5 - Glicoles

primera catedra de toxicologia – facultad de medicina - uba marina v. risso

etilenglicol

generalidades: el etilenglicol es un líquido no volátil, incoloro, inodoro, con un sabor agridulce que posee similar estructura que el alcohol etílico, pero con la suma de un grupo hidroxílo en cada carbono ( ch2ohch2oh ). tiene un punto de ebullición de 197 c y un bajo punto de congelación. la intoxicación con etilenglicol es potencialmente letal, siendo ingerido en general, en forma accidental, con fines suicidas, o como sustituto del alcohol etílico en etilistas crónicos. el etilenglicol tiene propiedades tóxicas similares al alcohol, pero de su toxicidad son responsables, fundamentalmente sus productos metabólicos. sus metabolitos producen disfunción del sistema nervioso central, cardiopulmonar y renal, junto a una severa acidosis metabólica. la dosis letal mínima es de 1 a 1,5 ml/kg en niños y de 100 ml en adultos. fuentes: el etilenglicol es extensamente utilizado como anticongelante en motores, en líquidos de freno e hidráulico, como solvente de pinturas y lacas, en tintas, detergentes y cosméticos. farmacocinética y metabolismo: la vía habitual de absorción del etilenglicol es la oral, presenta un pico plasmático entre la 1ra y 4ta hora. es altamente soluble en agua y se distribuye en todo en cuerpo luego de su absorción. el etilenglicol se metaboliza a nivel hepático, siendo oxidado por las mismas enzimas que metabolizan el etanol y el metanol. la primera enzima encargada de oxidar el etilenglicol a glicoaldheído es la alcohol deshidrogenasa, la cual requiere del nad como cofactor. la segunda enzima, es la aldehído deshidrogenasa, que también requiere del nad como cofactor, y transforma el glicoaldehído en ácido glicólico. el ácido glicólico es posteriormente oxidado a ácido glicoxílico, el cual posee una corta vida media y sigue varias vías metabólicas distintas dependiendo de la presencia de ciertos cofactores. el ácido glicoxílico es convertido en glicina, en presencia de piridoxina, y luego la glicina en dióxido de carbono y agua con la intervención del ácido fólico. otro camino metabólico del ácido glicoxílico, es la conversión en alfahidroxibetacetoadipato con la ayuda de tiamina y magnesio. por último, la conversión del ácido glicoxílico en ácido oxálico y posteriormente en oxalato de calcio trae importantes consecuencias clínicas. por un lado, la aparición en orina de cristales de oxalato y por el otro la hipocalcemia resultante de la unión del ácido oxálico al calcio. el etilenglicol y sus metabolitos son excretados por el riñón, dependiendo de la integridad de la función renal. aproximadamente el 20% del etilenglicol es excretado en forma inalterada por orina. la disminución de la relación nad/nadh resultante del metabolismo del etilenglicol, produce una desviación del piruvato hacia la formación de ácido láctico, contribuyendo en la producción de acidosis metabólica. la intoxicación con etilenglicol está marcada por una severa acidosis metabólica con aumento del anión gap. el anión gap es definido como la diferencia entre los cationes medidos y los aniones medidos. (ver formula). esta brecha aniónica representa aquellos aniones normalmente no determinados. el valor normal es de 12+/- 4 meq/l. a.g= ( na + k ) - ( hco3 + cl ) cuando aumenta la cantidad de ácidos en el organismo (por ej., ácido láctico, glicólico, glicoxílico u oxálico), éstos son amortiguados por el bicarbonato el cual se une al exceso de iones de hidrógeno transformándose en dióxido de carbono y agua. esta pérdida de moléculas de bicarbonato, se traduce en un aumento del anión gap, lo que equivale al aumento de aniones no medidos. el etilenglicol es una sustancia osmóticamente activa, por lo que produce un aumento de la osmolaridad medida, no así de la osmolaridad calculada. la osmolaridad se calcula por la concentración de glucosa, urea y sodio en el plasma, según la siguiente formula: osmolaridad calculada = 2 x na + glu mg/dl + urea mg/dl 18 2,8 la osmolaridad normal es entre 285 y 295 mosm/kg. una osmolaridad medida que exceda en más de 10 mosm la osmolaridad calculada sugiere la presencia de sustancias osmóticamente activas no medidas. la presencia de una severa acidosis metabólica con aumento del anión gap y osmolo gap debe alertar sobre la posibilidad de una intoxicación con etilenglicol o metanol, entre otras. presentación clínica: el etilenglicol por si mismo tiene leves propiedades tóxicas, una vez ingerido produce inicialmente una leve euforia similar al etanol, siendo sus metabolitos los responsables del posterior desarrollo del cuadro clínico. la severidad y el comienzo de los síntomas dependen de la cantidad de etilenglicol ingerida. pero el inicio de los síntomas puede demorarse por el consumo concomitante de etanol. clásicamente se describen tres estadíos clínicos: primer estadio: aparece entre los 30 min. y las 12 hs posteriores a la ingesta y es similar a una intoxicación por etanol pero con ausencia de aliento etílico. se caracteriza por la presencia de depresión del snc, relacionada con el edema cerebral y los depósitos de oxalato de calcio en las meninges. los síntomas gastrointestinales incluyen, nauseas, vómitos y dolor abdominal. cuando se ingieren altas dosis de etilenglicol, las manifestaciones

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neurológicas incluyen confusión, alucinaciones, coma y convulsiones, las cuales pueden ser de difícil control. el fondo de ojo es usualmente normal, pero ocasionalmente aparece papiledema como en la intoxicación con metanol. otros hallazgos oculares incluyen, disminución de los reflejos pupilares, nistagmus, disminución de la agudeza visual y oftalmoplejías. una acidosis metabólica con aumento del anión gap y del osmolol gap, aparecen en éste estadio junto con hipocalcemia y tetania. el análisis de orina puede mostrar la presencia de cristales de oxalato de calcio. segundo estadio: ocurre entre las 12 y 48 hs después de la ingesta e involucra principalmente al sistema cardiopulmonar. el paciente puede presentar taquicardia, taquipnea, cianosis e hipertensión. edema pulmonar cardiogénico y no cardiogénico han sido reportados. tercer estadio: se presenta entre las 24 y 72 hs después de la ingestión y se caracteriza por la falla renal aguda. cursa con oliguria y dolor lumbar. la necrosis tubular aguda, el edema renal y los depósitos de cristales intratubulares contribuyen al desarrollo de la insuficiencia renal. el daño renal puede ser permanente. una intoxicación similar a la intoxicación etílica, sin aliento etílico, con coma, acidosis metabólica con anión gap y osmolol gap aumentados y cristales de oxalato de calcio, sugieren una intoxicación por etilenglicol. laboratorio: los gases arteriales muestran una acidosis metabólica. la urea y la creatinina pueden mostrar la falla renal. los electrolitos séricos son útiles para calcular el anión gap y la osmolaridad calculada. la osmolaridad se debe medir y al compararla con la osmolaridad calculada se obtiene de la diferencia entre ambas, el osmolol gap. una vez que el etilenglicol se metaboliza, desciende el osmolol gap. consecuentemente los metabolitos resultantes se incrementan empeorando la severidad de la acidosis metabólica. los niveles de calcio sérico, pueden mostrar una severa hipocalcemia. la cetonemia y los cuerpos cetónicos en orina son útiles para excluir otros diagnósticos. también es importante determinar los niveles de ácido láctico. el análisis de la orina es de ayuda para evaluar la presencia de cristales de oxalato de calcio. hay dos formas de cristales, una de monohidrato de calcio y la otra de dihidrato de calcio. la primera forma aparece en condiciones normales. la segunda forma, octahédrica, aparece sólo cuando hay altas concentraciones de calcio y oxalato urinario, como en el caso de la intoxicación con etilenglicol. los niveles de etilenglicol se deben determinar ante la sospecha de ésta intoxicación. niveles de etilenglicol que exceden los 50 mg/dl, producen un aumento del osmolol gap de aproximadamente 10 mosm y sugieren la necesidad de diálisis. para monitorear el tratamiento es necesario determinar los niveles de etanol. en el electrocardiograma pueden aparecer manifestaciones eléctricas secundarias a la hipocalcemia. tratamiento: las medidas de decontaminación gastrointestinal, incluyen el vómito provocado o el lavado gástrico, según cual sea estado del sensorio del paciente. el carbón activado no es útil como adsorbente del etilenglicol, pero es razonable administrarlo junto a un catártico si se sospecha ingesta de múltiples sustancias. las medidas generales, incluyen el abc de la resucitación, además de la corrección de la acidosis metabólica y del balance hidroelectrolítico. las convulsiones son una manifestación frecuente y son tratadas según protocolo, pero cuando no pueden ser controladas se deben monitorear los niveles de calcio y magnesio séricos. el tratamiento específico, consta de cuatro puntos fundamentales: la etilterapia, la hemodiálisis, la administración de cofactores enzimáticos, y el metilpirazol, actualmente no disponible en el país. la administración de etanol es un paso clave en el tratamiento de la intoxicación con etilenglicol al igual que en la intoxicación con metanol. el metabolismo del etilenglicol depende de la alcohol deshidrogenasa y el etanol inhibe competitivamente ésta enzima e impide la formación de metabolitos tóxicos. las indicaciones de etilterapia incluyen una fuerte sospecha de importante ingesta de etilenglicol, o niveles de etilenglicol mayores de 20 mg/dl con o sin síntomas. el etanol debe ser administrado inmediatamente en forma endovenosa u oral hasta alcanzar una etanolemia de100 a 150 mg/dl, capaz de inhibir a la alcohol deshidrogenasa. por vía endovenosa a una dilución del 10% y por vía oral al 20%. la etilterapia se inicia con una dosis de carga de 0,75ml de etanol / kg de peso. luego se continúa con una dosis de mantenimiento de: 0,50ml / kg cada 4hs el 1° día 0,50ml / kg cada 6hs el 2° día 0,50ml / kg cada 8hs el 3° día 0,50ml / kg cada 12hs el 4° día la hemodiálisis remueve el etilenglicol y sus metabolitos. disminuye la vida media del etilenglicol, mientras que la etilterapia sola, la aumenta. las indicaciones de hemodiálisis son las siguientes: niveles de etilenglicol mayores de 50 mg/dl con o sin síntomas, una severa acidosis metabólica, anormalidades electrolíticas, edema pulmonar, o insuficiencia renal. el tratamiento con cofactores, incluye la administración de tiamina y piridoxina, necesarias para convertir el ácido glicoxálico en glicina y alfahidroxibetacetoadipato, un metabolito no tóxico. (ver figura). de ésta manera se intenta disminuir la formación de ácido oxálico. las dosis de tiamina y piridoxina son de 100 mg iv cada 6 hs hasta que los niveles de etilenglicol sean iguales a cero. el ácido fólico promueve la conversión del ácido fórmico en dióxido de carbono y agua. ( ver metanol). el magnesio también es un cofactor que debería ser repuesto, especialmente en alcohólicos crónicos. el 4-metilpirazol es un inhibidor de la alcohol deshidrogenasa, que no posee los efectos adversos del etanol,

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actualmente no disponible en nuestro país.

dietilenglicol

generalidades el dietilenglicol es al igual que el etilenglicol un líquido no volátil, de sabor agridulce utilizado como solvente industrial y anticongelante. su estructura es la siguiente: hoch2-ch2-och2-ch2-oh. en el contexto industrial ocurre escasa toxicidad, pero han ocurrido intoxicaciones epidémicas, como la ocurrida en nuestro país entre agosto y septiembre de 1992. este episodio ocasionó 25 muertes y cientos de intoxicados al ingerir caramelos y jarabes de propóleos (productos derivados de la miel de abejas), contaminados con dietilenglicol. presentación clínica el dietilenglicol produce síntomas a nivel del sistema nervioso central, seguidos de insuficiencia renal. aunque el dietilenglicol es más nefrotóxico que el etilenglicol, raramente produce acidosis metabólica, y no es metabolizado a ácido oxálico ni tampoco a ácido fórmico. tratamiento las medidas usuales de decontaminación, como el vómito provocado y el lavado gástrico son recomendadas antes de las 2 horas, y el carbón activado y catárticos en caso de ingesta de múltiples sustancias. las medidas generales de soporte deben ser implementadas según el caso, y la hemodiálisis en intoxicaciones severas. en cuanto a la etilterapia no se ha demostrado su utilidad.

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