2. L’alcol etilico e le principali sostanze stupefacenti e psicotrope
In questo capitolo verranno presi in considerazioni, da un punto di vista farmacologico e tossicologico, l’alcol etilico e le principali sostanze d’abuso.
2.1 Etanolo Chimica
L’etanolo è un alcol a due atomi di carbonio, miscibile con l’acqua in tutte le sue proporzioni, contenuto in numerose bevande ottenute dalla fermentazione o dalla distillazione di frutta, semi, cereali o tuberi, a seguito della trasformazione degli zuccheri in essi contenuti.
1, 2La sua assunzione è legale, ma l’abuso rappresenta un importante problema sociale in quanto si stima che negli USA sia responsabile di più di 100.000 morti l’anno.
2Il contenuto alcolico delle bevande varia dal 4 al 6% per la birra, dal 10 al 15% per il vino e dal 40% e oltre per i distillati.
1, 3Fig. 2.1.1 Formula di struttura dell’etanolo
Farmacodinamica
E’ opportuno distinguere gli effetti a breve termine, che interessano la capacità di guidare e quelli a lungo termine, che costituiscono un importante fattore di comorbidità, come cirrosi epatica, ipertensione, cardiomiopatia, pancreatite acuta e cronica, sindrome alcolica fetale, polineuroradicolopatia, sindromi di Wernicke e Korsakoff, malattia di Marchiafava-Bignami e degenerazione cerebellare da alcol.
3A livello del sistema nervoso centrale determina un effetto inibitorio, alterando la
funzione di proteine che influenzano l’eccitabilità neuronale. Ne consegue uno
stimolo della trasmissione inibitoria e una riduzione della trasmissione eccitatoria.
1, 2In particolare, l’alcol sembra esercitare i suoi effetti stimolando i recettori inibitori gabaergici e inibendo i recettori eccitatori NMDA e kainato glutammatergici.
2La concentrazione ematica di etanolo è in equilibrio con la concentrazione di etanolo a livello cerebrale che è quella che determina le alterazioni psichiche: per concentrazioni inferiori a 0,5 g/l si osserva loquacità ed euforia, nonché, in caso di guida, alterazioni nella capacità di percepire i colori; da 0,5 a 1 g/l si hanno alterazioni nel coordinamento dei movimenti, difficoltà nelle percezioni sensoriali e, alla guida, alterata percezione del pericolo ed eccessivo stato di sicurezza; tra 1 e 1,5 g/l aumentano le difficoltà di coordinamento dei movimenti, l’andatura si fa barcollante, la percezione sensoria molto ridotta e appare forte disinibizione e incapacità di valutare la profondità di campo, mentre, alla guida, si ha alterata valutazione delle distanze, l'abbagliamento, nella guida notturna, il restringimento del campo visivo e ridotta capacità di controllo del veicolo; da 1,5 a 3 g/l compare uno stato di ubriachezza, sonnolenza e nausea, con periodi di assenza alla guida. Per concentrazioni superiori, si ha incapacità di avviare e guidare veicoli.
1-13Vie di assunzione
La via di assunzione dell’alcol è quella orale.
1Metabolismo e Farmacocinetica
Dopo l’assunzione di una singola dose, tutto l’etanolo assunto per via orale viene assorbito nel tratto gastrointestinale, per passare nel circolo sanguigno ed entro 1 ora l’assorbimento è completo al 90%.
1, 2, 14L’assorbimento avviene per diffusione passiva e dipende dal gradiente di concentrazione e dall’area disponibile; il massimo della concentrazione ematica, comunque, si ha in circa 40 minuti a stomaco pieno ed in 5 – 10 minuti a stomaco vuoto.
1, 2, 14Ci sono, inoltre, fattori che ne influenzano l’assorbimento:
1. il cibo nello stomaco che ne rallenta l’assorbimento;
2. le bevande alcoliche diluite (birra, vino) vengono assorbite più
lentamente rispetto ai distillati (grappa ecc.);
3. la costituzione fisica ed il peso incidono favorendo un maggiore assorbimento nei soggetti più grassi.
4. il sesso, essendo, l’alcolemia, a parità di alcol assunto, maggiore nelle donne.
2I livelli ematici di etanolo si riducono secondo una funzione lineare del tempo (curva di Widmark): per questo è possibile effettuare una estrapolazione retrograda che consente di determinare la concentrazione alcolemica in un tempo antecedente al prelievo, a patto che ci si trovi nella fase di eliminazione, secondo la formula(1)
1, 15, 16ALCOLEMIA (t
1) = ALCOLEMIA (t
2) + B x t
15(1)
Dove t
2-t
1è il tempo trascorso (in minuti) e B il coefficiente di etilossidazione o di Widmark pari a 0,0018 +/- 0,0025 (abbassamento dell’alcolemia al minuto espressa in g/l). L’importanza di questa formula risiede nel fatto che non sempre è possibile effettuare il rilievo dell’alcolemia in prossimità del fermo da parte delle forze dell’ordine: in tal modo, è possibile ricavare, anche in seguito, il valore alcolemico al momento della guida.
1, 15Fig. 2.1.2 Curva di eliminazione dell’etanolo nel sangue
L’etanolo viene quasi interamente metabolizzato, in presenza di NAD+, a livello
quest’ultima viene metabolizzata a acido acetico da parte dell’aldeide deidrogenasi, che veine convertito in acetil-CoA entrando in numerose reazioni quali la sintesi di corpi chetonici e acidi grassi.
1, 2, 14, 15La restante quota (2%-10%) viene escreta immodificata tramite urine, sudore e polmoni, coniugata tramite reazione con ac. glucuronico (etilglucuronide), o trasformata in acidi grassi e fosfatidil colina (fosfatidiletanolo).
1, 2Accertamenti analitici
La determinazione dell’alcolemia viene effettuata, indirettamente, mediante misura della concentrazione dell’aria espirata alveolare con etilometro omologato o, direttamente, su sangue, con metodiche di screening immuno-enzimatico e di conferma con gascromatografia con campionamento dello spazio di testa.
1, 15, 1718-21Bibliografia:
1. Fucci N, De Giovanni N. Le principali sostanze d'abuso. Il laboratorio di tossicologia forense. p. 80-6.
2. Fleming M, Mihic SJ, Harris RA. Etanolo. In: Brunton LL, editor. Goodman & Gilman Le basi farmacologiche della terapia: Mc Graw Hill; 2006. p. 591-606.
3. Mauri M, Banti S, Ramacciotti D, Bartolomeis AD, Muscettola G. Disturbi da uso di alcol.
In: G.B. C, editor. Psicopatologia e clinica psichiatrica: Utet; 2006. p. 223-38.
4. Alcohol and driving. World Med J. 1965; 12(5): 146-7.
5. Blood alcohol and driving. N Z Med J. 1966; 65(409): 626-8.
6. Bowden KM. Driving under the influence of alcohol. J Forensic Med. 1966; 13(2): 44-67.
7. Luke CM. Alcohol and road traffic accidents. N Z Med J. 1967; 66(425): 847-52.
8. Phillips DP, Brewer KM. The relationship between serious injury and blood alcohol concentration (BAC) in fatal motor vehicle accidents: BAC = 0.01% is associated with significantly more dangerous accidents than BAC = 0.00%. Addiction. 2011; 106(9): 1614-22.
9. Higuchi S. [Effects of alcohol consumption on driving]. Nihon Arukoru Yakubutsu Igakkai Zasshi. 2011; 46(1): 127-39.
10. Liu YC, Ho CH. Effects of different blood alcohol concentrations and post-alcohol impairment on driving behavior and task performance. Traffic Inj Prev. 2010; 11(4): 334-41.
11. Fell JC, Tippetts AS, Voas RB. Fatal traffic crashes involving drinking drivers: what have we learned? Ann Adv Automot Med. 2009; 53: 63-76.
12. Liu YC, Fu SM. Changes in driving behavior and cognitive performance with different breath alcohol concentration levels. Traffic Inj Prev. 2007; 8(2): 153-61.
13. Hingson R, Winter M. Epidemiology and consequences of drinking and driving. Alcohol Res Health. 2003; 27(1): 63-78.
14. Distribution of alcohol in the body. Br Med J. 1966; 1(5481): 184-5.
15. Logan BH, Gullberg EG. Alcohol, Drugs and Driving. In: Moffat AC, Osselton MD, Widdop B, editors. Clarke's Analysis of Drugs and Poisons; 2004. p. 53-67.
16. Neuteboom W, Jones AW. Disappearance rate of alcohol from the blood of drunk drivers calculated from two consecutive samples; what do the results really mean? Forensic Sci Int. 1990;
45(1-2): 107-15.
17. Part Two: Monographs. In: Anthony C Moffat MDO, Brian Widdop, editor. Clarke's Analysis of Drugs and Poisons.
18. MacCulloch D. The examination of drinking drivers. N Z Med J. 1967; 66(416): 235-7.
19. Payne JP. Gas chromatography. Alcohol in blood and urine. Proc R Soc Med. 1968; 61(5):
530-4.
20. Straka L. [Breath alcohol analysis]. Soud Lek. 2011; 56(2): 27-8.
21. Farrell LJ, Kerrigan S, Logan BK. Recommendations for toxicological investigation of drug impaired driving. J Forensic Sci. 2007; 52(5): 1214-8.
