Chuyển hóa rượu trong cơ thể người [Bài dịch] [Sinh học]

Chuyển hóa rượu là quá trình ethanol bị phân hủy và đào thải ra khỏi cơ thể. Quá trình này bị kiểm soát bởi các nhân tố di truyền (ví dụ như các enzyme tham gia vào phản ứng phân hủy ethanol) và các nhân tố môi trường (ví dụ như lượng rượu mà một cá nhân có thể tiêu thụ hay dinh dưỡng tổng thể của từng cá nhân). Sự khác biệt trong các nhân tố này giữa từng người là nguyên nhân khiến một số người có nguy cơ bị các vấn đề liên quan tới rượu cao hơn, trong khi đó, một số khác lại được bảo vệ khỏi những tác hại của rượu.

Có nhiều con đường và quá trình chuyển hóa rượu. Một trong những chu trình chính có sự kết hợp giữa 2 enzyme là alcohol dehydrogenase (ADH) và aldehyde dehydrogenase (ALDH). Các enzyme này phân hủy ethanol thành các hợp chất khác dễ đào thải hơn. Đầu tiên, ADH chuyển hóa ethanol thành acetaldehyde (CH3CHO), là một hợp chất vô cùng độc đối với cơ thể và được biết đến là một trong những chất gây ung thư [1]. Sau đó, CH3CHO sẽ được chuyển hóa thành acetate (CH3COO-) [1], và chất này sẽ được chuyển hóa thành nước và CO2 để dễ đào thải ra ngoài cơ thể [2].

Các enzyme khác: Enzyme cytochrome P450 2E1 (CYP2E1) và catalase cũng tham gia vào chuyển hóa một phần nhỏ ethanol trong cơ thể [1]. Ngoài ra, một lượng nhỏ ethanol phản ứng với acid béo tạo thành các hợp chất acid béo ethyl ester (FAEEs), và những hợp chất này được chứng minh là làm tổn thương gan và tụy [3].

Acetaldehyde: Là sản phẩm phụ độc hại trong quá trình chuyển hóa rượu của cơ thể. Hợp chất trung gian này xuất hiện sớm trong quá trình chuyển hóa, và thường chỉ tồn tại trong cơ thể trong một thời gian ngắn trước khi tiếp tục bị phân hủy thành acetate, tuy nhiên nó gây thiệt hại đáng kể lên các mô, đặc biệt là ở gan (nơi chủ yếu diễn ra chuyển hóa rượu) [4]. Một số các cơ quan khác như tụy và não cũng bị ảnh hưởng do quá trình chuyển hóa rượu cũng diễn ra ở đây [1][3]. Ngoài ra, một lượng nhỏ ethanol cũng bị chuyển hóa thành actaldehyde trên đường tiêu hóa, gây thiệt hại lên các mô của dạ dày, ruột [5].

Một số nhà nghiên cứu cho rằng acetaldehyde là cũng gây ra một số tác động về hành vi và sinh lý mà trước đây được cho là chỉ do ethanol gây ra [6]. Ví dụ, khi sử dụng acetaldehyde lên động vật thí nghiệm, chúng mất khả năng thực hiện các hành động phối hợp, bị suy giảm trí nhớ và buồn ngủ, những tác động thường được cho là ảnh hưởng của rượu [7].

Tuy nhiên, một số báo cáo khác lại cho thấy nồng độ acetaldehyde trong não thường không đủ cao để dẫn đến những tác động trên [7]. Nguyên nhân là do não có một lớp tế bào bảo vệ đặc biệt (hàng rào máu – não), và lớp tế bào này bảo vệ nó khỏi những chất độc hại lưu thông trong máu. Mặc dù vậy, acetaldehyde vẫn có khả năng được tạo ra trong các tế bào não thông qua sự chuyển hóa rượu của các enzyme catalase [8][9] và CYP2E1 [10].

Cơ thể đào thải rượu qua một số bước. Hầu hết ethanol bị chuyển hóa ở gan bởi enzyme alcohol dehydrogenase (ADH) thành hợp chất độc hại đối với cơ thể là acetaldehyde, một trong các tác nhân gây ung thư. Tuy nhiên, acetaldehyde chỉ tồn tại trong thời gian ngắn trước khi bị phân hủy thành hợp chất ít độc hại hai là acetate bởi enzyme acetate dehydrogenase (ALDH). Acetate sau đó bị phân hủy thành CO2 và nước ở các mô khác ngoài gan.

[1] Edenberg, H.J. The genetics of alcohol metabolism: Role of alcohol dehydrogenase and aldehyde dehydrogenase variants. Alcohol Research & Health 30(1):5–13, 2007. [2] National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism. Alcohol Alert: Alcohol Metabolism. No. 35, PH 371. Bethesda, MD: the Institute, 1997. [3] Vonlaufen, A.; Wilson, J.S.; Pirola, R.C.; and Apte, M.V. Role of alcohol metabolism in chronic pancreatitis. Alcohol Research & Health 30(1):48–54, 2007. [4] Zakhari, S. Overview: How is alcohol metabolized by the body? Alcohol Research & Health 29(4):245–254, 2006. [5] Seitz, H.K., and Becker, P. Alcohol metabolism and cancer risk. Alcohol Research & Health 30(1):38–47, 2007. [6] Deitrich, R., Zimatkin, S., and Pronko S. Oxidation of ethanol in the brain and its consequences. Alcohol Research & Health 29(4):266–273, 2006. [7] Quertemont, E., and Didone, V. Role of acetaldehyde in mediating the pharmacological and behavioral effects of alcohol. Alcohol Research & Health 29(4):258–265, 2006. [8] Aragon, C.M.; Rogan, F.; and Amit, Z. Ethanol metabolism in rat brain homogenates by a catalase–H2O2 system. Biochemical Pharmacology 44:93–98, 1992. PMID: 1632841 [9] Gill, K.; Menez, J.F.; Lucas, D.; and Deitrich, R.A. Enzymatic production of acetaldehyde from ethanol in rat brain tissue. Alcoholism: Clinical and Experimental Research 16:910–915, 1992. PMID: 1443429 [10] Warner, M., and Gustafsson, J.A. Effect of ethanol on cytochrome P450 in the rat brain. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 91:1019–1023, 1994. PMID: 8302826