На что распадается этиловый спирт в организме
Как происходит метаболизм алкоголя в организме
Если пить алкоголь на пустой
желудок, концентрация его
в крови достигает максимальной
через 30-60 минут.
Если желудок заполнен,
то максимум в крови достигается
через 90-120 минут.
Этанол начинает расщепляться еще в
желудке под действием фермента
алкогольдегидрогеназы, но здесь
его содержится сравнительно мало.
Интересно, что у мужчин фермента
в желудке больше, чем у женщин,
поэтому при одинаковой порции
алкоголя концентрация этанола в крови
женщины будет выше, опьянение
наступит быстрее.
Под действием алкогольдегидрогеназы
печени молекулы этанола
превращаются в ацетальдегид.
Это очень активное соединение,
которое приводит к разрушению
мембран гепатоцитов
(в итоге клетки гибнут),
нарушает синтез белков в печени,
активизирует фибриногенез.
Этанол с током крови распространяется
по организму.
Основная переработка молекул спирта
происходит в печени, куда этанол
попадает через печеночные артерии.
Ацетальдегид под действием
фермента ацетальдегидрогеназы
превращается в уксусную
кислоту.
Это соединение не представляет
для организма опасности,
и оно включается в цепочку
реакций, называемых
«цикл Кребса». В итоге распадается
на углекислый газ и воду.
У некоторых людей не вырабатывается
ацетальдегидрогеназа,
поэтому алкоголь для них неизбежно
связан с симптомами острого отравления.
Алкогольдегидрогеназа
также может вырабатываться
в «медленной» форме, и таким
людям вообще нежелательно пить
спиртные напитки.
Постоянное употребление
даже небольших доз алкоголя
приводит к тому, что печень
теряет способность окислять
ацетальдегид.
При этом переработка
этанола остается на том же
уровне или даже идет более
активно.
За счет этого в организме
накапливается токсичный
ацетальдегид, который все
более активно повреждает
клетки печени.
В норме в печени
метаболизируется 90-95%
поступившего этанола.
Примерно 5% выводится с
мочой и в виде паров через
легкие (так называемый
«перегар»).
Выведение алкоголя из организма
Борьба с последствиями негативного влияния этанола на организм невозможна без знания особенностей его метаболизма и физиологии вывода алкоголя из организма. На вопросы о процессах обмена, утилизации, путях и скорости выведения алкоголя из крови отвечает Главный врач медицинского центра «Гармония здоровья» психиатр-нарколог Владислав Сипович.
Какие процессы происходят с этанолом в организме человеком?
Все, что происходит с этанолом после его поступления в организм. объединяют под названием фармакинетика алкоголя. Существуют 2 фазы фармакинетических изменений этанола:
• Всасывание, или абсорбция, когда идет его свободная диффузия через слизистую оболочку желудка и кишечника в кровь. По кровяному руслу алкоголь транспортируется по всему организму и депонируется в тканях-мишенях. Этот процесс идет с быстрым увеличением его концентрации.
• Элиминация (переработка и вывод алкоголя из организма), при которой происходит линейное уменьшение концентрации этанола с константной скоростью.
Следует сказать, что оба этих процесса нельзя разделить во времени. Элиминация начинается практически сразу же после всасывания этилового спирта. Определенное время они находятся в динамическом равновесии и лишь после прекращения поступления новых порций этанола, процессы метаболизма и удаления алкоголя становятся доминирующими в его фармакинетике.
В чем особенности абсорбции алкоголя?
Всасывание спирта идет через слизистую желудка, 12-перстной кишки и тонкого кишечника. Небольшая его часть перерабатывается пищеварительными ферментами и микрофлорой кишечника, превалирующее же количество попадает в кровь не переработанным. При этом в слизистой желудка абсорбируется 20%, а в кишечнике – 80% этилового спирта.
Скорость всасывания индивидуальна и зависит от следующих факторов:
• Возраста, пола. Например, у женщин всасывание идет быстрее, чем в мужском организме.
• Наличия заболеваний. Язвы и воспаления ЖКТ ускоряют абсорбцию.
• Количественного содержания спирта в выпитой дозе алкогольных напитков, а также их качественного состава. Например, СО2 в игристых напитках усиливает всасывание, а дубильные соединения в настойках – замедляют его. Что касается крепости, то слабоалкогольные напитки абсорбируются медленнее, а с большим содержанием спирта – быстрее. Однако, следует иметь в виду, что особенно крепкие напитки типа водки с 40% алкоголя могут вызывать спазм привратника желудка и замедление поступления его содержимого в кишечник.
Это естественно замедляет всасывание алкоголя.
• Вида и количества пищи в желудке. Белковая и жирная пища уменьшают скорость всасывание спирта, абсорбируя его на поверхности молекул липидов и аминокислот. Больше всего препятствуют процессам всасывания картофель, мясо и жиры. Если желудок насыщен, то отверстие привратника закрыто, эвакуация его содержимого происходит медленнее и максимальное содержание алкоголя в крови достигается спустя полтора-три часа. Натощак привратник желудка открыт, поэтому спирт быстро поступает в кишечник, а оттуда в кровь с достижением максимума уже спустя 30-80 мин.
По среднестатистическим данным максимальная концентрация алкоголя в крови достигается в течение 1 часа после его приема. Для расчета используется формула Видмарка С = A / (r × W), где:
• С — max содержание этанола в ‰;
• A — количество грамм поступившего чистого этилового спирта;
• W — масса человека в кг;
• r — редукционный фактор, представляющий константную величину, равную 0,7 у мужчин и 0,6 у женщин.
Пример: при употреблении 100 мл водки, содержащей 40 г чистого алкоголя мужчиной массой 80 кг максимальное количество алкоголя в крови рассчитывается по формуле: 40/0,7х80= 40/56=0,7(‰)
Как выводится алкоголь из организма и за какое время?
Только 5-10% этанола выводится в неизмененном виде вместе с мочой, потом, калом и выдыхаемым воздухом. Все остальное количество метаболизируется в клетках печени, превращаясь в ацетальдегид с помощью ферментов алкоголь- и ацетальдегидрогеназ с последующим расщеплением до углекислого газа и воды. При дальнейшем увеличении концентрации алкоголя к его переработке подключаются каталазы мышечной ткани. Метаболизм и выведение алкоголя происходят более медленно, чем абсорбция, причем с неизменной скоростью 0,1-0,2 ‰/ч (промилле в час).
Время выведения алкоголя из организма определяется рядом факторов:
• То, сколько алкоголь выводится из организма, определяется количеством выпитого. Например, если человек принял 100 мл 40% водки, то максимальная концентрация в крови составит приблизительно 0,7‰ и при скорости ее уменьшения на 0,1-0,2 ‰/ч алкоголь обнаруживается в биожидкостях (поте, слюне, моче) и выделяться при дыхании на протяжении 3,5-4,5 часов. При значительном увеличении содержания этилового спирта в организме активируется его элиминация и скорость выведения алкоголя увеличивается до 0,27‰/час. При поступлении особенно больших количеств этанола, его можно обнаружить в крови даже через сутки.
• Пол также влияет на то, сколько алкоголь выходит из организма. У женщин скорость выведения этилового спирта осуществляется варьирует от 0,085 до 0,1‰, а у мужчин – от 0,15 до 0,2‰. Т.е. мужской организм трезвеет быстрее.
• Тип обмена веществ. Ускоренный метаболизм будет способствовать и более быстрому выведению этанола.
Время вывода алкоголя особенно актуально для водителей. Естественно, что ни один сознательный и ответственный человек не сядет за руль автомобиля после застолья. Но как понять, через сколько можно садиться за руль после приема спиртного – тема особого разговора.
Как рассчитать, через какое время после приема алкоголя можно управлять авто?
Механизм расчета имеет среднестатистический характер. Для этого можно воспользоваться следующей таблицей вывода алкоголя из организма у мужчины массой 80 кг при употреблении им 100 мл спиртосодержащих напитков:
• 4% пива – 25 мин.
• 6% пива – 30-40 мин.
• 11% вина – 1,5 часа.
• 18% портвейна – 3-3,5 ч.
• 40% водки – 4,5 ч.
• 42% коньяка – 5 часов.
Для лиц женского пола весом 40-60 кг эти показатели следует умножить на 0,53, для мужчин массой 60-75 кг – на 0,77. Полная потеря способности управления транспортом наступает при концентрации алкоголя равной или превышающей 1,2‰.
Для упрощения расчетов можно воспользоваться средним показателем скорости вывода чистого алкоголя у мужчины весом 80 кг, равным 7-10 мл в час (именно столько этанола способна окислить печень здорового человека за час). Зная крепость спиртосодержащего напитка, легко рассчитать, когда будет выведено все поступившее количество чистого алкоголя. Например, если было принято 100 мл 40% водки, то это эквивалентно 40 г чистого алкоголя. Разделив 40 на 10 и 7 получаем время выведения, выраженное в часах. Оно будет соответственно колебаться от 4-х до 5,5 часов.
При расчетах необходимо учитывать и объем выпитого, который пропорционально увеличивает период вывода алкоголя. В нашем примере для выведения 300 мл водки потребуется уже 12-15 часов. А после невинной бутылочки пива время полного выведения алкоголя из организма достигает 4-5 часов, поэтому вечером после подобного расслабления лучше не садиться за руль.
При предрейсовых обследованиях водителей, важно знать, что у больных сахарным диабетом и некоторыми обменными нарушениях содержание эндогенного (вырабатываемого организмом) этанола в трезвом состоянии может составлять 0,15-0,2‰.
Как можно быстро вывести алкоголь из организма?
Проблема, как быстро протрезветь, волнует не только автомобилистов. Это бывает важно перед деловой встречей, приемом, неожиданными визитами, при решении проблем, требующих адекватного реагирования. Ускорить выведение этанола с помощью повышения температуры и усиленного тепла в бане реально, но не безопасно. Вместо желанного протрезвления можно получить инфаркт или инсульт, т.к. алкогольная нагрузка на сердце и сосуды усиливается при гипертермии.
Точно также к негативным последствиям может привести и усиленная физическая активность. Врачи рекомендуют побольше пить, можно сладкий чай и отвары ромашки, мяты, зверобоя, а также хорошо выспаться. Могут помочь сладкие фрукты, сырые яичные белки, кисломолочная продукция. В крайнем случае можно вызвать на дом нарколога. С помощью капельницы специального состава и диуретиков он сможет не только помочь вывести быстро алкоголь из организма, но и избавить переборщившего со спиртным человека от похмельного синдрома.
Чем дыхательные тесты отличаются от определения концентрации алкоголя в крови?
Использование дыхательных тестов основано на пропорциональной зависимости количества алкоголя в выдыхаемом воздухе от его содержания в крови. Соотношение содержания алкоголя в крови к алкоголю в выдыхаемом воздухе равняется 2100:1 с вариацией от 1300:1 до 3100:1. Принцип действия алкотестера или алкометра основан на электрохимическом окислении этанола на аноде до уксусной кислоты и восстановлении атмосферного кислорода на катоде. Возникающий при этом электрический ток измеряется микроконтроллером и выражается как приблизительный показатель содержания алкоголя в крови. Т.е. алкометрия является предварительным определением содержания этанола в крови, уточняющимся при биохимическом определении алкоголя непосредственно в образце крови.
В 2020 г. допустимый показатель содержания этанола при дыхании для водителей составил 0,16‰, а в крови – 0,35‰. При этом допустимая погрешность алкотестера не должна превышать 0,05‰.
Сколько выветривается алкоголь?
Для уточнения вопроса, сколько выветривается алкоголь, можно использовать более подробные данные, содержащиеся в алкогольной таблице.
Таблица выветривания алкоголя:
Представленная информация имеет ориентировочный характер, она не дает полной гарантии точного определения периода выветривания алкоголя, т.к. не учитывают особенности обмена конкретного лица, состояния его здоровья, наличие заболеваний и пол. О влиянии данных факторов на время вывода алкоголя из организма было рассказано выше.
Если вам понадобится помощь для оперативного и безопасного выведения алкоголя, лучше обращайтесь к специалистам. В нашем центре вас ждет недорогая компетентная помощь.
Метаболизм этанола
Содержание:
Этиловый спирт оказывает не только эйфорическое, но и токсическое действие. Особенно «достаётся» центральной нервной системе. Кроме прямого ядовитого действия алкоголя, вред организму наносят сивушные масла и вредные примеси, содержащиеся в алкогольных напитках фабричного, и особенно кустарного производства. Иногда количество ядовитых субстанций доходит до 1,5% в готовом изделии. Спирт постепенно распадается, и среди образующихся продуктов метаболизма этанола выявляются также опасные вещества, повреждающие органы человеческого тела.
Биотрансформация
Процесс биотрансформации этанола в основном происходит в печени, и имеет три этапа.
Метаболическое действие этанола на нервную систему
Метаболизм этанола в ЦНС проявляется нарушением процессов окисления в нейронах. Он проникает внутрь клетки и приводит к функциональным сбоям и деструкции внутриклеточных образований.
В результате у пьяного человека возникает:
Повреждая клеточные структуры продолговатого мозга, спирт поражает сосудодвигательный и теплорегулирующий центры, вызывает «паралич» поверхностных капилляров кожи. В результате они расширяются, и в них скапливается кровь. Выпивший человек отмечает этот эффект как «согрев» и выглядит покрасневшим (иллюзия здоровья). На самом деле ускоренная теплоотдача приводит к понижению общей температуры тела и может стать причиной переохлаждения в холодное время. Этим кстати и обусловлено ускоренное отрезвление на холоде. Алкоголь при низкой температуре окружающей среды быстро распадается.
Всасывание и метаболизм этанола в желудочно-кишечном тракте
На желудок и кишечник спирт действует в двух направлениях, что приводит к множественным нарушениям процессов пищеварения в организме человека.
Распитие алкогольных напитков сопровождается:
20% принятого алкоголя всасывается в кровь из слизистой желудка, усиливая его моторику, в результате чего пищевой комок проходит быстрее. 80% поглощается тонким кишечником. Принятое внутрь спиртное достигает максимального содержания в кровяном русле в среднем через час. Выпивка натощак – ускоряет процесс. При наполнении ЖКТ пищей – медленнее. На скорость всасывания влияет и характер пищи. Жирная и мясная еда – замедляют её.
Особенности этилового катаболизма
Метаболизм этанола в печени при приёме незначительных доз заключается в воздействии на него алкогольдегидрогеназы, окисляющей 90% спирта. 10% приходится на каталазу. Скорость разложения C2H5OH не зависит от его количества в крови. Одинаковое время уходит на катаболизм как больших, так и малых его объёмов. Каталаза метаболизирует в основном спиртовые молекулы, находящиеся в тканях и органах. В ряде случаев процент соотношения окисляющей способности ферментов выравнивается 50:50.
Учёные выявили эффект «натренированности» у ряда людей. У них большие дозы этанола элиминируются быстрее, чем у других, именно за счет каталазной реакции. Поэтому они могут выпить больше других и скорее восстановиться. Речь идёт как о больных алкоголизмом, так и о эпизодически выпивающих лицах. Катаболизм значительно увеличивается в мышцах при интенсивной физической нагрузке. В этом случае дегидрогеназно-каталазное соотношение спиртового распада составляет 30:70, а иногда и 20:80.
Другой особенностью биохимии катаболических процессов является противоположный эффект – торможение окисления токсических количеств алкоголя. У таких людей опьянение и симптомы отравления держатся значительно дольше.
Не весь объём спиртного подвергается разложению. Часть его выделяется из организма в своем первоначальном виде.
Выделение происходит через:
Скорость катаболических реакций зависит от того, как происходит алкоголизация, в каких количествах, и через какие промежутки времени. У некоторых людей процесс полного выведения спирта занимает несколько часов, у других он может длиться до суток и даже более.
Какие органы больше всего повреждаются спиртным и продуктами его метаболизма
Вариабельность уровней концентрации в разных тканях обусловлена различной степенью растворимости спиртовых молекул. Наибольшее количество выявляется в тех структурах, которые богато снабжаются кровью за счет наличия сосудов. Эти особенности играют важное значение в определении концентрации C2H5OH.
Кроме мозга деструкция развивается в:
Реакции метаболизма этанола используются в судебно-медицинских экспертизах и являются фактами для криминальных расследований. Точное понимание происходящих в организме процессов помогает врачам наркологам подбирать адекватную терапию лицам, страдающим алкогольной зависимостью.
Литература:
Текст проверен врачами-экспертами:
Заведующей социально-психологической службы МЦ «Алкоклиник», психологом Барановой Ю.П., врачом психиатром-наркологом Серовой Л.А.
Проконсультируйтесь
со специалистом
Сколько выводится алкоголь
Через какое-то время алкоголь выводится из организма самостоятельно. На это влияет количество выпитого, а также масса других факторов.
Какие факторы влияют на скорость выведения алкоголя?
На то, сколько держится алкоголь в организме человека, влияют следующие аспекты:
Вывод этанола из крови – это индивидуальный процесс. На скорость распада спиртного в теле влияют большее количество причин.
За сколько выходит алкоголь из организма полностью
Женщины теряют до 0,1‰ в час, когда у мужчин этот показатель – до 0,16‰/ч. Например, если мужчина с весом 70 кг выпьет бокал пива или рюмку водки, то опьянения составит 0,3‰. Ориентировочно, он потом протрезвеет через 2-3 часа. Для женщины такого же веса нужно выпить в два-три раза меньше, а спирт будет выводиться 3-5 часов.
Наркологи утверждают, что на полный вывод спиртного из организма уйдет более 14 дней. Этанол и продукты распада накапливаются в спинномозговой жидкости и моче, а полностью покидают кровь только через 2 недели.
Как быстро вывести спирт из крови?
Сроки выведения алкоголя из организма можно уменьшить несколькими способами:
Не стоит самостоятельно использовать лекарственные средства, чтобы моментально протрезветь. Большинство медикаментов не сочетаются с горячительными напитками и могут быть токсичными. Быстро и эффективно избавиться от алкозависимости помогут специалисты клиники IMC Addiction By Yuzapolsky. Помощь доступна 24/7, без выходных. Можно пройти курс в стационаре или выполнять все назначения на дому.
Сотрудники клиники используют индивидуальный подход к каждому пациенту. Современные методы лечения и уникальные восстановительные техники дают максимальный результат.
Лечение полностью анонимное. Клиника IMC ADDICTION By Yuzapolsky дает гарантию результата. Если в течение 10 лет после курса происходит срыв, то мы проводим повторное лечение за счет клиники. Начните трезвую жизнь уже сегодня!
Химия опьянения и похмелья. Что происходит со спиртным после того, как оно выпито
Все мы прекрасно представляем, что чрезмерное употребление алкогольных напитков совсем не дружественно ведет себя с нашей нервной системой. Однако, несмотря на это, не каждому удается совладать с собой. Если вовремя не остановиться, нарушается координация движения, чувство равновесия, и человек оказывается абсолютно беспомощным.
Организм здорового человека способен переработать алкоголь за 8–12 часов. Однако именно через 8–12 часов после возлияний наш организм начинает активно напоминать нам о том, что накануне мы перебрали. Именно через это время начинают проявляться физическое влияние продуктов метаболизма алкоголя, известное более как похмелье — постинтоксикационное состояние организма. Обычные симптомы похмелья — головная боль, тошнота, рвота, проблемы с равновесием, сухость во рту, недостаток аппетита и общая слабость.
В момент, когда начинается похмелье, в организме остаются лишь следы собственно этилового спирта. Отсюда оправданный вопрос: «Что же мучает нас с утра после весело проведенного вечера?».
Чтобы понять это, давайте проследим за всем маршрутом молекулы этанола от первого глотка спиртного вечером до тяжелого пробуждения утром.
Органы, тонущие в алкоголе
Какой бы спиртосодержащий продукт ни стоял на столе — пиво, вино или крепкие алкогольные напитки, — первое воздействие алкоголя на организм начинается с первым глотком спиртного: 10–20 % спирта, содержащегося в кружке, бокале или рюмке, всасывается в желудке, остальная его порция попадает в организм в двенадцатиперстной кишке и тонком кишечнике. Естественно, чем крепче напиток, тем большее абсолютное количество спирта, попадающее в организм с каждым глотком, и тем быстрее наступает опьянение, однако слабоалкогольные напитки тоже доставляют в наш организм достаточное количество этилового спирта. Так, одна бутылка красного вина, которую вполне возможно просто выпить за вечер, читая интересную книгу или просто занимаясь любимым делом, содержит примерно 80 граммов этанола. Да, существуют спиртосодержащие лекарственные настойки и фармакологически активные субстанции, но ни одна из них не обогащает наши органы алкоголем так «эффективно», как спиртные напитки.
Из-за хорошей растворимости и в воде, и в жирах, этанол способен проникать через любые клеточные мембраны, и без преувеличения можно сказать: через некоторое время после того, как мы откупорили бутылку вина и налили его себе в бокал, каждый наш орган будет залит разбавленным раствором этилового спирта.
Вечер возлияний начинается вполне приятно. Скромные дозы алкоголя повышают настроение, в состоянии легкого опьянения мы готовы любить жизнь и всех, кто встретится нам на жизненном пути, повседневные заботы и неприятности уходят на второй план. Многие люди, находясь в состоянии легкого алкогольного опьянения, ощущают прилив физической и умственной энергии, однако это ощущение, увы, иллюзорно.
Эксперименты показывают, что для нервной системы этанол является не стимулятором, а успокоительным. Внешняя эйфория, которая сопровождает потребление алкогольных напитков, — исключительно функция растормаживающего эффекта этанола.
Говоря проще, будучи слегка навеселе, мы считаем себя способными на вещи, о которых даже и не помышляли в трезвом состоянии.
Как и для всех веществ, обладающих седативным и наркотическим эффектом, постепенное увеличение концентрации этанола в крови выражается в нескольких стадиях опьянения. Первые проблемы с координацией движения и походкой наблюдаются при концентрации алкоголя в крови, равной 0,3 ‰ (промилле), также характерны потеря фокусировки и ослабление бокового зрения. Концентрация выше 0,5 ‰ приводит к состоянию расслабленности сознания и к ощущениям, которые можно назвать расслабленными. У разных людей расслабление проявляется по-разному: необъяснимая эйфория, понижение уровня тревожности и, как правило, желание принять еще один бокал или стопку.
Классические признаки опьянения — проблемы с речью, существенно замедленная реакция — начинают проявляться при концентрации этанола в крови в 1 ‰.
Дальнейший прием алкоголя затормаживает работу нервной системы, значительно снижая координацию работы нервной и мышечной систем, что приводит к дезориентации, зачастую приводящей к фатальным последствиям (например, риск того, что водитель с 1,5 ‰ этанола в крови попадет в автомобильную аварию, в 25–30 раз превышает риск вождения с «нулевым промилле»). Человек с концентрацией этанола в крови выше 2,5 ‰ может потерять сознание, при концентрации выше 4 ‰ появляется серьезный риск нарушения работы центров дыхания.
Концентрация этанола выше 5 ‰ обычно смертельна. Хотя, конечно, потерявший сознание пьяный человек тоже рискует задохнуться, но не из-за проблем с дыхательными центрами, а увы, из-за неиллюзорной возможности задохнуться в своих же собственных рвотных массах.
Так как организм сразу начинает разрушать этиловый спирт, попадающий в кровь, смертельные случаи отравления именно этиловым спиртом, а не встречающимися в алкогольном суррогате более токсичными веществами, например метиловым спиртом, происходят, только когда человек по каким-то ведомым только ему одному причинам залпом выпивает бутылку крепкого спиртного.
Тем не менее в клинической практике описаны единичные случаи попадания в приемное отделение пациентов с алкогольной интоксикацией и содержанием этанола в крови даже около шести промилле, которых удалось откачать. Что ни говори, современная медицина может творить чудеса.
Состояние алкогольного опьянения характеризуется тем, что этанол в той или иной степени нарушает взаимодействие нервных клеток друг с другом, хотя детали воздействия спирта на биохимическом уровне во многом остаются неясными. Первая биологически активная молекула, для которой было обнаружено взаимодействие с этанолом, — белок-рецептор GABAA — была обнаружена сравнительно недавно — в 2006 году. Когда этанол связывается с этим рецептором, наблюдается существенное снижение активности нейронов. Любопытно, что с этим же белковым рецептором связываются и другие успокоительные, например барбитураты и бензодиазепамы.
Постепенное отрезвление
Как уже было отмечено, этанол всасывается в желудке, двенадцатиперстной кишке и тонком кишечнике. Концентрация алкоголя в крови увеличивается через 20–40 минут после всасывания стенками желудка и кишечника, при этом около 2–4 % всосавшегося спирта покидает организм с дыханием или выводится почками.
Существует легенда о том, что «снизить дозу» принимаемого алкоголя или вообще остановить его всасывание в кровь можно, принимая сорбирующие препараты, например активированный уголь. Это именно легенда.
Активированный уголь и его аналоги «предпочитают» связывать неполярные химические вещества, те, которые не растворяются в воде. Этанол же, как известно, смешивается с водой в любых соотношениях, и взаимодействовать с порами сорбента ему совершенно не выгодно. Конечно, активированный уголь может связать так называемые сивушные масла — сложную смесь веществ, которые как раз неполярны, однако для этого лучше не закусывать спиртное сомнительного качества активированным углем, а бросить в бутылку с таким спиртным несколько таблеток активированного угля, интенсивно потрясти бутылку, подождать около часа, а потом аккуратно вылить жидкость, оставив таблетки в бутылке.
Всасывание этанола в кровь можно лишь замедлить, но невозможно остановить (поэтому все рецепты из серии «ешьте жирное перед тем, как выпить рюмку» только уменьшат скорость наступления опьянения, но не предотвратят).
С другой стороны скорость попадания этанола в кровь можно и увеличить. Быстрее всего усваивается этанол, содержащийся в сладких, теплых или газированных спиртных напитках. Содержание этанола в выдыхаемом воздухе пропорционально его концентрации в крови, что и позволяет использовать простые дыхательные тесты для определения степени опьянения.
Максимальное содержание этанола в крови определяется по предложенной в 1932 году в статье «Теоретические основы и практическое использование судебно-медицинского определения алкоголя» формуле Видмарка:
С = A / (r × W), где
С — концентрация алкоголя в промилле (‰);
A — масса чистого этанола, выраженная в граммах;
W — масса человека в килограммах и
r — фактор редукции (отношение содержания алкоголя во всем организме к его содержанию в крови), составляющий 0,7 для мужчин и 0,6 для женщин.
После достижения максимума содержание алкоголя в крови благодаря реакциям, катализируемым ферментами (белками-катализаторами), начинает понижаться линейно со скоростью от 0,1 до 0,2 ‰ в час. Скорость понижения содержания алкоголя в крови зависит от активности вырабатываемого клетками печени белка-катализатора — фермента-алкогольдегидрогеназы и, поскольку производительность печени у всех разная, индивидуальна для человека. Ускорить вывод алкоголя из организма с помощью лекарственных препаратов или спортивных упражнений невозможно.
Превращения этанола в организме
В печени этиловый спирт (CH3CH2OH) окисляется до уксусного альдегида (CH3CHO), который затем переходит в уксусную кислоту (CH3COOH), которая далее в ходе процесса, известного как «цикл лимонной кислоты», или Цикл Кребса, превращается в углекислый газ и воду.
Советы бороться с похмельем, «ускоряя цикл Кребса», например принимая янтарную кислоту, с точки зрения биохимии не имеют смысла.
Во-первых, эта последовательность реакций, ключевая для энергетического обмена всех существ, дышащих кислородом, протекает в нашем организме с постоянной скоростью, и ни ускорить, ни замедлить ее протекание мы не можем, а во-вторых, в цикл Кребса вступает не этанол, а практически неопасный для нашего организма и не связанный ни с опьянением, ни с похмельем продукт его переработки.
При переработке этанола на 100 граммов спирта выделяется 450 килокалорий энергии, что, конечно, меньше калорийности жиров (около 900 килокалорий на 100 граммов), но сравнимо с калорийностью углеводов (энергетическая емкость 100 граммов глюкозы составляет 400 килокалорий), так что чувство насыщения, иногда возникающее после бокала вина или кружки пива, не психологическая иллюзия, а физиологически обусловленное ощущение.
Первый этап: этанол — в уксусный альдегид
На первом этапе этанол окисляется в клетках печени до уксусного альдегида. Организм человека способен вырабатывать различные типы ферментов-алкогольдегидрогеназ, которые, тем не менее, характеризуются определенным структурным сходством. Алкогольдегидрогеназы всегда состоят из двух белковых цепей — субъединиц, каждая из которых содержит 374 аминокислотных остатка. Всего организм человека может синтезировать три типа субъединиц α-, β- и γ-, которые могут комбинироваться в шесть димерных форм алкогольдегидрогеназ (αα, ββ, γγ, αβ, αγ, βγ). Степень, в которой все шесть типов ферментов ускоряют разрушение этилового спирта в организме, практически одинакова.
Хроническое злоупотребление алкоголем приводит к тому, что клетки печени запускают второй, резервный, обычно не использующийся при низкой концентрации этанола в крови, способ его окисления.
В этом случае клетки печени синтезируют фермент монооксигеназу, который катализирует окисление этанола по маршруту, независимому от пути окисления с участием алкогольдегидрогеназ. Энергия, выделяющаяся при окислении спирта с участием фермента монооксигеназы, просто рассеивается в форме теплоты, не накапливаясь в форме химических запасов энергии, как это происходит при окислении спирта, катализируемом алкогольдегидрогеназами. Это было доказано следующим образом — добровольцам удвоили суточное потребление калорий, одной группе за счет спиртного, другой — за счет шоколада.
Через две недели эксперимента поедатели шоколада прибавили в среднем по три килограмма, а вес тех, кто получал дополнительные калории со спиртным, не изменился.
Правда постоянная выработка ферментов монооксигеназ быстро изнашивает клетки печени, так что в долговременной перспективе «заедать» проблемы шоколадом менее опасно для здоровья, чем регулярно топить их в вине или чем-то более крепком.
Второй этап: уксусный альдегид — в уксусную кислоту
Появившийся в крови в результате окисления этанола уксусный альдегид токсичнее этанола, и для спасения организма запускается второй каскад реакций окисления — уксусный альдегид окисляется в практически безопасную уксусную кислоту.
Уксусный альдегид окисляется быстрее спирта — его концентрация в крови обычно остается ниже 2 мкмоль/л, в то время как концентрация этанола может превышать даже 5 мкмоль/л. Катализаторами этого окисления являются два фермента альдегиддегидрогеназы — АЛДГ1 и АЛДГ2. Они способствуют окислению этанола в разных участках клетки: белок-катализатор АЛДГ1 способствует окислению уксусного альдегида непосредственно в растворимой части клетки, в то время как АЛДГ2 перерабатывает большую часть уксусного альдегида в уксусную кислоту в митохондриях. В отличие от имеющих практическое одинаковое строение и близкую каталитическую активность алкогольдегидрогеназ, альдегиддегидрогеназы АЛДГ1 и АЛДГ2 различны по строению, а активность цитозольной АЛДГ1 значительно меньше активности митохондриальной АЛДГ2.
Более высокая чувствительность к этанолу, наблюдающаяся для представителей монголоидной расы, связана именно со строением альдегиддегидрогеназ.
В отличие от европеоидов и африканцев у половины обитателей Азии вырабатывается измененный вариант фермента АЛДГ2*, не проявляющий каталитической активности в окислении уксусного альдегида. В результате люди, обладающие «дефективным» ферментом АЛДГ2*, способны лишь к очень медленной переработке уксусного альдегида за счет реакции, катализируемой менее активным АЛДГ1. В результате этого уже через десяток минут после потребления спиртного концентрация уксусного альдегида в крови резко возрастает, и человек уже за столом начинает чувствовать все «радости» похмелья. Так, если у европейца с нормальным ферментом АЛДГ2 при концентрации этанола в крови в 0,5 ‰ содержание уксусного альдегида в крови составляет менее 2 мкмоль/л, у японца, организм которого вырабатывает АЛДГ2*, в крови может содержаться до 35 мколь/л альдегида. Уксусный альдегид обладает исключительно мощным сосудорасширяющим эффектом, заставляя кровь приливать к лицу, одновременно с этим человек чувствует симптомы похмелья (головную боль, озноб, общую слабость).
Ощутить симптомы похмелья через полчаса после первой рюмки может и человек, организм которого вырабатывает активный фермент АЛДГ2. Это происходит при условии, что работа этого фермента чем-то блокируется — биологически активными веществами из некоторых продуктов питания (чаще всего тропических грибов, эндемичных для Юго-Восточной Азии) или лекарственными препаратами.
Так, например, один из лекарственных препаратов, использующихся для лечения алкоголизма, дисульфирам, полностью блокирует фермент АЛДГ2. В результате накопления ацетальдегида в организме человека, употребившего спиртное на фоне приема дисульфирама, возникает острая интоксикация, которая сопровождается неприятными, болезненными ощущениями — дисульфирам-этаноловая реакция. В результате происходит выработка условно-рефлекторной реакции отвращения к вкусу и запаху этилового спирта.
От инфаркта к циррозу
Этиловый спирт и продукты его биохимической деградации приводят к физиологическим изменениям, которые продолжаются и после периода алкогольной интоксикации. Как уже упоминалось, с химической точки зрения этиловый спирт представляет собой высококалорийный продукт, благодаря чему постоянное потребление спиртного замедляет синтез глюкозы, способствует накоплению молочной кислоты, ускоряет выработку клеткой жирных кислот. Замедление синтеза глюкозы, в свою очередь, понижает уровень сахара в крови, вызывает общую слабость, а для страдающих от диабета может вызвать опасный для жизни гипогликемический шок.
Накопление молочной кислоты может привести к тому, что кровь становится кислее нормальных физиологических значений (ацидолиз крови), а ускорение синтеза жирных кислот с замедленной переработкой клеткой жиров и белков приводит к отложению жиров и белков в печени.
Такое отложение обратимо при нерегулярных случаях злоупотребления алкоголем, но при хроническом алкоголизме перерождение клеток печени становится необратимым, приводя к циррозу печени или карциноме.
Тем не менее в ряде случаев потребление алкоголя может нести и пользу для организма: в присутствии этанола концентрация липопротеинов высокой плотности (хорошего холестерина) возрастает, и способность крови к свертыванию понижается — оба эти фактора способствуют понижению вероятности сердечно-сосудистых заболеваний. Возможно, этими обстоятельствами можно объяснить, что для Средиземноморского региона, где наблюдается повышенное потребление красного вина, инфаркты и инсульты встречаются гораздо реже, чем заболевания печени. Конечно, хотелось бы найти ту самую золотую середину, но увы.
Что болит с утра?
Одна из проблем, связанных с похмельем, состоит в том, что для самого по себе похмельного синдрома не существует количественной шкалы для физиологической оценки состояния. Следовательно, для определения степени серьезности состояния нет объективной основы — для различных людей и/или различных состояний симптомы могут проявляться по-разному. Тем не менее можно выделить некоторые общие симптомы.
Обезвоживание
Этиловый спирт обладает диуретическим эффектом, вызывая повышенное производство и выделение мочи.
Так, например, чтобы вывести этиловый спирт, поступающий со ста миллилитрами крепкого спиртного (водка, виски и т. д.), и его метаболиты, организм в течение пары часов потеряет от 0,6 до 1,0 литра жидкости.
Рвота, потоотделение и диарея также приводят к потере жидкости и электролитов, вызывая такие типичные симптомы похмелья, как сухость во рту, жажда и головокружение. И клинические исследования, и, возможно, чей-то личный опыт говорят, что проявление симптомов похмелья, связанных с обезвоживанием, облегчаются в результате обильного питья воды.
Гипогликемия и ацидолиз
Понижение содержания глюкозы и накопление молочной кислоты в крови являются причиной таких симптомов похмелья, как общая слабость и перепады настроения. Теоретически снять эти симптомы можно, принимая фруктозу, однако для того, чтобы это подействовало, нужны десятки граммов фруктового сахара. Именно поэтому предпринимавшаяся несколько десятилетий назад попытка продавать в британских барах таблетки фруктозы как «средство от похмелья» оказалась неэффективной — граммовые таблеточки ничем не могли помочь завсегдатаям питейных заведений.
Раздражение желудочно-кишечного тракта
Напитки с низким содержанием этилового спирта (например, аперитивы) стимулируют выработку содержащего кислоту желудочного сока.
Более крепкие напитки (крепостью более 20 градусов) раздражают слизистую оболочку желудка, являясь одной из причин гастрита.
Этиловый спирт также активирует работу поджелудочной железы и активирует работу кишечника. Все это вызывает такие симптомы похмелья, как тошноту, рвоту, боли в желудке, а иногда и диарею.
Расстройство сна и нарушение биологических часов
Хотя этиловый спирт и обладает седативным эффектом, а после обильных возлияний тянет поспать, сон, вызванный опьянением, обычно продолжается недолго и не может восстановить силы организма. Этиловый спирт также влияет на суточный ритм температуры тела: во время сна температура должна понижаться, но в состоянии похмелья (в том числе и похмельного сна) она увеличивается. Этанол и его метаболиты влияют на выработку гормонов гипофизом, что вносит еще больший дисбаланс в ритм организма, который определяется сменой дна и ночи.
В результате этого похмельное состояние часто воздействует на нас как джетлаг — быстрый авиаперелет на расстояние нескольких часовых поясов, в результате которого время, которое мы видим на часах и фиксируем по положению Солнца и Луны, не совпадает с показаниями биологических часов.
Головная боль
Этиловый спирт способствует расширению сосудов, что может быть причиной головной боли. Также этанол и его метаболиты влияют на образование и эффективность действия нейротрансмиттеров — гистамина, серотонина и простагландинов, что тоже может внести свой вклад в головную боль, однако на настоящий момент точные причинно-следственные связи между потреблением алкоголя и головной болью еще не выяснены.
Приручение похмелья
Не меньше, чем нарушений обмена веществ, вызванных похмельем, пожалуй, только список народных средств для его лечения. Чего только не пробовали для облегчения состояния? Компрессы для ног, все сорта черного, зеленого и цветочного чая (в особенности ромашкового), рассол, соленые и маринованные продукты (вот чего на самом деле следует избегать человеку, чья потревоженная этиловым спиртом и его метаболитами слизистая желудка будет крайне отрицательно относиться к острой и кислой пище), теплое молоко с медом, порция спиртного с небольшим градусом, витамины, занятия спортом, куриный бульон и т. д. Практически все эти средства испытывались клинически, и оказалось, что все они бесполезны. Почему же мы считаем, что они помогают? Да потому что любое, даже самое суровое похмелье рано или поздно проходит и без лечения.
Тем не менее некоторые симптомы похмелья могут облегчаться медикаментозно — например, кислотные буферы для снятия тошноты или симптомов гастрита.
От головной боли часто принимают аспирин и ибупрофен, но эти лекарства стимулируют образование желудочного сока, поэтому применять их от головной боли при наличии тошноты и рези в желудке явно не стоит — голова, может, и пройдет, а вот проблемы со стороны желудочно-кишечного тракта только усилятся. Еще одним популярным компонентом болеутоляющих средств является парацетамол, однако ферменты монооксигеназы, вырабатывающиеся при злоупотреблении человеком алкоголя, могут способствовать превращению парацетамола в канцерогенное вещество. Несмотря на то что окисление этанола кислородом, катализируемое монооксигеназами, играет в метаболизме алкоголя лишь второстепенное значение, применять парацетамол для борьбы с похмельем не рекомендуется.
Клинические испытания также показали, что в борьбе с похмельем бесполезны антагонисты серотонина, бета-блокаторы и кофеин. Опять же: если похмелье отрицательно влияет на пищеварительную систему, о чашечке кофе до прекращения симптомов недуга следует забыть, а вот если похмелье уже сопровождается расстройством желудка и диареей, таблетка активированного угля может оказаться нелишней.
Таким образом приходится признать, что от похмелья есть только одно действительно веками проверенное средство. Да, интенсивное потребление воды спасет от дегидратации организма, фруктовый сок — от дефицита глюкозы в крови, болеутоляющие позволят унять отбойные молотки, бьющие изнутри черепной коробки, бульон поможет компенсировать потери ионов, а прогулка на свежем воздухе нормализует кровообращение. Тем не менее надежнее всего не бороться с похмельем, а не допустить его появления, а это означает одно — знать чувство меры.