Спирт этиловый

Этиловый алкоголь (винный спирт, этанол) происходит от арабских слов (al-)kuhl-сурьма, антимоний;

kuhul-алкоголь, спирт;

kahala-подмазывать, подкрашивать.

Слово спирт имеет латинское происхождение spiro-дую, дышу.

Спирт этиловый является хорошим растворителем благодаря сочетанию в молекуле полярного гидроксила и неполярного этилового радикала. Спирт этиловый (СЭ) используется для приготовления настоек, экстрактов и лекарственных форм для наружного применения.

В организме человека содержится небольшое количество алкоголя (эндогенного) и его концентрация в крови составляет 0,004-0,01%.

Историческая справка. Изобретение способа перегонки и первое получение алкоголя связывают с именем арабского алхимика Рагеза, который в поисках философского камня случайно выделил СЭ. В Европе же алкоголь был получен в XIII веке и, в начале, применялся как универсальное лечебное средство. Но в дальнейшем его употребление вышло из-под контроля врачей в XIV веке во время пандемии чумы.

Большой вклад в исследование токсического действия СЭ внесли отечественные физиологи, фармакологи и клиницисты И.М.Сеченов, И.П.Павлов, Н.П.Кравков, В.М.Бехтерев, С.С.Карсаков.

СЭ обладает местным, рефлекторным и резорбтивными эффектами. В медицинской практике главным образом используется местное действие. Иногда слабые растворы спирта в виде столовых вин, пива, кумыса кратковременно и в ограниченном объеме назначают больным в период реконвалесценции для повышения аппетита и восстановления функций пищеварительного тракта. В критических случаях СЭ вводят в состав смесей для парэнтерального питания (50-70г в сутки). Т.к. известно, что при окислении в организме 100 г этанола освобождается примерно 700 ккал энергии.

Употребление небольших количеств красного вина уменьшает агрегацию тромбоцитов, содержание атерогенных ЛПНП, уровень глюкозы у больных СД 2 типа, повышает содержание ЛПВП противодействующих атеросклерозу (50 мл 2-3 раза в день). Противоатеросклеротический эффект оказывают антиоксидантные полифенолы красного вина и ресвератрол.

Прием же крепких алкогольных напитков для повышения устойчивости к холоду не оправдан, т. к. под влиянием спирта повышается теплоотдача. Расширение кожных сосудов создает ложное ощущение тепла, одновременно растет потеря тепла за счет потоотделения, утрачивается психический контроль за опасностью переохлаждения.

Местное действие.

Вяжущее. Вяжущее действие СЭ обусловлено дегидратацией белков эпителия кожи. 96% спирт применяется для профилактики пролежней и предупреждение образования пузырей при ожогах.

Раздражающее. Раздражающее действие обусловлено возбуждением чувствительных нервных окончаний липофильными молекулами спирта, способными быстро проникать в глубокие слои кожи и проявляется жжением и гиперемией. 20-40% спирт используется для согревающих компрессов, растирания при обморожениях.

Местное анестезирующее. Местное анестезирующее действие обусловлено потерей чувствительности после раздражения. 96% спирт вводят в нервные стволы и симпатические ганглии тройничного нерва, неоперабельных опухолях.

Бактерицидное. Бактерицидное действие является следствием дегидратации и денатурации белков бактерий.

Применение.

96% спирт используется для стерилизации хирургических инструментов.

70% спирт проникает в глубокие слои кожи, потовые и сальные железы. Им обрабатывают руки хирурга и операционное поле.

Рефлекторное действие.

СЭ, раздражая чувствительные окончания кожи, вызывает сегментарные трофические рефлексы и оказывает отвлекающе-обезболивающее действие. В концентрации 20-40% его применяют для согревающих компрессов при бронхите, радикулите, в виде капель в ухо при отите.

Резорбтивное действие.

Резорбтивные эффекты спирта зависят от его концентрации в крови и токсикокинетики.

Всасывание спирта происходит простой диффузией во всех отделах ЖКТ. 20% спирта всасывается в желудке, а 80% в тонком кишечнике. При росте концентрации спирта скорость всасывания увеличивается. В крепких концентрациях спирт вызывает пилороспазм и нарушает кишечную резорбцию, а также оказывает дубящее действие на слизистую и суживает сосуды кишечника.

Углекислый газ в смеси с алкоголем стимулирует кровообращение в кишечнике и повышает всасывание спирта. Сахар, дубильные вещества сладких вин и обволакивающие продукты (сметана, масло, картофель, каши) тормозят поступление спирта в кровь. Максимальная концентрация спирта в крови развивается во временном промежутке от 30 до 90 минут. СЭ, вследствие своих липофильных свойств, легко преодолевает мембраны и создает высокие концентрации в ГМ ( особенно в коре больших полушарий, лимбической системе, мозжечке), сердце, легких, печени, половых органах. При длительном употреблении спирт повреждает ГЭБ. Высокая концентрация спирта в ГМ сохраняется даже в фазе его элиминации.Он хорошо проникает через плацентарный барьер и в грудное молоко. 10% спирта выделяется в неизмененном виде с выдыхаемым воздухом, мочой, потом. В почечных канальцах спирт оказывает раздражающее действие, что в сочетании с торможением секреции вазопрессина повышает диурез. Биотрансформация спирта происходит со скоростью: 100-120 мг/кг за 1 ч. у мужчин и 75-90 мг/кг за 1 ч. у женщин. От 75 до 98% поступившего в организм СЭ окисляется в печени.

Влияние на ЦНС.

СЭ угнетает ЦНС подобно наркозным средствам. Для его наркозного действия характерны длительная стадия возбуждения и малая широта наркозного действия. Вызываемое спиртом возбуждение обусловлено подавлением тормозящих систем ГМ.

Степени опьянения.

-Легкое опьянение (1-1,5 г/л) характеризуется легким расслаблением и успокоением, которое быстро сменяется эйфорией, чрезмерным оживлением, ростом двигательной активности, расстройством координации движения. Снижается интуиция, самоконтроль, критическое отношение к себе и окружающим, возникает переоценка собственных возможностей, ухудшаются умственная и физическая работоспособность, цветоощущение, пространственное видение и способность оценивать расстояние до предметов, падает острота зрения. По мере усиления опьянения нарушается эмоциональное восприятие: -у одних людей возникает беспричинная веселость; -у других появляется агрессия, гнев, подозрительность. Также усиливается торможение коры больших полушарий, из-под ее влияния освобождаются подкорковые центры.

-Средняя степень опьянения (1,5-3 г/л) характеризуется бессвязной речью, шаткой походкой, диплопией, нистагмом, т.к. нарушаются функции коры больших полушарий, базальных ганглиев, мозжечка, центра глазодвигательного нерва в среднем мозге, а также функции СМ.

-Тяжелое опьянение (3-5 г/л) характеризуется сопором, затем наступает кома с нарушением функции центра терморегуляции в гипоталамусе и жизненно важных центров продолговатого мозга: появляются судороги, гипотермия, холодный липкий пот, угнетение дыхания, угнетение сердечной деятельности, снижение АД, гиповолемия, отек мозга и легких. Вначале нарушается внешнее дыхание из-за обтурационно-аспирационных осложнений, при глубокой коме происходит угнетение дыхательного центра.

Нейротоксические эффекты СЭ обусловлены его влиянием на мембраны нейронов и метаболизм нейромедиаторов. Спирт, разделяя жирнокислотные цепи фосфолипидов, нарушает микровязкость мембран. Это изменяет активность мембраносвязанных рецепторов, ферментов и проницаемость ионных каналов: -снижается активность Na,К,АТФ-азы; -снижается проницаемость кальциевых каналов L-типа; -ухудшается секвестрация ионов Са в митохондриях и ЭПР. В лимбической системе, полосатом теле, гипоталамусе, среднем мозге СЭ стимулирует синтез Д, тормозит окисление Д в НА ингибируя дофамин-β-гидроксилазу, повышает высвобождение и инактивацию НА и Д. На этапе увеличенного высвобождения нейромедиаторов возникает психическое, вегетативное и двигательное возбуждение. Затем ресурсы медиаторов истощаются под влиянием КОМТ и МАО. Дефицит НА и Д снижает общий тонус, работоспособность, вызывает депрессивную симптоматику. Серьезным повреждающим фактором является метаболит СЭ – уксусный альдегид, который в комплексе с Д образует галлюциноген – сальсолинол. Коденсация же уксусного альдегида с С приводит другого галлюциногена, ингибитора МАО гармалина. Угнетение ЦНС при тяжелом опьянении обусловлено потенцированием действия ГАМК на ГАМК_а-рецепторы и серотонина на серотониновые рецепторы. Продукт метаболизма С 5-окситриптофол также сильно угнетает ЦНС. Уксусный альдегид тормозит окислительно-восстановительные процессы, что сопровождается накоплением в крови жирных кислот, глицерина, ПВК, молочной кислоты. А это, в свою очередь, приводит к метаболическому ацидозу. При остром отравлении смерть от паралича дыхательного центра наступает при концентрации спирта в крови 5-8 г/л.

Влияние на ССС.

Как известно, спирт этиловый оказывает капилляротоксическое действие. При повторном же употреблении он вызывает микроангиопатию, артериосклероз, периваскулярные кровоизлияния, фиброз, повышается агрегация тромбоцитов, эритроцитов. Указанные нарушения наиболее выражены в ГМ, сердце, легких, почках. В малых дозах СЭ вызывает тахикардию и угнетает сосудодвигательный центр. Прием большого количества СЭ ведет к выраженному нарушению сердечной деятельности и сильному угнетению сосудодвигательного центра. На стадии хронического алкоголизма развивается фибрилляция предсердий, суправентрикулярные тахиаритмии, ИБС, дилятационная кардиомиопатия, миокардит.

СЭ и уксусный альдегид увеличивают секрецию А и освобождают в сердце НА. Эти КХА суживают коронарные сосуды, повышают возбудимость и кислородный запрос сердца. В кардиомиоцитах нарушается депонирование Са, подвергаются деструкции митохондрии и миофибриллы, накапливаются триглицериды, усиливается перекисное окисление липидов и образование провоспалительных цитокинов.

Влияние на ЖКТ и обмен веществ.

СЭ в концентрации до 20% повышает секрецию желудочного сока, раздражает слизистую, вызывает гиперпродукцию слизи. В этой фазе спирт спирт стимулирует секрецию гистамина и гастрина. СЭ, в концентрации от 25 до 60%, подавляет секрецию желудочного сока, оказывает прижигающее влияние, повышает секрецию слизи, вызывает пилороспазм. При хроническом алкоголизме сначала развивается гиперацидный эрозивный гастрит, затем возникает хронический атрофический гастрит, нарушается всасывание в кишечнике аминокислот и витаминов и витаминов В₁, В₆, В₁₂, С, Д, В_с.

Эпизодическое употребление некрепких алкогольных напитков вызывает запор или диарею в зависимости от количества ароматических масел в напитках и рациона питания. Для хронического алкоголизма характерны эрозивный эзофагит, острый и хронический панкреатит. Поражение печени идет по схеме: -жировая дистрофия (алкогольный стеатоз), -стеатогепетит, -цирроз. Гепатотоксическое действие СЭ усиливается при неполноценном питании, Алкогольный цирроз печени чаще развивается у людей, пьющие красные вина, богатые железом.

Влияние на кровь.

При длительном употреблении СЭ нарушает всасывание, печеночное депонирование и метаболизм витамина В₁₂ и В_с, вызывает обратимую макроцитарную анемию. В крови появляется безуглеводистый трансферрин и ацетальдегидмодифицированный гемоглобин. В очаг воспаления снижается миграция лейкоцитов, что снижает резистивность больных к инфенкции.

Влияние на иммунитет.

Алкоголизм сопровождается гиперфункцией гуморальной системы иммунитета: -повышается уровень иммуноглобулина А и других иммуноглобулинов; -повышается отложение иммуноглобулина А в синусойдах печени; -повышается продукция антител к неоантигенам (алкогольный гиалин и белки, модифицированные уксусным альдегидом и свободными радикалами). Уксусный альдегид сенсибилизирует Т-лимфоциты, повышая их цитотоксические свойства. Возрастает образование фактора некроза опухоли-α, интерлейкинов-1, 6 и 8.

Влияние на плод.

Алкогольный синдром плода

АСП формируется при злоупотреблении СЭ во время беременности. Симптомами АСП являются: -несоответствие роста и развития детей их возрасту; -микроцефалия; -гипоплазия верхней губы; -короткий нос; -дефекты конечностей, сердца, половых органов. У 12% детей наблюдается недоразвитие ГМ и слабоумие. Достаточно часто происходит внутриутробная гибель плода и произвольный аборт. Критическое количество спирта, вызывающее пороки развития составляет 60-80 г в неделю.

Вопросы для самоконтроля:

1.СЭ при резорбтивном действии

а. угнетает ЦНС

б. оказывает мочегонное действие

в. возбуждает кору ГМ

г. инактивирует ферменты печени

д. уменьшает желудочную секрецию

2.При местном применении СЭ

а. может вызвать привыкание

б. оказывает противомикробное действие

в. оказывает раздражающее действие

г. вызывает коагуляцию белка

д. вызывает анестезию

е. задерживает регенерацию

3.СЭ

а. расширяет сосуды кожи

б. вызывает повышение температуры тела

в. на морозе способствует согреванию

г. на холоде может способствовать переохлаждению

д. усиливает работу сердца

е. стимулирует дыхание

ж. обладает наркотическим действием

4.В медицинской практике СЭ используется в качестве

а. антисептика

б. местнораздражающего средства

в. противошокового средства

г. диагностического средства, ослабляющего секреторную активность желез желудка

д. препарата, вызывающего наркоз

е. стимулятора ЦНС

5.СЭ

а. угнетает процессы торможения в коре

б. угнетает центр терморегуляции

в. снижает секрецию АДГ

г. увеличивает секрецию АДГ

д. повышает секрецию желез желудка

е. снижает секрецию желез желудка

ж. возбуждает кору и подкорковые образования

6.При местном применении СЭ оказывает действие

а. раздражающее

б. вяжущее

в. антимикробное

г. местноанестезирующее

д. прижигающее

е. обволакивающее

7.СЭ

а. возбуждает кору ГМ

б. возбуждает дыхательный центр

в. легко проникает через плаценту

г. способен вызывать пристрастие

д. угнетает центры продолговатого мозга в больших дозах

8.СЭ при резорбтивном действии

а. снижает концентрацию внимания

б. угнетает процессы внутреннего торможения в коре

в. угнетает условные рефлексы

г. усиливает условные рефлексы

д. повышает концентрацию внимания