乙醇(乙醇,C 2 H 5 OH)具有镇静催眠作用。乙醇与甲醇、乙二醇和其他醇类一样,由于其分子量小且脂溶性高,口服后易被胃(20%)和小肠(80%)吸收。吸收率取决于浓度:例如,在胃中,乙醇浓度最高时约为30%。乙醇蒸气易被肺部吸收。空腹服用乙醇后,30分钟后血液中浓度达到最高。肠道中的食物会延缓吸收。乙醇在体内组织中的分布迅速且均匀。超过90%的摄入乙醇在肝脏中氧化,其余部分通过肺和肾脏排出(7-12小时内)。单位时间内氧化的乙醇量与体重或肝脏成正比。一个成年人每小时可以代谢7-10克(0.15-0.22摩尔)乙醇。
乙醇代谢主要发生在肝脏中,由两种酶系统参与:乙醇脱氢酶和微粒体乙醇氧化系统(MEOS)。
乙醇代谢的主要途径涉及乙醇脱氢酶,这是一种含Zn 2+的胞质酶,可催化乙醇转化为乙醛。该酶主要存在于肝脏中,但也存在于其他器官(例如脑和胃)。在男性中,大量乙醇由胃乙醇脱氢酶代谢。MEOS包含混合功能氧化酶。MEOS参与的乙醇代谢的中间产物也是乙醛。
一般认为,当血液酒精浓度低于100mg%(22nmol/l)时,其氧化主要由酒精脱氢酶进行,而在更高浓度下,MEOS 开始发挥更重要的作用。目前,尚未证明长期饮酒会增加酒精脱氢酶活性,但已可靠地确定 MEOS 活性会增加。乙醇形成的乙醛超过 90% 在肝脏中在粒线体乙醛脱氢酶的参与下氧化为乙酸盐。乙醇转化的两种反应都依赖于 NAD。酒精中毒期间摄入 NAD 导致的 NAD 缺乏会阻碍有氧代谢,并限制碳水化合物和氨基酸糖酵解的最终产物——乳酸的转化。乳酸在血液中积聚,引起代谢性酸中毒。
酒精对中枢神经系统的作用机制尚不清楚。然而,已证实非生理浓度的乙醇会抑制负责产生神经电脉冲的离子泵。因此,酒精会抑制中枢神经系统的功能,类似于其他麻醉剂。酒精中毒时,会出现镇静催眠药物过量服用的典型症状,以及心血管效应(血管扩张、心动过速)和胃肠道刺激。血液中乙醇浓度与中毒临床表现之间的关系见表11-2。单次摄入乙醇的致死剂量为每公斤体重4至12克(平均300毫升96%乙醇,无耐受性)。血液中乙醇浓度超过500毫克/毫升时,会出现酒精昏迷,超过2000毫克/毫升时,会导致死亡。
血液和尿液中乙醇浓度与中毒临床表现的关系
乙醇浓度,mg% |
酒精中毒阶段 |
临床表现 |
|
血 |
尿 |
||
10-50 | 10-70 | 清醒状态 | 对大多数人影响较小 |
40-100 | 30-140 | 欣快感 | 自控力和反应时间下降(20%) |
100-200 | 75-300 | 励磁 | 协调性受损,丧失批判性判断能力,反应时间增加(增加 100%) |
200-300 | 300-400 | 困惑 | 定向障碍、言语不清、感觉障碍、记忆力丧失 |
300-400 | 400-500 | 昏迷 | 站立或行走能力受损 |
超过 500 | 超过600 | 昏迷 | 呼吸衰竭,所有反射均被抑制 |
超过 2000 |
超过 2400 |
死亡 |
呼吸麻痹 |
当血浆乙醇浓度达到约80毫克/升时,会出现步态不稳、言语不清以及执行简单任务困难等症状。因此,在许多国家,该浓度被设定为禁止驾驶的门槛。即使在较低的乙醇浓度下,驾驶技能也会受到影响。
测定血清中的乙醇浓度时,应注意血清中的乙醇浓度比血液中的乙醇浓度高10-35%。使用乙醇脱氢酶测定乙醇的方法时,其他醇类(例如异丙醇)可能作为底物造成干扰,从而导致假阳性结果。
醉酒程度取决于三个因素:血液中乙醇的浓度、酒精浓度上升的速度以及血液中高浓度乙醇持续的时间。饮酒的性质、胃肠黏膜的状况以及体内是否存在药物也会影响醉酒程度。
要评估血液中的乙醇含量,必须使用以下规则。
- 服用最后一剂后0.5-3小时血液中的酒精浓度达到峰值。
- 每30克伏特加、一杯葡萄酒或330毫升啤酒都会使血液中的乙醇浓度增加15-25毫克%。
- 女性代谢酒精的速度比男性快,其血液中的浓度比男性高35-45%;经前期,血液中乙醇浓度上升得更快、幅度更大。
- 服用口服避孕药会增加血液中的乙醇浓度,并增加中毒持续时间。
- 尿液中的乙醇浓度与血液中的乙醇浓度没有很好的相关性,因此不能用来评估醉酒程度。
- 老年人的醉酒症状比年轻人发展得更快。
目前用于测定酒精含量的呼气测试有其自身的特点和局限性。呼出气体中乙醇的浓度约为血液浓度的0.05%,即0.04毫克%(0.04毫克/升),而血液中的浓度为80毫克%(800毫克/升),这足以通过呼气测试检测出来。
用呼气测试检测乙醇的时间
酒精种类 |
剂量,毫升 |
检测时间,小时 |
伏特加 40° |
50 |
1.5 |
伏特加 40° |
100 |
3.5 |
伏特加 40° |
200 |
7 |
伏特加 40° |
250 |
9 |
伏特加 40° |
500 |
18 |
科涅克白兰地 |
100 |
4 |
香槟酒 |
100 |
1 |
干邑和香槟 |
150 |
5 |
港口 |
200 |
3.5 |
港口 |
300 |
4 |
港口 |
400 |
5 |
啤酒 6° |
500 |
0.75 |
低于3.4°的啤酒 |
500 |
未定义 |