1.2.3. Особенности токсикокинетики и биотрансформации этиленгликоля

Этиленгликоль быстро всасывается в желудке и кишечнике (в среднем за 1 час), поступает в кровь и достигает максимальной концентрации в первые 6 часов, а длительность его циркуляции составляет 48 часов. Выделяется в неизмененном виде почками 20 - 30%. Этиленгликоль подвергается в организме достаточно интенсивному метаболизму, который, осуществляется преимущественно в печени АДГ. Деятельность ферментных систем, метаболизирующих спирты, оказывает весьма существенное влияние на реализацию токсических свойств этиленгликоля. На первом этапе биотрансформации этиленгликоль метаболизируется АДГ в гликолевый альдегид.

Продукты биотрансформации этиленгликоля альдегиды (гликолевый, глиоксиловый) и кислоты (гликолевая, глиоксиловая, щавелевая) гораздо более токсичны, чем этиленгликоль. Метаболизм этиленгликоля представляет собой пример реакции токсификации, в результате которой образуются более токсичные продукты, чем исходные соединения, около 70 - 80% окисляется в печени под воздействием АДГ с образованием гликолевого альдегида, органических кислот - гликолевой, глиоксиловой, щавелевой [16]. В дальнейшем под влиянием АльДГ или альдегидоксидазы гликолевый альдегид превращается в гликолевую кислоту, которая, в свою очередь, при участии лактатдегидрогеназы или оксидазы гидроксикислот окисляется в глиоксиловую кислоту. Определенная часть гликолевого альдегида метаболизируется в глиоксаль, трансформация которого в глиоксилат может происходить как ферментативным (с помощью АльДГ), так и неэнзиматическим путями. Согласно современным представлениям, именно гликолевая и особенно глиоксиловая кислоты являются наиболее токсичными продуктами метаболизма этиленгликоля. Эти метаболиты вызывают развитие основных токсических эффектов этиленгликоля. Накопление органических кислот, особенно гликолевой, приводит к развитию тяжелого метаболического ацидоза, который влияет на многие клеточные функции. Продукты трансформации этиленгликоля подавляют окислительное фосфорилирование, клеточное дыхание, синтез белков, репликацию дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), образование рибонуклеиновой кислоты (РНК) [46, 57, 65]. В свою очередь, метаболизм глиоксиловой кислоты в организме осуществляется несколькими путями: трансформацией в щавелевую кислоту под влиянием лактатдегидрогеназы или альдегидоксидазы; образованием муравьиной кислоты с последующим окислением до угольной кислоты и разложением последней на воду и углекислый газ; трансформацией в глицин путем трансаминирования при участии витамина B6 и далее, при взаимодействии с бензойной кислотой - превращением в гиппуровую кислоту; конъюгацией с образованием оксаломалата, формил-S-CoA, а-гидрокси-3-кетоадипината и а-гидрокси-3-кетоглутарата [7].

Образование в процессе метаболизма этиленгликоля до щавелевой кислоты приводит к отложению кристаллов оксалата кальция в мозговых оболочках, стенках кровеносных сосудов, легких, миокарде, что приводит к развитию вторичной гипокальцемии [46, 57].