test

abstract

Un bărbat în vârstă de 59 de ani, care suferea de slăbire, cu o dietă foarte slabă în calorii (VLCD), a încercat să conducă o mașină echipată cu un dispozitiv de blocare a alcoolului, dar vehiculul nu a pornit. Deoarece acest bărbat era un teetotaler, a fost surprins de acest rezultat. Tratamentul cu VLCD duce la cetonemie cu concentrații mari de acetonă, acetoacetat și β-hidroxibutirat în sânge. Dispozitivul de blocare determină alcoolul (etanolul) din respirație prin oxidare electrochimică, dar acetonă nu este supusă oxidării acestor detectoare. Cu toate acestea, în anumite circumstanțe, acetona este redusă în organism de alcoolul dehidrogenază hepatică (ADH) la izopropanol. Blocantul de aprindere reacționează cu alți alcooli (de exemplu, metanol, n-propanol și izopropanol), ceea ce explică rezultatul fals pozitiv. Acest „efect secundar” al dietelor ketogene necesită discuții suplimentare de către autorități atunci când persoanele sensibile la siguranță (de exemplu, șoferii de autobuz și piloții de linie aeriană) sunt supuși unui test aleatoriu de respirație.

Principalul

Obezitatea prezintă o amenințare gravă pentru sănătate și longevitate, iar dietele cu conținut scăzut de calorii (VLCD) sunt adesea folosite în diferite tratamente. 1, 2 Astfel de diete furnizează proteine ​​și grăsimi esențiale, dar cantități neglijabile de carbohidrați și de obicei furnizează 800 kcal/zi. După câteva zile de dietă, grăsimile devin o sursă majoră de energie, iar regimurile VLCD sunt ulterior ketogene. 3

Corpurile cetonice (acetonă, acetoacetat și β-hidroxibutirat) cresc semnificativ în sângele uman până la VLCD. 4, 5 Acetona este un produs volatil al metabolismului solubil în apă și, prin urmare, este expirată în respirație și excretată în urină. Monitorizarea respirației-acetonă este într-adevăr recomandată ca o modalitate de a se asigura că pacienții aderă la tratamentul cu VLCD. 5

Timpul de înjumătățire plasmatică prin eliminare la acetonă la om este relativ lung (15-25 de ore), iar biosinteza și soarta metabolică a acestui metabolit endogen sunt rezumate în Figura 1. 6, 7 În timpul ketonomiei, calea de reducere către izopropanol devine o opțiune puternică și într-adevăr, acest alcool secundar a fost identificat în sângele pacienților cu hiperglicemie și diabet slab controlat. 8, 9, 10 Conversia acetoacetatului în beta-hidroxibutirat și reducerea acetonei în izopropanol sunt reacții redox dependente de nicotinamidă adenină dinucleotidă (NAD). 7 În plus, administrarea de aminoacizi, precursori ai proteinelor, poate accelera eliminarea etanolului din sânge prin creșterea activității hepatice a alcoolului dehidrogenazei (ADH). Creșterea activității ADH după o masă bogată în proteine ​​poate contribui la reducerea acetonei la izopropanol.

Biosinteza și soarta metabolică a acetonei după diete ketogenice. FFA = acizi grași liberi; ADH = alcool dehidrogenază; NAD + și NADH sunt forme oxidate și reduse ale nicotinamidei adenine dinucleotide din quinium; CYP2E1 = izoenzima citocromului P450.

Imagine la dimensiune completă

Printre diversele strategii de reducere a condusului de băut și de creștere a siguranței rutiere, utilizarea dispozitivelor de blocare a alcoolului este foarte promițătoare. 12 Astfel de dispozitive sunt montate din ce în ce mai mult pe autobuze și alte vehicule de transport public, precum și pe camioane pe distanțe lungi și, de asemenea, pe anumite autoturisme, în special în Suedia. 13 Stimulentele pentru instalarea sistemelor de interblocare a contactelor în autoturisme includ costuri mai mici de asigurare și returnarea mai timpurie a permiselor de conducere pentru persoanele condamnate pentru conducere sub influența alcoolului, în special controlul recidivei. 12, 13

Majoritatea interblocărilor de aprindere utilizate astăzi măsoară alcoolul (etanolul) din respirația unei persoane folosind oxidarea electrochimică. Volatile endogene, cum ar fi acetonă, nu se oxidează la același potențial de electrod. 14 Cu toate acestea, alcoolul izopropanol secundar (2-propanol) se oxidează ușor mai repede decât etanolul și cei doi alcooli nu pot fi distinși. Prin urmare, dacă acetona este redusă la izopropanol în timpul ketonomiei, există o posibilitate puternică de rezultate fals pozitive atunci când se utilizează blocante de aprindere. Într-adevăr, limita de concentrație pentru un test pozitiv și eșecul de a începe este adesea destul de scăzută, ceea ce corespunde unei concentrații de alcool din sânge (BAC) de 0,01 - 0,02 g/100 ml (10 - 20 mg/100 ml).

Raportăm cazul unui bărbat în vârstă de 59 de ani cu un indice de masă corporală de 26,6 kg/m 2 care a început un program de slăbire, parțial din cauza durerilor de genunchi, dar și pentru că a fost pilotul unui planor unde greutatea este importantă . El a folosit un manual suedez despre tratamentul obezității, scris de S Rössner, împreună cu suedezul folosit VLCD Nutrilett (Cederroths, Stockholm, Suedia), 5 pachete pe zi timp de 3 săptămâni, care este un regim standard aprobat. Acest tratament a dus la o pierdere în greutate de 7 kg.

În timpul dietei, s-a constatat că dispozitivul de blocare a contactului cu alcool instalat în mașina oficială a companiei indica faptul că a consumat alcool și vehiculul nu a pornit. A fost confuz, deoarece bărbatul a fost un teetotaler de-o viață, așa că rezultatul a fost surprins și supărat. Când supraveghea aviația privată, el a avut acces la un al doilea analizor de alcool pentru respirație, care a indicat un BAC simultan variind de la 0,01 la 0,02 g/100 ml.

Într-un efort de a înțelege motivul rezultatului pozitiv al testului de respirație, care aparent a cauzat unele disconforturi și probleme practice, bărbatul a apelat la departamentul de obezitate (Universitatea Karolinska din Stockholm, Suedia) pentru sfaturi și mecanismul a fost clarificat. Deși nu am avut capacitatea de a măsura direct acetonă și izopropanol la acest subiect, cea mai probabilă explicație pentru testul pozitiv al alcoolului în respirație este reducerea acetonei la izopropanol, care apoi suferă oxidare electrochimică. 10

Majoritatea țărilor aplică limitele legale ale BAC, peste care conducerea este o infracțiune. Aceste limite variază între țări datorită tradiției, stilului de viață și influențelor politice. 15 penalizări BAC pentru condus, de la 0,02 g/100 ml în Norvegia și Suedia la 0,05 g/100 ml în majoritatea țărilor europene și 0,08 g/100 ml în Regatul Unit, Irlanda, SUA și Canada. Prin urmare, pare important să se ia în considerare implicațiile dietelor ketogenice atunci când se interpretează testele de alcool din sânge și respirație într-un context legal.

Conducătorii suspectați de influența alcoolului vor fi supuși mai întâi unui test de control al alcoolului la bordul drumului și, dacă este pozitiv, trebuie să furnizeze un test de alcool respirator concludent sau se prelevează probe de sânge pentru analize de laborator. Testele de screening care conțin alcool includ detectoare electrochimice similare cu cele utilizate într-un dispozitiv de interblocare a contactului și, prin urmare, reacționează la izopropanol. În schimb, cele mai semnificative teste ale respirației se efectuează folosind analiza cu infraroșu multifiltru și acestea sunt programate pentru a întrerupe testul dacă acetonă este detectată în respirația suspectului peste un anumit prag. 10 Deoarece timpul de înjumătățire plasmatică al izopropanolului (t ½ = 3-5 h) este mult mai scurt decât cel al acetonei (t ½ = 15-25 h), este dificil să se prevadă găsirea concentrațiilor crescute de izopropanol fără concentrații concomitent ridicate de acetonă., Analizoarele de respirație și alcool bazate pe dovezi, bazate pe oxidarea electrochimică, nu pot distinge etanolul de izopropanol, ducând la un test fals pozitiv după VLCD. Conform acestui raport, un BAC de 0,02 g/100 ml pare probabil.

Reducerea acetonei la izopropanol nu este o problemă în determinarea etanolului din sânge, deoarece se utilizează cromatografia gazoasă și această metodă foarte specifică poate distinge etanolul atât de acetonă cât și de izopropanol în condiții normale de funcționare. 15

În cele din urmă, recomandăm ca persoanele care urmează diete ketogenice să aibă riscul unor teste fals-pozitive de alcool în respirație datorită reducerii acetonei la izopropanol. Persoanele care utilizează VLCD trebuie să fie avertizate cu privire la acest artefact atunci când sunt utilizate dispozitive de blocare a alcoolului. Această opțiune necesită, de asemenea, luarea în considerare în contextul testării alcoolului la locul de muncă și al screeningului firelor beat cu senzori electrochimici. Producătorii de echipamente de aprindere și agențiile guvernamentale care monitorizează performanța și gestionează sancțiunile ar trebui să ia în considerare această problemă. Îmbunătățirile tehnologice ar putea fi posibile, de exemplu, prin măsurarea nu numai a citirii finale, ci și a cineticii reacției detectorului la diferiți alcooli.