Определяне на етанол

Етиловият алкохол (етанол, C ₂ H ₅ OH) има седативно-хипнотичен ефект. При перорален прием етанолът, подобно на метанола, етиленгликола и други алкохоли, се абсорбира лесно от стомаха (20%) и тънките черва (80%) поради ниското си молекулно тегло и разтворимост в липиди. Скоростта на абсорбция зависи от концентрацията: например, в стомаха тя е максимална при концентрация от приблизително 30%. Парите на етанола могат лесно да се абсорбират в белите дробове. След прием на етанол на гладно, максималната концентрация в кръвта се достига след 30 минути. Наличието на храна в червата забавя абсорбцията. Разпределението на етанола в тъканите на тялото става бързо и равномерно. Повече от 90% от погълнатия етанол се окислява в черния дроб, останалата част се екскретира през белите дробове и бъбреците (в рамките на 7-12 часа). Количеството алкохол, окислено за единица време, е приблизително пропорционално на телесното тегло или черния дроб. Възрастен може да метаболизира 7-10 g (0,15-0,22 mol) етанол на час.

Метаболизмът на етанола се осъществява главно в черния дроб с участието на две ензимни системи: алкохол дехидрогеназа и микрозомална етанол-окисляваща система (MEOS).

Основният път на метаболизма на етанола включва алкохол дехидрогеназа, цитозолен ензим, съдържащ Zn2 ⁺, който катализира превръщането на алкохола в ацеталдехид. Този ензим се намира предимно в черния дроб, но присъства и в други органи (напр. мозъка и стомаха). При мъжете значително количество етанол се метаболизира от стомашната алкохол дехидрогеназа. MEOS включва оксидази със смесена функция. Междинен продукт на метаболизма на етанола, включващ MEOS, също е ацеталдехидът.

Смята се, че при концентрации на алкохол в кръвта под 100 mg% (22 nmol/l) окислението му се осъществява предимно от алкохол дехидрогеназа, докато при по-високи концентрации MEOS започва да играе по-значителна роля. Понастоящем не е доказано, че хроничната консумация на алкохол повишава активността на алкохол дехидрогеназата, но е надеждно установено, че активността на MEOS се увеличава. Повече от 90% от ацеталдехида, образуван от етанол, се окислява в черния дроб до ацетат с участието на митохондриална алдехид дехидрогеназа. И двете реакции на превръщане на етанола са NAD-зависими. Дефицитът на NAD поради консумацията му по време на алкохолна интоксикация може да блокира аеробния метаболизъм и да ограничи превръщането на крайния продукт на въглехидратната и аминокиселинната гликолиза - млечна киселина. Лактатът се натрупва в кръвта, причинявайки метаболитна ацидоза.

Механизмът на действие на алкохола върху централната нервна система е неизвестен. Установено е обаче, че нефизиологичните концентрации на етанол инхибират йонните помпи, отговорни за генерирането на електрически нервни импулси. В резултат на това алкохолът потиска функциите на централната нервна система, подобно на други анестетици. При алкохолна интоксикация се развиват типични ефекти от предозиране на седативно-хипнотично лекарство, заедно със сърдечно-съдови ефекти (вазодилатация, тахикардия) и стомашно-чревно дразнене. Връзката между концентрацията на етанол в кръвта и клиничните прояви на интоксикация е представена в Таблица 11-2. Смъртоносната доза етанол при еднократен прием е от 4 до 12 g на 1 kg телесно тегло (средно 300 ml 96% етанол при липса на толерантност към него). Алкохолната кома се развива, когато концентрацията на етанол в кръвта е над 500 mg%, а смъртта - над 2000 mg%.

Връзката между концентрацията на етанол в кръвта и урината и клиничните прояви на интоксикация

Концентрация на етанол, мг%		Стадий на алкохолна интоксикация	Клинични прояви
Кръв	Урина
10-50	10-70	Трезво състояние	Слабо въздействие върху повечето хора
40-100	30-140	Еуфория	Намален самоконтрол и време за реакция (с 20%)
100-200	75-300	Възбуждане	Нарушена координация, загуба на критична преценка, увеличено време за реакция (със 100%)
200-300	300-400	Объркване	Дезориентация, неясна реч, сензорни нарушения, загуба на паметта
300-400	400-500	Ступор	Нарушена способност за стоене или ходене
Повече от 500	Повече от 600	Кома	Дихателна недостатъчност, всички рефлекси са потиснати
Повече от 2000	Повече от 2400	Смърт	Респираторна парализа

Нестабилност на походката, неясен говор и затруднения при изпълнение на прости задачи се проявяват при плазмени концентрации на етанол от приблизително 80 mg%. Поради тази причина в редица страни тази стойност служи като праг за забрана на шофиране. Умението за шофиране е нарушено дори при по-ниски концентрации на етанол.

При определяне на концентрацията на етанол в кръвния серум трябва да се има предвид, че тя е с 10-35% по-висока, отколкото в кръвта. При използване на метода за определяне на етанол с алкохол дехидрогеназа, други алкохоли (напр. изопропанол) могат да служат като субстрати и да причинят смущения, което води до фалшиво положителни резултати.

Степента на интоксикация зависи от три фактора: концентрацията на етанол в кръвта, скоростта на повишаване на нивата на алкохол и времето, през което се запазва повишеното ниво на етанол в кръвта. Характерът на консумацията, състоянието на стомашно-чревната лигавица и наличието на наркотици в организма също влияят върху степента на интоксикация.

За да се оцени нивото на етанол в кръвта, трябва да се използват следните правила.

• Пиковата концентрация на алкохол в кръвта се достига 0,5-3 часа след приема на последната доза.
• Всеки 30 г водка, чаша вино или 330 мл бира увеличава концентрацията на етанол в кръвта с 15-25 мг%.
• Жените метаболизират алкохола по-бързо от мъжете, а концентрацията му в кръвта е с 35-45% по-висока; по време на предменструалния период концентрацията на етанол в кръвта се увеличава по-бързо и в по-голяма степен.
• Приемът на перорални контрацептиви повишава концентрацията на етанол в кръвта и увеличава продължителността на интоксикация.
• Концентрацията на етанол в урината не корелира добре с нивото му в кръвта, така че не може да се използва за оценка на степента на интоксикация.
• При възрастните хора интоксикацията се развива по-бързо, отколкото при младите.

Използваните понастоящем дихателни тестове за определяне на алкохол имат свои собствени характеристики и ограничения. Концентрацията на етанол в издишания въздух е приблизително 0,05% от концентрацията в кръвта, т.е. 0,04 мг% (0,04 мг/л) при концентрация в кръвта от 80 мг% (800 мг/л), което е достатъчно за откриването му чрез дихателни тестове.

Време за откриване на етанол с дихателни тестове

Вид алкохол	Доза, мл	Време за откриване, ч
Водка 40°	50	1.5
Водка 40°	100	3.5
Водка 40°	200	7
Водка 40°	250	9
Водка 40°	500	18
Коняк	100	4
Шампанско	100	1
Коняк и шампанско	150	5
Порт	200	3.5
Порт	300	4
Порт	400	5
Бира 6°	500	0,75
Бира под 3,4°	500	Не е дефинирано

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]