Помилково позитивний тест на вміст алкоголю в крові після кетогенної дієти - міжнародний журнал ожиріння
Анотація
59-річний чоловік, який схуд і сидів на низькокалорійній дієті (НДМК), намагався керувати автомобілем, оснащеним блокувальним пристроєм із спиртовим запалюванням, але транспортний засіб не запустився. Оскільки чоловік був продавцем зубів, він був здивований і засмучений цим результатом. Лікування VLCD призводить до кетонемії з високою концентрацією ацетону, ацетоацетату та β-гідроксибутирату в крові. Блокуючий пристрій визначає дихальний спирт (етанол) за допомогою електрохімічного окислення, але ацетон не зазнає окислення за допомогою цього детектора. Однак за певних обставин ацетон відновлюється в організмі до ізопропанолу під дією алкогольної дегідрогенази печінки (АДГ). Блокуючий пристрій запалення реагує на інші спирти (наприклад, метанол, н-пропанол та ізопропанол), отже, помилково позитивний результат. Цей “побічний ефект” кетогенної дієти повинен повністю обговорити влада, коли люди, які виконують найважливіші для безпеки роботи (наприклад, водії автобусів та пілоти авіакомпаній), піддаються суворому суворому шкоді.
Головна
Ожиріння представляє серйозну загрозу для здоров'я та довголіття, і серед різноманітних варіантів лікування часто використовуються дуже низькокалорійні дієти (ЛДМК). 1, 2 Такі дієти забезпечують необхідні білки та жири, але незначну кількість вуглеводів і, як правило, забезпечують 800 ккал/день. Через кілька днів дієт жир стає основним джерелом енергії, а отже, дієти з ЛЖВ є кетогенними. 3
Кетони (ацетон, ацетоацетат та β-гідроксибутират) помітно збільшуються в крові осіб, які страждають на ЛЖВС. 4, 5 Ацетон - це летючий продукт метаболізму, розчинний у воді. Тому він видихається на вдиху і виводиться з сечею. Дійсно, моніторинг ацетону в диханні пропонується як засіб забезпечення того, щоб пацієнти дотримувались свого лікування VLCD. 5
Період напіввиведення ацетону у людини досить тривалий (15-25 год), а біосинтез та метаболічна доля цього ендогенного метаболіту узагальнено на малюнках 1-6. 6, 7 Під час зменшення кетонемії шлях до ізопропанолу стає важливою можливістю. насправді цей вторинний алкоголь був виявлений у крові пацієнтів з гіперглікемією та погано контрольованим діабетом. 8, 9, 10 Перетворення ацетоацетату в β-гідроксибутират та відновлення ацетону до ізопропанолу - це реакції відновлення окиснення, що залежать від нікотинаміду аденіндинуклеотиду (NAD). Крім того, введення амінокислот, які є попередниками білків, може прискорити виведення етанолу з крові, посилюючи активність алкогольдегідрогенази в печінці (АДГ). Збільшення активності DHA після дієти з високим вмістом білка може сприяти зниженню ацетону до ізопропанолу.
Біосинтез та метаболізм ацетону після кетогенної дієти. FFA = вільні жирні кислоти; АДГ = алкогольдегідрогеназа; NAD + та NADH є окисленою та відновленою формами коферменту нікотинаміду аденіндинуклеотиду; CYP2E1 = ізофермент цитохрому P450.
Повнорозмірне зображення
Серед різних стратегій, спрямованих на зменшення водіння в нетверезому стані та покращення безпеки дорожнього руху, використання блокувальних пристроїв із запалюванням алкоголю показує великі перспективи. 12 Такі пристрої все частіше встановлюються на автобусах та інших транспортних засобах громадського транспорту, а також на важких вантажних транспортних засобах та деяких пасажирських автомобілях, зокрема у Швеції. 13 Стимули для встановлення систем блокування запалення в легкових автомобілях включають нижчі страхові витрати та швидше повернення посвідчень водіння особам, засудженим за порушення водіння та, зокрема, контроль за рецидивом злочинів. 12, 13
Більшість використовуваних сьогодні іммобілізаторів вимірюють алкоголь (етанол) в диханні людини шляхом електрохімічного окислення. Ендогенні при диханні леткі речовини, такі як ацетон, не окислюються з однаковим електродним потенціалом. 14 Однак вторинний спирт, ізопропанол (2-пропанол), окислюється дещо вищою швидкістю, ніж етанол, і ці два спирти неможливо розрізнити. Отже, якщо під час кетонемії ацетон відновлюється до ізопропанолу, існує великий ризик хибнопозитивних результатів при використанні пристрою блокування запалення. Дійсно, поріг концентрації для позитивного тесту та відсутності запуску двигуна часто встановлюється на досить низький рівень, який відповідає рівню алкоголю в крові від 0,01 до 0,02 г/100 мл (10 до 20 мг/100 мл).
Ми повідомляємо про випадок 59-річного чоловіка з індексом маси тіла 26,6 кг/м 2, який розпочав програму схуднення, частково через біль у коліні, а також тому, що він був пілотом планера, де важлива вага. Він використав шведський посібник з лікування ожиріння, написаний С.Росснером, із загальновживаним шведським VLCD Nutrilett (Cederroths, Стокгольм, Швеція), 5 пакетиків на день протягом 3 тижнів, що є затвердженою схемою лікування. Це лікування призвело до втрати ваги на 7 кг.
Під час дієти чоловік виявив, що пристрій блокування запалення алкоголю, встановлений в офіційному службовому автомобілі, свідчить про те, що він вживав алкоголь і що транспортний засіб не заводився. Це заплутало, бо чоловік був протягом усього життя, і тому був здивований і засмучений результатом. Оглядаючи приватну авіацію, він мав доступ до аналізатора алкоголю другого вдиху, який показував одночасний рівень алкоголю в крові від 0,01 до 0,02 г/100 мл.
Намагаючись зрозуміти причину позитивного результату тесту на дихання, який, очевидно, спричинив певний дискомфорт та практичні проблеми, чоловік звернувся до відділення ожиріння (Університетська лікарня Каролінська у Стокгольмі, Швеція) за порадою, і механізм з’ясовано. Хоча ми не мали можливості виміряти ацетон та ізопропанол безпосередньо у цій темі, найбільш вірогідним поясненням позитивного тесту на вміст алкоголю в крові є відновлення ацетону до ізопропанолу, який потім зазнає електрохімічного окислення. десять
У більшості країн застосовуються встановлені законом норми алкоголю в крові, вище яких водіння автотранспорту є злочином. Ці межі відрізняються від країни до країни через традиції, спосіб життя та політичний вплив. 15 Допустимі обмеження показників АТ для водіння становлять від 0,02 г/100 мл у Норвегії та Швеції до 0,05 г/100 мл у більшості європейських країн та від 0,08 г/100 мл у Великобританії, Ірландії, США та Канаді. Тому видається важливим врахувати наслідки кетогенної дієти при тлумаченні аналізів на вміст алкоголю в крові та алкоголю в крові в правовому контексті.
Відновлення ацетону до ізопропанолу не створює проблем при визначенні етанолу в крові, оскільки використовується газова хроматографія, і цей дуже специфічний метод дозволяє виділяти етанол як з ацетону, так і з ізопропанолу в нормальних робочих умовах. 15
На закінчення ми припускаємо, що люди, які перебувають на кетогенній дієті, ризикують хибнопозитивних аналізів на вміст алкоголю в крові через відновлення ацетону до ізопропанолу. Людям, які перебувають на VLCD, слід повідомити про цей артефакт, коли використовуються пристрої блокування запалення алкоголем. Ця можливість також заслуговує на розгляд у контексті тестів на алкоголь на робочому місці та скринінгу п'яних водіїв, обладнаних електрохімічними датчиками. Виробники іммобілайзерів та державні установи, відповідальні за моніторинг роботи та накладення штрафних санкцій, повинні враховувати ці питання. Технологічні вдосконалення можуть бути можливими, наприклад, шляхом вимірювання не тільки остаточного показника, але й кінетики реакції детектора на різні спирти.