Tại sao lại dùng rượu ethanol để trị ngộ độc rượu methanol?

Bài được viết bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Vũ Hoàng Huy - Bác sĩ Cấp Cứu - Khoa Cấp cứu - Bệnh viện Đa khoa quốc tế Vinmec Times City.

Methanol, hay cồn gỗ, là một dung môi hữu cơ được sử dụng phổ biến. Methanol là thành phần của nhiều chất hữu cơ tổng hợp và là dung môi của một số lượng lớn các sản phẩm thương mại trên thị trường như dung dịch phun kính ô tô, chất tẩy rửa, nhiên liệu các lò đốt, dung môi hòa tan trong nhiều loại sơn, vecni, chất tạo bóng và dung dịch trong máy photocopy,... Methanol có một số tính chất vật lý khá giống ethanol, là một chất lỏng không màu, dễ bay hơi, mùi nhẹ và vị gần giống ethanol nhưng lại rất độc và không được dùng làm đồ uống.

Tỷ lệ tử vong do ngộ độc methanol còn rất cao (từ 41,2% - 57,1%) và những bệnh nhân sống sót thường mang những di chứng nặng nề, đặc biệt là di chứng mắt. Ngộ độc nặng và tử vong do methanol liên quan đến toan chuyển hóa nặng, tổn thương hệ thần kinh trung ương, nhiễm độc thần kinh thị giác, suy hô hấp và suy tuần hoàn. Các acid hữu cơ, chủ yếu là acid formic và các gốc tự do được sinh ra từ quá trình chuyển hóa methanol gây rối loạn chức năng và chết tế bào.

Điều trị ngộ độc cấp methanol cần phải được tiến hành sớm, đúng phương pháp mới có thể cứu sống bệnh nhân và hạn chế biến chứng. Vấn đề then chốt trong điều trị ngộ độc cấp methanol là lọc máu và dùng thuốc giải độc đặc hiệu. Lọc máu để loại bỏ methanol, các chất chuyển hóa và điều chỉnh tình trạng toan hóa máu. Chất giải độc đặc hiệu (antidote) chủ yếu được sử dụng gồm ethanol và fomepizole, là các chất ngăn ngừa quá trình chuyển hóa methanol thành acid formic.

Ethanol có công thức hóa học C2H5OH, là chất lỏng, không màu, tan nhanh trong nước, gắn rất kém với protein, có thể tích phân bố 0,6 l/kg, trọng lượng phân tử 46, trọng lượng riêng 0,7939 g/ml, đào thải qua lọc máu.

2.1. Hấp thu và phân bố ethanol

Ethanol được hấp thu nhanh qua đường tiêu hóa, chủ yếu là ở tá tràng. Sự có mặt của thức ăn làm giảm và làm chậm sự hấp thu ethanol. Ethanol được phân bố ở tất cả những mô có nước với thể tích phân bố xấp xỉ 0,6 – 0,7 l/kg. Ethanol phân bố nhanh chóng qua rau thai và hàng rào máu não.

2.2. Chuyển hóa và thải trừ ethanol

Trong cơ thể người, gan chuyển hóa 90 - 98 % ethanol được hấp thu thông qua 3 hệ enzym: Alcohol dehydrogenase (ADH) có vai trò chính, hệ thống oxy hóa ethanol ở microsome (MEOS), hệ catalase tham gia rất ít. Trong khi đó, thận và phổi đào thải một phần ethanol không qua chuyển hóa.

Đặc điểm chuyển hóa theo phản ứng động học bậc 0 (Zero-order kinetics), tức là chuyển hóa không phụ thuộc nồng độ, ngoại trừ nồng độ ethanol quá thấp (< 10-20 mg/dl) hoặc quá cao (> 200-300 mg/dl). Tốc độ thải trừ điển hình của ethanol là khoảng 15 - 20 mg/dl/giờ ở người khỏe mạnh, dao động trong khoảng 10 - 34 mg/dl/giờ. Tốc độ thải trừ ethanol thường cao hơn ở những người nghiện rượu so với những người không nghiện rượu vì ở người nghiện rượu, hệ thống MEOS (đặc biệt là enzym Cytochrom P450) được cảm ứng nhiều hơn nên tăng hoạt động.

Trong cơ thể, ethanol được chuyển hóa tại gan tương tự methanol nhờ enzym ADH. Tuy nhiên, ethanol có ái lực với enzym ADH lớn gấp khoảng 7 - 10 lần so với methanol. Do đó, nếu cùng tồn tại trong máu, ethanol sẽ chuyển hóa trước, kéo dài thời gian bán thải cũng như kéo dài sự có mặt của methanol, chờ lọc máu và các biện pháp hồi sức loại bỏ methanol.

3.1. Liều lượng và cách dùng ethanol

Để có tác dụng ức chế enzym ADH, nồng độ ethanol duy trì được ở liều khuyến cáo khoảng 100 - 150 mg/dl. Hiện nay, chưa có dữ liệu nồng độ ethanol nhỏ nhất có thể ngăn chặn được chuyển hóa methanol. Tuy nhiên, theo kinh nghiệm lâm sàng, nồng độ ethanol < 100 mg/dl là không có hiệu quả, mô tả loạt ca lâm sàng cho thấy chuyển hóa từ methanol thành fomat xảy ra khi nồng độ ethanol xuống < 100 mg/dl trong suốt quá trình điều trị ngộ độc methanol. Nghiên cứu cho thấy rằng, có thể dừng truyền ethanol khi nồng độ methanol < 20 - 30mg/dl. Có những trường hợp bệnh nhân khi nồng độ methanol dưới 20 mg/dl nhưng vẫn có toan chuyển hóa có thể do formate hoặc trong bệnh cảnh bệnh nhân ngộ độc nặng, suy đa tạng.

Về cách tính liều ethanol, có nhiều tác giả đưa ra liều lượng và cách tính khác nhau. Tuy nhiên, sự khác biệt là không nhiều.

Năm 1981, tác giả Peterson CD đã đưa ra khuyến cáo liều ethanol đường uống liều bolus 0,6 - 0,8g/kg, liều duy trì trong lọc máu là 250 - 350 mg/kg/giờ và liều 110 - 130 mg/kg/giờ không lọc máu, liều cụ thể phải cá thể hóa dựa trên nồng độ ethanol đo được. Dựa trên công thức tính liều ethanol ước tính để ethanol máu từ 100 - 200mg/dl, chỉnh liều ethanol theo kinh nghiệm:

• K0= (Vmax)(Css)/(Km+ Css).
• KD= K0 + (D)(Css).
• K0: Nồng độ ethanol ước tính.
• KD: Nồng độ ethanol ước tính trong lọc máu.
• Css: Nồng độ ethanol mong muốn.
• Vmax: Tốc độ thải trừ ethanol (124mg/kg/giờ, trung bình 75-175 mg/kg/giờ).
• Km: Hệ số Michaelis-Menten (13,8 mg/dl).
• D: Độ thẩm tách ethanol.

Năm 2002, trung tâm chống độc Mỹ đưa ra khuyến cáo liều ethanol trong ngộ độc cấp methanol, quan điểm này cũng đồng thuận với một số tác giả khác, cụ thể ở bảng sau:

Trong nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi dùng ethanol đường uống 20% theo phác đồ này vì nó đơn giản và dễ áp dụng.

3.2. Một số tác dụng không mong muốn của ethanol

• Tác dụng trên thần kinh trung ương:

Ethanol gây ra các ảnh hưởng lên hệ thống thần kinh trung ương, từ buồn ngủ nhẹ hoặc hưng phấn đến hôn mê và ức chế hô hấp.

• Tác dụng trên tiêu hóa:

Tăng enzym transaminase: Biểu hiện tăng AST, ALT có thể gặp khi điều trị bằng ethanol, đặc biệt là với những bệnh nhân viêm gan virus, xơ gan.

Viêm niêm mạc dạ dày: Biểu hiện bằng đầy bụng, đau bụng thượng vị, ợ hơi, ợ chua. Vấn đề này gây giảm hấp thu ethanol vào máu.

Xuất huyết tiêu hóa: Chảy máu dạ dày, tá tràng nhưng ít gặp.

Viêm tụy cấp: Là biến chứng nặng nề song ít gặp.

• Một số tác dụng không mong muốn khác:

Ethanol có thể gây hạ đường huyết, đặc biệt là ở trẻ em và những bệnh nhân suy dinh dưỡng.

Rối loạn điện giải: Có thể là hạ natri và kali máu nhưng cơ chế chưa rõ ràng.

Mặc dù các tác giả kết luận rằng ethanol là chất giải độc an toàn và hiệu quả nhưng chất này vẫn có khả năng gây độc nhất định. Cụ thể ở bảng dưới:

Hãy theo dõi trang web: Vinmec.com thường xuyên để cập nhật nhiều thông tin hữu ích khác.