Alkohol-Stoffwechsel könnte der Schlüssel zu den Gefahren von Alkohol sein
,Warum trinken manche Menschen mehr Alkohol und andere? Warum entwickeln manche Trinker ernsthafte Gesundheitsprobleme, weil sie trinken, während andere dies nicht tun?
Starkes Trinken erhöht das Risiko für eine Vielzahl von negativen gesundheitlichen Folgen - Alkoholismus, Lebererkrankungen und Krebs. Einige Trinker scheinen jedoch einem höheren Risiko für die Entwicklung dieser Probleme ausgesetzt zu sein als andere.
Die Forscher glauben, dass der Unterschied darin bestehen könnte, wie der Körper Alkohol abbaut und ausscheidet. Dies kann von Individuum zu Individuum sehr unterschiedlich sein, abhängig von einer Vielzahl von Faktoren.
Wie schnell wird Alkohol metabolisiert??
Egal wie viel Alkohol ein Mensch konsumiert, der Körper kann nur eine bestimmte Menge Alkohol pro Stunde metabolisieren. Die obige Tabelle zeigt die durchschnittliche Zeit, die acht nüchterne erwachsene Männer brauchten, um nach schnellem Konsum von 1 bis 4 Standardgetränken auf einen Blutalkoholgehalt von Null zurückzukehren.
Die Grafik zeigt, dass diejenigen, die nur ein Getränk tranken, nach etwas mehr als zwei Stunden einen BAC von 0,00 aufwiesen. Diejenigen, die in der ersten Stunde vier Getränke zu sich genommen hatten, kehrten erst sieben Stunden später zu einem BAC von 0,00 zurück.
Das liegt daran, dass der Körper so viel Alkohol abbauen und ihn pro Stunde aus der Blutbahn entfernen kann. Die in der Tabelle angegebenen Zeiten sind Durchschnittswerte. Die Zeit, die jedes Individuum benötigt, um Alkohol zu metabolisieren, kann aus den nachstehend erläuterten Gründen stark variieren.
Der Stoffwechsel von Alkohol
Wenn Alkohol konsumiert wird, wird er vom Magen und Darm in das Blut aufgenommen. Dann beginnen Enzyme - Körperchemikalien, die andere Chemikalien abbauen - den Alkohol zu metabolisieren.
Zwei Leberenzyme - Alkoholdehydrogenase (ADH) und Aldehyddehydrogenase (ALDH) - beginnen, das Alkoholmolekül aufzubrechen, damit es schließlich aus dem Körper ausgeschieden werden kann.
ADH hilft, den Alkohol in Acetaldehyd umzuwandeln. Die Enzyme Cytochrom P450 2E1 (CYP2E1) und Katalase spalten auch Alkohol zu Acetaldehyd auf.
Ein hochtoxisches Karzinogen
Acetaldehyd ist nur für kurze Zeit im Körper vorhanden, da es von anderen Enzymen schnell in Acetat umgewandelt wird. Das Acetat wird weiter in Wasser zerlegt und
Obwohl Acetaldehyd in kurzer Zeit im Körper vorhanden ist, ist es hochgiftig und ein bekanntes Karzinogen.
Der größte Teil des Alkohols wird wie oben beschrieben in der Leber metabolisiert, kleine Mengen werden jedoch aus dem Körper ausgeschieden, indem Fettsäureethylester (FAEE) gebildet werden, Verbindungen, von denen festgestellt wurde, dass sie die Leber und die Bauchspeicheldrüse schädigen.
Auch eine kleine Menge Alkohol wird nicht metabolisiert und in Atem und Urin ausgeschieden. So wird der Blutalkoholgehalt in Atem- und Urintests gemessen.
Die Gefahren von Acetaldehyd
Acetaldehyd kann die Leber erheblich schädigen, da dort der größte Teil des Alkohols in das giftige Nebenprodukt zerlegt wird. Ein Teil des Alkohols wird jedoch in der Bauchspeicheldrüse und im Gehirn metabolisiert, wobei Acetaldehyd auch Zellen und Gewebe schädigen kann.
Geringe Mengen Alkohol werden im Magen-Darm-Trakt metabolisiert, der auch durch Acetaldehyd geschädigt werden kann.
Einige Forscher glauben, dass die Wirkung von Acetaldehyd über die Schädigung des Gewebes hinausgeht, aber möglicherweise auch für einige der dem Alkohol zugeschriebenen Verhaltens- und physiologischen Wirkungen verantwortlich ist.
Ist Acetaldehyd für die Beeinträchtigung verantwortlich??
Wenn Forscher Labortieren Acetaldehyd verabreichten, führte dies zu Koordinationsstörungen, Gedächtnisstörungen und Schläfrigkeit.
Andere Forscher behaupten, es sei nicht möglich, dass Acetaldehyd allein diese Effekte verursacht, da sich das Gehirn mit seiner einzigartigen Blut-Hirn-Schranke vor giftigen Chemikalien im Blut schützt.
Wenn jedoch die Enzyme Katalase und CYP2E1 Alkohol verstoffwechseln - was nur geschieht, wenn große Mengen verbraucht werden -, kann Acetaldehyd im Gehirn selbst produziert werden.
Die Genetik hinter dem Stoffwechsel
Die Größe der Leber und die Körpermasse des Trinkers sind Faktoren dafür, wie viel Alkohol eine Person in einer Stunde metabolisieren kann. Daher kann die Rate, mit der jemand Alkohol metabolisiert, stark variieren.
Untersuchungen zeigen jedoch, dass die genetische Ausstattung des Individuums wahrscheinlich der wichtigste Faktor dafür ist, wie effizient Alkohol abgebaut und eliminiert wird.
Variationen von ADH- und ALDH-Enzymen wurden auf Variationen in den Genen zurückgeführt, die diese Enzyme produzieren. Einige Menschen haben ADH- und ALDH-Enzyme, die weniger effizient arbeiten als andere, während andere Enzyme haben, die effektiver arbeiten.
Einige Leute haben weniger wirksame Enzyme
Einfach ausgedrückt bedeutet dies, dass einige Menschen Enzyme haben, die Alkohol schneller zu Acetaldehyd oder Acetaldehyd zu Acetat zersetzen können als andere.
Wenn jemand ein schnell wirkendes ADH-Enzym oder ein langsam wirkendes ALDH-Enzym hat, kann sich im Körper ein giftiger Acetaldehyd ansammeln, der beim Trinken von Alkohol gefährliche oder unangenehme Auswirkungen haben kann.
Dies kann auch ein Faktor dafür sein, ob die Person anfällig für Alkoholkonsumstörungen ist.
Zum Beispiel gibt es eine Variation der Enzyme, die eine Ansammlung von Acetaldehyd bis zu dem Punkt verursacht, an dem sie Gesichtsrötung, Übelkeit und eine schnelle Herzfrequenz verursachen. Diese Effekte können auch bei mäßigem Alkoholkonsum auftreten.
Gegen Alkoholismus geschützt
Daher trinken Menschen mit dieser Genvariante, die bei Menschen chinesischer, japanischer und koreanischer Abstammung häufig vorkommt, weniger, weil sie Alkohol als unangenehme Erfahrung empfinden. Ihre Genvariante wirkt schützend bei der Entstehung von Alkoholismus.
Das Schutzgen ADH1B * 2 kommt bei Menschen europäischer und afrikanischer Herkunft nur selten vor. Eine andere Variante, ADH1B * 3, kommt bei 15-25% der Afroamerikaner vor und schützt vor Alkoholismus.
In einer Studie wurde jedoch festgestellt, dass Variationen des ALDH-Enzyms ALDH1A1 * 2 und ALDH1A1 * 3 bei Afroamerikanern mit Alkoholismus in Verbindung gebracht werden können.
Es ist nicht alles genetisch
Obwohl genetische Variationen von Enzymen eine Rolle beim Schutz eines Individuums vor der Entwicklung von Alkoholismus spielen können oder nicht, können auch Umweltfaktoren eine bedeutende Rolle spielen.
Während die Forschung herausfand, dass japanische Alkoholiker, die die schützende ADH1B * 2-Genversion trugen, zwischen 1979 und 1992 von 2,5 auf 13 Prozent anstiegen, stieg der Alkoholkonsum in Japan signifikant an.
Darüber hinaus sterben in den USA mehr Ureinwohner Amerikas an alkoholbedingten Ursachen als jede andere ethnische Gruppe, aber Forscher stellten fest, dass es keinen Unterschied in den Enzymmustern oder den Alkoholstoffwechselraten von Ureinwohnern und Kaukasiern gibt, was darauf hindeutet, dass andere Faktoren eine Rolle spielen die Entwicklung alkoholbedingter Probleme.
Gesundheitliche Folgen des Alkoholstoffwechsels
Starker oder chronischer Alkoholkonsum ist mit einer langen Liste negativer gesundheitlicher Konsequenzen verbunden, aber einige gesundheitliche Probleme hängen direkt damit zusammen, wie Alkohol im Körper metabolisiert wird und wie Acetaldehyd produziert wird.
Krebs - Die toxischen Wirkungen von Acetaldehyd wurden mit der Entwicklung von Krebserkrankungen des Mundes, des Rachens, der oberen Atemwege, der Leber, des Dickdarms und der Brust in Verbindung gebracht. Ironischerweise können die Gene, die einige vor der Entstehung von Alkoholismus "schützen", ihre Anfälligkeit für die Entstehung von Krebs erhöhen.
Obwohl sie mit geringerer Wahrscheinlichkeit große Mengen Alkohol trinken, besteht für sie ein höheres Krebsrisiko, da ihr Körper beim Trinken mehr Acetaldehyd produziert.
Daher ist das Risiko, an Krebs zu erkranken, auch bei einigen mäßigen Trinkern höher.
Fetale Alkoholspektrumstörung (FASD) - Schwangere Frauen, die viel trinken, sind einem höheren Risiko ausgesetzt, da sie möglicherweise auch unter einer schlechten Ernährung leiden. Untersuchungen haben gezeigt, dass eine schlechte Ernährung dazu führen kann, dass die Mutter Alkohol langsamer umsetzt.
Das ungeborene Kind kann durch die erhöhte Alkoholexposition aufgrund des langsamen Stoffwechsels der Mutter geschädigt werden, und der erhöhte Alkohol kann verhindern, dass das Baby die notwendige Nahrung über die Plazenta erhält, was zu einem langsamen Wachstum des Fötus beiträgt.
Alkoholische Lebererkrankung - Da die Leber das Organ ist, das den größten Teil des Alkohols im Körper metabolisiert und daher den größten Teil des Acetaldehyds produziert, ist sie besonders anfällig für die Auswirkungen des Alkoholstoffwechsels. Mehr als 90% der starken Trinker entwickeln eine Fettleber.
Alkoholische Pankreatitis - Da der Alkoholstoffwechsel auch in der Bauchspeicheldrüse stattfindet, ist er hohen Mengen an Acetaldehyd und FAEE ausgesetzt. Weniger als 10% der starken Trinker entwickeln jedoch eine alkoholische Pankreatitis, was darauf hinweist, dass der Alkoholkonsum allein nicht der einzige Faktor bei der Entwicklung der Krankheit ist.
Andere Faktoren können Rauchen, Ernährung, Trinkgewohnheiten und die Unterschiede in der Art und Weise, wie Alkohol metabolisiert wird, sein. Ein Zusammenhang mit Pankreatitis konnte jedoch nicht eindeutig festgestellt werden.
Frauen und Alkoholstoffwechsel
Frauen absorbieren und metabolisieren Alkohol anders als Männer. Untersuchungen haben gezeigt, dass Frauen möglicherweise weniger ADH-Enzymaktivität im Magen haben, sodass ein größerer Prozentsatz von Alkohol das Blut erreicht, bevor er metabolisiert wird.
Dies könnte ein Faktor sein, bei dem Trinkerinnen anfälliger für Alkohollebererkrankungen, Herzmuskel- und Hirnschäden sind als Männer.
Andere Auswirkungen des Alkoholstoffwechsels
Körpergewicht - Alkoholkonsum führt trotz seines relativ hohen Kalorienwertes nicht zwangsläufig zu einer Gewichtszunahme. Obwohl moderater Alkoholkonsum bei schlanken Männern oder Frauen nicht zu einer Gewichtszunahme führt, haben Studien ergeben, dass Alkohol, der der Ernährung von übergewichtigen Menschen zugesetzt wird, zu einer Gewichtszunahme führt.
Sexualhormone - Bei Männern trägt der Alkoholstoffwechsel zu Hodenverletzungen bei und beeinträchtigt die Testosteronsynthese und die Spermienproduktion. Ein längerer Testosteronmangel kann zur Feminisierung bei Männern beitragen, z. B. zur Brustvergrößerung.
Bei Frauen kann der Alkoholmetabolismus zu einer erhöhten Östradiolproduktion und zu einem verminderten Östradiolmetabolismus führen, was zu erhöhten Spiegeln führt. Östradiol trägt zur Erhöhung der Knochendichte und zur Verringerung des Risikos für Erkrankungen der Herzkranzgefäße bei.
Medikamente - Alkoholkonsum beeinflusst den Stoffwechsel vieler verschiedener Medikamente, erhöht die Aktivität einiger und vermindert die Wirksamkeit anderer.
Es wurde festgestellt, dass chronisches starkes Trinken das CYP2E1-Enzym aktiviert, das Paracetamol in eine giftige Chemikalie verwandeln kann, die Leberschäden verursachen kann, selbst wenn sie in regelmäßigen therapeutischen Dosen eingenommen wird.
Stoffwechsel-basierte Behandlung von Alkoholismus
Die vom Nationalen Institut für Alkoholmissbrauch und Alkoholismus finanzierte Forschung untersucht weiterhin, wie sich Schwankungen des körpereigenen Alkoholstoffwechsels darauf auswirken, warum manche Menschen mehr trinken als andere und warum manche schwerwiegende Gesundheitsprobleme entwickeln.
Forscher glauben, wie der Körper zerfällt und Alkohol eliminiert, könnte der Schlüssel zur Erklärung der Unterschiede sein, und fortgesetzte Forschung könnte bei der Entwicklung von auf dem Stoffwechsel basierenden Therapien für diejenigen Trinker hilfreich sein, bei denen das Risiko besteht, alkoholbedingte Probleme zu entwickeln.