Рассматриваемые в этой работе спирты характеризуются ограниченной летучестью и при относительно низкой токсичности острые ингаляционные отравления спиртами в клинической практике практически не встречаются за исключением имеющих место случаев ингаляционного использования некоторых спиртов (изопропилового) и некоторых технических рецептур, содержащих спирты, с целью наркотического опьянения. Наиболее часто в клинической практике встречаются острые пероральные отравления спиртами, употребляемыми в качестве суррогатов алкоголя.
Общность физико-химических свойств спиртов, в конечном счете, определяет сходство токсикокинетики этих соединений. Все представители данной группы, поступая внутрь, быстро всасываются в кровь из желудка и верхних отделов тонкой кишки, достаточно равномерно распределяются в организме. Исключением являются спирты, содержащие 6 и более углеродных атомов, которые могут накапливаться в жировой ткани в связи с высокой липофильностью.
Токсикокинетика, патогенез отравления алкоголем (этанолом)
Этиловый спирт быстро всасывается в кровь из желудочно-кишечного тракта (причем 20% в желудке и остальные 80% в тонкой кишке) и достаточно равномерно распределяется в органах и тканях, при этом этанола выделяют две четко выраженные фазы в токсикокинетике этанола: резорбции (всасывания) и элиминации (выделения). В фазе резорбции скорость насыщения этанолом органов и тканей происходит значительно быстрее, чем его биотрансформация и выделение, вследствие чего наблюдается повышение его концентрации в крови. После перорального приема уже через 5 минут этанол обнаруживается в крови, а максимальной концентрации достигает через 1-2 часа. Считается, что максимальная концентрация этилового спирта в крови (г/л) примерно равна принятому внутрь количеству этанола (мл/кг). Фаза элиминации наступает после всасывания более 90% алкоголя. Около 90% этилового спирта окисляется печенью с участием фермента алкогольдегидрогеназы до СО2 и Н2О, остальные 10% выводятся в неизмененном виде через легкие и почки в течение 7–12 ч. Для определения указанных выше фаз распределения этанола (что имеет большое диагностическое и судебно- медицинское значение) подсчитывают соотношение уровней его концентрации в моче и крови. В фазе резорбции это среднее соотношение <1, а в фазе элиминации — всегда >1. Объем распределения алкоголя составляет примерно 60 л/кг.
Органы с интенсивным кровоснабжением (мозг, печень, почки) насыщаются этанолом в течение нескольких минут с установлением динамического равновесия уровня этанола в крови и тканях. Пищевые массы в желудке замедляют всасывание алкоголя, а при приеме натощак или при повторных приемах, а также у людей с заболеваниями желудка скорость резорбции выше.
Выделение спирта из организма осуществляется в неизмененном виде с мочой и выдыхаемым воздухом, причем в моче он определяется значительно дольше, чем в крови. Выделение этанола не зависит от значения рН, в то время как его кислые метаболиты лучше выводятся со щелочной мочой.
Биотрансформация этанола осуществляется преимущественно в печени с образованием продуктов, которые выделяются, в основном, почками.
Метаболизм этилового спирта в печени происходит в несколько этапов: первый - окисление этанола до ацетальдегида; второй - окисление ацетальдегида до уксусной кислоты; третий - образование из ацетата ацетил-коэнзима А, окисляющегося в цикле Кребса до воды и углекислого газа.
Скорость метаболизма этанола в организме человека составляет в среднем 90-120 мг/кг массы тела в час, однако этот показатель может значительно колебаться в зависимости от индивидуальных особенностей. По другим данным скорость метаболизма этанола печенью человека равна 2 ммоль/мин, в то время как внепеченочная биотрансформация составляет всего 0,4 ммоль/мин.
Смертельная доза этилового спирта для взрослых зависит от индивидуальной чувствительности и может колебаться в значительных пределах. В среднем она считается равной 250-400 мл 96% этанола (4-8, реже 12 г/кг массы тела). Алкогольная кома развивается при концентрации этанола в крови около 3 г/л, а смертельной концентрацией является 5–6 г/л.
Существенным фактором, уменьшающем скорость метаболизма этанола, является присутствие средних спиртов, что обусловлено снижением активности систем печени, окисляющих алкоголь, преимущественно АДГ. Так, следовые концентрации изопропанола и пропанола - менее0,1 г/л уменьшают ее в 1,3 и 3,0 раза соответственно. Это является одним из важных факторов увеличения токсичности этанола в присутствии высших спиртов и объясняет более тяжелое течение отравления фальсифицированными алкогольными напитками, произведенные без соблюдения установленных технологических требований.
Клиническая картина отравления этанолом проявляется нарушениями функции ЦНС (от опьянения до комы), сердечно-сосудистой системы, внутриклеточного обмена и т.д.
Этанол обладает психотропным действием вследствие наркотического влияния на ЦНС. При тяжелых отравлениях наступает ослабление процессов возбуждения, что обусловлено изменением метаболизма мозговой клетки, нарушением функции медиаторных систем, снижением утилизации кислорода.
Выраженность наркотического действия этанола зависит от нескольких факторов, в частности: а) от скорости резорбции (чем выше скорость нарастания концентрации алкоголя в крови, тем более выражено наркотическое действие; б) фазы процесса (в фазе резорбции наркотический эффект этанола выше, чем в фазе элиминации при одинаковых концентрациях в крови); в) концентрации в крови; г) степени развития толерантности больного к алкоголю. Важную роль в Токсическое действие алкоголя усугубляется развившимся метаболическим ацидозом вследствие накопления кислых продуктов его биотрансформации (ацетальдегид, уксусная кислота).
Ведущее место в патогенезе острого алкогольного отравления наряду с церебральными расстройствами, занимают нарушения дыхания различного генеза. Формирующаяся в результате этих процессов гипоксия усугубляет церебральные нарушения и расстройства гомеостаза (кислотно-основного состояния, водно- электролитного баланса, межуточного обмена и т.д.). Этому способствует гипогликемия, нередко развивающаяся у хронических алкоголиков на фоне острой алкогольной интоксикации.
В основе расстройств гемодинамики при остром алкогольном отравлении лежит нарушение сосудистого тонуса, относительная, реже – абсолютная гиповолемия, нарушение микроциркуляции в результате ацидоза, гиперкоагуляции и гипотермии. Кроме того, возможно развитие неспецифического кардиотоксического эффекта вследствие избыточной адренергической стимуляции, а также дистрофии миокарда в соматогенной стадии отравления с нарушениями сердечного ритма, в том числе фатальными. Наиболее часто выраженные расстройства гемодинамики развиваются на фоне предшествующей патологии сердечно-сосудистой системы (ишемическая болезнь сердца, алкогольная кардиомиопатия и т.д.). Кома, нарушения дыхания, гипертонус мускулатуры, сердечно-сосудистые расстройства (гипотензия, брадикардия), нередко усугубляются при сочетании отравления этанолом с переохлаждением, развивающимся у этих больных даже при плюсовой температуре окружающей среды (+10+12С).