Metabolismens hastighet varierar från person till person
Varför dricker vissa människor mer alkohol och andra? Varför utvecklar vissa drinkare allvarliga hälsoproblem på grund av att de dricker medan andra inte gör det?
Tungt dricks ökar risken för en rad negativa hälsoeffekter - alkoholism . leversjukdom och cancer. Men vissa drinkare verkar ha större risk att utveckla dessa problem än andra.
Forskare tror skillnaden kan innebära hur kroppen bryter ner och eliminerar alkohol - vilket kan variera mycket från individ till individ, beroende på olika faktorer.
Hur snabbt är alkohol metaboliserad?
Oavsett hur mycket alkohol en person konsumerar, kan kroppen bara metabolisera en viss mängd alkohol varje timme. Diagrammet ovan visar den genomsnittliga tiden det tog åtta fasta vuxna män att återgå till nollblod-alkoholhalten efter snabb konsumtion av 1-4 standarddrycker .
Diagrammet visar att de som bara drack en dryck registrerade ett BAC på 0,00 på drygt två timmar senare. De som hade fyra drycker under den första timmen återvände inte till 0,00 BAC fram till sju timmar senare.
Det beror på att kroppen kan bryta ner så mycket alkohol och eliminera det från blodflödet per timme. Tiderna i diagrammet är medelvärden; Den tid som varje enskild person tar för att metabolisera alkohol kan variera stort, av skäl som förklaras nedan.
Alkoholens ämnesomsättning
När alkohol konsumeras absorberas det i blodet från magen och tarmarna. Då enzymer - kroppskemikalier som bryter ner andra kemikalier - börjar metabolisera alkoholen.
Två leverenzymer - Alkoholdehydrogenas (ADH) och aldehyddehydrogenas (ALDH) - börjar bryta isär alkoholmolekylen så att den så småningom kan elimineras från kroppen.
ADH hjälper till att omvandla alkoholen till acetaldehyd. Enzymerna cytokrom P450 2E1 (CYP2E1) och katalas bryter också ner alkohol till acetaldehyd.
En mycket giftig cancerframkallande
Acetaldehyd är bara i kroppen under en kort tid eftersom det snabbt omvandlas till acetat av andra enzymer. Acetatet bryts vidare ner i vatten och
Även om acetaldehyd är närvarande i kroppen en kort tidsperiod är den mycket giftig och ett känt cancerframkallande ämne.
Merparten av alkoholen metaboliseras i levern enligt ovan, men små mängder elimineras från kroppen genom att bilda fettsyraetylestrar (FAEE), föreningar som har visat sig skada lever och bukspottkörtel.
En liten mängd alkohol metaboliseras inte heller och elimineras i andetag och urin. Således mäts blodalkoholinnehållet i andetag och urinprov.
Farorna med acetaldehyd
Acetaldehyd kan orsaka signifikant skada på levern eftersom det är där mest alkohol bryts ner i den toxiska biprodukten. En del alkohol metaboliseras emellertid i bukspottkörteln och hjärnan, där acetaldehyd också kan skada celler och vävnader.
Små mängder alkohol metaboliseras i mag-tarmkanalen, vilket också kan skadas av acetaldehyd.
Vissa forskare tror att effekterna av acetaldehyd går utöver den skada det kan orsaka för vävnader, men kan också vara ansvarig för några av de beteendemässiga och fysiologiska effekter som alkoholen förknippar med.
Är acetaldehyd ansvarig för nedskrivning?
När forskare administrerade acetaldehyd till laboratoriedjur orsakade det samordning, minnesförlust och sömnighet.
Andra forskare hävdar att det inte är möjligt för acetaldehyd enbart att orsaka dessa effekter eftersom hjärnan skyddar sig från giftiga kemikalier i blodet med sin unika blod-hjärnbarriär.
Men när enzymerna katalase och CYP2E1 metaboliserar alkohol - som bara händer när stora mängder konsumeras - kan acetaldehyd produceras i själva hjärnan.
Genetiken bakom metabolism
Storleken på leverns och kroppsmassan hos drinkaren är faktorer i hur mycket alkohol en person kan metabolisera om en timme, så därför varierar den takt som någon metaboliserar alkohol på mycket.
Men forskning säger att individens genetiska smink är förmodligen den viktigaste faktorn i hur effektivt eller inte alkohol bryts ner och elimineras.
Variationer av ADH- och ALDH-enzymer har spåras efter variationer i de gener som producerar dessa enzymer. Vissa människor har ADH- och ALDH-enzymer som fungerar mindre effektivt än andra, medan vissa har enzymer som fungerar mer effektivt.
Vissa människor har mindre effektiva enzymer
Enkelt sagt betyder det att vissa människor har enzymer som kan bryta ner alkohol till acetaldehyd, eller acetaldehyd till acetat, snabbare än andra.
Om någon har ett snabbtverkande ADH-enzym eller ett långsamt verkande ALDH-enzym kan de ha en toxisk acetaldehyd uppbyggd i kroppen, vilket kan skapa farliga eller obehagliga effekter när de dricker alkohol.
Detta kan också vara en faktor i huruvida inte personen är mottaglig för att utveckla alkoholanvändningstörningar.
Till exempel finns det en variation av enzymerna som orsakar uppbyggnad av acetaldehyd till den punkt som orsakar ansiktsspolning, illamående och en snabb hjärtfrekvens. Dessa effekter kan uppstå med jämn och måttlig alkoholkonsumtion.
Skyddad mot att utveckla alkoholism
Därför tenderar människor med denna genvariant - vanliga hos människor med kinesisk, japansk och koreansk härkomst - att dricka mindre eftersom de tycker att alkoholen är en obehaglig upplevelse. Deras genvariant har en skyddande effekt för att utveckla alkoholism .
Den skyddande genen ADH1B * 2 finns sällan hos personer av europeisk och afrikansk härkomst. En annan variant, ADH1B * 3, finns i 15-25% av afroamerikanerna och skyddar mot alkoholism.
En studie har emellertid funnit variationer av ALDH-enzymet, ALDH1A1 * 2 och ALDH1A1 * 3, kan associeras med alkoholism i afroamerikanska människor.
Det är inte alla genetiska
Även om genetiska variationer av enzymer kan spela en roll för att skydda en individ mot att utveckla alkoholism, eller inte, kan miljöfaktorer också spela en viktig roll.
Till exempel, medan forskning visade att japanska alkoholister som bar den skyddande ADH1B * 2 genversionen ökade från 2,5 till 13 procent mellan 1979 och 1992 ökade alkoholkonsumtionen i Japan avsevärt.
Dessutom i USA förlorar fler indianer av alkoholrelaterade orsaker än någon annan etnisk grupp, men forskare fann att det inte finns någon skillnad i enzymmönster eller alkoholmetabolism hos indianer och kaukasier, vilket indikerar att det finns andra faktorer som spelar in i Utvecklingen av alkoholrelaterade problem .
Hälsoeffekter av alkoholmetabolism
Tung eller kronisk alkoholkonsumtion har kopplats till en lång lista med negativa hälsoeffekter, men vissa hälsoproblem har varit direkt kopplade till hur alkohol metaboliseras i kroppen och produktionen av acetaldehyd.
Cancer - De toxiska effekterna av acetaldehyd har kopplats till utvecklingen av cancer i munnen, halsen, övre luftvägarna, lever, tjocktarmen och bröstet. Ironiskt nog kan de gener som "skyddar" vissa från att utveckla alkoholism faktiskt öka deras sårbarhet för att utveckla cancer.
Även om de är mindre benägna att dricka stora mängder alkohol, har de större risk att utveckla cancer eftersom deras kroppar producerar mer acetaldehyd när de dricker.
Därför är även vissa måttliga drinkare större risk att utveckla cancer.
Fetal Alcohol Spectrum Disorder (FASD) - Gravida kvinnor som dricker tungt har större risk eftersom de också kan lida av dålig näring. Forskning har visat att dålig näring kan orsaka att moderen metaboliserar alkohol långsammare.
Det ofödda barnet kan skadas av ökad exponering för alkohol på grund av moderns långsamma ämnesomsättning och den ökade alkoholen kan förhindra att barnet tar emot nödvändig näring genom moderkakan, vilket bidrar till långsam fostertillväxt.
Alkoholhaltig leversjukdom - Eftersom levern är det organ som metaboliserar det mesta av alkoholen i kroppen och där det mesta av acetaldehyd produceras är det särskilt sårbart för alkoholmetabolismens effekter. Mer än 90% av tungdryckerna utvecklar fettlever.
Alkoholisk pankreatit - Eftersom alkoholmetabolism också sker i bukspottkörteln, utsätts den för höga nivåer av acetaldehyd och FAEE. Men mindre än 10% av de tunga drinkarna utvecklar alkoholisk pankreatit, vilket tyder på att alkoholkonsumtionen ensam inte är den enda faktorn för att utveckla sjukdomen.
Andra faktorer kan omfatta rökning, kost, dricksmönster och skillnaderna i hur alkohol metaboliseras kan spela en roll, men ingen har definitivt kopplats till pankreatit.
Kvinnor och alkoholmetabolism
Kvinnor absorberar och metaboliserar alkohol annorlunda än män. Forskning har visat att kvinnor kan ha mindre ADH-enzymaktivitet i magen, vilket gör det möjligt för en större andel alkohol att nå blodet innan de metaboliseras.
Detta kan vara en faktor för att kvinnliga drinkare är mer mottagliga för leversjukdom i alkohol, hjärtskador och hjärnskador än män.
Andra effekter av alkoholmetabolism
Kroppsvikt - Alkoholförbrukning leder inte nödvändigtvis till ökad kroppsvikt, trots det relativt höga kalorivärdet. Även om måttlig alkoholkonsumtion inte leder till viktökning hos mager män eller kvinnor har studier visat att alkohol som läggs till dieter av överviktiga människor leder till viktökning.
Sex hormoner - På män bidrar alkoholmetabolism till testikelskada och försämrar testosteronsyntes och spermaproduktion. Långvarig testosteronbrist kan bidra till feminisering hos män, till exempel bröstförstoring.
Hos kvinnor kan alkoholmetabolism orsaka ökad östradiolproduktion och minskad östradiolmetabolism, vilket resulterar i ökade nivåer. Estradiol bidrar till ökad bentäthet och minskad risk för kranskärlssjukdom.
Medicin - Alkoholförbrukning påverkar metabolismen av många olika läkemedel, ökar aktiviteten hos vissa och minskar andras effektivitet.
Kronisk tungdryck har visat sig vara aktiv för CYP2E1-enzymet vilket kan förändra acetaminofen i en giftig kemikalie som kan orsaka leverskada även när den tas i vanliga terapeutiska doser.
Metabolismbaserad behandling av alkoholism
National Institute on Alcohol Abuse och Alkoholism finansierad forskning fortsätter att undersöka hur variationer i hur kroppen metaboliserad alkohol påverkar varför vissa människor dricker mer än andra och varför vissa utvecklar allvarliga hälsoproblem.
Forskare tror hur kroppen bryter ner och eliminerar alkohol kan hålla nyckeln till att förklara skillnaderna och fortsatt forskning kan bidra till att utveckla metabolismbaserade behandlingar för de drinkare som riskerar att utveckla alkoholrelaterade problem.
källor:
National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism. "Alkoholmetabolism". Alkoholvarning januari 1997
National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism. "Alkoholmetabolism: En uppdatering." Alkoholvarning juli 2007
National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism. "Genetiken av alkoholmetabolism: Alkoholhydrat och Aldehyddehydrogenasvarianter." Publikationer nått 2015