A mérgezés magában foglalja a mérgező anyagok termelését az anyagcsere során a szervezetben. Akkor fordulhat elő, ha idegen anyagokat (xenobiotikumokat) bontanak a szervezetben. Mikor prodrugjai alkalmazzák, enyhe és szándékos toxicitás jelentkezik.
Mi a toxicitás?
A szervezetben található összes anyag biotranszformáción megy keresztül máj lenyelés után. Ennek az anyagátalakulásnak a célja a test méregtelenítése. Méregtelenítés vagy a mérgezés a szervezetben egy olyan folyamatot jellemez, amely a hatástalan vagy gyengén mérgező idegen anyagokat az anyagcsere keretein belül biológiailag hatékony vagy akár erősen mérgező anyagokká alakítja. Általában a kívülről felszívódó idegen anyagok, amelyeknek vagy nincs jelentőségük a test számára, vagy káros hatásokat okozhatnak, a máj hatástalanná és könnyen víz- oldható vegyületek, hogy a vesén, izzadságon vagy a lélegzeten keresztül ürülhessenek. Ennek célja a test méregtelenítése. Azonban a enzimek nem specifikusan jár el. Így előfordulhat, hogy bizonyos hatástalan anyagok hatásossá válnak, sőt éppen ellenkezőleg mérgezővé válnak. Bizonyos esetekben ezt kifejezetten szándékozzák. Például néhány szerek hatékonyságukat csak a test biotranszformációja révén fejlesztik ki. Ugyanakkor erősen mérgező anyagok is előállíthatók, amelyek károsak a szervezetre. Minden ember fel van szerelve egyénivel enzimek, így a mérgezés vagy a gyógyszer hatékonyságának kialakulása nem mindenütt fordul elő azonos mértékben. Ez az egyik oka a különböző mellékhatások előfordulásának szerek.
Funkció és feladat
A xenobiotikumok mérgezése általában problémás a test számára. Abban az esetben, ha szerek néven prodrugjai, ez a változás szándékos. Ezek az anyagok csak közben alkotják a hatékony metabolitokat méregtelenítés a máj. Ez többek között a drogokra is vonatkozik kodein, clopidogrel, levodopa, metamizol, fenacetin or omeprazol. Például, kodein átalakul morfin or fenacetin bele paracetamol. A levodopa az adrenalin prekurzorának számít, noradrenalin or dopamin betegségek kezelésére Parkinson kór. Még a pajzsmirigy gyógyszer is karbimazol vagy altatót klordiazepoxid csak a test biotranszformációja révén válnak hatékony anyaggá. Kémiai szerkezetüktől függetlenül a szervezetben lévő összes anyag lenyelés után biotranszformáción megy keresztül a májban. Ennek az anyagátalakulásnak a célja a test méregtelenítése. Az anyagokat a víz-oldható forma, hogy gyorsan eltávolíthatók legyenek a testből. Az első szakaszban olyan nem specifikus reakciók zajlanak le, amelyek minden idegen anyagra egyformán vonatkoznak. Oxidációs, redukciós és hidrolízis reakciók lépnek fel. A folyamat során minden vegyület specifikus funkciós csoportokat szerez. Bizonyos esetekben a meglévő funkcionális csoportok megváltoznak. Ezeket a reakciókat a enzimek a citokróm P-450 rendszer. A második fázisban konjugációs reakciók mennek végbe. Ebben a folyamatban az idegen anyagok metabolitjai összekapcsolódnak az endogén anyagokkal vízoldható anyagok a funkcionális csoportokon keresztül. Így konjugációs reakciók lépnek fel glükuronsavval, acil- és acetilcsoportokkal, aminosavak, metilcsoportok, glutation vagy szulfátok. Ebben a formában a metabolitok szállíthatók. A harmadik fázisban most szállítják őket a sejtekből molekulák majd a testen keresztül a vérbe és a nyirokrendszerbe a vesékbe szállítják. A hatástalan anyagok hatékony vagy akár mérgező vegyületekké történő átalakulása történhet az első májban történő áthaladásuk során az úgynevezett first-pass hatás részeként. Első lépésként a hatástalan anyagok átjutnak a májon keresztül a enterohepatikus keringés, ahol biokémiai úton hatékony anyaggá alakulnak.
Betegségek és rendellenességek
A mérgezés vagy a mérgezés azonban gyakran eredményez néha rendkívül mérgező anyagokat a hatástalan vegyületekből. Például, aldehidek és a karbonsavak metabolizmusa során keletkeznek alkoholok az első szakaszban. Általános szabály, hogy ez nem jelent problémát, mivel a kapott vegyületek általában nem toxikusak. metanol szintén elsődlegesen nem mérgező, de metabolizmusa révén létrejön a toxikus formaldehid mint aldehid és maró hatású hangyasav mint karbonsav. Mindkét anyag sokkal mérgezőbb, mint metanol. metanol a fogyasztás tehát vezet nak nek vakság vagy akár halál is. A mérgezés akkor is előfordulhat, ha a kiindulási anyagokat túl nagy adagokban használják. A fokozott enzimaktiváció miatt az első fázisban sok aktivált metabolit képződik, amelyeket nem lehet olyan gyorsan inaktiválni, mert a második fázis kapacitása nem elegendő. Az aktivált metabolitok ezután szabad gyökökként hatnak, és károsítják a sejtet, valamint a genetikai anyagot. A sejtkárosodás során lizoszomális enzimek szabadulnak fel, amelyek teljesen elpusztíthatják a sejteket. Különösen a máj és a vese károsodott. Példa erre a hatásra magasra kerül adag of paracetamol. paracetamol mérgező kanna vezet májbontással halálra. Részben a mérgezés a metabolizmus második szakaszában is elkezdődhet. Ez előfordulhat veseelégtelenség. Például, bár a morfin a morfin-6-glükuronid metabolit általában gyorsan ürül a vese, azt találták, hogy vesekárosodás esetén további átalakulás következik be, ami a metabolitot még erősebbé teszi, mint a szülő gyógyszer. A 2. fázisú mérgezés azonban nagyon ritka. A mérgezés másik példája a parlagfűmérgezés. A parlagfű alapvegyületei a pirrolizidin alkaloidok (PA), amelyek önmagukban sem mérgezőek. Ha az alkaloiddal való érintkezés nem túl intenzív, akkor a szervezetben jól lebomlik. Ha azonban a testet nagy mennyiségnek tették ki, a köztes metabolitokat nem lehet elég gyorsan lebontani. Ezután megtámadják a májsejteket és a genetikai anyagokat.
