Trovanje

Na a Trovanje Toksične tvari nastaju u organizmu tijekom metabolizma. Do njega može doći kada se u tijelu razgrađuju strane tvari (ksenobiotici). Pri uporabi prolijekova pojavljuje se blagi i namjerni oblik trovanja.

Što je trovanje?

Trovanje ili Toxification označava proces u organizmu koji pretvara neučinkovite ili slabo toksične strane tvari u biološki učinkovite ili čak vrlo toksične tvari kao dio metabolizma.

Uobičajeno, strane tvari apsorbirane izvana, koje nemaju nikakvu važnost za tijelo ili mogu štetno djelovati, pretvaraju se u jetri u neučinkovite i lako topljive u vodi tako da se mogu izlučiti putem bubrega, znoja ili daha. Cilj je detoksikacije tijela.

Međutim, enzimi nisu specifični. Može se dogoditi da određene neučinkovite tvari naprotiv postanu učinkovite ili čak otrovne. U nekim se slučajevima to izričito traži. Na primjer, neki lijekovi razvijaju svoju učinkovitost samo putem biotransformacije u tijelu. Međutim, mogu nastati i vrlo toksične tvari koje oštećuju organizam.

Svi su obdareni pojedinačnim enzimima, tako da lijek svugdje nije toksičan ili učinkovit. Ovo je jedan od uzroka raznih nuspojava lijekova.

Funkcija i zadatak

Toksifikacija ksenobioticima obično je problematična za tijelo. U slučaju lijekova poznatih kao lijekovi, ova promjena je namjerna. Te tvari samo formiraju učinkovite metabolite tijekom detoksikacije u jetri. Ovo se, između ostalog, odnosi na lijekove kodein, klopidogrel, levodopu, metamizol, fenacetin i omeprazol.

Na primjer, kodein se pretvara u morfij ili fenacetin u paracetamol. Levodopa se smatra prethodnikom adrenalina, noradrenalina ili dopamina koji se koristi za liječenje Parkinsonove bolesti. Lijek štitnjače karbimazol ili tableta za spavanje klordijazepoksid postaju djelotvorne tvari kroz biotransformaciju u tijelu.

Bez obzira na njihovu kemijsku strukturu, sve tvari u organizmu prolaze biotransformaciju nakon gutanja u jetri. Cilj ovog metabolizma je detoksikacija tijela. Tvari se pretvaraju u obliku topivog u vodi tako da se brzo mogu ukloniti iz tijela. U prvoj fazi odvijaju se nespecifične reakcije koje se podjednako odnose na sve strane tvari. To dovodi do reakcija oksidacije, redukcije i hidrolize. Svi spojevi dobivaju određene funkcionalne skupine. U nekim se slučajevima postojeće funkcionalne skupine mijenjaju. Te reakcije kataliziraju enzimi citokromskog sustava P-450.

U drugoj fazi odvijaju se reakcije konjugacije. Metaboliti stranih tvari povezani su s vlastitim tjelesnim topivim u vodi putem funkcionalnih skupina. To dovodi do reakcija konjugacije s glukuronskom kiselinom, acilnim i acetilnim ostacima, aminokiselinama, metilnim skupinama, glutationom ili sulfatima. Metaboliti se mogu prenijeti u ovom obliku.

U trećoj fazi, oni se sada transportiraju iz stanica putem transportnih molekula, a potom krvotokom i limfnim sustavom kroz tijelo do bubrega.

Pretvorba neučinkovitih tvari u učinkovite ili čak toksične spojeve može se dogoditi tijekom njihovog prvog prolaska kroz jetru kao dio takozvanog prvopropusnog učinka. U slučaju učinka prvog prolaska, neaktivne tvari migriraju enterohepatičkom cirkulacijom kroz jetru i tamo se biokemijski pretvaraju u aktivnu tvar.

Bolesti i bolesti

U slučaju trovanja ili otrovnih tvari, neučinkoviti spojevi često rezultiraju izrazito otrovnim tvarima. Tijekom metabolizacije alkohola, u prvoj fazi nastaju aldehidi i karboksilne kiseline. Obično to nije problem, jer su dobiveni spojevi obično netoksični. Metanol nije prvenstveno toksičan, ali kad se metabolizira, toksični formaldehid nastaje kao aldehid, a korozivna mravlje kiselina kao karboksilna kiselina. Obje su tvari daleko otrovnije od metanola. Pijenje metanola može dovesti do sljepoće ili čak smrti.

Toksifikacija se može dogoditi i ako se polazne tvari upotrebljavaju u previsokim dozama. Pojačana aktivacija enzima rezultira mnogim aktiviranim metabolitima u prvoj fazi, koji se ne mogu deaktivirati tako brzo, jer kapaciteti nisu dovoljni za drugu fazu. Aktivirani metaboliti tada djeluju kao slobodni radikali i oštećuju stanice i genetski materijal.

Kada su stanice oštećene, oslobađaju se lizosomalni enzimi koji mogu u potpunosti uništiti stanice. Osobito su oštećeni jetra i bubrezi.Primjer ovog učinka je uzimanje velike doze paracetamola. Trovanje paracetamolom može rezultirati smrću od propadanja jetre.

U nekim slučajevima toksifikacija se može uspostaviti i u drugoj fazi metabolizma. To se može dogoditi s zatajenjem bubrega. Morfijski metabolit morfij-6-glukuronid obično se brzo uklanja iz bubrega, ali otkriveno je da, ako su bubrezi slabi, dolazi do daljnje pretvorbe, što čini metabolit još učinkovitijim od polaznog materijala. Međutim, toksifikacija faze 2 je vrlo rijetka.

Drugi primjer toksifikacije je trovanje ragwortom. Polazni materijali u ragortici su pirolizidinski alkaloidi (PA), koji sami po sebi nisu toksični. Ako kontakt s alkaloidom nije jako intenzivan, on se dobro razgrađuje u tijelu. Međutim, ako je tijelo izloženo velikim količinama, intermedijarni metaboliti ne mogu se razgraditi dovoljno brzo. Tada napadaju jetrene stanice i genetski materijal.