乙醇與甲醇的代謝#
- **乙醇(ethanol)**主要經乙醇去氫酶(alcohol dehydrogenase, ADH)氧化為乙醛(acetaldehyde),再由乙醛去氫酶(aldehyde dehydrogenase, ALDH)氧化為乙酸。
- 高血中濃度時,微粒體乙醇氧化系統(MEOS,主要為 CYP2E1)的角色增加;長期飲酒可誘導 CYP2E1。
- 第 I 類 ADH 為限速步驟,每小時約降低血中乙醇濃度 4–5 mM(約一份標準酒精飲料)。
乙醇與甲醇、乙二醇(ethylene glycol)競爭 ADH,此為乙醇作為甲醇中毒解毒劑的基礎。Fomepizole(4-methylpyrazole)為 ADH 抑制劑,用於乙二醇中毒;disulfiram 為 ALDH 抑制劑,用於治療酒癮。
乙醇代謝的遺傳變異#
- ADH 與 ALDH 的基因多型性影響代謝速率與酒癮易感性。
- ALDH2*2(無功能型)homozygotes 佔日本、中國、韓國人 5–10%,飲酒後因乙醛堆積出現嚴重不良反應(顏面潮紅、噁心、血壓不穩),重度飲酒風險近乎為零;其機轉與 disulfiram 相同。
- 高活性 ADH 變異(ADH1B*2、ADH1B*3)使乙醛短暫升高,與較低的重度飲酒風險相關。
甲醇(Methanol)#
- 又稱甲基或木精,為工業溶劑(除漆劑、防凍劑),亦添加於工業用乙醇中使其不可食用。
- 同樣經 ADH 與 ALDH 代謝,毒性代謝物為甲醛與甲酸(formic acid)。
- 中毒症狀:頭痛、胃腸不適、呼吸困難、視力模糊;甲酸傷害視網膜神經節細胞可致雙側失明,並造成嚴重代謝性酸中毒。少至 15 mL 即可致毒,超過 70 mL 可致死。
甲醇中毒治療:碳酸氫鈉(sodium bicarbonate)對抗酸中毒、血液透析(hemodialysis),以及給予乙醇(與甲醇競爭 ADH 以減緩甲酸生成);fomepizole 亦可。
乙醇對生理系統的影響#
中樞神經系統#
- 乙醇主要為 CNS 抑制劑,雖常被誤認為興奮劑。中等量可抗焦慮並去抑制;嚴重中毒導致全身麻醉狀態,麻醉與致死劑量間差距小(死亡多因呼吸抑制)。
- 約 10% 飲酒者進展至生理與社會有害的程度,伴隨耐受性、依賴與渴求。
- 慢性濫用使腦萎縮(白質與灰質喪失,額葉尤其敏感),為美國失智症的主要成因之一;乙醇本身具神經毒性。
對神經化學系統的作用
- GABAA 受體:增強抑制性傳遞(嗜睡、肌肉鬆弛、抗抽搐),是乙醇活體作用的重要標的;中毒可視為「GABA 豐富狀態」,戒斷則與 GABAA 活性不足相關。
- NMDA 受體:急性抑制;慢性使用則上調,與戒斷時的過度興奮與神經毒性相關。
- 多巴胺(DA):增加突觸 DA,作用於腹側被蓋區/伏隔核獎賞系統。
- 鴉片類:釋放內生性腦內啡,活化 μ 受體。
- 亦影響 5-HT、cannabinoid(CB1)受體與多種離子通道(K+、Ca2+ 通道)。
心血管系統#
- 每日超過三份標準飲料增加心臟病與出血性中風風險(冠狀動脈疾病風險增 6 倍、心律不整、充血性心衰竭)。
- 少量乙醇具心臟保護作用,呈 J 形劑量-死亡曲線;機轉與升高 HDL、增加 tPA、降低纖維蛋白原與抑制血小板活化有關。
不應建議不飲酒者為了預防心臟病而開始飲酒;無隨機試驗證實每日飲酒能降低冠心病死亡率。
- 其他:重度飲酒升高血壓、引起心律不整(約 15–20% 特發性心房顫動由慢性飲酒誘發)、心肌病(女性風險高於男性,戒酒預後較佳)。
其他系統#
- 肝臟:劑量相關的脂肪浸潤、肝炎與肝硬化(即使無營養缺乏亦可致害;硬化的組織學標誌為 Mallory bodies)。
- 胃腸道:食道功能異常與食道癌(與吸菸協同)、急慢性胃炎、慢性腹瀉(小腸吸收不良)。
- 胰臟:為美國急慢性胰臟炎最常見成因。
- 骨骼肌:肌力下降,可致不可逆損傷(血漿 creatine kinase 上升)。
- 體溫:擴張皮膚血管使散熱加速、體溫下降(低溫環境尤危)。
- 利尿:抑制血管加壓素(抗利尿激素)釋放。
- 性功能:急慢性使用皆可致男性陽痿(慢性酒癮者可達 50%)與睪丸萎縮。
- 血液/免疫:多種貧血、可逆性血小板減少、白血球與淋巴球功能異常(易感染)。
- 維生素/礦物質:硫胺(thiamine)等 B 群缺乏導致周邊神經病變、Wernicke 腦病與 Korsakoff 精神病。
急性乙醇中毒#
- 多數人在 2–3 份飲料後出現 CNS 抑制徵象,峰值約於空腹飲用後 30–60 分鐘。
- 血中濃度與表現:~80 mg/dL 言語含糊、協調不良;80–200 mg/dL 情緒不穩、認知缺損與順向失憶(酒精斷片);>200 mg/dL 眼震、嗜睡;≥300 mg/dL 生命徵象衰竭、昏迷、死亡。
- 美國多數州以 80 mg/dL 為法定醉酒標準。女性同量飲酒血中濃度高於男性(體型較小、體水較少、胃 ADH 活性較低)。
- 治療依呼吸與 CNS 抑制嚴重度而定;昏迷且呼吸抑制者須插管。乙醇可經血液透析移除。
使用鎮靜劑處理躁動的中毒病人須極為謹慎,因與乙醇等其他 CNS 抑制劑有協同作用。
耐受性、依賴與戒斷#
- 耐受性(tolerance):對相同劑量的反應降低;分急性耐受(飲用後不久即可測得)與慢性耐受(長期飲酒,常含代謝性成分)。
- 生理依賴:停止飲酒時出現戒斷症候群——睡眠障礙、交感神經活化、震顫,嚴重時抽搐。
- 震顫性譫妄(delirium tremens):戒斷後兩天以上出現幻覺、譫妄、發燒與心搏過速,可致命。
酒癮的病因與遺傳#
- 環境與文化因素貢獻約 70–80% 的初始飲酒決定;約 60% 的酒癮易感性源自遺傳。
- 保護性變異主要為亞洲族群的高活性 ADH 與低活性 ALDH(乙醛堆積產生不適)。
- 風險相關表型包括衝動/去抑制、對乙醇的低反應程度,涉及 GABAA 次單元、5-HT 轉運體、菸鹼受體等多型性。
致畸效應:胎兒酒精症候群(FAS)#
診斷基於新生兒的三聯徵:
- 一組顱面異常(小頭、人中平滑、瞼裂縮短、中臉扁平)
- CNS 功能異常(過動、注意力缺損、智能不足、學習障礙)
- 產前/產後生長遲緩
FAS 為西方世界最常見的可預防智能不足成因,且其智能缺損為不可逆。重度飲酒母親約 5% 的後代出現 FAS;孕期(尤其第一孕期)大量飲酒亦顯著增加自然流產風險。
酒癮的藥物治療#
照護核心為認知行為介入;藥物治療為輔助。美國核准三種藥物:
- Naltrexone:μ 鴉片受體拮抗劑,阻斷乙醇對多巴胺獎賞路徑的活化,減少飲酒衝動與渴求;常於排毒後以 50 mg/day 給予,須配合心理社會治療。過量可致肝損傷,肝衰竭或急性肝炎者禁用。
- Acamprosate(N-acetylhomotaurine,GABA 類似物):弱 NMDA 受體拮抗劑、GABAA 活化劑;降低飲酒頻率與復飲,主要副作用為腹瀉,無濫用性。
- Disulfiram:不可逆抑制 ALDH,使飲酒後乙醛濃度升高 5–10 倍,引發顏面潮紅、頭痛、噁心嘔吐、低血壓等不適反應以強化戒酒。
接受 disulfiram 治療者攝入任何形式酒精(含醬料、咳嗽糖漿、鬚後水)皆會致病甚至危及生命,須在嚴密醫療監督下使用,且須先戒酒至少 12 小時方可開始。對乙醇的敏感化可持續至最後一劑後 14 天。
其他研究中藥物包括 ondansetron(5-HT3 拮抗劑)與 topiramate。乙醇本身的臨床用途僅限於甲醇與乙二醇中毒的解毒。