Этиловый спирт
Этиловый спирт, алкоголь (от араб, al-kuhl, дословный перевод — тонкий порошок; син.: этанол, спирт винный, алкоголь этиловый). Собственно с арабским словосочетанием, которым они обозначали спирт — al-kuhl связывают появление слова «алхимия».
Химическим путем спирт этиловый был получен в VII в. арабскими алхимиками.По своим системным фармакологическим эффектам этиловый спирт близок к ЛС для общей анестезии, но в отличие от них обладает узкой терапевтической широтой и очень выраженной и длительной стадией возбуждения.
Этиловый спирт можно рассматривать как ЛС, но в связи с его широким бытовым использованием, влекущим за собой развитие физической зависимости — алкогоголизма, этиловый спирт правильнее будет отнести к биологически активным соединениям, систематическое применение которых вызывает клиническое состояние, противоположное тому, ради которого он применялся, т.е. развитие абстинентного синдрома.
Собственно медицинское применение этилового спирта достаточно ограничено. Его используют в фармацевтической промышленности для приготовления настоек, экстрактов, в качестве растворителя и консерванта. В хирургической практике применяют этиловый спирт (70%) для обеззараживания кожи при подготовке операционного поля, а 96 % этиловый спирт — для обеззараживания хирургических режущих инструментов. По интенсивности дезинфицирующего действия раствор 70 % спирта приблизительно равен 3% раствору фенола. Для согревающих компрессов используют 40 % раствор этилового спирта.
Низкоконцентрированные растворы этилового спирта (10 — 12%) стимулируют вкусовые рецепторы языка и выделение желудочного сока. Поэтому иногда легкое вино и пиво назначают пациентам для возбуждения аппетита.
Так как этиловый спирт обладает высокой калорийностью (при окислении 1 г этилового спирта выделяется 7.1 ккал), в некоторых случаях его (50—70 г в сутки) вводят внутривенно пациентам, находящимся на парентеральном питании.
Вместе с тем необходимо учитывать, что этиловый спирт не может заменить в рационе ни белки, ни жиры, ни углеводы, так как в отличие от них не откладывается в организме и не может участвовать в синтетических процессах организма.
Кроме того, этиловый спирт (10—15 мл 33 % раствора внутривенно) используют в качестве пеногасителя в терапии отека летких. В этих же целях используют ингаляцию 65 — 75% этилового спирта с кислородом.
Попав в организм, подавляющая часть этилового спирта метаболизируется (окисляется) в печени, лишь незначительная его часть выводится из организма в неизмененном виде (5 — 7% с выдыхаемым воздухом, а 2 —5 % с мочой). Основным путем метаболизма этилового спирта является его превращение в ацетальдегид (C2H5OH- АДГ—≫С2Н4О)под влиянием фермента алкогольдегидрогеназы (АДП. Последний локализуется преимущественно в клетках печени, но определенная его часть находится и н других органах (ткани мозга, желудка). Образовавшийся в результате метаболизма этилового спирта ацетальдегид под влиянием фермента АДГ превращается в ацетат, который окисляется до углекислоты (СО2) и воды. В течение I ч у человека в среднем метаболизируется 10 г 96% этилового спирта.
Существуют половые различия в метаболизме этилового спирта. У мужчин достаточно большое количество этилового спирта метаболизируется АДГ желудка, поэтому в случае применения этилового спирта per os его концентрация в плазме крови женщин выше, чем у мужчин. Однако при внутривенном введении этилового спирта эти различия не определяются.
После однократного приема натощак 60 мл 96% этилового спирта (145 мл водки) его максимальная концентрация в плазме крови достигается через 1,0— 1,5 ч и определяется в плазме в течение 6—10 ч.
Как было отмечено, 5—7% этилового спирта выделяется в неизмененном виде с выдыхаемым воздухом. При этом в альвеолярном воздухе этиловый спирт находится в равновесной концентрации с его содержанием в плазме крови, проходящей через капилляры легких.
На основании этого феномена разработано большое количество экспресс-методов определения уровня алкоголя в плазме крови у водителей транспортных средств.Легкая стадии опьянения наступает при концентрации этилового спирта в плазме 1 — 2 г/л, средняя стадия — при концентрации 2 — 3 г/л, концентрация этилового спирта 3 — 4 г/л соответствует тяжелой стадии опьянения (интоксикация алкоголем). Смертельный исход наступает при концентрации этилового спирта в плазме крови 5 — 8 г/л.
Прием этилового спирта, в том числе и однократный, существенно влияет на различные органы и ткани организма, но основной точкой приложения действия этилового спирта является ЦНС. В небольших дозах этиловый спирт оказывает седативное действие, уменьшает чувство тревоги, страха, вызывает немотивированную эйфорию (повышенное благодушное настроение, сочетающееся с беспечностью и недостаточно критической оценкой своего состояния). С увеличением дозы этилового спирта изменяется речь, которая становится невнятной, несвязанной, нарушается способность к логическим суждениям, развивается атаксия (нарушение координации движений), растормаживается поведение, резко
снижается работоспособность. С дальнейшим увеличением дозы наступает стадия аналгезии, сонливость, нарушение сознания, угнетаются спинальные рефлексы, наступает стадия наркоза, которая носит непродолжительный характер и быстро переходит в агональную стадию. Смерть от интоксикации алкоголем происходит в результате угнетения дыхательного центра.
Одновременно с влиянием на дыхательный центр происходит угнетение функции сосудодвигательного центра — расширяются сосуды кожи, в результате увеличивается теплоотдача. При низкой температуре окружающей среды такое действие этилового спирта способствует быстрому переохлаждению организма. Описаны случаи гибели людей, принявших алкоголь, от переохлаждения при температуре окружающей среды близкой к О °С. При более низких температурах опасность гибели от переохлаждения резко возрастает. Поэтому бытующее мнение о том, что прием пилового спирта на морозе способствует согреванию, абсолютно не верно, напротив, его прием на морозе может стимулировать дальнейшее охлаждение организма.
Помимо резкого тормозного влияния на ЦНС этиловый спирт оказывает значительное угнетающее действие на сократительный статус сердца, т.е. алкоголь обладает отрицательным инотропным действием. Отрицательное инотропное действие этилового спирта объясняется тем, что после его приема происходит накопление ацетальдегида в кардиомиоцитах, поэтому понижается их чувствительность к катехоламинам (адреналин, норадреналин).
Этиловый спирт оказывает расслабляющее действие на тонус матки, особенно беременной. Поэтому ранее использовали внутривенное введение 33 % раствора этилового спирта для прекращения преждевременной родовой деятельности. Однако в связи с его токсическим действием как на организм матери, так и плода, в настоящее время этиловый спирт по этим показаниям в медицинской практике не используют.
Этиловый спирт оказывает существенное негативное действие на функциональное состояние эндокринной системы, в том числе и половых желез. Даже после однократного приема этилового спирта, а тем более при его систематическом приеме, существенно нарушается функция гипоталамо-гипофизарной системы, что проявляется, в частности, увеличением секреции гормона передней доли гипофиза — пролактина и снижается синтез тестостерона, ускоряется переход тестостерона в эстерон. Пролактин тормозит секрецию гонадотропинов (общее название гормонов передней доли гипофиза, стимулирующих формирование и активность половых желез), что приводит к феминизации мужского организма, развитию импотенции и бесплодия, а образование из тестостерона эстрона способствует развитию застойных явлений в предстательной железе.
Употребление даже незначительных доз этилового спирта до или во время зачатия ребенка и на ранних сроках беременности может оказать тератогенное действие на плод, что в постнеонатальном периоде может проявиться как психическими, так и физическими пороками развития ребенка.
Механизм действия этилового спирта на ЦНС сложен. Согласно современным представлениям этиловый спирт изменяет функциональное состояние цитоплазматических мембран нервных клеток, увеличивая их текучесть.
Увеличение текучести мембран вызывает функциональную перестройку рецепторного аппарата нейронов, изменяет активность ферментных систем и т.д. Доказано, что этиловый спирт увеличивает в ткани мозга количество ГАМК-рецепторов.Увеличение числа ГАМ К-рецепторов влечет за собой усиление тормозного влияния нейромедиатора ГАМК на функциональную активность ЦНС. Угнетению ЦНС также способствует способность этилового спирта ингибировать активность некоторых подвидов NMDA-рецепторов, через которые стимулирующий нейромедиатор L-глутамат реализует свое активирующее действие на ЦНС.
Кроме того, имеются данные о том, что этиловый спирт оказывает существенное влияние на эндогенную опиоидную систему, нарушается синтез эндорфинов, энкефалинов и динорфинов.
Необходимо отметить, что этиловый спирт изменяет функциональное состояние цитозольных мембран не только нервных клеток, но и цитозольных мембран большинства органов и тканей организма.
Угнетение функциональной активности ЦНС в условиях острой алкогольной интоксикации обусловлено действием не собственно этилового спирта, а его метаболита — ацетальдегида. Установлено, что ацетальдегид может вступать по взаимодействие с некоторыми нейромедиаторами, например дофамином и серотонином. В результате этого взаимодействия в тканях мозга образуются новые биологически активные соединения — тетрагидроизохинолины (ТГИХ).
Так, в результате взаимодействия ацетальдегида и нейромедиатора серотонина образуется биологически активное соединение гармати, которое обладает выраженной психодислептической (от греч. psyche — душа, dys — расстройство, leptikos — влиять) активностью, т.е. способностью вызывать галлюцинации. Помимо этого гармалин является ингибитором моноаминооксидазы, что влечет за собой существенное изменение нейромедиаторной активности ЦНС. При взаимодействии ацетальдегида с другим нейромедиатором дофамином образуется биологически активное соединение сальсолинол. Считают, что с накоплением сальсолинола в тканях мозга во многом связано развитие алкогольной абстиненции.
Кроме того, сальсолинол, так же как и гармати, является галлюциногеном.Некоторые тетрагидроизохинолины являются антагонистами опиоидных рецепторов и/или могут стимулировать высвобождение эндорфинов. Увеличение концентрации эндорфинов в тканях мозга может повлечь за собой разнообразные психические расстройства, понизить активность дыхательного центра.
Помимо влияния на функциональную активность ЦНС ацетальдегид оказывает существенное негативное влияние па функциональную активность многих органов и тканей организма. Так, под влиянием ацетальдегида нарушается дезинтоксикационная функция печени, что влечет за собой торможение экскреции продукти метаболизма. Кроме того, ацетальдегид оказывает непосредственное токсическое влияние на клетки печени, подавляет гликонеогенез (образование гликогена в клетках печени), способствует развитию гипогликемии (понижению уровня глюкозы в плазме крови) и кетоацидоза (закислению крови, обусловленному повышением в плазме крови содержания кетоновых тел — промежуточных продуктов обмена жиров, белков и углеводов). Гипогликемия достигает своего максимума через 6— 18 ч после приема алкоголя.
В некоторых случаях гипогликемия бывает настолько выраженной, что может вызвать необратимые изменения тканей головного мозга.
Ацетальдегид оказывает токсическое влияние на эндотелий капилляров, способствует повышению агрегации тромбоцитов, понижает тонус сосудов, нарушает их ауторегуляцию. У лиц, длительно принимающих алкоголь, ацетальдегид способствует развитию алкогольной миокардиопатии, провоцирует развитие аритмий.
Нарушение метаболизма под влиянием ацетальдегида влечет за собой накопление в плазме крови кислых метаболитов, что в конечном итоге приводит к развитию метаболического ацидоза, в том числе и крайнего его проявления — нарушению дыхания и коме.
Способность ацетальдегида оказывать столь выраженное негативное влияние на организм легло в основу создания ЛС для лечения алкоголизма — препарата дисульфирама (син.: тетурам) и его пролонгированной лекарственной формы для имплантации (вживления) препарата эспераль. В основе механизма действия дисульфирама лежит способность препарата подавлять активность фермента ацетальдегиддегидрогеназы, что препятствует биотрансформации ацетальдегида в печени и влечет за собой увеличение концентрации ацетальдегида в плазме крови и, следовательно, реализацию его токсического влияния на организм.
Непосредственно дисульфирам не оказывает какого-либо влияния на организм, однако прием алкоголя на фоне предварительного приема дисульфирама вызывает развитие резкой гиперемии лица, шеи, чувство прилива крови к голове, головокружение, головную боль, сердцебиение, боли в области сердца, чувство нехватки воздуха, тошноту, рвоту, обильное потоотделение, в тяжелых случаях может развиться коллапс, т.е. формируется симптомокомплекс, характерный для интоксикации ацетальдегидом.
Такое состояние может продолжаться от получаса до нескольких часов. У пациентов, испытавших на себе токсические эффекты ацетальдегида, вырабатывается отрицательный условный рефлекс, характеризующийся отвращением к вкусу и запаху этилового спирта и содержащих его алкогольных напитков. Кроме того, в результате вмешательства ацетальдегида в синтез нейромедиаторов в тканях головного мозга у пациентов, принимающих алкоголь на фоне приема дисульфирама, развивается чувство страха к употреблению этилового спирта.
Необходимо отметить, что применение этилового спирта или его суррогатов па фоне имплантации пролонгированной лекарственной формы дисульфирама — препарата эспераль — может закончиться летальным исходом.
Помимо дисульфирама дисульфирамоподобным действием обладают некоторые ЛС — гипогликемические ЛС для приема per os, производные сульфанилмочевины, ЛС для лечения трихомоноза — метронидазол, антибиотики из группы цефалоспоринов и т.д. Прием алкоголя на фоне лечения этими ЛС может вызвать симптомокомплекс, характерный для интоксикации ацетальдегидом.
Еще по теме Этиловый спирт:
- О
- Санитарные требования к спиртовому и ликеро-водочному производству
- ТРЕБОВАНИЯ К ИНСТРУМЕНТАМ
- 1 Определение выбросов этилового спирта, уксусного альдегида, уксусной кислоты и мучной пыли
- ОСТРОЕ ОТРАВЛЕНИЕ МЕТИЛОВЫМ СПИРТОМ
- ОТРАВЛЕНИЕ МЕТИЛОВЫМ СПИРТОМ
- ОТРАВЛЕНИЕ ЭТИЛОВЫМ СПИРТОМ
- ОТРАВЛЕНИЕ ЭТИЛОВЫМ СПИРТОМ
- Отравление этиловым спиртом
- ИНЪЕКЦИИ ЭТИЛОВОГО СПИРТА В ОБЛАСТЬ ВУЛЬВЫ
- Взаимодействие лекарственных средств с этиловым спиртом
- ДИЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ (2,2*-ОКСИДИЭТАНОЛ, 2,2*-ДИГИДРОКСИДИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР, ДИГЛИКОЛЬ)
- МОНОЭТАНОЛАМИН (ЭТАНОЛАМИН, 2-АМИНОЭТАНОЛ, КОЛАМИН, 2-АМИНОЭТИЛОВЫЙ СПИРТ)
- СПИРТ н-БУТИЛОВЫЙ (БУТАН-1-ОЛ, н-БУТИЛОВЫЙ СПИРТ)
- СПИРТ МЕТИЛОВЫЙ (МЕТАНОЛ, КАРБИНОЛ, ДРЕВЕСНЫЙ СПИРТ)