Myrkytys

A Myrkytys Myrkyllisiä aineita syntyy organismissa metabolian aikana. Se voi esiintyä, kun vieraat aineet (ksenobiotiikit) hajoavat kehossa. Aihiolääkkeitä käytettäessä tapahtuu lievä ja tarkoituksellinen myrkytys.

Mikä on myrkytys?

Myrkytys tai Toxification "Termi" tarkoittaa prosessia organismissa, joka muuntaa tehottomat tai heikosti myrkylliset vieraat aineet biologisesti tehokkaiksi tai jopa erittäin myrkyllisiksi aineiksi aineenvaihdunnan puitteissa.

Tavallisesti ulkopuolelta otetut vieraat aineet, joilla ei joko ole merkitystä keholle tai jotka voivat aiheuttaa haitallisia vaikutuksia, muuttuvat maksassa tehottomiksi ja helposti vesiliukoisiksi yhdisteiksi, jotta ne voivat erittyä munuaisten, hiki tai hengityksen kautta. Tarkoitus on kehon myrkytys.

Entsyymit ovat kuitenkin epäspesifisiä. Voi tapahtua, että tietyistä tehottomista aineista tulee päinvastoin tehokkaita tai jopa myrkyllisiä. Joissakin tapauksissa sitä nimenomaisesti halutaan. Esimerkiksi jotkut lääkkeet kehittävät tehokkuuttaan vain kehossa tapahtuvan biotransformaation kautta. Kuitenkin voi myös esiintyä erittäin myrkyllisiä aineita, jotka vahingoittavat organismia.

Jokainen ihminen on varustettu erillisillä entsyymeillä, joten lääke ei ole myrkytetty tai se tulee tehokkaaksi kaikkialla samassa määrin. Tämä on yksi syy monille huumeiden sivuvaikutuksille.

Toiminto ja tehtävä

Ksenobiotiikien myrkytykset ovat yleensä ruumiille ongelmallisia. Aihiolääkkeinä tunnettujen lääkkeiden tapauksessa tämä muutos on kuitenkin tarkoituksellinen. Nämä aineet muodostavat tehokkaita metaboliitteja vain maksan vieroitusvaiheen aikana. Tämä koskee muun muassa kodeiinia, klopidogreeliä, levodopaa, metamitsolia, fenaasetiinia ja omepratsolia.

Esimerkiksi kodeiini muunnetaan morfiiniksi tai fenacetiiniksi parasetamoliksi.Levodopaa pidetään Parkinsonin hoidossa käytettävien adrenaliinin, noradrenaliinin tai dopamiinin edeltäjänä. Kilpirauhasen lääkkeestä karbimatsolista tai unilääkkeestä kloordiatsepoksidista tulee myös tehokas aine vain elimistössä tapahtuvan biotransformaation kautta.

Kemiallisesta rakenteestaan ​​riippumatta kaikissa organismin aineissa tapahtuu biotransformaatio maksassa niiden ottamisen jälkeen. Tämän aineenvaihdunnan tavoitteena on kehon vieroitus. Aineet muuttuvat vesiliukoisiksi muodoiksi, jotta ne voidaan poistaa nopeasti kehosta. Ensimmäisessä vaiheessa tapahtuu epäspesifisiä reaktioita, jotka koskevat yhtäläisesti kaikkia vieraita aineita. Tämä johtaa hapetus-, pelkistys- ja hydrolyysireaktioihin. Kaikille yhdisteille annetaan tietyt funktionaaliset ryhmät. Joissakin tapauksissa olemassa olevat funktionaaliset ryhmät muuttuvat. Näitä reaktioita katalysoivat sytokromi P-450 -järjestelmän entsyymit.

Toisessa vaiheessa tapahtuu konjugaatioreaktioita. Vieraiden aineiden metaboliitit on kytketty kehon omiin vesiliukoisiin aineisiin funktionaalisten ryhmien kautta. Tämä johtaa konjugaatioreaktioihin glukuronihappo-, asyyli- ja asetyylitähteiden, aminohappojen, metyyliryhmien, glutationin tai sulfaattien kanssa. Metaboliitit voidaan kuljettaa tässä muodossa.

Kolmannessa vaiheessa ne kuljetetaan nyt soluista kuljetusmolekyylien kautta ja sitten verenkiertoon ja imusysteemeihin kehon kautta munuaisiin.

Tehottomien aineiden muuttuminen tehokkaiksi tai jopa myrkyllisiksi yhdisteiksi voi tapahtua niiden ensimmäisen kulkiessa maksan läpi osana ns. Ensikierron vaikutusta. Ensikierron vaikutuksessa inaktiiviset aineet kulkeutuvat enterohepaattisen verenkierron kautta maksaan, missä ne muuttuvat biokemiallisesti aktiiviseksi aineeksi.

Sairaudet ja vaivat

Myrkytyksen tai myrkytyksen yhteydessä kuitenkin tehottomat yhdisteet johtavat usein erittäin myrkyllisiin aineisiin. Alkoholien metabolian ensimmäisessä vaiheessa muodostuu aldehydejä ja karboksyylihappoja. Yleensä tämä ei ole ongelma, koska syntyvät yhdisteet ovat yleensä myrkyttömiä. Metanoli ei ole ensisijaisesti myrkyllinen, mutta metaboloituessaan myrkyllinen formaldehydi tuotetaan aldehydinä ja syövyttävä muurahaishappo karboksyylihappona. Molemmat aineet ovat paljon myrkyllisempiä kuin metanoli. Metanolin juominen voi johtaa sokeuteen tai jopa kuolemaan.

Myrkytys voi tapahtua myös, jos lähtöaineita käytetään liian suurina annoksina. Lisääntynyt entsyymiaktivaatio johtaa ensimmäisessä vaiheessa moniin aktivoituihin metaboliiteihin, joita ei voida inaktivoida niin nopeasti, koska toisen vaiheen kapasiteetit eivät ole riittäviä. Aktivoidut metaboliitit toimivat sitten vapaina radikaaleina ja vahingoittavat solua ja geneettistä materiaalia.

Kun solut vaurioituvat, vapautuu lysosomaalisia entsyymejä, jotka voivat tuhota solut kokonaan. Varsinkin maksa ja munuaiset ovat vaurioituneet. Esimerkki tästä vaikutuksesta on suuren annoksen parasetamolin ottaminen. Parasetamolimyrkytys voi johtaa kuolemaan maksan hajoamisesta.

Joissakin tapauksissa myrkytys voi tapahtua myös aineenvaihdunnan toisessa vaiheessa. Tämä voi tapahtua munuaisten vajaatoiminnassa. Vaikka morfiinimetaboliitti morfiini-6-glukuronidi poistuu yleensä nopeasti munuaisista, on havaittu, että jos munuaiset ovat heikot, tapahtuu uusi konversio, mikä tekee metaboliitista vielä tehokkaamman kuin lähtöaine. Vaiheen 2 myrkytyminen on kuitenkin hyvin harvinaista.

Toinen esimerkki myrkytyksestä on ragwort-myrkytys. Ragwortin lähtöaineet ovat pyrrolitsidiinialkaloideja (PA), jotka eivät itse ole myrkyllisiä. Jos kontakti alkaloidin kanssa ei ole kovaa, se hajoaa hyvin kehossa. Jos keho on kuitenkin altistunut suurille määrille, välituoteaineenvaihduntatuotteita ei voida hajottaa riittävän nopeasti. Sitten ne hyökkäävät maksasoluihin ja geneettiseen materiaaliin.