И спиртсодержащих жидкостях

Содержание этанола в некоторых спиртных напитках

 

 

Биотрансформация этанола в организме человека

Содержание этанола в крови зависит от количества потребленного этанола и скорости поступления его в организм. В связи с гидрофильны­ми свойствами этанол распределяется в жидких средах организма и лишь его небольшое количество попадает в жировую ткань. Этанол подверга­етсябиотрансформации и выводится из организма преимущественно почками и легкими. В среднем уровень этанола в крови взрослого чело­века снижается со скоростью 15-20 мг/100 мл в час. При содержании этанола в крови 120 мг/100 мл для его выведения необходимо 6-8 ч.

Биотрансформация этанола до ацетальдегида происходит с участием 3 ферментов.

1. При участии фермента АДГ образуется ацетальдегид, который бы­стро окисляется в присутствии АЛДГ. Определение ацетальдегида в крови, моче, спинномозговой жидкости может быть использовано для оценки тяжести алкогольной интоксикации.

2. Второй фермент, каталаза, участвующий в разложении пероксида водорода, может замещаться НАДФН-зависимой оксидазой и ксантиноксидазой. С участием этих ферметов метаболизируется около 10% этанола.

3. Третий фермент, CYP2E1, является главным компонентом систе­мы микросомального окисления этанола в печени.

У людей белой, желтой и черной расы содержание изоферментов АДЦГ, влияющих на эффективность метаболизма ацетальдегида, неоди­наково. Примерно у половины жителей Азии АЛДГ крови практически не активна. При поступлении этанола в организм наблюдаются резкое возбуждение, головная боль, тошнота, рвота, тахикардия, тахипноэ.

После поступления в организм равных доз этанола у женщин его уро­вень в крови несколько выше, чем у мужчин, что связано с более эффек­тивным метаболизмом этанола с участием АДГ в слизистой оболочке желудка у мужчин.

Потребление алкоголя во время беременности приводит к нарушени­ям формирования органов плода. Возможны пороки развития черепа и мозга, микроцефалия, отставание в физическом и психическом развитии.

При ферментативном окислении этанола (фермент CYP2E1) в орга­низме образуются чрезвычайно реакционноспособные кислородсодер­жащие радикалы, которые участвуют в окислении липидов.

При избыточном поступлении этанола в организм наблюдается сни­жение абсорбции биологически активных веществ из пищи, нарушает­ся метаболизм фолиевой кислоты, витаминов А и D. Метаболизм эта­нола с участием АДГ и АЛДГ приводит к сдвигу кислотно-основных и окислительно-восстановительных равновесий, в результате могут нака­пливаться токсичные продукты биотрансформации.

Этанол может приводить к опасным изменениям не только в печени, но и в других тканях. Алкогольная кардиомиопатия может стать резуль­татом снижения синтеза кардиосократительных белков, воздействия кислородных радикалов и иммунного ответа на образующиеся продук­ты присоединения ацетальдегида к белкам. Хронический алкоголизм приводит к снижению уровня антиоксидантов и повышает риск воз­никновения инсультов. К органам-мишеням этанола относятся мозг (возможны энцефалопатии) и поджелудочная железа (панкреатиты).

Механизм действия этанола на организм определяется особенностями его метаболизма. Биотрансформация этилового алкоголя происходит в основном в печени, где окисляется 90-98% от всего принятого алкоголя, однако незначительные количества алкоголя могут подвергаться окислению в сердце, почках, мозге и скелетных мышцах.

Около 90-95% принятого алкоголя подвергается эндогенному окислению в организме ферметативными системами до углекислого газа и воды и только остальные 5-10% выводятся в неизменном виде с мочой, выдыхаемым воздухом, потом, слюной и калом в течение 7-12 часов. Больше всего алкоголя выделяется с мочой.

Длительность нахождения алкоголя в организме человека обусловлена, в основном, количеством выпитого алкоголя и может быть определена с учетом окисления 7-10 г алкоголя в час. Мощность всех алкогольокисляющих систем, а также частичное постоянное выделение алкоголя из организма обеспечивает уменьшение количества содержащегося в организме алкоголя на 4-12 г, в среднем около 7-10 г чистого алкоголя на кг массы человека за 1 час. При высоких концентрациях алкоголя в крови окислительные процессы активизируются, снижение концентрации в крови происходит быстрее и может достигать, например, 0,27^о/_оо в час. Окисление и выделение алкоголя повышается также с повышением обмена, например, при физической работе, тепловых воздействиях, гипертермии. У людей, постоянно принимающих алкоголь, скорость окисления значительно выше.

Как уже указывалось выше, этанол поступает в кровь и уже через 5-10 минут после приема обнаруживается в крови, очень быстро проникает во все ткани организма, распределяется в них и вскоре находится в приблизительно одинаковых концентрациях во всем организме, поэтому практически достаточно, например, при судебно-медицинском вскрытии определение содержания алкоголя в крови. Распределение алкоголя в различных органах и тканях происходит неравномерно в зависимости от содержания в них воды и жира. Насыщение алкоголем той или иной ткани прямо пропорционально содержанию в ней воды и обратно пропорционально содержанию жира. Общее содержание воды в организме взрослых мужчин составляет в среднем 60% массы тела, а женщин (за счет большего содержания в теле жира) – 55%, в то время как в цельной крови вода составляет 80% массы. Поэтому при установлении диффузионного равновесия содержание алкоголя в крови бывает выше, чем в среднем для большинства тканей организма. Соотношение между содержанием алкоголя в крови и других органах и тканях подвержено значительным колебаниям. Содержание алкоголя в крови в настоящее время принято считать за единицу, а для других жидкостей (органов и тканей) применяются соответствующие коэффициенты. Если принять концентрацию алкоголя в крови за единицу, то концентрация его в моче составляет в среднем – 1,35, в спинномозговой жидкости – 1,45, в печени – 1,5, в мозгу – 1,75. В частности, из-за преимущественного кровоснабжения мозга насыщение этанолом мозговой ткани идет быстрее, и концентрация в ней оказывается выше, чем в других органах. Гематоэнцефалический барьер легко пропускает этанол. Вероятно, с этим связана нейротропность и нейротоксичность этилового спирта. Таким образом, алкоголь максимально концентрируется в мозгу. Поэтому, результаты определения алкоголя в других органах и тканях не могут быть использованы в качестве критериев для установления степени опьянения.

По данным Зороастрова О.М. (2003) при проведении сравнительного исследования концентрации этилового алкоголя в крови, в отдельных органах и тканях были вычислены средние коэффициенты для исследования органов и тканей. Результаты автора представлены в таблице 2.

Как видно из таблицы, наиболее близко к концентрации алкоголя в крови приближается концентрация его в слюнных железах, легких, почках и яичках.

 

Таблица 2