los recursos proporcionados y adquiridos con anterioridad.

SUBJECT PROGRAMME:

Subject contents:

1 - Introduction to Toxicology
    1.1 - Definition of Toxicology
    1.2 - Historic overview of Toxicology
    1.3 - Current objectives of Toxicology
    1.4 - Multidiscipline nature of Toxicology
    1.5 - Scope of modern Toxicology
    1.6 - Main applied branches: forensic toxicology, clinical toxicology, occupational toxicology, environmental toxicology and food poisonings
2 - Qualitative and quantitative aspects of Toxicology
    2.1 - Definition of Toxic
    2.2 - Clasification of toxic agents
    2.3 - Definition of poisoning
    2.4 - Types of poisonings
    2.5 - Definition of toxicity
    2.6 - Applied criteria to the study of toxicity
    2.7 - Effect-dose-time relationship
    2.8 - Selectivity, Sensitivity and safety range
    2.9 - Molecular aspects impacting a given substance toxicity
3 - Stages in the toxic process: Exposition and Absorption
    3.1 - General Principles
    3.2 - Exposition phase: Physical availability and toxic absorption
    3.3 - Processes involved in the toxicokinetic phase
4 - Toxicokinetic phase. Distribution and Retention
    4.1 - Concept of Biological availability. Compartmental models
    4.2 - Elements impacting on the toxic distribution
    4.3 - Elements impacting retention of a toxic compound
    4.4 - Biologic and environmental elements impacting on the biotransformation kinetics
5 - Toxicokinetic phase. Biotransformation and elimination
    5.1 - General Principles
    5.2 - Phase I Reactions
    5.3 - Phase II Reactions
    5.4 - Consequences of the biotransformation process
6 - Toxicodynamic phase
    6.1 - Characteristics of the toxicodynamic phase
    6.2 - Main determinants involved in the toxic effects of xenobiotics
    6.3 - Main cellular damage caused by xenobiotics. Mechanisms of toxic effect
7 - Genetic Toxicology
    7.1 - General Principles
    7.3 - Mutagenesis. Mechanisms of induction of genetic alterations
    7.4 - Types of mutagenic effects
    7.5 - Molecular mechanisms
    7.6 - Impact on human health
    7.7 - Assessment of genetic alterations
    7.8 - Transgenic Models
8 - Chemical Carcinogenesis
    8.1 - Overview
    8.3 - Definition of carcinogenic agent
    8.4 - Mechanisms and stages of carcinogenesis
    8.5 - Types of carcinogens
9 - Developmental toxicology. Teratogenesis
    9.1 - Scope of problem-The human experience
    9.3 - Principles of developmental toxicology
    9.4 - Mechanisms and Pathogenesis of developmental toxicology
    9.7 - Modern Safety Assessment
10 - Toxic responses of the liver
    10.1 - Overview
    10.2 - Liver physiology. An overview
    10.3 - Hepatotoxic agents
    10.4 - Mechanisms and types of Toxin-induced liver injury
    10.7 - Critical factors in toxicant-induced liver injury
11 - Toxic responses of the kidney
    11.1 - Introduction
    11.2 - Functional anatomy. An overview
    11.3 - Nephrotoxic agents
    11.4 - Biochemical mechanisms of renal cell injury
    11.5 - Types of renal cell injury
    11.6 - Assessment of nephrotoxicity
12 - Toxic responses of the blood
    12.1 - Blood as a target organ. Hematopoiesis
    12.2 - Toxicology of Erythron
    12.3 - Toxicology of the Leukon
    12.4 - Leukemogenesis as a toxic response
    12.5 - Toxicology of platelets and hemostasis
13 - Toxic responses of the immune system
    13.1 - The immune system
    13.2 - Immunomodulation by xenobiotics
    13.3 - Xenobiotic-induced hypersensitivity and autoimmunity
14 - Toxic responses of the nervous system
    14.1 - Nervous system overview
    14.2 - Mechanisms of Neurotoxicity
    14.4 - Functional manifestations of neurotoxicity
15 - Antitoxic therapy
    15.2 - Definition of antagonist and antidote
    15.3 - Foundations of antitoxic therapy
    15.4 - Therapies based on toxican absorption obstruction
    15.5 - Therapies based on increased elimination rates
    15.6 - Therapies based on an increased toxicity threshold
    15.7 - Diagnosis of poisonings
16 - Toxic effects of pesticides
    16.1 - Overview
    16.2 - Economics and Public Health
    16.3 - Insecticides
    16.4 - Herbicides
    16.5 - Fungicides
    16.6 - Rodenticides
    16.7 - Criterios generales sobre el diseño de la experimentación toxicológica
    16.8 - Estudios de toxicidad aguda
    16.9 - Estudios de toxicidad subcrónica o prolongada
    16.10 - Estudios de toxicidad a largo plazo o crónica
17 - Toxic effects of Metals
    17.1 - Overview
    17.2 - Major Toxic Metals
    17.3 - Essential Metals with potential for toxicity
    17.4 - Metals related to medical therapy

Subject planning could be modified due unforeseen circumstances (group performance, availability of resources, changes to academic calendar etc.) and should not, therefore, be considered to be definitive.


TEACHING AND LEARNING METHODOLOGIES AND ACTIVITIES:

Teaching and learning methodologies and activities applied:

The student will acquire the desired knowledge and skills through the study of the teaching programme subjects. To this end we will provide the following tools:

This plan will potentialy be subject of changes depending on unpredicted events such as group progress, resources availability, calendar changes and accomodation of other subject needs and therefore should not be considered as closed and final.

INDIVIDUAL TUTORSHIP SESSIONS WILL BE CARRIED OUT ON WEDNESDAYS AND THURSDAYS FROM 1500 TO 1630 PREVIOUS APPOINTMENT.

El alumo adquirirá los conociminetos necesarios para superar la asignatura a través del estudio de los temas del programa. Para ello se proporcionarán las siguientes herramientas:

Esta planificación queda sujeta a posibles cambios y podrán verse modificados por motivos imprevistos (rendimiento del grupo, disponibilidad de recursos, modificaciones del calendario, necesidades de otras aignaturas) y por tanto no deben considerarse como cerrados y definitivos.

EL HORARIO DE TUTORIAS SERÁ MIERCOLES Y JUEVES DE 1500 A 1630 PREVIA PETICIÓN DE TUTORIA.

 

Student work load:

Teaching mode Teaching methods Estimated hours
Classroom activities
Master classes 44
Practical work, exercises, problem-solving etc. 6
Coursework presentations 4
Films, videos, documentaries etc. 4
Participation in seminars, conferences etc. 2
Assessment activities 2
Individual study
Tutorials 1
Individual study 35
Individual coursework preparation 10
Group cousework preparation 25
Project work 10
Recommended reading 7
Total hours: 150

ASSESSMENT SCHEME:

Calculation of final mark:

Individual coursework: 45 %
Group coursework: 15 %
Final exam: 40 %
TOTAL 100 %

*Las observaciones específicas sobre el sistema de evaluación serán comunicadas por escrito a los alumnos al inicio de la materia.

BIBLIOGRAPHY AND DOCUMENTATION:

Basic bibliography:

KLAASEN, Curtis. Essentials of Toxicology. 2nd edition. McGraw Hill2010
REPETTO, M. Toxicología fundamental. Ed. Diaz de Santos.

Recommended bibliography:

Hodgson, E. A textbook of modern toxicology. Editorial Wiley (disponible en pdf)
Olson Kent, R. Poison and Drug overdose. Appleton
Ellenhom, M. Diagnosis and Treatment of Human Poisoning. Williams and Wilkins. 2ª edicion. 1996
Gossel, T.A. Principles of Clinical Toxicology. New York: Raven Press. 3ª ed. 1994
Marruecos,L. Toxicología clínica. Barcelona: Springer-Verlag Iberica. 1993
Dreisbach, H. Manual de Intoxicaciones: Prevención, Diagnosis y Tratamiento. Appleton and Lange 1987

Recommended websites:

AGENCY FOR TOXIC SUBSTANCES AND DISEASE REGISTRY http://www.atsdr.cdc.gov
BUSCADOR DE INFORMACION TOXICOLOGICA Y AMBIENTAL http://busca-tox.com
CHEMICAL SAFETY INFORMATION FROM INTERGOVERNMENTAL ORGANIZATIONS http://www.inchem.org
INTEGRATED RISK INFORMATION SYSTEM http://www.epa.gov
PROGRAMA DE INFORMACION Y FORMACION EN TOXICOLOGIA CLINICA http://wzar.unizar.es/stc/toxicologianet/index.htm
TOXIPEDIA http://toxipedia.org
TOXNET (toxicology data network) http://toxnet.nlm.nih.gov
VARIOUS TYPES OF PESTICIDE TOXICOLOGY AND ENVIRONMENTAL CHEMISTRY INFORMATION http://extoxnet.orst.edu
INSTITUTO NACIONAL DE TOXICOLOGIA Y CIENCIAS FORENSES http://institutodetoxicologia.justicia.es
EUROPEAN SOCIETY OF TOXICOLOGY http://www.eurotox.com
FEDERACION INTERNACIONAL DE LA INDUSTRIA DEL MEDICAMENTO http://www.ifpma.org
INSTITUTO DE FARMACOLOGIA Y TOXICOLOGIA CSIC/UCM http://www.ucm.es/info/farmamed/html/instituto.htm
INTERNATIONAL SOCIETY OF REGULATORY TOXICOLOGY AND PHARMACOLOGY http://www.isrtp.org
INTERNATIONAL UNION OF TOXICOLOGY http://www.toxicology.org/intox/


* Guía Docente sujeta a modificaciones