التسمم
التسمم ، أو زيادة السمية، هو تحول مركب كيميائي إلى شكل أكثر سمية في الكائنات الحية أو في مواد مثل التربة أو الماء . قد يحدث هذا التحول نتيجة لعمليات الأيض الأنزيمية في الكائنات الحية، بالإضافة إلى التفاعلات الكيميائية غير الحيوية . في حين أن الدواء الأصلي عادةً ما يكون أقل فعالية، إلا أن كلاً من الدواء الأصلي ومستقلبه قد يكونان نشطين كيميائيًا ويسببان السمية ، مما يؤدي إلى الطفرات، والتشوهات الخلقية، والسرطنة. [ 1 ] [ 2 ] يمكن لأنواع مختلفة من الإنزيمات، مثل أحادي أوكسيجيناز P450 ، وهيدرولاز الإيبوكسيد ، وأسيتيل ترانسفيراز، أن تحفز هذه العملية في الخلية، وخاصة في الكبد. [ 2 ]
تُعرف المواد الكيميائية الأصلية غير السامة عمومًا باسم البروتوكسينات . ورغم أن التسمم غير مرغوب فيه في الغالب، إلا أنه في بعض الحالات يكون ضروريًا لتحويل الدواء الأولي داخل الجسم إلى مستقلب ذي فعالية دوائية أو سمية مرغوبة. الكودايين مثال على دواء أولي، يُستقلب في الجسم إلى المركبين النشطين: المورفين وكودايين -6-غلوكورونيد .
التسمم عن طريق الأيض الأنزيمي
إنزيمات CYP450

المرحلة الأولى من استقلاب الأدوية هي مسارات التنشيط الحيوي، التي تحفزها إنزيمات CYP450 ، وتنتج مستقلبات سامة، وبالتالي لديها القدرة على إتلاف الخلايا. قد يؤدي النشاط غير المعتاد لإنزيمات CYP450 إلى تغييرات في استقلاب الأدوية وتحويلها إلى أشكالها الأكثر سمية. من بين إنزيمات المرحلة الأولى من CYP450، تُعدّ العائلتان الفرعيتان CYP2D6 و CYP3A مسؤولتين عن سمية الكبد أثناء استقلاب عدد من الأدوية المختلفة، بما في ذلك فلوكلوكساسيلين ، وترولياندومايسين ، وتروغليتازون . [ 3 ] تشير سمية الكبد إلى سمية الدواء للكبد.
يتحول الباراسيتامول (أسيتامينوفين، APAP) إلى المستقلب السام للكبد NAPQI عبر نظام السيتوكروم P450 أوكسيداز ، وبشكل رئيسي بواسطة عائلة CYP2E1 الفرعية. يقوم الجلوتاثيون المختزل (GSH) في الكبد بإزالة سمية NAPQI المتكون بسرعة إذا تم تناول الباراسيتامول بجرعة مناسبة. في حالة الجرعات الزائدة، لن يكون مخزون GSH كافيًا لإزالة سمية NAPQI، مما يؤدي إلى إصابة حادة في الكبد. [ 4 ]
إنزيمات الأكسدة والاختزال الأخرى
الأكسيدوريدوكتازات هي إنزيمات تحفز التفاعلات التي تتضمن نقل الإلكترونات. يُعد الميثانول بحد ذاته سامًا نظرًا لتأثيره المثبط على الجهاز العصبي المركزي ، ولكنه يتحول إلى الفورمالديهايد بواسطة إنزيم نازع هيدروجين الكحول، ثم يتحول إلى حمض الفورميك بواسطة إنزيم نازع هيدروجين الألدهيد، وهما أكثر سمية بكثير. يمكن أن يُسبب حمض الفورميك والفورمالديهايد حماضًا شديدًا ، وتلفًا في العصب البصري ، ومضاعفات أخرى تُهدد الحياة. [ 5 ]

يمكن تحويل الإيثيلين جليكول (مضاد التجمد الشائع) إلى حمض الجليكوليك ، وحمض الجليوكسيليك ، وحمض الأكساليك السامة بواسطة إنزيمات نازعة هيدروجين الألدهيد، ونازعة هيدروجين اللاكتات (LDH)، وأكسيداز الجليكولات في الكائنات الحية الثديية. [ 5 ] [ 6 ] قد يؤدي تراكم الناتج النهائي لآلية تحويل الإيثيلين جليكول، وهو أكسالات الكالسيوم ، إلى خلل في وظائف الكلى، مما قد يتسبب في عواقب وخيمة. [ 5 ]

أمثلة أخرى
ومن الأمثلة الأخرى على التسمم الناتج عن التمثيل الغذائي الأنزيمي ما يلي:
- تحويل الأمينات الثانوية في المعدة إلى نيتروزامينات مسرطنة عبر مسار أكسيد النيتريك. [ 7 ]
- يتحول النيكوتين إلى مادة NNK المسرطنة المحتوية على النيتروزيد ( 4-(ميثيل نيتروزامينو)-1-(3-بيريديل)-1- بيوتانون ) في الرئة. [ 8 ]
- تحويل البنزو[أ]بيرين إلى إيبوكسيد البنزو[أ]بيرين ثنائي الأول المسرطن ( BP-7,8-dihydrodiol-9,10-epoxide )
- تحويل الهيبوغليسين أ إلى MCPA - CoA شديد السمية
التسمم الناتج عن التفاعلات الكيميائية غير الحيوية
قد تنجم زيادة السمية أيضاً عن تفاعلات كيميائية غير حيوية . وتؤثر العناصر غير الحية على هذه التفاعلات. وتُعدّ المركبات النزرة الناتجة عن الأنشطة البشرية (ATCs) سامة محتملة للكائنات الحية في النظام المائي. [ 9 ]
قد يكون تلوث مياه الشرب بالزرنيخ سامًا كيميائيًا. وقد يؤدي امتصاص الزرنيخ واستقلابه إلى إلحاق الضرر بالجسم. فعندما يتحول الزرنيخ العضوي إلى زرنيخ غير عضوي أكثر سمية، فإنه يسبب التسرطن، والسمية الخلوية (السمية للخلايا)، والسمية الجينية (التسبب في طفرات في الجينات). [ 10 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ بيرمحمد، د. منير؛ كيتيرينغهام، نيل ر.؛ بارك، ب. كيفن (26-10-2012). "دور المستقلبات النشطة في سمية الأدوية". سلامة الأدوية . 11 (2): 114-144 . doi : 10.2165/00002018-199411020-00006 . ISSN 0114-5916 . PMID 7945999. S2CID 24956095 .
- 1 2 ماير، أورس أ. (1996-10-01). "نظرة عامة على إنزيمات استقلاب الأدوية". مجلة علم حركية الدواء والصيدلة الحيوية . 24 (5): 449-459 . doi : 10.1007/BF02353473 . ISSN 0090-466X . PMID 9131484. S2CID 22586901 .
- ↑ أندرادي، راؤول ج؛ روبلز، مرسيدس؛ أولزورون، يوجينيا؛ لوسينا، إم إيزابيل (2009). "إصابة الكبد الناجمة عن الأدوية: رؤى من الدراسات الجينية". علم الصيدلة الجينية . 10 (9): 1467-1487 . doi : 10.2217/pgs.09.111 . PMID 19761370 .
- ↑ ميشو، أناييس؛ مورو، كارولين؛ روبن، ماري آن؛ فرومنتي، برنارد (2014-08-01). "إصابة الكبد الناجمة عن الأسيتامينوفين في حالات السمنة ومرض الكبد الدهني غير الكحولي". مجلة الكبد الدولية . 34 (7): e171– e179. doi : 10.1111/liv.12514 . ISSN 1478-3231 . PMID 24575957 .
- 1 2 3 كروز، جيمس أ. (2012). "التسمم بالميثانول والإيثيلين جليكول". عيادات العناية المركزة . 28 (4): 661-711 . doi : 10.1016/j.ccc.2012.07.002 . PMID 22998995 .
- ↑ واين وينجفيلد؛ مارك راف (29 سبتمبر 2002). كتاب العناية المركزة البيطرية . تيتون نيو ميديا. الصفحات 1042 وما بعدها. ISBN 978-1-893441-13-2.
- ↑ ديشيا، ماركو؛ نابوليتانو، أليساندرا؛ مانيني، باولا؛ بانزيلا، لوسيا (30 سبتمبر 2011). "الأهداف الثانوية لأنواع النيتروجين التفاعلية المشتقة من النتريت: مسارات النترزة/النترجة، وآليات الدفاع المضادة للأكسدة، والآثار السمية". البحوث الكيميائية في علم السموم . 24 (12): 2071-2092 . doi : 10.1021/tx2003118 . PMID 21923154 .
- ↑ برونمان، كلاوس د.؛ بروكوبتشيك، بوغدان؛ ديورديفيتش، ميرجانا ف.؛ هوفمان، ديتريش (1996-01-01). "تكوين وتحليل النيتروزامينات الخاصة بالتبغ". مراجعات نقدية في علم السموم . 26 (2): 121-137 . doi : 10.3109/10408449609017926 . ISSN 1040-8444 . PMID 8688156 .
- ↑ جيربرسدورف، سابين يو.؛ سيماتوريبوس، كارلا؛ كلاس، هولجر؛ إنجيسر، كارل-هـ.؛ هيلبيش، ستيفن؛ هولرت، هينر؛ لانج، كلوديا؛ كرانرت، مارتن؛ ميتزجر، يورج (2015-06-01). "المركبات النزرة البشرية المنشأ في البيئات المائية - احتياجات البحث حول المصادر والمصير والكشف والسمية لضمان استراتيجيات الإزالة في الوقت المناسب وإدارة المخاطر" . البيئة الدولية . 79 : 85-105 . doi : 10.1016/j.envint.2015.03.011 . PMID 25801101 .
- ↑ شانكار، شيف؛ شانكر، أوما؛ شيكا (2014-01-01). "تلوث المياه الجوفية بالزرنيخ: مراجعة للمصادر والانتشار والمخاطر الصحية واستراتيجيات التخفيف" . مجلة العالم العلمي . 2014 304524. doi : 10.1155/2014/304524 . ISSN 1537-744X . PMC 4211162. PMID 25374935 .
- الحركية الدوائية
- التحلل البيولوجي
