Ацетальдегид в крови что означает

Ацетальдегид в крови что означает

а) Клиническая картина отравления ацетальдегидом алкоголя. Ацетальдегид, образующийся при всех известных способах окислительной метаболизации этанола, в свою очередь превращается в ацетат с участием альдегиддегидрогеназы.

У азиатов в организме часто присутствует неактивный вариант этого фермента, из-за чего после употребления спиртного сильно повышается уровень ацетальдегида в крови с последующим развитием непереносимости этанола и приливом крови к лицу. Дисульфирам, являющийся ингибитором ацетальдегиддегидрогеназы, приводит к аналогичным результатам у большинства принимающих его лиц после потребления алкоголя, вызывая прилив крови к лицу и другие отрицательные последствия.

Сходные результаты наблюдаются и после приема внутрь карбамида кальция. Среди других ингибиторов ацетальдегиддегидрогеназы можно назвать метронидазол, сульфанилмочевинные антидиабетические средства, фунгицид тирам и шляпочный гриб навозник серый (Coprinus atramentarius). Ацетальдегид является также метаболитом паральдегида.

б) Механизм действия ацетальдегида алкоголя. Концентрация ацетальдегида в крови падает в результате его реакций с соединениями, содержащими сульфгидрильные и аминогруппы (например, d-пеницилламином). Сердечно-сосудистые последствия развиваются как результат симпатомиметических эффектов, включающих высвобождение катехоламинов (положительные инотропная и хронотропная реакции, сужение сосудов и гипертензия) и, возможно, обусловленных взаимодействием ацетальдегида с сульфгидрильными группами в тканях.

В почках он угнетает функцию митохондрий и окисление жирных кислот, усиливает гликогенолиз и ослабляет глюконеогенез из глицерола. Эти эффекты могут наблюдаться при концентрациях этанола, соответствующих острой алкогольной интоксикации. Вероятно, ацетальдегид способствует и некоторым гепатотоксическим последствиям хронического алкоголизма.

Он также индуцирует нарушения круговорота норадреналина в головном мозге и изменения метаболизма других моноаминов, включая дофамин и серотонин.

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

Источник

Ацетальдегид в крови что означает

Маркер связан с особенностями метаболизма алкоголя. Исследуется для выявления генетической предрасположенности к алкоголизму, связанной со скоростью превращения ацетальдегида в ацетат в организме и степенью алкогольного отравления. Ассоциирован с риском развития осложнений алкоголизма: алкогольного цирроза, рака пищевода.

Автоматическое секвенирование ДНК.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь, буккальный (щечный) эпителий.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Специальной подготовки не требуется.

Локализация гена на хромосоме – 12q24.12

Ген ALDH2 кодирует митохондриальный белок альдегиддегидрогеназу (ALDH). Белок ALDH2 – фермент, участвующий в метаболизме этанола, окисляя ацетальдегид до ацетата.

Генетический маркер G1510A

Участок ДНК гена ALDH2, в котором происходит замена гуанина (G) на аденин (А) в позиции 1510, обозначается как генетический маркер G1510A. Следовательно, изменяются и биохимические свойства фермента, в котором происходит замена глутаминовой кислоты на лизин.

G1510A – обозначение замены нуклеотида гуанина на аденин в позиции 1510 последовательности ДНК гена ALDH2.

Glu504Lys – обозначение замены глутаминовой кислоты на аминокислоту лизин в белке в позиции 504.

Возможные генотипы

Встречаемость в популяции

Встречаемость минорного (A или *2) аллеля в человеческой популяции составляет 6 %, наиболее часто аллель *2 распространен у азиатов и достигает 22 %.

Ассоциация маркера с заболеваниями

Общая информация об исследовании

В метаболизме алкоголя участвуют два основных фермента. Сначала под действием фермента алкогольдегидрогеназы этанол превращается в ацетальдегид, а далее ацетальдегид при помощи фермента альдегиддегидрогеназы в ацетат. Работа этих ферментов, скорость их метаболизма обусловлены генетически и зависят от разных вариантов генов, кодирующих эти ферменты.

Этанол (этиловый спирт) сам по себе является достаточно токсичным соединением, и употребление алкоголя наносит вред здоровью. Но существует множество фактов, свидетельствующих о пользе умеренного потребления, например, красного вина. Однако, как выяснили ученые, все зависит от особенностей метаболизма алкоголя в организме человека.

Существует два основных изофермента альдегиддегидрогеназы (ALDH): цитоплазматический и митохондриальный. Ген, кодирующий митохондриальную форму фермента, называется ALDH2 и локализован на 12-й хромосоме. Отсутствие активности фермента ALDH2, по-видимому, является причиной непереносимости алкоголя, наблюдаемой у азиатских и северных народностей. На активность фермента сильно влияет замена одного нуклеотида в кодирующей последовательности ДНК. В процессе эволюции образовались два варианта данного гена. Основной вариант обозначается как *1 (или G), а вариант гена, произошедший в результате мутации, обозначается как *2 (или A). Вследствие такой замены фермент ALDH2 утрачивает активность. Присутствие в генотипе даже одного аллеля *2 значительно снижает работоспособность альдегиддегидрогеназы, и как следствие, вызывает непереносимость алкоголя.

Выявление данного генетического маркера может во многом объяснить различия в реакции на алкоголь у разных людей.

У некоторых после употребления даже небольшого количества алкоголя проявляются признаки непереносимости, такие как покраснение лица, тахикардия, тошнота, мышечная слабость и другие. Это врождённое свойство сохраняется на всю жизнь и связано с особенностями метаболизма. При этом этанол достаточно быстро превращается в ацетальдегид, происходит быстрое удаление спирта из крови. Но ацетальдегид, в свою очередь, расщепляется очень медленно и циркулирует в крови в высоких концентрациях (недостаточная активность ферментов обусловлена аллелем ALDH2*2). Именно его длительное присутствие и вызывает неприятные симптомы и плохое самочувствие у человека сразу после принятого алкоголя. Данный вариант метаболизма считается в какой-то мере защитой от алкоголизма. Но при постоянном употреблении алкоголя существует повышенный риск развития рака печени, пищевода, так как ацетальдегид является канцерогеном. Такой тип обмена спиртов встречается преимущественно в азиатской популяции.

У большинства европейцев все происходит наоборот: первый этап окисления идет медленно и этанол длительно не выводится из организма, а второй этап (превращение до нетоксичных продуктов – ацетата) – быстро (за это отвечает «быстрый» аллель альдегиддегидрогеназы ALDH2*1). При таком варианте работы ферментов риск развития алкогольной зависимости выше. Соответственно, и риск развития заболеваний вследствие токсического действия этанола значительно возрастает. У регулярно принимающих алкоголь людей нередко развивается алкогольный гепатит, затем цирроз. Также существенно повышается риск сердечно-сосудистых заболеваний, таких как атеросклероз и ишемическая болезнь сердца. Увеличивается риск развития панкреатита.

Оценка генотипа по маркеру:

*1/*1 – нормальная (быстрая) активность фермента

*1/*2 – низкая активность фермента

*2/*2 – отсутствие активности фермента

Интерпретация результатов исследования должна проводиться врачом в комплексе с другими генетическими, анамнестическими, клиническими и лабораторными данными.

Для данного маркера не существует понятия «норма» и «патология», т. к. исследуется полиморфизм гена.

Источник

Диагностическое значение определения ацетальдегида в крови, моче и ликворе

Морозов Ю.Е., Васильева Е.В., Маммадов В.К., Саломатин Е.М.

Диагностическое значение определения ацетальдегида в крови, моче и ликворе

Проведено исследование на практическом судебно-медицинском материале содержания ацетальдегида (АА) в биологических жидкостях от трупов с установленными причинами смерти, такими как ишемическая болезнь сердца, алкогольная кардиомиопатия (АКМП) и механическая травма (МТ). Изучено 14 случаев смерти мужчин в возрасте от 18 до 45 лет. Для установления наличия и концентрации АА использовали метод газожидкостной хроматографии (ГЖХ) в варианте парофазного анализа.

В результате проведенной работы установлены различия концентраций АА в исследуемых группах при наличии алкоголемии и в ее отсутствии. Так, в группе МТ при отсутствии алкогольной интоксикации, концентрации АА определялись в следовых количествах, а в случаях ее наличия повышались на несколько порядков. Группа АКМП характеризовалась повышенным содержанием АА во всех исследуемых объектах, причем не только в случае наличия острой алкогольной интоксикации, но и без нее. Полученные результаты позволяют считать, что определение АА методом ГЖХ в крови, моче и ликворе может быть использовано для оценки тяжести алкогольной интоксикации при установлении причины смерти в результате хронических заболеваний и МТ в судебно-медицинской практике.

Ключевые слова: метод газожидкостной хроматографии, ацетальдегид, алкогольная интоксикация, парофазный анализ

Диагностическое значение определения ацетальдегида в крови, моче и ликворе / Морозов Ю.Е., Васильева Е.В., Маммадов В.К., Саломатин Е.М. // Судебно-медицинская экспертиза. — М., 2003. — №4. — С. 35.

библиографическое описание:
Диагностическое значение определения ацетальдегида в крови, моче и ликворе / Морозов Ю.Е., Васильева Е.В., Маммадов В.К., Саломатин Е.М. // Судебно-медицинская экспертиза. — М., 2003. — №4. — С. 35.

Источник

Идентификация ацетальдегида в биологических объектах газохромато-графическим методом

Publication in electronic media: 22.10.2011 under http://journal.forens-lit.ru/node/392
Publication in print media: Актуальные вопросы судебной медицины и права, Казань 2010 Вып. 1

Судебно-медицинская диагностика причины смерти в случаях алкогольной интоксикации нередко вызывает серьезные затруднения. Это, в первую очередь, относится к тем случаям, когда отсутствуют достаточно выраженные изменения внутренних органов, а концентрация этанола в крови либо незначительна, либо он вообще не обнаруживается. В подобных ситуациях объективным доказательством алкогольной интоксикации может служить обнаружение продуктов окисления этанола, в частности ацетальдегида, так как он служит одной из причин похмельного состояния, долго сохраняясь в организме [3].

Ацетальдегид (АЦ) – уксусный альдегид, органическое соединение, легко летучая бесцветная жидкость с удушающим запахом, смешивается во всех отношениях с водой, спиртом, эфиром. АЦ обладает всеми типичными свойствами альдегидов. В присутствии минеральных кислот он полимеризуется в жидкий тримерный паральдегид и тетрамерный метальдегид. Пары тяжелее воздуха, на воздухе окисляется с образованием перекисей. При разбавлении водой приобретает фруктовый запах. Применяют в огромных масштабах в производстве уксусной кислоты, уксусного ангидрида, различных фармацевтических препаратов и т.д. [2].

В организме человека постоянно присутствует эндогенный этанол, образующийся в биохимических процессах. Источник эндогенного этанола – эндогенный ацетальдегид, являющийся продуктом углеводного обмена, который образуется, главным образом, в результате декарбоксилирования пирувата при участии соответствующего фермента пируватдегидрогеназного комплекса. По литературным данным концентрация эндогенного этанола в крови здоровых людей в среднем составляет 0,0004 г/л; максимальные значения не превышают сотых долей г/л, концентрация эндогенного ацетальдегида в 100-1000 раз меньше. АЦ является основным промежуточным метаболитом этанола. Основной путь – с участием алкогольдегидрогеназы по схеме:

Образующийся АЦ окисляется альдегиддегидрогеназой (АДГ) до ацетата [5]. В течение 1 часа в организме человека может быть метаболизировано 7- 10 г алкоголя, что соответствует снижению его концентрации в среднем на 0,1-0,16‰. Окислительные процессы могут активироваться и достигать 0,27‰/ч. Длительность токсикодинамики определяется, в первую очередь, количеством принятого алкоголя. При приеме больших количеств АЦ может сохраняться в организме 1 сутки и дольше. В течение 1-2 ч после взятия крови у живых лиц ферментативное окисление алкоголя прекращается, равно как и после наступления смерти в крови трупов [1]. Основным местом образования АЦ из этанола и последующего его окисления является печень. Поэтому наибольшее количество ацетальдегида в опытах определяли в печени, затем в крови, наименьшее – в цереброспинальной жидкости.

Идентификацию АЦ в биологических объектах проводили на газовом хроматографе «Кристаллюкс-4000М», снабженном компьютерной программой «NetchromWin», пламенно-ионизационным детектором на капиллярных колонках. Использовались три капиллярные колонки:

Температура колонок 50 °С, температура детектора 200 °С, температура испарителя 200 °С. Скорость потока газа-носителя (азота) 30 мл/мин, воздуха 500 мл/мин, водорода 60 мл/мин.

Отмечали хорошее разделение смеси (рис. 1): ацетальдегид+диэтиловый эфир+ацетон+этилацетат+этанол+ацетонитрил.

Рис. 1. Распределение веществ.

Обнаружению и определению ацетальдегида (табл. 1) не мешают ацетон, метанол, этанол и другие алифатические спирты, этилацетат, хлорорганические соединения, ароматические углеводороды, диэтиловый эфир.

Таблица 1. Сравнительные результаты идентификации ацетальдегид в смеси с другими веществами

Колонку №3 HP – FFAP не использовали для количественного анализа, так как такой анализ требует больших временных и экономических затрат.

Построение калибровочного графика ацетальдегида. Для построения ка-либровочного графика использовались водные растворы ацетальдегида (х.ч. для хроматографии) с концентрацией 1,5; 15; 30; 60; 150 мг/л. В качестве внутреннего стандарта – водный раствор ацетонитрила с концентрацией 78 мг/л.

Методика исследования: во флакон из стеклодрота, содержащий 0,5 мл 50% раствора фосфорно-вольфрамовой кислоты, помещали 0,5 мл внутреннего стандарта – раствор ацетонитрила с концентрацией 78 мг/л и 0,5 мл раствора ацетальдегида с известной концентрацией. Для уменьшения парциального давления паров воды к смеси добавляли 2 г безводного сульфата натрия. Флакон закрывали резиновой пробкой, фиксировали металлическим зажимом, нагревали в кипящей водяной бане в течение 5 минут и 0,5 мл тёплой парогазовой фазы вводили в испаритель хроматографа. Производили расчёт фактора чувствительности (табл. 2) для 2-х колонок:

Таблица 2. Расчёт фактора чувствительности

Обозначения: А_ац – концентрация ацетальдегида; Sх – площадь пика ацетальдегида; Sст – площадь пика ацетонитрила.

Рис. 2. График зависимости отношения площадей от концентраций ацетальдегида для 1-ой колонки.

По вышеописанной методике проводили исследования из биологических объектов (кровь, моча, вещество головного мозга, печень, почка и др.).

Исследовано 40 случаев при подозрении на отравление «суррогатами алкоголя». Результаты исследования этих случаев сведены в таблицу 3.

Таблица 3. Распределение этанола

Случай из практики: доставлен труп мужчины 40 лет из реанимационного отделения. В стационаре больной находился 4 часа, в анамнезе для лечения использован «Эспераль». В процессе судебно-химического исследования биологических объектов дисульфирам и другие лекарственные вещества не обнаружены. В крови этиловый алкоголь не обнаружен. Обнаружен АЦ с концентрацией: 0,5 мг/л в крови, 28 мг/л в желудке, 2 мг/л в печени, 1 мг/л в почке, 29 мг/л в кишечнике.

При одновременном употреблении этилового алкоголя и дисульфирама (тетурам) образуется АЦ. Механизм заключается в том, что дисульфирам ингибирует фермент алкогольдегидрогеназу, задерживая окисление этанола на уровне АЦ, что приводит к интоксикации организма человека. Некоторые лекарственные препараты могут оказывать тетурамоподобную активность, вызывая непереносимость к алкоголю. Это, прежде всего, хлорпропамид и другие противодиабетические сульфаниламидные препараты, метронидазол и т.п., производные нитро-5- имидозола, бутадион, антибиотики [4].

Источник

Предрасположенность к алкоголизму в Москве

Исследование предназначено для выявления полиморфных генетических вариантов двух ферментов, принимающих участие в окислении спирта и его метаболитов.

Что входит в комплекс

Приём и исследование биоматериала

Когда нужно сдавать анализ Предрасположенность к алкоголизму?

Подробное описание исследования

Алкоголизм – тяжелое хроническое прогрессирующее заболевание, приводящее человека к психологической и физической зависимости от алкоголя. Из-за этого страдают все сферы его жизни: социальная, рабочая, семейная и дружеская. Алкоголизм опасен не только для больного, но и для окружающих людей.

Больные люди испытывают непреодолимую тягу к спиртному и не могут отказаться от употребления алкоголя, потому что этанол оказывает наркотическое действие на ЦНС, вызывая эйфорию.

Определенные генетические варианты ферментов цепи окисления спирта у некоторых людей вызывают замедление метаболизма этанола, что ведет к потере контроля над количеством выпитого спиртного и усилению употреблять его в больших количествах. Другой вариант генетических полиморфизмов приводит к быстрому накоплению токсичных метаболитов алкоголя в крови, вызывая у человека ярко выраженные симптомы похмелья. Это естественный механизм защиты от алкоголизма, так организм пытается дать понять человеку, что для него это вредно.

Окисление спирта проходит в два этапа: Сначала спирт окисляется ферментом алкогольдегидрогеназой (ADH) в альдегид, а затем ацетальдегид окисляется ферментом альдегиддегидрогеназой (ALDH) в уксусную кислоту.

Ацетальдегид – очень токсичное вещество и вызывает соответствующие симптомы: покраснение лица, тахикардию (учащенное сердцебиение), тошноту и рвоту, мышечную слабость. Блокировка окисления альдегида в ацетат с помощью тетурама и тетурамоподобных препаратов (трихопол) лежит в основе медикаментозного лечения алкоголизма. После приема тетурама у пациентов возникает острое похмелье после приема даже небольшой дозы алкоголя, после нескольких приемов алкоголя у пациента возникает стойкое отвращение к алкоголю, после чего пациент какое-то время может не употреблять алкоголь вообще.

Фермент алкогольдегидрогеназа (ADH) отвечает за окисление спирта в ацетальдегид. Мутация ADH1B: Arg47His или ADH1B: ADH1B*2 приводит к образованию изоформы фермента ADH1B*2 или ADH1B: 47His, которая обладает очень высокой активностью и в гомозиготной форме (His/His или *2/*2) работает в 100 раз быстрее, чем у людей с нормальной активностью (Arg/Arg или *1/*1). Это ведет к быстрому нарастанию концентрации ацетальдегида в крови. Распространенность аллеля *2 или His составляет 21%. При рассмотрении распространенности аллеля в этнических группах, то у европейцев он встречается у 2% людей, а у азиатов у 73%.

Фермент альдегиддегидрогеназа (ADLH) окисляет ацетальдегид в уксусную кислоту. Мутация ADLH2: Glu504Lys или ADHL2*1: ADLH2*2 приводит к образованию изоформы фермента ADLH2*2 или ADLH2: Glu504Lys, которая практически полностью утрачивает активность и в гомозиготной форме (Lys/Lys или *2/*2) практически не работает, у людей с вариантом Glu/Lys (*1/*2) или Glu/Glu (*1/*1) сохранена сниженная и нормальная активность соответственно. Это ведет к резкому снижению скорости выведения ацетальдегида из организма. Распространенность аллеля *2 или Lys составляет 6%. При рассмотрении распространенности данного аллеля в этнических группах у азиатов она составляет 22%.

Азиатский генотип чаще всего представлен сочетанием гомозиготного полиморфизма ADH1B: Arg47His – His/His или *2/*2 и гомозиготного полиморфизма ADLH2: Glu504Lys – Lys/Lys или *2/*2. В результате у азиатов и представителей северных народов спирт очень быстро окисляется в альдегид, а альдегид в свою очередь очень медленно выводится, что приводит к развитию остро протекающего похмелья. Такое сочетание полиморфизмов называют «азиатским».

Европейский генотип чаще всего представлен сочетанием гомозиготного полиморфизма ADH1B: Arg47His – Arg/Arg или *1/*1 и гомозиготного полиморфизма ADLH2: Glu504Lys – Glu/Glu или *1/*1. В результате у европейцев спирт медленно окисляется в альдегид, а альдегид в свою очередь быстро выводится, что приводит к отсутствию похмелья и длительному наркотическому эффекту алкоголя. Такое сочетание полиморфизмов называют «европейским».

Существуют промежуточные вариации между чисто «европейским» и «азиатским» вариантом, поэтому следует обращать внимание на степень изменения активности обоих ферментов и их сочетание.

Состав комплекса:

Источник