National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism nr. 35; PH 371 ianuarie 1997
Metabolismul alcoolului
Metabolismul este procesul organismului de transformare a substanțelor ingerate în alți compuși. Metabolismul are ca rezultat faptul că unele substanțe devin mai toxice, iar altele mai puțin toxice decât cele ingerate inițial. Metabolismul implică o serie de procese, dintre care unul se numește oxidare. Prin oxidare, alcoolul este detoxificat și eliminat din sânge, împiedicând alcoolul să se acumuleze și să distrugă celulele și organele. O cantitate infimă de alcool scapă metabolismului și este excretată neschimbată în respirație și în urină. Până când tot alcoolul consumat a fost metabolizat, acesta este distribuit în tot corpul, afectând creierul și alte țesuturi (1,2). După cum explică acest Alcohol Alert, înțelegând metabolismul alcoolului, putem afla cum poate organismul să elimine alcoolul și să discernem unii dintre factorii care influențează acest proces. Studierea metabolismului alcoolului ne poate ajuta, de asemenea, să înțelegem modul în care acest proces influențează metabolismul alimentelor, al hormonilor și al medicamentelor.
Concentrația de alcool în sânge (BAC) după consumul rapid de diferite cantități de alcool de către opt subiecți adulți de sex masculin la post.* (Adaptat după Wilkinson et al., Journal of Pharmacokinetics and Biopharmaceutics 5(3):207-224, 1977.)
100 mg% este nivelul legal de intoxicare în majoritatea statelor. 50 mg% este nivelul la care începe deteriorarea abilităților de conducere. (JAMA 255:522-527, 1986.)
*Dacă se consumă același număr de băuturi pe o perioadă mai lungă de timp, alcoolemia va fi mai mică.
Procesul metabolic
Când alcoolul este consumat, acesta trece din stomac și intestine în sânge, un proces denumit absorbție. Alcoolul este apoi metabolizat de enzime, care sunt substanțe chimice din organism care descompun alte substanțe chimice. În ficat, o enzimă numită alcool dehidrogenază (ADH) mediază transformarea alcoolului în acetaldehidă. Acetaldehida este rapid transformată în acetat de alte enzime și este în cele din urmă metabolizată în dioxid de carbon și apă. De asemenea, alcoolul este metabolizat în ficat de către enzima citocrom P450IIE1 (CYP2E1), care poate fi crescută după consumul cronic de alcool (3). Cea mai mare parte a alcoolului consumat este metabolizată în ficat, dar cantitatea mică care rămâne nemetabolizată permite măsurarea concentrației de alcool în aerul expirat și în urină.
Fătul poate metaboliza doar o anumită cantitate de alcool pe oră, indiferent de cantitatea care a fost consumată. Rata de metabolizare a alcoolului depinde, în parte, de cantitatea de enzime metabolizatoare din ficat, care variază în funcție de individ și pare să aibă determinanți genetici (1,4). În general, după consumul unei băuturi standard, cantitatea de alcool din sângele băutorului (concentrația de alcool în sânge sau BAC) atinge un maxim în decurs de 30 până la 45 de minute (o băutură standard este definită ca fiind 12 uncii de bere, 5 uncii de vin sau 1,5 uncii de băuturi spirtoase distilate de 80 de grade, toate acestea conținând aceeași cantitate de alcool). Curba BAC, prezentată pe pagina anterioară, oferă o estimare a timpului necesar pentru a absorbi și metaboliza diferite cantități de alcool (5). Alcoolul este metabolizat mai lent decât este absorbit. Deoarece metabolizarea alcoolului este lentă, consumul trebuie să fie controlat pentru a preveni acumularea în organism și intoxicația.
Factori care influențează absorbția și metabolismul alcoolului
Alimentație. O serie de factori influențează procesul de absorbție, inclusiv prezența alimentelor și tipul de alimente în tractul gastrointestinal atunci când se consumă alcool (2,6). Rata de absorbție a alcoolului depinde de rapiditatea cu care stomacul își golește conținutul în intestin. Cu cât conținutul de grăsimi din alimentație este mai mare, cu atât mai mult timp va necesita această golire și cu atât mai mult va dura procesul de absorbție. Un studiu a constatat că subiecții care au băut alcool după o masă care includea grăsimi, proteine și carbohidrați au absorbit alcoolul de aproximativ trei ori mai lent decât atunci când au consumat alcool pe stomacul gol (7).
Gender. Femeile absorb și metabolizează alcoolul în mod diferit față de bărbați. Ele au alcoolemii mai mari după ce au consumat aceeași cantitate de alcool ca și bărbații și sunt mai susceptibile la boli hepatice alcoolice, leziuni ale mușchiului cardiac (8) și leziuni cerebrale (9). Diferența de alcoolemie dintre femei și bărbați a fost atribuită cantității mai mici de apă din corpul femeilor, comparată cu aruncarea aceleiași cantități de alcool într-o găleată mai mică de apă (10). Un factor suplimentar care contribuie la diferența dintre alcoolemii ar putea fi faptul că femeile au o activitate mai scăzută a enzimei ADH de metabolizare a alcoolului în stomac, ceea ce face ca o proporție mai mare din alcoolul ingerat să ajungă în sânge. Combinația acestor factori poate face ca femeile să fie mai vulnerabile decât bărbații la leziunile hepatice și cardiace induse de alcool (11-16).
Efectele metabolismului alcoolului
Greutate corporală. Deși alcoolul are o valoare calorică relativ mare, 7,1 calorii pe gram (ca punct de referință, 1 gram de carbohidrați conține 4,5 calorii, iar 1 gram de grăsime conține 9 calorii), consumul de alcool nu duce neapărat la creșterea greutății corporale. O analiză a datelor colectate în cadrul primului National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES I) a constatat că, deși băutorii aveau un consum semnificativ mai mare de calorii totale decât non-băutorii, aceștia nu erau mai obezi decât non-băutorii. De fapt, femeile care beau aveau o greutate corporală semnificativ mai mică decât cele care nu beau. Odată cu creșterea consumului de alcool în rândul bărbaților, greutatea corporală a acestora a scăzut (17). O analiză a datelor din cel de-al doilea National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES II) și din alte studii naționale de mare anvergură a constatat rezultate similare pentru femei (18), deși relația dintre consumul de alcool și greutatea corporală pentru bărbați este inconsecventă. Deși dozele moderate de alcool adăugate în alimentația bărbaților și femeilor slabe nu par să ducă la creșterea în greutate, unele studii au raportat creșterea în greutate atunci când alcoolul este adăugat în alimentația persoanelor supraponderale (19,20).
Când băutorii cronici înrăiți înlocuiesc alcoolul cu carbohidrați în alimentația lor, aceștia pierd în greutate și cântăresc mai puțin decât omologii lor care nu beau (21,22). Mai mult, atunci când băutorii cronici mari adaugă alcool la o dietă altfel normală, aceștia nu iau în greutate (21).
Hormonii sexuali. Metabolismul alcoolului modifică echilibrul hormonilor de reproducere la bărbați și femei (23-28). La bărbați, metabolismul alcoolului contribuie la leziuni testiculare și afectează sinteza testosteronului și producția de spermatozoizi (24,29). Într-un studiu efectuat pe bărbați sănătoși normali care au primit 220 de grame de alcool zilnic timp de 4 săptămâni, nivelul de testosteron a scăzut după numai 5 zile și a continuat să scadă pe toată perioada studiului (30,31). Deficitul prelungit de testosteron poate contribui la feminizarea bărbaților, de exemplu, la mărirea sânilor (32). În plus, alcoolul poate interfera cu structura și mișcarea normală a spermatozoizilor prin inhibarea metabolismului vitaminei A, care este esențială pentru dezvoltarea spermatozoizilor (30,33). La femei, metabolismul alcoolului poate contribui la creșterea producției unei forme de estrogen numită estradiol (care contribuie la creșterea densității osoase și la reducerea riscului de boli coronariene) și la scăderea metabolismului estradiolului, ceea ce duce la niveluri ridicate de estradiol (28). O trecere în revistă a cercetărilor indică faptul că nivelurile de estradiol au crescut la femeile aflate la premenopauză care au consumat puțin mai mult decât suficient alcool pentru a ajunge la limita legală de alcool (alcoolemie de 0,10 %) în mod acut (28). Un studiu privind efectul alcoolului asupra nivelurilor de estradiol la femeile aflate la postmenopauză a constatat că, la femeile care purtau plasturi de estradiol pe piele, consumul acut de alcool a ridicat semnificativ nivelurile de estradiol pe termen scurt (34).
Medicamente. Consumul cronic de alcool în exces pare să activeze enzima CYP2E1, care poate fi responsabilă de transformarea analgezicelor fără prescripție medicală paracetamol (TylenolTM) și multe altele) în substanțe chimice care pot provoca leziuni hepatice, chiar și atunci când paracetamolul este administrat în doze terapeutice standard (3,35,36). O trecere în revistă a studiilor privind leziunile hepatice care rezultă din interacțiunea paracetamol-alcool a raportat că, la alcoolici, aceste efecte pot apărea cu doar 2,6 grame de paracetamol (patru până la cinci pastile „extraputernice”) luate pe parcursul zilei la persoane care consumă diferite cantități de alcool (35,37). Daunele cauzate de interacțiunea alcool-acetaminofen au mai multe șanse să apară atunci când paracetamolul este administrat după ce alcoolul a fost metabolizat, mai degrabă decât înainte. Consumul de alcool afectează metabolismul unei largi varietăți de alte medicamente, crescând activitatea unora și diminuând activitatea, scăzând astfel eficacitatea, a altora (35).
Metabolismul alcoolului–Un comentariu al
Directorului NIAAA, Enoch Gordis, M.D.Studiul metabolismului are atât implicații practice, cât și implicații științifice mai largi. Din punct de vedere practic, informațiile despre modul în care organismul metabolizează alcoolul ne permit să calculăm, de exemplu, care este probabil să fie concentrația de alcool în sânge (BAC) după ce am băut, inclusiv impactul pe care îl au asupra BAC-ului diferențele de alimente și de sex în ceea ce privește rata de metabolizare a alcoolului. Aceste informații, desigur, sunt importante atunci când participăm la activități pentru care este necesară concentrarea, cum ar fi conducerea sau operarea mașinilor periculoase.
În ceea ce privește aplicarea sa științifică mai largă, metabolismul, care a fost studiat de mult timp, apare cu noi implicații pentru studiul alcoolismului și al consecințelor sale medicale. De exemplu, cum este legat metabolismul de rezistența unor indivizi la alcoolism? Știm că unele anomalii moștenite ale metabolismului (de exemplu, reacția de înroșire la unele persoane de origine asiatică) favorizează rezistența la alcoolism. Date recente din două studii genetice la scară largă susținute de NIAAA sugerează că genele alcool dehidrogenazei pot fi asociate cu rezistența și vulnerabilitatea diferențială la alcool. Aceste constatări sunt importante pentru studiul motivelor pentru care unele persoane dezvoltă alcoolism și altele nu. Studiile asupra metabolismului pot identifica, de asemenea, căi alternative de metabolizare a alcoolului, ceea ce poate ajuta la explicarea modului în care alcoolul accelerează eliminarea unor substanțe (de exemplu, barbituricele) și crește toxicitatea altora (de exemplu, paracetamolul). Aceste informații vor ajuta furnizorii de servicii medicale în consilierea pacienților cu privire la interacțiunile alcool-medicament care pot diminua eficacitatea unor medicamente terapeutice sau le pot face pe altele dăunătoare.
(1) Bosron, W.F.; Ehrig, T.; & Li,T.-K. Factori genetici în metabolismul alcoolului și alcoolism. Seminars in Liver Disease 13(2):126-135, 1993. (2) Wallgren, H. Absorbția, difuzia, distribuția și eliminarea etanolului: Efectul asupra membranelor biologice. În: E: International Encyclopedia of Pharmacology and Therapeutics (Enciclopedia internațională de farmacologie și terapeutică). Vol. 1. Oxford: Pergamon, 1970. pp. 161-188. (3) Lieber, C.S. Consecințele metabolice ale etanolului. The Endocrinologist 4(2):127-139, 1994. (4) Benet, L.Z.; Kroetz, D.L.; & Sheiner, L.B. Pharmacokinetics: Dinamica absorbției, distribuției și eliminării medicamentelor. În: D: Molinoff, P.B., & Ruddon, R.W., eds. Goodman and Gillman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics. Ed. a 9-a. New York: McGraw-Hill, 1996. pp. 3-27. (5) Widmark, E.M.P. Die theoretischen Grundlagen und die praktische Verwendbarkeit der gerichtlich-medizinischen Alkoholbestimmung. Berlin: Urban și Schwarzenberg, 1932. (6) Fraser, A.G.; Rosalki, S.B.; Gamble, G.D.; & Pounder, R.E. Inter-individual and intra-individual variability of ethanol concentration-time profiles: Compararea ingestiei de etanol înainte sau după o masă de seară. British Journal of Clinical Pharmacology 40:387-392, 1995. (7) Jones, A.W., & Jönsson, K.A. Scăderea indusă de alimente a profilurilor de etanol în sânge și creșterea ratei de eliminare imediat după masă. Journal of Forensic Sciences 39(4):1084-1093, 1994. (8) Urbano-Márquez, A.; Estruch, R.; Fernández-Solá, J.; Nicolás, J.M.; Paré, J.C.; & Rubin, E. Riscul mai mare de cardiomiopatie și miopatie alcoolică la femei în comparație cu bărbații. JAMA 274(2):149-154, 1995. (9) Nixon, S.J. Deficitul cognitiv la femeile alcoolice. Alcohol Health & Research World 18(3):228-232, 1994. (10) Institutul Național pentru Abuzul de Alcool și Alcoolism. Alcohol Alert: Alcoolul și femeile. Nr. 10, PH 290. Bethesda, MD: Institutul, 1990. (11) Frezza, M.; Di Padova, C.; Pozzato, G.; Terpin, M.; Baroana, E.; & Lieber, C.S. Niveluri ridicate de alcool în sânge la femei: Rolul scăderii activității dehidrogenazei gastrice a alcoolului și a metabolismului de primă trecere. The New England Journal of Medicine 322(2):95-99, 1990. (12) Ashley, M.J.; Olin, J.S.; Le Riche, W.H.; Kornaczewski, A.; Schmidt, W.; & Rankin, J.G. Morbiditatea la alcoolici: Dovezi pentru dezvoltarea accelerată a bolilor fizice la femei. Arhivele de Medicină Internă 137:883-887, 1977. (13) Krasner, N.; Davis, M.; Portmann, B.; & Williams, R. Changing pattern of alcoholic liver disease in Great Britain: Relația cu sexul și semnele de autoimunitate. British Medical Journal 1:1497-500, 1977. (14) Morgan, M.Y.; & Sherlock, S. Diferențe legate de sex în rândul a 100 de pacienți cu boală hepatică alcoolică. British Medical Journal 1:939-941, 1977. (15) Saunders, J.B.; Davis, M.; & Williams, R. Do women develop alcoholic liver disease more readily than men? British Medical Journal 282:1140-1143, 1981. (16) Norton, R.; Batey, R.; Dwyer, T.; & MacMahon, S. Consumul de alcool și riscul de ciroză legată de alcool la femei. British Medical Journal 295:80-82, 1987. (17) Gruchow, H.W.; Sobocinski, K.A.; Barboriak, J.J.; & Scheller, J.G. Consumul de alcool, aportul de nutrienți și greutatea corporală relativă în rândul adulților din SUA. American Journal of Clinical Nutrition 42:289-295, 1985. (18) Colditz, G.A.; Giovannucci, E.; Rimm, E.B.; Stampfer, M.J.; Rosner, B.; Speizer, F.E.; Gordis, E.; & Willett, W.C. Consumul de alcool în relație cu dieta și obezitatea la femei și bărbați. American Journal of Clinical Nutrition 54:49-55, 1991. (19) Clevidence, B.A.; Taylor, P.R.; Campbell, W.S.; & Judd, J.T. Este posibil ca femeile slabe și grele să nu utilizeze energia din alcool cu aceeași eficiență. Journal of Nutrition 125(10):2536-2540, 1995. (20) Crouse, J.R.; & Grundy, S.M. Efectele alcoolului asupra lipoproteinelor plasmatice și a metabolismului colesterolului și trigliceridelor la om. Journal of Lipid Research 25:486-496, 1984. (21) Lieber, C.S. Perspective: Caloriile alcoolului contează? American Journal of Clinical Nutrition 54:976-982, 1991. (22) Reinus, J.F.; Heymsfield, S.B.; Wiskind, R.; Casper, K.; & Galambos, J.T. Ethanol: Valoarea relativă a combustibilului și efectele metabolice in vivo. Metabolism 38(2):125-135, 1989. (23) Andersson, S.; Cronholm, T.; & Sjövall, J. Efectele redox ale etanolului asupra metabolismului steroizilor. Alcoolism: Clinical and Experimental Research 10(6)(Suppl): 55S-63S, 1986. (24) Wright, H.I.; Gavaler, J.S.; & Van Thiel, D. Efectele alcoolului asupra sistemului reproducător masculin. Alcohol Health & Alcohol Health & Research World 15(2): 110-114, 1991. (25) Cicero, T.J.; & Bell, R.D. Efectele etanolului și ale acetaldehidei asupra biosintezei testosteronului în testiculele rozătoarelor. Biochemical and Biophysical Research Communications 94(3):814-819, 1980. (26) Johnston, D.E.; Chiao, Y.B.; Gavaler, J.S.; & Van Thiel, D.H. Inhibarea sintezei testosteronului de către etanol și acetaldehidă. Biochemical Pharmacology 30(13):1827-1830, 1981. (27) Chiao, Y.B.; & Van Thiel, D.H. Mecanisme biochimice care contribuie la hipogonadismul indus de alcool la bărbat. Alcoolism: Clinical and Experimental Research 7(2):131-134, 1983. (28) Mello, N.K.; Mendelson, J.H.; & Teoh, S.K. An overview of the effects of alcohol on neuroendocrine function in women. În: A: Zakhari, S., Ed. Alcohol and the Endocrine System (Alcoolul și sistemul endocrin. Monografia de cercetare nr. 23 a Institutului Național pentru Abuzul de Alcool și Alcoolism. Publicația NIH nr. 93-3533. Bethesda, MD: Institutul, 1993. pp. 139-169. (29) Van Thiel, D.H.; Gavaler, J.; & Lester, R. Inhibarea de către etanol a metabolismului vitaminei A în testicule: Mecanism posibil pentru sterilitatea la alcoolici. Science 186(4167):941-942, 1974. (30) Institutul Național pentru Abuzul de Alcool și Alcoolism. Alcohol Alert: Alcoolul și hormonii. Nr. 26, PH 352. Bethesda, MD: Institutul, 1994. (31) Gordon, G.G.; Altman, K.; Southren, A.L.; Rubin, E.; & Lieber, C.S. Efectul administrării de alcool (etanol) asupra metabolismului hormonilor sexuali la bărbații normali. The New England Journal of Medicine 295(15):793-797, 1976. (32) Bannister, P.; & Lowosky, M.S. Etanolul și hipogonadismul. Alcohol & Alcoholism 22(3):213-217, 1987. (33) Leo, M.A., & Lieber, C.S. Epuizarea hepatică a vitaminei A în leziunile hepatice alcoolice. The New England Journal of Medicine 307(10):597-601, 1982. (34) Ginsburg, E.S.; Walsh, B.W.; Shea, B.F.; Gao, X.; Gleason, R.E.; & Barbieri, R.L. The effects of ethanol on the clearance of estradiol in postmenopausal women. Fertility and Sterility 63(6):1227-1230, 1995. (35) Institutul Național pentru Abuzul de Alcool și Alcoolism. Alcohol Alert: Alcohol-Medication Interactions. Nr. 27, PH 355. Bethesda, MD: Institutul, 1995. (36) Black, M. Hepatotoxicitatea paracetamolului. Annual Review of Medicine 35:577-593, 1984. (37) Seeff, L.B.; Cuccherini, B.A.; Zimmerman, H.J.; Adler, E.; & Benjamin, S.B. Acetaminofen hepatotoxicitate la alcoolici: O aventură terapeutică greșită. Annals of Internal Medicine 104(3):399-404, 1986.
Toate materialele conținute în Alcohol Alert sunt din domeniul public și pot fi folosite sau reproduse fără permisiunea Institutului Național pentru Abuzul de Alcool și Alcoolism (NIAAA). Citarea sursei este apreciată.
Copii ale publicației Alcohol Alert sunt disponibile gratuit la:NIAAAPublications
P.O. Box 34443
Washington, DC 20043Textul integral al acestei publicații este disponibil pe site-ul World Wide Web al NIAAA la adresa http://www.niaaa.nih.gov
U.S. DEPARTMENT OF HEALTH AND HUMAN SERVICES
Public Health Service * National Institutes of HealthUpdated: Octombrie 2000
.