Míra metabolismu se liší od osoby k osobě
Proč někteří lidé pijí více alkoholu a jiné? Proč někteří pijáci vyvíjejí vážné zdravotní problémy kvůli pití, zatímco jiní ne?
Silné pít zvyšuje riziko pro řadu negativních zdravotních důsledků - alkoholismus . onemocnění jater a rakovina. Někteří pijáci se však zdají být vystaveni většímu riziku vývoje těchto problémů než jiní.
Vědci se domnívají, že rozdíl může zahrnovat, jak se tělo rozkládá a odstraňuje alkohol - což se může lišit od jednotlivců k jednotlivcům v závislosti na různých faktorech.
Jak rychle je metabolismus alkoholu?
Bez ohledu na to, kolik alkoholu člověk konzumuje, může tělo metabolizovat pouze určité množství alkoholu každou hodinu. Graf zobrazený výše ukazuje průměrný čas, který trvalo osm dospělých mužů na půdě, aby se po rychlém konzumaci 1-4 standardních nápojů vrátili na nulovou úroveň obsahu alkoholu v krvi.
Z grafu je patrné, že ti, kteří pili pouze jeden nápoj, zaznamenali BAC 0,00 za něco později. Ti, kteří měli během první hodiny čtyři nápoje, se po sedmi hodinách nevrátili na 0,00 BAC.
To proto, že tělo může rozbít tolik alkoholu a eliminovat to z krevního oběhu za hodinu. Doby uvedené v grafu jsou průměry; čas, který každý jednotlivec užívá k metabolismu alkoholu, se může značně lišit, a to z níže uvedených důvodů.
Metabolismus alkoholu
Při konzumaci alkoholu se absorbuje do krve ze žaludku a střev. Pak enzymy - tělní chemikálie, které rozkládají další chemikálie - začnou metabolizovat alkohol.
Dva jaterní enzymy - alkoholdehydrogenasa (ADH) a aldehyddehydrogenasa (ALDH) - začínají rozbít molekulu alkoholu tak, aby mohla být nakonec vyloučena z těla.
ADH pomáhá přeměnit alkohol na acetaldehyd. Enzymy cytochrom P450 2E1 (CYP2E1) a kataláza také rozkládají alkohol na acetaldehyd.
Vysoce toxický karcinogen
Acetaldehyd je pouze v těle po krátkou dobu, protože se rychle převede na octan pomocí jiných enzymů. Acetát se dále rozkládá na vodu a
Přestože je acetaldehyd v těle krátký čas, je vysoce toxický a známý karcinogen.
Většina alkoholu se metabolizuje v játrech, jak je popsáno výše, ale z těla se vylučují malé množství za vzniku ethylesterů mastných kyselin (FAEE), sloučenin, u kterých bylo zjištěno, že poškozují játra a pankreasu.
Také malé množství alkoholu není metabolizováno a je eliminováno dechem a močí. Tímto způsobem se měří obsah alkoholu v krvi v testu dechu a moči.
Nebezpečí acetaldehydu
Acetaldehyd může způsobit významné poškození jater, protože tam se většina alkoholu rozkládá na toxický vedlejší produkt. Některý alkohol je však metabolizován v slinivce a v mozku, kde acetaldehyd může také poškodit buňky a tkáně.
Malé množství alkoholu se metabolizuje v gastrointestinálním traktu, který může být také poškozen acetaldehydem.
Někteří vědci se domnívají, že účinky acetaldehydu přesahují škody, které mohou způsobit tkáním, ale mohou také být zodpovědné za některé behaviorální a fyziologické účinky alkoholu.
Je acetaldehyd zodpovědný za poškození?
Když vědci podali acetaldehyd laboratorním zvířatům, způsobily to nekoordinování, poruchy paměti a ospalost.
Jiní výzkumníci tvrdí, že samotný acetaldehyd nemůže způsobit tyto účinky, protože se mozko chrání před toxickými chemikáliemi v krvi svou jedinečnou hematoencefalickou bariérou.
Nicméně, když enzymy katalázu a CYP2E1 metabolizují alkohol - což se stane jen při spotřebování velkých množství - acetaldehyd může být produkován v mozku samotném.
Genetika za metabolismem
Velikost jater a tělesné hmotnosti pijáka jsou faktory, kolik alkoholu člověk může metabolizovat za hodinu, takže míra, s jakou někdo metabolizuje alkohol, se může značně lišit.
Ale výzkum nám říká, že genetická úprava jednotlivce je pravděpodobně nejvýznamnějším faktorem, jak efektivně či ne alkohol je rozdělen a eliminován.
Varianty enzymů ADH a ALDH byly sledovány na variacích genů produkujících tyto enzymy. Někteří lidé mají enzymy ADH a ALDH, které pracují méně účinně než jiné, zatímco některé mají enzymy, které pracují efektivněji.
Někteří lidé mají méně účinné enzymy
Jednoduše řečeno, to znamená, že někteří lidé mají enzymy, které mohou rozložit alkohol na acetaldehyd, nebo acetaldehyd na acetát, rychleji než ostatní.
Pokud má někdo rychle působící ADH enzym nebo pomalu působící enzym ALDH, může mít v těle toxický acetaldehyd, který může vytvářet nebezpečné nebo nepříjemné účinky, když pijí alkohol.
To může také být faktorem v tom, zda člověk není náchylný k rozvoji poruch užívání alkoholu.
Například existuje jedna variace enzymů, která způsobuje tvorbu acetaldehydu do té míry, že způsobuje zarudnutí obličeje, nevolnost a rychlou srdeční frekvenci. Tyto účinky mohou nastat při mírné konzumaci alkoholu.
Chráněno proti rozvoji alkoholismu
Lidé s touto variantou genu - obyčejný u lidí z čínského, japonského a korejského původu - mají proto tendenci pít méně, protože zjistí, že pití alkoholu je nepříjemným zážitkem. Jejich genová varianta má ochranný účinek na rozvoj alkoholismu .
Tento ochranný gen, ADH1B * 2, se zřídka vyskytuje u lidí evropského a afrického původu. Další variantu, ADH1B * 3, se nachází u 15-25% afroameričanů a chrání před alkoholismem.
Nicméně jedna studie zjistila, že variace enzymu ALDH, ALDH1A1 * 2 a ALDH1A1 * 3 mohou být asociovány s alkoholismem u afroamerických lidí.
Není to vše genetické
Ačkoli genetické variace enzymů mohou hrát roli v ochraně jedince proti rozvoji alkoholismu, či nikoliv, faktory životního prostředí mohou také hrát významnou roli.
Například, zatímco výzkum zjistil, že japonští alkoholici, kteří nesli ochrannou verzi genu ADH1B * 2, vzrostly mezi lety 1979 a 1992 o 2,5 až 13 procent, spotřeba alkoholu v Japonsku se výrazně zvýšila.
Navíc v USA více Američanů zemřou na příčiny související s alkoholem než jakákoli jiná etnická skupina, ale vědci zjistili, že neexistují žádné rozdíly v rozměrech enzymů nebo v míře metabolizmu alkoholu domorodých Američanů a Kavkazanů, což naznačuje, že existují další faktory vývoj problémů souvisejících s alkoholem .
Zdravotní důsledky metabolismu alkoholu
Těžká nebo chronická konzumace alkoholu souvisí s dlouhým seznamem negativních zdravotních důsledků, ale některé zdravotní problémy jsou přímo spojeny s metabolizací alkoholu v těle a produkcí acetaldehydu.
Rakovina - toxické účinky acetaldehydu byly spojeny s vývojem rakoviny úst, krku, horních cest dýchacích, jater, tlustého střeva a prsu. Je ironií, že geny, které "chrání" některé osoby před rozvojem alkoholismu, mohou ve skutečnosti zvýšit jejich zranitelnost vůči rozvoji rakoviny.
Ačkoli je méně pravděpodobné, že pijí velké množství alkoholu, jsou vystaveni většímu riziku vzniku rakoviny, protože jejich tělo produkuje více acetaldehydu, když pijí.
Proto jsou i někteří průměrní pijáci vyšší riziko rozvoje rakoviny.
Fetální porucha alkoholového spektra (FASD) - Těhotné ženy, které pijí těžce, jsou vystaveny většímu riziku, protože mohou také trpět špatnou výživou. Výzkum ukázal, že špatná výživa může způsobit, že matka metabolizuje alkohol pomaleji.
Neplodné dítě může být poškozeno zvýšenou expozicí alkoholu kvůli pomalému metabolismu matky a zvýšený alkohol může zabránit tomu, aby dítě dostalo nezbytnou výživu skrze placentu, což přispělo k pomalému růstu plodu.
Alkoholické jaterní onemocnění - protože játra jsou orgánem, který metabolizuje většinu alkoholu v těle, a proto je produkována většina acetaldehydu, je obzvláště citlivá na účinky metabolismu alkoholu. Více než 90% těžkých pijáků rozvíjí tukovou játra.
Alkoholická pankreatitida - Protože se metabolismus alkoholu také vyskytuje v pankreatu, je vystaven vysokým hladinám acetaldehydu a FAEE. Avšak méně než 10% těžkých pijáků rozvíjí alkoholovou pankreatitidu, což naznačuje, že samotná konzumace alkoholu není jediným faktorem při rozvoji onemocnění.
Jiné faktory mohou zahrnovat kouření, dietu, pitné vzorce a rozdíly v tom, jak alkohol je metabolizován, mohou hrát roli, ale žádný z nich nebyl definitivně spojen s pankreatitidou.
Metabolismus žen a alkoholu
Ženy absorbují a metabolizují alkohol odlišně od mužů. Výzkum ukázal, že ženy mohou mít v žaludku menší aktivitu enzymu ADH, což umožňuje, aby se do metabolismu dostalo většího množství alkoholu do krve.
To by mohlo být jedním z faktorů u ženáků, kteří jsou náchylnější k alkoholovému jaternímu onemocnění, poškození srdečního svalu a poškození mozku než muži.
Další účinky metabolismu alkoholu
Hmotnost těla - spotřeba alkoholu nevede nutně ke zvýšení tělesné hmotnosti, a to i přes jeho relativně vysokou kalorickou hodnotu. Ačkoli mírná konzumace alkoholu nevede k nárůstu tělesné hmotnosti u mužů nebo žen, studie zjistily, že alkohol přidaný do stravy lidí s nadváhou vede k nárůstu hmotnosti.
Sex hormony - u mužů přispívá metabolismus alkoholu k poranění varlat a narušuje syntézu testosteronu a produkci spermií. Dlouhodobý nedostatek testosteronu může přispívat k feminizaci u mužů, například při zvětšení prsou.
U žen může metabolismus alkoholu způsobit zvýšenou produkci estradiolu a snížený metabolismus estradiolu, což vede ke zvýšení hladiny. Estradiol přispívá ke zvýšení kostní denzity a snížení rizika onemocnění koronární arterie.
Léky - Spotřeba alkoholu ovlivňuje metabolismus mnoha různých léků, zvyšuje aktivitu některých a snižuje účinnost ostatních.
Bylo zjištěno, že chronické těžké pivo aktivuje enzym CYP2E1, který může změnit acetaminofen na toxickou chemikálii, která může způsobit poškození jater, i když je užívána v pravidelných terapeutických dávkách.
Léčba alkoholismu založená na metabolismu
Národní institut zabývající se zneužíváním alkoholu a alkoholismem pokračuje v zkoumání toho, jak změny v metabolismu alkoholu ovlivňují, proč někteří lidé pijí více než ostatní a proč někteří vyvíjejí vážné zdravotní problémy.
Vědci věří, jak se tělo rozpadá a eliminuje alkohol, může mít klíč k vysvětlení rozdílů a pokračující výzkum může pomoci při vývoji léčby na základě metabolismu pro ty, kteří jsou vystaveni riziku vzniku alkoholických problémů.
Zdroje:
Národní institut pro zneužívání alkoholu a alkoholismus. "Metabolismus alkoholu." Upozornění na alkohol v lednu 1997
Národní institut pro zneužívání alkoholu a alkoholismus. "Metabolismus alkoholu: aktualizace." Upozornění na alkohol z července 2007
Národní institut pro zneužívání alkoholu a alkoholismus. "Genetika metabolismu alkoholu: úloha alkohol dehydrogenázy a variant aldehyddehydrogenázy." Publikace byly přístupné do roku 2015