In a Avvelenamento Le sostanze tossiche sorgono nell'organismo durante il metabolismo. Può verificarsi quando le sostanze estranee (xenobiotici) vengono scomposte nel corpo. Quando si utilizzano profarmaci, si verifica una forma lieve e deliberata di avvelenamento.
Qual è l'avvelenamento?
Tutte le sostanze nell'organismo subiscono una biotrasformazione nel fegato dopo essere state ingerite. Lo scopo di questo metabolismo è quello di disintossicare il corpo.Un avvelenamento o intossicazione denota un processo nell'organismo che converte sostanze estranee inefficaci o debolmente tossiche in sostanze biologicamente efficaci o anche altamente tossiche nell'ambito del metabolismo.
Normalmente, le sostanze estranee assunte dall'esterno, che non hanno alcun significato per il corpo o possono causare effetti dannosi, vengono trasformate nel fegato in composti inefficaci e facilmente idrosolubili in modo che possano essere escrete attraverso i reni, il sudore o il respiro. L'obiettivo è disintossicare il corpo.
Tuttavia, gli enzimi non sono specifici. Può accadere che certe sostanze inefficaci al contrario diventino efficaci o addirittura tossiche. In alcuni casi questo è esplicitamente voluto. Ad esempio, alcuni farmaci sviluppano la loro efficacia solo attraverso una biotrasformazione nell'organismo. Tuttavia, possono sorgere anche sostanze altamente tossiche che danneggiano l'organismo.
Ogni essere umano è dotato di enzimi individuali, in modo che un farmaco non sia tossico o diventi efficace ovunque nella stessa misura. Questa è una delle cause dei vari effetti collaterali dei farmaci.
Funzione e compito
La tossificazione degli xenobiotici è solitamente problematica per il corpo. Nel caso di farmaci noti come profarmaci, tuttavia, questa modifica è intenzionale. Queste sostanze formano metaboliti efficaci solo nel corso della disintossicazione del fegato. Questo vale per i farmaci codeina, clopidogrel, levodopa, metamizolo, fenacetina e omeprazolo, tra gli altri.
Ad esempio, la codeina viene convertita in morfina o fenacetina in paracetamolo.La levodopa è considerata un precursore dell'adrenalina, della noradrenalina o della dopamina utilizzate per il trattamento del Parkinson. Anche il farmaco per la tiroide carbimazolo o il sonnifero clordiazepossido diventano una sostanza efficace solo attraverso una biotrasformazione nel corpo.
A prescindere dalla loro struttura chimica, tutte le sostanze nell'organismo subiscono una biotrasformazione dopo essere state ingerite nel fegato. Lo scopo di questo metabolismo è quello di disintossicare il corpo. Le sostanze vengono convertite in una forma idrosolubile in modo che possano essere rapidamente rimosse dal corpo. In una prima fase si verificano reazioni aspecifiche che si applicano ugualmente a tutte le sostanze estranee. Questo porta a reazioni di ossidazione, riduzione e idrolisi. A tutti i composti vengono assegnati determinati gruppi funzionali. In alcuni casi i gruppi funzionali esistenti vengono modificati. Queste reazioni sono catalizzate dagli enzimi del sistema del citocromo P-450.
In una seconda fase avvengono le reazioni di coniugazione. I metaboliti delle sostanze estranee sono collegati alle sostanze idrosolubili proprie del corpo tramite i gruppi funzionali. Questo porta a reazioni di coniugazione con acido glucuronico, residui acilici e acetilici, amminoacidi, gruppi metilici, glutatione o solfati. I metaboliti possono essere trasportati in questa forma.
Nella terza fase, vengono trasportati fuori dalle cellule tramite molecole di trasporto e quindi con il flusso sanguigno e il sistema linfatico attraverso il corpo ai reni.
La conversione di sostanze inefficaci in composti efficaci o addirittura tossici può avvenire durante il loro primo passaggio attraverso il fegato come parte del cosiddetto effetto di primo passaggio. In caso di effetto di primo passaggio, le sostanze inattive migrano attraverso la circolazione enteroepatica attraverso il fegato, dove vengono convertite biochimicamente in una sostanza attiva.
Malattie e disturbi
In caso di avvelenamento o tossificazione, tuttavia, composti inefficaci spesso danno luogo a sostanze estremamente tossiche. Durante la metabolizzazione degli alcoli, nella prima fase si formano aldeidi e acidi carbossilici. Di solito questo non è un problema, poiché i composti risultanti sono generalmente non tossici. Sebbene il metanolo sia principalmente non tossico, il suo metabolismo si traduce in formaldeide tossica come aldeide e acido formico corrosivo come acido carbossilico. Entrambe le sostanze sono molto più tossiche del metanolo. Bere metanolo può portare alla cecità o addirittura alla morte.
La tossificazione può anche verificarsi se le sostanze di partenza vengono utilizzate in dosi troppo elevate. L'aumentata attivazione enzimatica si traduce in molti metaboliti attivati nella prima fase, che non possono essere inattivati tanto rapidamente quanto le capacità per la seconda fase sono insufficienti. I metaboliti attivati agiscono quindi come radicali liberi e danneggiano la cellula e il materiale genetico.
Quando le cellule vengono danneggiate, vengono rilasciati enzimi lisosomiali che possono distruggere completamente le cellule. Il fegato e i reni in particolare sono danneggiati. Un esempio di questo effetto sta assumendo una dose elevata di paracetamolo. L'avvelenamento da paracetamolo può provocare la morte per degradazione epatica.
In alcuni casi, la tossificazione può verificarsi anche nella seconda fase del metabolismo. Questo può accadere con insufficienza renale. Il metabolita morfina morfina-6-glucuronide viene solitamente rimosso rapidamente dai reni, ma è stato riscontrato che se i reni sono deboli, avviene un'ulteriore trasformazione, che rende il metabolita ancora più efficace del materiale di partenza. Tuttavia, la tossificazione di fase 2 è molto rara.
Un altro esempio di tossicità è l'avvelenamento da ragwort. I materiali di partenza nell'erba tossica sono gli alcaloidi pirrolizidinici (PA), che non sono di per sé tossici. Se il contatto con l'alcaloide non è molto intenso, viene scomposto bene nel corpo. Tuttavia, se il corpo è stato esposto a quantità elevate, i metaboliti intermedi non possono essere scomposti abbastanza rapidamente. Quindi attaccano le cellule del fegato e il materiale genetico.