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?
Dopo l'ingestione, tutte le sostanze nell'organismo subiscono una biotrasformazione nel fegato. 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 addirittura altamente tossiche come parte del metabolismo.
Normalmente, le sostanze estranee assorbite dall'esterno, che non hanno importanza per l'organismo o possono causare effetti nocivi, vengono trasformate nel fegato in composti inefficaci e altamente solubili in acqua 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.
Ognuno è dotato di enzimi individuali, in modo che un farmaco non sia tossico o 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 durante la disintossicazione nel 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 utilizzati per il trattamento del Parkinson. Il farmaco tiroideo carbimazolo o il sonnifero clordiazepossido diventano sostanze efficaci solo attraverso una biotrasformazione nell'organismo.
A prescindere dalla loro struttura chimica, tutte le sostanze dell'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. Nella prima fase si verificano reazioni aspecifiche che si applicano allo stesso modo 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 dell'organismo tramite i gruppi funzionali. Ciò 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 ora trasportati fuori dalle cellule tramite molecole di trasporto e poi 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 e 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. Il metanolo non è principalmente tossico, ma quando viene metabolizzato, la formaldeide tossica si forma come aldeide e l'acido formico caustico viene prodotto 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 disattivati tanto rapidamente quanto le capacità sono insufficienti per la seconda fase. 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 conversione, che rende il metabolita ancora più efficace del materiale di partenza. Tuttavia, la tossificazione di fase 2 è molto rara.
Un altro esempio di intossicazione 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.