Автореферат и диссертация по медицине (14.04.02) на тему:Химико-токсикологическое исследование кинетики этанола в крови, выдыхаемом воздухе, слюне и моче (к медицинскому освидетельствованию на состояние опьянения)

На правахрукописч БАРИНСКАЯ (/

Татьяна Оскаровна

ХИМИКО-ТОКСИКОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ЭТАНОЛА В КРОВИ, ВЫДЫХАЕМОМ ВОЗДУХЕ, СЛЮНЕ И МОЧЕ (К МЕДИЦИНСКОМУ ОСВИДЕТЕЛЬСТВОВАНИЮ НА СОСТОЯНИЕ ОПЬЯНЕНИЯ)

14.04.02. - фармацевтическая химия, фармакогнозия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

О 3 2911

Москва, 2011

4839896

Работа выполнена в ФГУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Минздравсоцразвития России»

Научный руководитель:

доктор фармацевтических наук, профессор

Саломатин Евгений Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор фармацевтических наук,

профессор Берлянд Александр Семенович

кандидат фармацевтических наук Белова Мария Владимировна

Ведущая организация:

ГОУ ВПО «Ярославская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития РФ

Защита диссертации состоится 2011 г. в 1400 часов на заседании

Диссертационного Совета Д.208.040.09 при Московском Медицинском Университете имени И.М.Сеченова по адресу: 119991, г. Москва, ул. Трубецкая, д. 8, строение 1, НИЦ.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной Научной Медицинской Библиотеке ММУ имени И.М.Сеченова по адресу: 117998, г. Москва, Нахимовский проспект, 49.

Автореферат разослан « Я » РЯ* 2011г.

Учепый секретарь Диссертационного Совета, доктор фармацевтических наук, профессор

Наталья Петровна Садчикова

Общая характеристика работы

Актуальность темы

Российское законодательство предусматривает ряд наказуемых деяний, совершенных в состоянии опьянения, перечисленных в статьях 6.10, 12.8, 20.20, 20.21 Кодекса об административных правонарушениях (КоАП) и в статье 81 Трудового кодекса РФ. Для доказательства наличия состояния опьянения в КоАП предусмотрены процедуры освидетельствования на состояние алкогольного опьянения и медицинского освидетельствования на состояние опьянения (далее - освидетельствования и медицинского освидетельствова11 ия).

Согласно международному соглашению («Конвенция о дорожном движении». Вена, 8.11.1968 г. с поправками от 01.05.1971 г., в СССР вступила в силу 07.06.1979 г.), диагноз «алкогольное опьянение» выносится при превышении установленного предела допустимой концентрации алкоголя в выдыхаемом воздухе (ВВ) или крови независимо от наличия или отсутствия клинической симптоматики. В связи с этим особые требования предъявляются к качеству измерительной техники и методике анализа.

В процессе освидетельствования и зачастую следующего за ним

медицинского освидетельствования анализ ВВ производится по меньшей мере

три раза. Поскольку острая алкогольная интоксикация развивается во времени,

временной фактор играет первостепенную роль в диагностике. Однако если

освидетельствование на состояния опьянения производится уполномоченным

сотрудником в момент задержания (т.е., события правонарушения), то

медицинское освидетельствование неизбежно отделено от события

правонарушения на неопределенный срок, причем временные границы

возможной отсрочки законом не установлены. Изучение кинетических

характеристик этанола позволяет определить временной интервал, в течение

которого вынесенное при медицинском освидетельствовании заключение

можно было бы отнести к событию правонарушения. Такой вопрос нередко

ставится органами дознания перед судебно-медицинским экспертом или

3

врачом-наркологом. С другой стороны, при получении трех (или более) результатов анализов, полученных в разное время, возникает проблема их адекватной трактовки, что также приводит к необходимости знания кинетики этанола.

Вышесказанное определило цель и задачи настоящего исследования.

Цель исследования

Исследование кинетики этанола в выдыхаемом воздухе, венозной крови, капиллярной крови, слюне и моче для усовершенствования диагностики алкогольного опьянения с учетом фактора времени применительно к практике медицинского освидетельствования.

Задачи исследования

1. Определить концентрационные соотношения этанола в доступных биосредах: ВВ, венозной крови (ВК), капиллярной крови (КК), слюне и моче в один и тот же момент времени в течение фаз абсорбции, распределения и элиминации с целью диагностики кинетической фазы этанола в момент исследования и изучения возможности замены биообъектов без снижения достоверности расчетов.

2. Уточнить групповые средние величины скорости снижения концентрации этанола в фазе элиминации фбо) и кажущегося объема распределения (ЛЛа) и определить границы их доверительного интервала с целью повышения достоверности расчетов по уравнению Видмарка.

3. Изучить характер распределения этанола, выбрать оптимальную токсико-кинетическую (ТК)-модель и определить величину ошибки расчетов по уравнению Видмарка, связанной с неадекватностью модели.

4. Выяснить, действительно ли факторы [36о и V,) постоянны (при одних и тех же внешних условиях) для каждого индивида и, если нет, определить границы их вариаций.

5. Определить степень стабильности уровня этанола в крови при хранении образцов.

Научная новизна исследования

1. Впервые показано соответствие кинетики этанола в фазе абсорбции уравнению Михаэлиса-Ментен.

2. Определены временные границы фазы распределения.

3. Доказано, что известные половые различия в ТК-параметрах имеют место только у мужчин молодого возраста и женщин широкого возрастного диапазона; между мужчинами зрелого возраста и женщинами различия в отношении токсико-кинетических параметров отсутствуют.

4. Впервые определено соотношение иАС/ВгАС и его изменение в зависимости от кинетической фазы этанола в ВВ в эксперименте и при медицинском освидетельствовании.

5. Определены метрологические характеристики алкилнитритного метода газовой хроматографии, уточнены корректирующие факторы для крови и мочи, определен корректирующий фактор для слюны; доказано отсутствие существенного снижения концентрации этанола при хранении образцов крови и слюны.

Практическая значимость работы

Создана компьютерная программа, позволяющая аппроксимировать экспериментальные данные методом наименьших квадратов согласно 6 токсико-кинетическим моделям, рассчитывать токсико-кинетические параметры и определять концентрацию в заданные моменты.

Предложен алгоритм расчета, позволяющий определить время приема алкоголя, на основе определения концентрационных и временных границ линейного участка кинетической кривой этанола в фазе абсорбции.

В целях оценки достоверности полученных результатов предложен способ расчета возможной концентрации этанола в моче при его отсутствии в ВВ.

Внедрение результатов работы в практику

Материал диссертации использован в Пособии для врачей - судебно-

медицинских экспертов, судебно-медицинских экспертов-химиков, других

5

специалистов профильных профессий «Изучение корреляционной зависимости содержания этилового алкоголя в крови, моче и выдыхаемом воздухе» (Москва, 2005 г.) Результаты исследований использованы при метрологической аттестации Методики выполнения измерений массовой концентрации этанола в цельной крови, моче и слюне Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Свидетельство об аттестации № 56-10, номер в Федеральном реестре методик измерений ФР.1.31.2010.07799). Данная методика внедрена в практику работы Химико-токсикологической лабораторий (ХТЛ) ГУЗ «Наркологическая клиническая больница № 17 ДЗ г. Москвы» (НКБ № 17), «Ярославская областная клиническая наркологическая больница», «Мурманский областной наркологический диспансер», клинико-диагностической лаборатории ГУЗ «Тульский областной наркологический диспансер № 1», экспертного отдела ФГУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Минздравсоцразвития России» (РЦСМЭ Росздрава), что подтверждается соответствующими Актами внедрения.

Апробация диссертации

Апробация работы проведена на конференции Конференции лаборатории судебно-химических и химико-токсикологических исследований, однопрофильного экспертного отделения ФГУ «РЦСМЭ Росздрава» и ХТЛ НКБ № 17 21.10.2010 г. Основные результаты и положения работы были доложены на научно-практической конференции врачей химико-токсикологических лабораторий и судебно-медицинских экспертов (Тула, сентябрь 2004 г.), итоговой научной конференции РЦСМЭ Росздрава (17-18 ноября 2005 г., Москва), 4-й Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам» (13 -16 марта 2006 г., Московская область), Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Ю.М. Кубицкого (31 октября - 01 ноября 2007 г., Москва), Всероссийском совещании судебно-медицинских экспертов по применению правил и медицинских критериев определения

степени тяжести вреда, причиненного здоровью человека и итоговой научно-практической конференции РЦСМЭ Росздрава, посвященной памяти А.Ф.Рубцова (2008 г., Москва), научно-практической конференции памяти Е. А. Симонова (2010, Москва), на II Международной научно-практической конференции «Аналитическая токсикология, перспективы и современные тенденции развития» (Москва, 2010).

Связь задач исследования с проблемный планом

Диссертационная работа является частью исследований в рамках отраслевой научно-исследовательской Программы «Совершенствование методов судебно-химического и химико-токсикологического исследования токсических веществ в биологическом материале. Алкоголь», запланированной отделом химико-токсикологических, судебно-химических научных и экспертных исследований ФГУ «РЦСМЭ Росздрава» на 2005 -2010 гг., номер Государственной регистрации 01.9.009 61795. Тема диссертации утверждена на ученом совете 25.05.2006 г., протокол № 3.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, в том числе 6 в рецензируемых изданиях, включенных в перечень ВАК, и 1 - в сборнике «Внелабораторный химический анализ» под ред. Ю.А. Золотова.

Положения, выносимые на защиту

1. Распределение этанола соответствует двухкамерной модели. Абсорбция этанола с наименьшей погрешностью описывается уравнением Михаэлиса-Ментен.

2. У молодых мужчин скорость снижения уровня этанола в фазе элиминации достоверно ниже, чем у мужчин среднего возраста и женщин широкого возрастного диапазона. У мужчин среднего возраста и женщин эти параметры очень близки.

3. Использование при ретроградном расчете концентрации параметров Видмарка приводит к завышению результатов у юношей.

4. Получено токсико-кинетическое доказательство того, что коэффициент соответствия концентрации этанола в ВВ его уровню в альвеолярной крови равен 2100. Лица, которым диагноз выносится на основании анализа выдыхаемого воздуха, имеют преимущество перед теми, которым диагноз выносится на основании анализа венозной крови.

5. Концентрация этанола в выдыхаемом воздухе пропорциональна его уровню в слюне независимо от кинетической фазы.

6. Хранение образцов крови без консерванта при +4°С в течение 2 месяцев при соблюдении правил хранения приводит к незначительному снижению уровня этанола - на 5 - 6% исходной величины.

7. Поправочные коэффициенты (множители) для измерения концентрации этанола в биосредах алкилнитритным методом газовой хроматографии составляют: 0,81,0,99 и 1,02 для крови, мочи и слюны, соответственно.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 164 страницах компьютерного текста в формате «Word», размер шрифта 14, включающего 53 таблицы и 29 рисунков, и снабжена 22 приложениями (22 таблицы и 6 рисунков). Диссертация состоит из введения, 5 глав и выводов. Список литературы содержит научных 183 источника, в том числе 160 - на английском языке, и 8 ссылок на нормативные документы.

Содержание работы

Объекты и методы

Объектами исследования были образцы ВВ, слюны, ВК, КК и мочи здоровых мужчин и женщин в возрасте 19 - 30 лет (группы М1 и Ж1, соответственно) и 31 - 50 лет (группы М2 и Ж1, соответственно), полученные через 20,40, 60, 120,180, 240 и 300 минут после приема натощак (в течение 1 - 3 минут) 20 об.%-го раствора этанола в газированной (доза 0,8 г/кг массы тела).

Концентрация этанола в ВВ определялась приборами Aleo-Sensor IV и

Lion Alcolmeter SD-400, а в жидких средах - алкилнитритным парофазным

8

методом газовой хроматографии. Определена его систематическая погрешность при определении этанола в биосредах при калибровке по водным растворам, корректируемая множителями: 0,81; 0,99 для крови и мочи (вместо 0,95 и 1,05, как считалось ранее) и 1,02 для слюны. Доверительные интервалы средних при двукратном анализе образцов в условиях повторяемости составили: 2,1% для мочи и слюпы и 2,75% - для крови (Р=95%).

Для расчета ТК-параметров была избрана математическая модель, сопровождавшаяся наименьшей по сравнению с 5-ю другими моделями погрешностью аппроксимации экспериментальных ККЭ (ЭО 0,007 - 0,019 г/л) - двухкамерная с абсорбцией по Михаэлису-Ментен и элиминацией из центральной камеры по Видмарку:

л О хКМ[! I хх

ИГ V х У

Л ' йхК^+Х, - " * " 3

—и«: хСхГ-к хХ, Л " с * 3

Основные результаты и обсуждение

Фаза абсорбции. Абсорбция этанола с наименьшей погрешностью описывается уравнением Михаэлиса-Ментен. Определено время, в течение которого абсорбция сохраняет относительно прямолинейный характер (7±5 мин для ВВ), и концентрация этанола, которая достигается в этот момент (0,27±0,05 мг/л). Сформулирован алгоритм расчета возможного времени приема алкоголя при медицинском освидетельствовании в течение фазы абсорбции, имеющий целью выявление аналитических ошибок или фальсификации результатов. 1тах в ВВ у всех групп составляет 47±25 мин, а в ВК у всех групп, кроме группы Ж1, - 61±26 мин, что полностью соответствует литературным данным, тогда как в этой последней группе фаза абсорбции длится до 2 ч (94±31 мин).

Фаза распределения. Практически у всех испытуемых показано наличие фазы распределения, т.е. такого участка ККЭ после достижения

максимальной концентрации, на котором скорость снижения уровня этанола (Р'бо) отличается в большую или меньшую сторону от скорости после достижения концентрационного равновесия, т.е. в фазе элиминации ф60). Средние для групп значения разности скоростей, равные или близкие нулю, объясняют отсутствие фазы распределения на суммарных ККЭ, построенных по средне-групповым концентрациям. Такие кривые идеально соответствуют ПС-модели Видмарка, но не соответствуют 89% реальных ККЭ.

Введение параметра ВР, равного (¡Зт -рт)х - )х 60, позволило рассчитать максимально возможную величину ошибки экстраполяции на этот период. Средне-групповые значения ВР для всех биосред, кроме ВК, свидетельствуют о занижении результатов, однако, максимальная полученная величина для ВВ достигла +10%; в ВК у женщин среднее значение ВР положительно (3±б% при крайнем значении +12%), что свидетельствует о завышении результата.

Во избежание ошибок в расчетах концентрации, имеющих юридические последствия, мы предлагаем исключить из расчета не только период фазы абсорбции, как это принято в мировой практике, но и период фазы распределения. С этой целью было введено понятие «начало фазы элиминации» позволившее определить временные границы фазы

распределения - 1тк). Момент гр, являющийся суммой времен фаз абсорбции и распределения, определяет период, который следует исключать при ретроградной экстраполяции. Для ВВ он составляет у всех испытуемых 86±50 мин, в ВК - 99±48 мин у мужчин и женщин группы Ж2, а у группы Ж1 -165±62 мин.

С показателем ВР тесно связано соотношение Стах/С0 (г=0,91 - 0,96 для разных биосред). В настоящее время при ответе на вопрос о возможной максимальной концентрации этанола после приема определенной дозы вычисляют показатель Сс, тогда как в реальности эта величина достигается далеко не всегда. Мы предлагаем учитывать, что в ВВ у всех групп и в ВК

максимальная концентрация этанола достигает 94±14% от С0, а в ВК - 91±15% у мужчин и- 80±11% у женщин.

Наличие фазы распределения, как правило, является признаком двухкамерного характера кинетики. Главным количественным критерием влияния периферической камеры является «остаток» - разность концентраций в периферической и центральной камерах в условиях концентрационного равновесия (в % от концентрации в центральной камере). Средняя величина «остатка» составляет около 4±2%, максимальная наблюдаемая величина -10,7% (ВВ), что свидетельствует о небольшой асимметрии распределения. Поскольку в практике освидетельствования все расчеты концентрации и (или) дозы производятся исходя из предположения о соответствии кинетики этанола однокамерной модели, определена погрешность таких расчетов за счет неадекватности модели, которая составляет в среднем -3±3% при крайних наблюдаемых значениях -10 - +3%.

Скорость снижения концентрации в фазе элиминации - Рбо -определяется как средняя скорость на участке кривой от момента ^ до момента 10. Величина параметра Рбо неодинакова в разных биосредах (табл. 1). Особо важную роль играет определение величины этого показателя для ВВ, поскольку при медицинском освидетельствовании анализируется ВВ, тогда как при ретроградных расчетах концентрации этанола в ВВ используются среднестатистические величины р60, определенные для крови. Метод Стыодента для сопряженных пар показал, что из КУВ(2100) и КК этанол элиминируется с одинаковой скоростью, а из ВК - на 0,02±0,01 г/л*ч медленнее (р<0,001). Известные половые различия в скорости элиминации характерны лишь для молодых мужчин (группа М1) и женщин (группа Ж); у мужчин среднего возраста (группа М2) и женщин различия по этому признаку недостоверны, так же, как и возрастные различия у женщин (у групп Ж1 и Ж2), что позволило объединить данные, присущие группам М2, Ж1 и Ж2 в одну группу (табл. 1).

Табл. 1. Скорость снижения концентрации этанола в биосредах в фазе элиминации ф6о) У разных групп испытуемых

Группа Ст. пар. БВ KJB 2100 K'B 2300 Слюна KK BK Моча

мг/п*ч rta-ч

n 21 21 21 16 8 12 8

X •0.07 -0,14 ■0,15 -0,16 -0,13 •0,12 -0,18

i SD 0.02 0,03 0,04 0,02 0,02 0,03 0,03

Д- X 0.03 0,07 0,07 0,05 0,05 0,06 0,07

cv 23% 23% 23% 13% 17% 22% 17%

n 28 28 28 28 20 23 25

¥ X -0.08 •0,17 -0,19 -0,19 Л,15 -0,15 -0,22

¥ SD 0.02 0,03 0,04 0,04 0,03 0,03 0,06

i Д; 0.03 0,07 0.03 0,09 0,06 0,06 0,12

cv 20% 20% 20% 22% 19% 20% 27%

|M»| -0,23 -0,25 -0,29 -0,21 -0.20 -0,33

|M!n| -0,07 -0,07 -0,12 -0,10 -0.08 -0,13

Величина Рад в крови у всех групп, кроме М1, близка полученной Видмарком, тогда как в этой последней группе - существенно ниже. В других биосредах у всех групп, кроме М1 р«> выше 0,16 г/л*ч. В связи с этим ретроградный расчет концентрации с использованием рбо Видмарка у юношей приводит к завышению концентрации в ВВ на 11±21%, а в ВК на 39±32%. Использование групповой средней величины рм существенно снижает риск-ошибки: в ВК, например, она составляет в этом случае 4±24%. однако широкий доверительный интервал средней делает этот способ расчета неудобным для практического использования. Индивидуальная изменчивость параметра рм составляет 22%, и величина 50 средне-групповых ошибок в расчете концентрации близка этому значению. Кроме того, Р^ - единственный из токсико-кинетических параметров, индивидуальная изменчивость которого не превышает динамическую (внутри-индивидуальную), иными словами, она не является постоянной индивидуальной характеристикой, поэтому замена расчетов с использованием средне-групповых величин модельным экспериментом с участием освидетельствуемого, воспроизводящим условия приема алкоголя перед происшествием, на является надежным методом определения концентрации этанола во время правонарушения.

Другой компонент уравнения Видмарка - Vd, напротив, обнаруживает относительное индивидуальное постоянство, колеблясь от опыта к опыту в среднем на 6 - 8% при индивидуальной изменчивости 14 - 17%. Поэтому этот показатель используется не только для расчетов принятой дозы, но и для определения TBW (метод разведения индикаторов). Для оценки адекватное™ результатов, полученных методом токсико-кинетического моделирования, т.е. с номощыо полученных значений Vd, были рассчитаны также величины TBW: TBW = Vj х С.,, хр (л/кг), где р - плотность биосреды (1,055 для крови и 1,01 для слюны), a Cw - содержание воды в биосреде, л/кг (0,83 для крови и 0,99 для слюны). Средние значения TBW, полученные при анализе К/В(2100), слюны, КК и ВК у каждой группы испытуемых чрезвычайно близки между собой и результатам расчета с помощью антропометрических моделей, а также известным представлениям о содержании воды в теле человека (75 - 55% и ниже в зависимости от возраста), что позволяет сделать выводы: 1) об адекватности программной аппроксимации кинетических кривых; 2) о правильности абсолютных концентраций этанола в крови и слюне, определенных с применением коэффициентов 0,81 и 1,02, соответственно; 3) о возможности использования слюны на наряду с кровью для определения TBW, по крайней мере при разведении этанола в качестве индикатора; 4) о правильности соотношения АВАС/ВгЛС, равного 2100 (табл. 2). Средняя для всех испытуемых величина этого соотношения рассчитана согласно TRW

уравнению /= у,а2КИ х2100 =2097±176. Если для расчета TBW

использовать эмпирическое соотношение VBAC/BrAC, равное 2300, значения Vd и TBW окажутся достоверно (р<0,001) ниже, чем при расчете с использованием остальных исследованных биосред. Таким образом, фармакокинетический метод может быть применен для определения коэффициента соответствия концентраций этанола в ВВ и АК.

Табл. 2. Уа и ТВ\У, определенные фармакокинетическим методом при анализе разных биосред с использованием однокамерной и дву хкамерной моделей и антропометрическими методами

п №8 2100 К/В 2300 Слюна кк ВК Антропометрии, методы*

1 й 2 КМ 1КМ 2КМ 1КМ 2КМ 1КМ 2 КМ 1КМ 2КМ 1КМ 1 2 3 4

6 V» ТВУУ Уа ТВ\Л/ Vа Уа ТВ\« Уа»ТВ\Л/ У^ТВУУ V« тв\л/ V. Т0\ЛГ V» ТВ\Л/ Уа ТВ V/ ТВМУ ТВУУ тн ТВ1Л/

п 21 21 21 21 21 21 21 21 16 16 8 8 8 8 12 12 12 12 21 21 21 21

- X о,7а 0,69 0,8 о.то 0,71 0,62 0,74 0,65 0,65 0,68 0,77 0,67 0,8 0,70 0,78 0,68 0,8 0,70 0,62 0,59 0,69 0,68

8й 0.06 0,05 0,07 0,06 0,06 0,05 0,07 0,06 0,07 0,08 0,08 0,07 0,07 0,06 0,05 0,04 0,04 0,03 0,04 0,01 0,04 0,04

СУ а% 8% 8% 8% 8% 84 9% 9% 11% 12% 10% 10% 9% 9% 6% 6% 5% 5% 6% 1% 5% 6%

п 10 10 10 . "0 ....1<>. 10 10 10 ........9 5 .....5 5 5 8 8 8 8 10 10 10 10

э X 0,63 0,55 0,85 0,57 0,58 0,50 0,59 0,52 0,56 0,58 0,60 0,53 0,63 0,55 0,64 0,56 0,66 0,58 0,52 0,57 0,59 0,58

30 0,06 0,05 0,06 0,05 0,03 0,05 0,05 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,06 0,05 0,02 0,01 0,05 0,05

СУ 9% 9% 9% 9% 9% 9% 9% 9% 10% 9% 9% 9% 9% 9% 8% 8% 8% 8% 5% 2% 8% 9%

п 10 10 10 10 10 10 10 10 9 9 8 8 8 0 7 7 7 7 10 10 10

X о,:а 0,51 0,59 0,52 0,53 0,46 0,54 0,47 0,51 0,52 0,63 0,55 0,65 0,57 0,59 0,52 0,62 0.54 0,55 0,58

30 0,05 0,05 0,05 0,04 0,05 0,04 0,04 0,04 0.05 0,04 0.03 6% 0,04 0.03 6% 0,03 0,02 0,03 0,02 0,03 0,01 0,04

СУ 9% 9% 8% 8% 9% 9% 8% г% 10% 10% 6% 6% 4% 4% 4% 4% 6% 1% 7%

п 8 : 8 8 8 8 8 8 8 8 8 7 7 7 7 8 8 8 : 8 8 8 8

5 X 0,64 0,56 0,65 0,57 0,58 0,51 0,60 0,52 0,64 (1,67 0,60 0,53 0,81 0,84 0,63 0,55 0,64 0,56 0,51 | 0,56

ЗЭ 0,05 0,04 0,05 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,07 0,07 0,04 0,04 0,05 0,04 0,06 0.05 0,06 0,05 0,05 0,02 0,08

СУ 7% 74 7% 7% 7% 7% 7% 7% 13% 13% 7% 7% 8% 8% 10% 10% 10% 10% 11% 5% 14%

п 28 28 28 28 28 28 28 28 26 26 20 20 20 20 23 23 23 23 24 24 24

X 0,в2 0,54 0,63 0,55 0,56 0,40 0,58 0,50 0,54 0,55 0,61 0,54 0,63 0,55 0,62 0,54 0,64 0,56 0,51 | 0,55 | 0,57

ш 30 0,06 0,09 0,06 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06 0,04 0,04 0,05 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,04 0,02 0,06

СУ 9% 9% 9% 9% 94 9% 9% 9% 11% 11% 7% 7% 7% 7% 8% 9% 8% 8% 7% 4% 10%

* Антропометрические методы: 1 - Ватсон, 2 - Форреста, 3 — Сейдла и 4 — Ульриха

Сравнение двух ТК-моделей показало некоторое завышение результатов при применении 1КМ модели (в среднем для групп от 0,1 до 0,3 л/кг, или около 3% в отношении р>0,05), характерное для всех испытуемых независимо от характера распределения.

Половой диморфизм по признаку и TBW характерен только для молодых мужчин и женщин: наиболее резкие различия в этих параметрах наблюдаются между группами N11 и Ж1 (р<0,001), тогда как у групп М2 и Ж2 они практически совпадают. У групп М1 и Ж этот показатель оказался значительно выше, а у группы М2 - совпадающим с результатами Видмарка: 0,64 и 0,52 л/кг для мужчин и женщин, соответственно, что приводит к ошибкам (занижению) при расчете принятой дозы с использованием величины Видмарка у юношей и женщин.

С показателем обратно коррелирует параметр АиСо-До (р<0,01), поэтому в отношении токсического эффекта этанола, мерой которого он является, полученные данные позволяют сделать следующий вывод: в молодом возрасте у мужчин токсический эффект проявляется слабее, чем у женщин, однако с годами, по мере снижения общего содержания воды, усиливается, так что в зрелом возрасте половой диморфизм по этому признаку отсутствует.

Соотношения концентраций этанола в биосредах. Полученное нами расположение ККЭ (рис. 4) соответствует данным обширной мировой литературы.

ККЭ в ВВ, ВК, КК и слюне. Взаимное расположение кинегических кривых этанола в ВВ и других биосредах зависит от выбранного коэффициента пересчета концентрации в ВВ на концентрацию в крови, т.е. соотношения ВАС/ВгАС. Как было показано выше, коэффициент 2100 физиологически обоснован и отражает уровень этанола в альвеолярной (а также артериальной) крови. Вследствие наличие артерио-венозной разности концентраций, зависящей от кинетической фазы, концентрации этанола в К/В(2100) превышают уровень в крови в фазе абсорбции, а в фазе

элиминации, наоборот, концентрации в крови существенно превышают уровень в К/В(2100) (рис. 1). Поэтому лица, которым диагноз выносится в на фоне элиминации на основании анализа ВВ при коэффициенте 2100, имеют преимущество перед теми, у кого отбирается ВК. Среднее для фазы элиминации эмпирическое соотношение УВ АС/В г АС равно 2400±349 (табл. 3), что соответствует обширным данным зарубежных источников. В интересах правосудия поэтому при выборе норм ПДК в двух биосредах следовало бы предусмотреть такой коэффициент преобразования, который максимально уравнивал бы условия вынесения диагноза независимо от анализируемой биосреды. В странах с низким ПДК (0,2 - 0,3 г/л) два значения ПДК - для ВВ и ВК - будут более соответствовать друг другу при коэффициенте 2400.

Рис. 1. Кинетические кривые этанола в биосредах (группа МЖ) Табл. 3. Соотношения УВАС/ВгАС

& о. с я Время после приема алкоголя, мин

и 20 40 60 90 120 180 240 300 180-300

п 35 35 35 35 35 35 35 34 104

Ср. 1702 1889 2002 2090 2149 2240 2357 2611 2400

во 358 286 242 170 143 143 215 485 349

г 0.80 0.79 0.81 0.86 0.92 0.95 0.98 0.95

Однако соотношение УВАС/ВгАС не остается постоянным даже в течение фазы элиминации, что является неизбежным следствием снижения абсолютных значений концентраций при сохранении постоянной разности между ними (табл. 3). Таким образом, поскольку в разных условиях освидетельствования приходится анализировать разные биосреды, единственным способом избежать зависимости результата от объекта и времени исследования является использование такой жидкой среды организма, в которой кинетическая кривая этанола совпадает с кривой в выдыхаемом воздухе.

Такими биосредами параду с ВВ являются КК и слюна: ККЭ в ВВ, КК и слюне за исключением короткого периода абсорбции имеют идентичную форму (рис. 4), что предопределяет постоянство концентрационных соотношений в течение всего постабсорбционною периода: РВАС/ВгАС= 2200±179; (8АС/1,19)/ВгАС=2095±205 (п=245), где 1,19 - соотношение концентраций воды в (0,99/0,83). Таким образом, ККЭ в слюне практически повторяет ККЭ в К/В(2100) с поправкой на различное содержание воды в слюне и крови. Нормы ПДК для этих сред, определенные на основании указанных коэффициентов, позволили бы выносить диагноз, не зависящий как от вида анализируемой биосреды, так и от времени освидетельствования.

ККЭ в моче и других биосредах. Кинетическая кривая этанола в моче расположена с некоторым временным сдвигом относительно кривых в других биосредах. Широко известен факт преобладания концентраций этанола в крови над уровнем в моче в фазе абсорбции с реверсией соотношения в фазе элиминации, поэтому это соотношение принято использовать для диагностики кинетической фазы этанола в крови. Более детальный анализ кинетических кривых этанола в моче, однако, позволил сделать следующие выводы.

Соотношение иАС/ВАС до 0,5 является признаком раннего периода фазы абсорбции, выше 0,5 и до 1,3 — фазы абсорбции вплоть до точки

максимума, дальнейший рост соотношения до 1,5 характерен для фазы распределения и, наконец, индикатором фазы элиминации является коридор примерно от 1,4 до 1,5 для UAC/VBAC и 1,5 - 1,6 для UAC/PBAC (табл. 4, рис. 2). Стабильность соотношения UAC/PBAC в течение длительного интервала времени позволяет использовать его не только для диагностики фазы элиминации в целом, но и для расчета возможной концентрации этанола в крови в границах доверительного интервала по результату анализа мочи или наоборот. Динамика соотношений UAC/SAC полностью повторяет динамику UAC/BrAC(2100); после корректировки SAC с коэффициентом 1,19 соотношения практически совпадают.

Табл. 4. Соотношения концентраций этанола в моче и других _биосредах_

Соотношения Время после приема алкоголя, мин

20 40 | 60 90 120 I 180 240 300 | 360 120-360

иЛСУВгАС2100 UAC/SAC UAC/PBAC UAC/VBAC 0,39 0,92 1,31 1,50 1,54 1,57 1,63 1,67 1,63 1,6010,30(156)

0,36 0,83 1,14 1,29 1,32 1,33 1,36 1,41 1,40 0,48 0,99 1,31 1,49 1,52 1,51 1,52 1,55 1,53 0,45 1,02 1,37 1,49 1,50 1,46 1,44 1,40 1,38 1,3610,22 (152) 90 - 360 1,5210,25 (135)

1,44±0,28 (177)

В последнем столбце приведены средние за указанный временной интервалов, в скобках - число сравниваемых пар (п).

Рис. 2. Соотношения концентраций этанола (по оси «у») в моче и других биосредах. Первые три вертикальные линии обозначают tmlm слева направо, соответственно, в ВВ, ЮС и ВК, вторые, аналогично расположенные, - tp в этих средах. Граница кинетических фаз в слюне и КК совпадают. Пунктирной линией представлены литературные данные Haggard. Н. W., Greenberg L., 1934

18

Соотношения иАС/ВгАС(2Ю0) (определены впервые) в фазе распределения и начале фазы элиминации совпадают с соотношениями иАС/ВАС, в дальнейшем обнаруживают некоторую тенденцию к росту (кажущееся снижение соотношений в период 300 - 360 минут - результат исключения чрезвычайно высоких выскакивающих вариант) и могут служить для диагностики кинетической фазы (табл. 5). Эти результаты характерны для мочи, близкой к моче из мочеточников, поскольку получены в условиях регулярного опорожнения мочевого пузыря с известной периодичностью. Чтобы использовать их на практике, следовало бы отбирать у освидетельствуемых вторую порцию мочи, что возможно уже через 20 минут после первой. Современная процедура медицинского освидетельствования, однако, предусматривает анализ первой порции, уровень этанола в которой, как и в пузырной моче трупа, из-за эффекта накопления может не отражать уровень в других биосредах. 3 специальной серии экспериментов с естественной периодичностью мочеиспускания было показано, что в фазе элиминации соотношения иАС/ВгАС(2100) достоверно превосходят полученные в эксперименте по основной схеме, составляя 1.95±0,26, и зависят от срока накопления мочи перед отбором образца. Точно такой же результат был получен при рассмотрении протоколов медицинского освидетельствования, включающих результаты анализов ВВ и мочи, после исключения соотношений, свидетельствующих о фазе абсорбции или распределения, т.н. для иАС/ВгАС(2100)>1,5: 1,93±0,44 (п=32). Для более точной оценки соотношения, а также для оценки достоверности результатов анализа мочи при отсутствии этанола в ВВ, предложено измерение при медицинском освидетельствовании полного объема мочи и расчет времени, за которое она была накоплена, исходя из известных данный о скорости мочеобразования.

Общие выводы

1. Подтверждено ТК-методом, что коэффициент пропорциональности концентраций этанола в альвеолярной крови и ВВ равен 2100.

Подтверждено, что среднее соотношение VBAC/BrAC=2400±349 в течение фазы элиминации (180 - 300 мин после приема алкоголя). Его рост на протяжении всей ККЭ исключает адекватность расчета VBAC по результатам анализа ВгАС или наоборот.

Установлено, что в течение постабсорбционного периода (60 - 300 мин после приема алкоголя) PBAC/BrAC=2200±179, SAC/BrAC=2494±244. Относительное постоянство этих соотношений в указанный период позволяет использовать ЮС и ВВ или слюну и ВВ в качестве взаимозаменяемых биосред для определения этанола при медицинском освидетельствовании.

Показано, что соотношения UAC/BrAC и UAC/BAC<0,5 являются признаком раннего периода фазы абсорбции, от 0,5 до 1,3 - фазы абсорбции вплоть до точки максимума, дальнейший рост соотношения до 1,5 характерен для фазы распределения, индикатором фазы элиминации является коридор 1,4 - 1,5 для UAC/VBAC, 1,5 - 1,55 для UAC/PBAC и 1,5 - 1,7 (1,6±0,3) для UAC/BrAC.

Соотношение UAC/BrAC(2100) при медицинском освидетельствовании прямо зависит от длительности накопления мочи в мочевом пузыре. В фазе элиминации составляет 1,93±0,44 (п=32).

2. Получены значения р60 для разных поло-возрастных групп, которые у юношей составляют 0,07±0,03' мг/л*ч в ВВ и 0,12+0,06' г/л*ч в ВК, у женщин и мужчин зрелого возраста, соответственно 0,08±0,03' мг/л*ч и 0,15±0,0б' г/л*ч. Поэтому расчет концентрации с применением указанной

1 Доверительный интервал для единичного определения.

20

Видмарком величины Рбо (0,16 г/л*ч) может привести к завышению результата у юношей в ВВ на величину более 50, а в ВК - >100% (Р=0,95).

Показано, что V,) у юношей (0,78±0,03' л/кг) и женщин (0,61±0,03* л/кг) выше, а у мужчин среднего возраста (0,64±0,04' л/кг) - совпадает со значениями Видмарка. Поэтому использование при расчете дозы параметров Видмарка приводит к занижению результатов у юношей и женщин. Продемонстрировано хорошее совпадение результатов при использовании для определения V,) антропометрических методов: Ульриха или Сейдла для юношей, Ватсон или Форреста - для остальных групп. Доказано, что половой диморфизм в отношении [}60 и 'V¿ связан с возрастными различиями этих параметров у мужчин. У женщин и мужчин среднего возраста величины этих параметров очень близки.

3. Доказано, что распределение этанола протекает в соответствии с 2КМ ТК-моделыо, однако, влияние периферической камеры невелико: средняя ошибка за счет неадекватности модели при расчете концентрации и дозы по уравнению Видмарка составляет 3%. Расчет концентрации на момент, принадлежащей фазе распределения, может привести как к занижению, так и к завышению результата. Поэтому расчет ие должен распространяться не только на фазу абсорбции, но и на фазу распределения этанола, а именно: в ВВ - на 2 ч, а в ВК - на 2,5 ч у мужчин широкого возрастного диапазона и женщин среднего возраста и на 3,5 часа у молодых женщин.

Доказано, что оптимальной ТК-моделью для экзогенного этанола является модель с нелинейной абсорбцией, двухкамерным распределением и элиминацией из центральной камеры по Видмарку. При значениях ПДК, превышающих Км, эта модель, благодаря низкой погрешности аппроксимации, не превышающей погрешности средств измерения концентраций, может применяться для экстраполяции или прогнозирования

уровня этанола для любого момента времени при медицинском освидетельствовании.

4. Показано, что все ТК-параметры варьируют в разной степени у одного индивида от опыта к опыту. Наиболее стабильным индивидуальным параметром является Vd (ДИ=7±5%), наименее - ß6n (ДИ=20±20%).

5. Доказано, что при хранении образцов крови при +4°С без консерванта в течение 2 месяцев концентрация этанола снижается не более чем на 5±5%. Доверительный интервал двукратного определения в условиях воспроизводимости по фактору «время» составляет при этом ±9%.

6. Получены поправочные коэффициенты (множители) для измерения концентрации этанола в биосредах алкилнитритным методом газовой хроматографии составляют: 0,81 и 0,99 для крови и мочи, соответственно, вместо 0,95 и 1,05, как считалось ранее. Поправочный коэффициент для слюны равен 1,02.

Список опубликованных работ

1. Шаев А.И., Баринская Т.О., Саломатин Е.М., Морозов Ю.Е., Смирнов A.B. Изучение корреляционной зависимости содержания этилового алкоголя в крови, моче и выдыхаемом воздухе. Пособие для врачей - судебно-медицинских экспертов, судебно-медицинских экспертов-химиков, других специалистов профильных профессий. - М., 2005.

2. Баринская Т.О., Смирнов A.B., Саломатин Е.М., Шаев А.И., Морозов Ю.Е. Изучение корреляционной зависимости содержания этилового алкоголя в крови, моче и выдыхаемом воздухе и слюне // Материалы итоговой научной конференции РЦСМЭ, Москва, 17-18 ноября 2005 г., с. 80-82.

3. Баринская Т.О., Смирнов A.B., Саломатин Е.М., Шаев А.И. Кинетика этанола в биологических средах // Судебно-медицинская экспертиза. - 2006. - № 1. - С. 27 - 32.

4. Баринская Т.О., Смирнов A.B., Морозов Ю.Е, Саломатин Е.М., Шаев А.И. Кинетика этанола в биологических средах // Материалы 4-й

22

Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам», 13 - 16 марта 2006 г., «Подмосковье». - М., 2006. - С. 12 -13.

5. Баринекая Т.О., Смирнов A.B., Саломатин Е.М., Шаев А.И., Морозов Ю.Е. Кинетика этанола в биологических средах // Наркология. -2007.- №5. -С. 50-57.

6. Баринекая Т.О., Смирнов A.B., Саломатин Е.М., Шаев А.И. Соотношения концентраций этанола в моче и крови после однократного приема алкоголя // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора IO.M. Кубицкого «Современные проблемы медико-криминалистических, судебно-химических и химико-токсикологических экспертных исследований», Москва, 31 октября - 01 ноября 2007 г. - М.г 2007. - С. 189 - 193.

7. Баринекая Т.О., И.Е. Анисимова, Тюрин И.А., Смирнов A.B. Определение концентрации этанола в биосредах. Сравнение алкилнитритного и прямого парофазного без термостатирования методов. // Сб. материалов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Ю.М. Кубицкого «Современные проблемы медико-криминалистических, судебно-химических и химико-токсикологических экспертных исследований», Москва, 31 октября - 01 ноября 2007 г. - М., 2007. - С. 193 - 197.

8. Баринекая Т.О., Смирнов A.B., Саломатин Е.М., Шаев А.И. Соотношения концентрации этанола в выдыхаемом воздухе и крови после однократного приема алкоголя // Наркология. - 2008. - № 1. - С. 33 - 40.

9. Баринекая Т.О., Смирнов A.B., Саломатин Е.М., Шаев А.И. Соотношения концентрации этанола в выдыхаемом воздухе и крови после однократного приема алкоголя // Наркология. - 2009. - № 6. - С. 72 - 77.

10. Т.О. Баринекая, A.B. Смирнов, Е.М. Саломатин, А.И. Шаев. Скорость элиминации этанола (ß«» ß-slope) у разных возрастных групп

после приема умеренной и большой доз алкоголя // Судебно-медицинская экспертиза. - 2009. - № 5. - С. 23 - 27.

11. Т.О. Баринская, A.B. Смирнов, Е.М. Саломатин, А.И. Шаев. Сравнение скоростей элиминации (ß60, ß-slope) в разные периоды после приема алкоголя // Судебно-медицинская экспертиза. - 2009. - № 3. - С. 16 -21.

12. Баринская Т.О., Смирнов A.B. Процедура медицинского освидетельствования на состояние опьянения в России и за рубежом // Вопросы наркологии. - 2009. - № 1. - с. 80 - 98.

13. Баринская Т.О., Смирнов A.B. Обнаружение этанола в выдыхаемом воздухе II В сб.: «Внелабораторный химический анализ» / Под ред. Ю.А. Золотова. - М.: Наука, 2009. - С. 344 - 365.

14. Е.С,Анушкина, Т.О.Баринская, А.И. Шаев, Е.М.Саломатин, Ю.Е.Морозов, А.В.Смирнов. Влияние сроков хранения крови в стандартных условиях на изменение содержания в ней этилового алкоголя // Материалы Всероссийского совещания судебно-медицинских экспертов по применению правил и медицинских критериев определения степени тяжести вреда, причиненного здоровью человека и итоговой научно-практической конференции РЦСМЭ памяти А.Ф.Рубцова. - М., 2008. - С. 212-217.

15. Т.О.Баринская, Т.В.Плетенева, ОА.Беседин, Е.А.Симонов. Программа для аппроксимации токсикокинетических кривых в соответствии с кинетикой 0-го порядка // Материалы Всероссийского совещания судебно-медицинских экспертов по применению правил и медицинских критериев определения степени тяжести вреда, причиненного здоровью человека и итоговой научно-практической конференции РЦСМЭ памяти А.Ф.Рубцова. - М., 2008. - С. 221-223.

Список сокращений и обозначений, использованных в Автореферате

1КМ, 2КМ - однокамерная, двухкамерная (модели).

ВВ - выдыхаемый воздух, КК и ВК - капиллярная и венозная кровь, соответственно.

К/В(2100) или К/Щ2300) - кровь, концентрация этанола в которой рассчитывалась по

результатам анализа выдыхаемого воздуха с указанием коэффициента

пропорциональности: 2100 или 2300, соответственно.

ККЭ - кинетические(ая) кривые(ая) этанола

BP - «вес фазы распределения», % от Стю.

imax- время достижения максимальной концентрации этанола.

tp, мин - начало фазы элиминации.

tss, мин - момент формирования концентрационного равновесия между камерами.

Vd - кажущийся объем распределения.

CV,% - коэффициент вариаций (ОСКО).

D - доза принятого этанола, г/кг массы тела.

TBW - total body water - общее количество воды в организме, л/кг.

UAC, ВгАС, BrAC(2100), SAC, ВАС, РВАС, VBAC, ABAC - концентрации этанола в

моче, ВВ, К/В(2100), слюне, крови, КК, ВК и АК, соответственно.

Подписано в печать:

14.02.2011

Заказ № 4971 Тираж - 100 экз. Печать трафаретная. Типография «11-й ФОРМАТ» ИНН 7726330900 115230, Москва, Варшавское ш., 36 (499) 788-78-56 www. autoreferat. ru

Российское законодательство предусматривает ряд наказуемых деяний, совершенных в состоянии опьянения, перечисленных в статьях 6.10, 12.8,

20.20, 20.21 Кодекса об административных правонарушениях (КоАП) и в статье 81 Трудового кодекса РФ. В КоАП предусмотрены и процедуры доказательства наличия состояния опьянения: освидетельствование на состояние алкогольного опьянения и медицинского освидетельствования на состояние опьянения (далее — освидетельствования и медицинского освидетельствования) [И].

С 1-го июля 2008 года вступил в силу Федеральный закон от 24.07.2007 г. № 210-ФЗ (далее - Закон) [VIII], коренным образом изменивший принцип доказательства. До этого времени диагноз «состояние опьянения» выносил 5 врач по совокупности клинических симптомов. Определение содержания этанола в биосредах имело целью лишь объективно подтвердить диагноз и установить причцнно-следственную связь между клинической симптоматикой и приемом алкоголя [V]. В зависимости от индивидуальных свойств организма (хронической толерантности) и ситуации диагноз «Трезв» мог быть вынесен даже при относительно высоком уровне этанола в выдыхаемом воздухе - до 1 г/л (в пересчете на концентрацию в крови). Закон впервые в нашей стране вводит, согласно международному соглашению [IX], предел допустимой концентрации алкоголя (ПДК), превышение которого автоматически влечет за собой диагноз «алкогольное опьянение» независимо от клинической симптоматики. Указанные в Законе нормы ПДК составляют 0,15 мг/л выдыхаемого воздуха и 0,30 г/л крови. Это нововведение принципиально изменило процедуру медицинского освидетельствования. Отныне первостепенную роль играют токсико-химические (ТК-) методы. В связи с этим особые требования предъявляются к качеству измерительной техники и методике определения этанола.

В процессе освидетельствования и зачастую следующего за ним медицинского освидетельствования анализ выдыхаемого воздуха проводится по меньшей мере три раза. Поскольку острая алкогольная интоксикация развивается во времени, временной фактор играет первостепенную роль в диагностике. Однако если освидетельствование на состояния опьянения производится сотрудником ДПС в момент задержания (события правонарушения), то медицинское освидетельствование неизбежно отделено от события правонарушения на неопределенный срок, причем временные границы возможной отсрочки законом не установлены. Изучение кинетических характеристик этанола в организме позволило бы определить временной интервал, в течение которого вынесенное при медицинском освидетельствовании заключение можно было бы отнести к событию правонарушения. С другой стороны, при получении в разное время трех (или более) результатов анализов возникает проблема их адекватной трактовки, 6 что также приводит к необходимости знания кинетики этанола. Таким образом, актуальность темы продиктована потребностями судебной практики.

Целью работы Исследование кинетики этанола в выдыхаемом воздухе, венозной крови, капиллярной крови, слюне и моче для усовершенствования диагностики алкогольного опьянения с учетом фактора времени применительно к практике медицинского освидетельствования.

Кинетика этанола при превышении уровня базального метаболизма (примерно 0,1 г/л) соответствует кинетике насыщения (гл. 2.2.3). Это означает, что элиминация этанола после приема даже умеренных доз протекает согласно уравнению 0-го порядка, т.е. имеет прямолинейный характер [21]. Благодаря этой закономерности оказалось возможным рассчитать С0 и количество принятого этанола, если известна его концентрация в крови в период элиминации и время, прошедшее после приема алкоголя до момента отбора аналитического образца, в случае судебно-медицинской экспертизы трупов - до момента смерти, когда элиминация прекращается. Расчет производится согласно уравнению

Видмарка: А = тхгх(С1 + /360 х{), где А - масса принятого этанола, г, ш — масса тела, кг, г - фактор редукции, рбо — фактор скорости, или величина, на которую снижается концентрация этанола в крови за 1 ч, г/кг*ч, 1 - время от окончания приема спиртных напитков до отбора образца на анализ, ч [175]. Возможно также рассчитать концентрацию этанола в известный момент времени, предшествующий отбору образца на анализ (ретроградная экстраполяция): Сн = С,2 +/?60 -/,), где С(2 - концентрация этанола в известный момент отбора образца, а Сц - в интересующий момент времени [37]. Такие вопросы, нередко ставятся органами дознания перед судебно-медицинским экспертом или врачом-наркологом.

Достоверность расчетов, однако, ограничивается следующими обстоятельствами.

Во-первых, время отбора пробы на анализ, а также время, для которого рассчитывается концентрация, должны принадлежать фазе элиминации [37]. Таким образом, диагностика кинетической фазы этанола в момент исследования - необходимый для оценки правомерности дальнейших расчетов элемент медицинского освидетельствования. Однако временные границы кинетических фаз имеют широкую индивидуальную изменчивость и в большой степени зависят от количества принятого алкоголя и условий приема. К тому же информация о времени окончания приема алкоголя, полученная следственным путем или зафиксированная со слов испытуемого, может оказаться неточной. Прямое определение кинетической фазы путем последовательных анализов биологической среды на содержание этанола возможно лишь в отношении живых лиц, но требует длительного времени и трудозатрат, т.к. для этой цели необходимо произвести троекратное определение этанола с интервалом не менее 1 часа. Наиболее удобным является однократный анализ двух биосред, отобранных одновременно. Однако количественные характеристики концентрационных соотношений этанола в разных биосредах, присущие той или иной кинетической фазе, до сих пор не определены или нуждаются в уточнении. Поэтому одной из задач настоящей работы было определение концентрационных соотношений этанола в доступных биосредах: ВВ, венозной крови (ВК), капиллярной крови (КК), слюне и моче в один и тот же момент времени в течение фаз абсорбции, распределения и элиминации с целью диагностики кинетической фазы этанола в момент исследования и изучения возможности замены биообъектов без снижения достоверности расчетов. Последнее обстоятельство особенно важно с точки зрения отправления правосудия, поскольку в практике медицинского освидетельствования в одних случаях диагностика состояния алкогольного опьянения производится на основании результатов анализа ВВ, а в других - анализа ВК.

Во-вторых, уравнение Видмарка включает два компонента, определенные статистически, как выборочные средние: фактор скорости (Рб(ъ 8 далее — скорость элиминации) и фактор редукции. Обе эти величины имеют большую индивидуальную изменчивость. Средние величины этих параметров, определенные для разных популяций, также могут отличаться друг от друга. Особенно хорошо это известно относительно скорости элиминации (гл. 2.2.3). Поэтому подстановка в формулу расчета среднего значения, отличающегося от присущего данному испытуемому, приводит к значительной ошибке в результатах (гл. 4.4).

То же относится и к фактору редукции, связанному с объемом распределения этанола. Этанол хорошо растворяется в воде и плохо — в жирах (коэффициент распределения этанола в системе жир/вода составляет при 25°С 0.035), не связывается белками плазмы [83,. 139]. Таким образом, «можно считать, что вещество распространяется во всем водном пространстве организма» [18, 27]. Это означает, что концентрация этанола в органах и тканях в состоянии динамического равновесия прямо пропорциональна содержанию в них воды и обратно пропорциональна содержанию жира. Кровь - предусмотренная Законом биосреда для анализа алкоголя при медицинском освидетельствовании - содержит 83% воды (гл. 3.2). Предложенный Видмарком фактор редукции является отношением концентрации этанола в целом организме к концентрации в крови. Считается, что содержание воды в организме составляет 75 - 55% в зависимости от возраста [23], однако, эта величина также неодинакова у разных людей и, следовательно, концентрация этанола в организме в целом может сильно варьировать даже при одной и той же принятой дозе алкоголя. При высоком содержании жира у тучных людей относительное количество воды меньше, чем у людей с большой мышечной массой (при одной и той же массе тела), и, следовательно, ниже фактор редукции. У детей фактор редукции выше средней величины [14, 18]. Доля общей погрешности за счет несоответствия фактического фактора редукции величине, предложенной Видмарком (0,68 для мужчин и 0,55 для женщин), составляет 67,7% [26]. Поэтому другая задача настоящей работы состояла в уточнении групповых средних 9 величин [Збо и фактора редукции (обозначаемого в современной литературе как кажущийся объем распределения, У^) - и определении границ их доверительного интервала с целью повышения достоверности расчетов, по уравнению Видмарка.

Модель Видмарка основана на допущении о мгновенном (в течение фазы абсорбции) распространении этанола по всей водной фазе организма, т.е. о соответствии его распределения однокамерной модели. После завершения абсорбции, таким образом, концентрации этанола в крови и тканях должны находиться в состоянии динамического равновесия и снижаться с постоянной скоростью, Однако время наступления динамического равновесия неодинаково для всех органов и зависит от множества факторов, главный из которых — степень васкуляризации. Поэтому в каждый отдельный момент времени концентрации этанола в средах, близких по содержанию воды, могут не совпадать. Вполне возможно распределение этанола согласно двухкамерной модели с выраженной фазой распределения. В этом случае расчеты по уравнению Видмарка окажутся ошибочными. В связи с этим третья задача настоящего исследования состояла в изучении характера распределения этанола, выборе оптимальной токсико-кинетической (ТК-) модели и определении ошибки расчетов по уравнению Видмарка, связанной с неадекватностью модели.

Четвертой задачей было выяснить, действительно факторы р60 и У^ постоянны (при одних и тех же внешних условиях) для каждого индивида и, если нет, определить границы их вариаций.

Наконец, последней задачей было определение степени стабильности уровня этанола в крови при хранении образцов. Эти изменения необходимо учитывать при отсроченных анализах — первичных или повторных, что является обычной практикой судебно-медицинской экспертизы или медицинского освидетельствования.

Решение поставленных задач позволяет лишь сузить ограничения применимости ретроградной экстраполяции для точного определения

10 концентраций этанола в интересующий момент, но не ликвидирует их. Вместе с тем существует альтернативный подход к методике доказательства состояния опьянения, требующий, однако, большой предварительной работы. Его суть состоит в построении модельных кинетических кривых этанола в интересующих биосредах для разных популяционных групп и разных доз. Такие кривые, построенные на основе большого статистического материала, будут обладать достаточно узким доверительным интервалом в каждой концентрационной точке и позволят с разумной погрешностью определить уровень этанола в биосреде освидетельствуемого, к какой бы кинетической фазе ни принадлежал интересующий момент, если известно время окончания приема алкоголя, а также масса тела и рост. В предложенной работе выполнены первые шаги к реализации этой задачи, составляющие научную новизну исследования:

1. На основе анализа данных мировой литературы и оригинальных экспериментальных данных выбрана наиболее адекватная математическая модель, токсикокинетику этанола; впервые показано соответствие кинетики этанола в фазе абсорбции уравнению Михаэлиса-Ментен.

2. Определен круг ТК-параметров, описывающих форму кинетической кривой, в который вошли временные границы фазы распределения.

3. Определены ТК-параметры для московской популяции; полученные данные статистически обработаны и проанализированы с точки зрения индивидуальных, групповых (по полу и возрасту) и динамических различий. Доказано, что известные половые различия в ТК-параметрах имеют место только у мужчин молодого возраста и женщин широкого возрастного диапазона; между мужчинами зрелого возраста и женщинами различия в отношении токсико-кинетических параметров отсутствуют.

4. Определены метрологические характеристики алкилнитритного метода газовой хроматографии, исправлены корректирующие факторы при измерении массовой концентрации этанола в крови и моче, определен аналогичный коэффициент для слюны.

Кроме того, определены изменения соотношения иАС/ВгАС в зависимости от кинетической фазы этанола в ВВ в эксперименте и при медицинском освидетельствовании.

Расширение статистической базы данного исследования, таким образом, может иметь результатом достоверный метод определения уровня алкоголя в любой момент после приема алкоголя, пригодный для широкого и в том числе судебного практического применения. В настоящее время практическая значимость работы состоит в следующем:

Создана оригинальная компьютерная программа «Барбус» для аппроксимации экспериментальных данных согласно 6 математическим моделям, расчета ТК-параметров и определения концентраций в заданные моменты. Эта же программа может быть легко модифицирована для обратной операции: построения кинетической кривой и определения концентраций в заданные моменты на основе введенных ТК-параметров и единичной определенной концентрации этанола.

Предложен алгоритм расчета, позволяющий определить время приема алкоголя, на основе определения концентрационных и временных границ ^ линейного участка кинетической кривой этанола в фазе абсорбции.

Для оценки достоверности полученных результатов предложен способ расчета возможной концентрации этанола в моче при его отсутствии в ВВ.

Внедрение результатов работы. Материал диссертации использован в Пособии для врачей - судебно-медицинских экспертов, судебно-медицинских экспертов-химиков, других специалистов профильных профессий «Изучение корреляционной зависимости содержания этилового алкоголя в крови, моче и выдыхаемом воздухе» (Москва, 2005 г.) Результаты исследований использованы также при подготовке к метрологической аттестации Методики выполнения измерений массовой концентрации этанола в цельной крови, моче и слюне (Свидетельство об аттестации Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии № 56-10, номер в Федеральном реестре методик измерений ФР. 1.31.2010.07799). Данная

12 методика внедрена в практику работы Химико-токсикологической лабораторий (ХТЛ) ГУЗ «Наркологическая клиническая больница № 17 ДЗ г. Москвы» (НКБ № 17), «Ярославская областная клиническая наркологическая больница», «Мурманский областной наркологический диспансер», клинико диагностической лаборатории ГУЗ «Тульский областной наркологический диспансер № 1», экспертного отдела ФГУ «Российский центр судебно-медицинской экспертизы Минздравсоцразвития России» (РЦСМЭ Росздрава), что подтверждается соответствующими Актами внедрения.

2. Обзор литературы

4.1.3.7. Выводы

1. Средняя скорость элиминации этанола в течение постабсорбционного периода не соответствует подлинной скорости элиминации. Корректное определение (Збо - расчет за период не менее 1 ч на участке ККЭ после

2. рбо различна в разных биосредах, что не позволяет использовать скорость элиминации этанола в одной из них для ретроградной экстраполяции концентраций в другой.

3. По нашим и по литературным данным средняя для мужчин и женщин скорость элиминации этанола в крови совпадает с величиной Видмарка (ОД 6 г/л*ч), однако единственное среднее значение скрывает феномен полового диморфизма и не учитывает возрастные различия у мужчин.

4.2. Общие параметры токсикокинетической кривой

4.2.1. Объем распределения

Материал настоящего исследования позволил определить объем распределения ТК-методом. Исходя из известной по условиям эксперимента величины дозы, У<1 вычисляется либо путем программного решения системы модельных уравнений относительно суммы объемов центральной и периферической камер, либо как производная величины С0 {Уа =—). В

С0 последнем случае С0 определяется путем экстраполяции кинетической кривой элиминации на ось концентраций («у»): С0 = /?60 х (модель Видмарка), а в первом, наоборот, рассчитывается как производная объема распределения: С0 = — = ———. Полученные первым (2КМ) методом

Ул ^с + УР результаты не зависят от характера распределения этанола и формы кинетической кривой. Второй вариант - (1КМ) - широко используется в практике, в том числе и при определении TBW (при внутривенном введении этанола, исключающем практически влияние на кинетику этанола фаз абсорбции и распределения). По мнению Джонса с соавт. [105], однако, с этой целью можно* применять и пероральный прием алкоголя, если производить его натощак и за очень короткое время, что соответствует условиям настоящего эксперимента.

Мы сравнили результаты, полученные при расчетах с применением двухкамерной и однокамерной моделей распределения (табл. 22, приложение 6). Для оценки адекватности результатов, полученных методом ТЬС-моделирования, т.е. с помощью полученных значений были рассчитаны также величины TBW: ТВ\¥ = кахС1Ухр (л/кг), где р - плотность биосреды, кг/л [105, 171, 182], которые сравнивались с результатами четырех антропометрических методов.

Табл. 22. Кажущийся объем распределения и содержание воды, определенные фармакокинетическим методом при анализе разных биосред с использованием однокамерной и двухкамерной моделей в сравнении с антропометрическими методами, л/кг га а. СО К/В 2100 К/В 2300 Слюна кк ВК Антропометрич, методы с >< .о- с i 2КМ 1КМ 2КМ 1КМ 2КМ 1КМ 2КМ 1КМ 2КМ 1КМ 1 2 3 4

5 ТВУУ ТВ\Л/ V. ТВ\Л/ У* ТВ\Л/ Vd=TBW У„=ТВ\Л/ V«, ТВУУ V« ТВУУ VЛ ТВ\Л/ V* ТВ\Л/ ТВ\Л/ ТВ\Л/ ТВ\Л/ ТВ\Л/ п 21 21 21 21 21 21 21 21 16 16 8 8 8 8 12 12 12 12 21 21 21 21

X 0,78 0,68 0,8 0,70 0,71 0,62 0,74 0,65 0,65 0,68 0,77 0,67 0,8 0,70 0,78 0,68 0,8 0,70 0,62 0,59 0,69 0,68

0,06 0,05 0,07 0,06 0,06 0,05 0,07 0,06 0,07 0,08 0,08 0,07 0,07 0,06 0,05 0,04 0,04 0,03 0,04 0,01 0,04 0,04

А- X СУ 0,12 8%. 0,11 8% 0,13 8% 0,12 8% 0,12 8%. 0,10 8% 0,13 9% 0,12 9% 0,14 .31% 0,16 12% 0,15 10% 0,13 10% 0,14 9% 0,12 9% 0,09 6% 0,08 .6% 0,08 5% 0,07 5% 0,07 6% 0,01 . 1% 0,07 5% 0,07 6% п 10 10 10 10 10 10 10 10 9 9 5 5 5 5 8 8 8 8 10 10 10 10 см X 0,63 0,55 0,65 0,57 0,58 0,50 0,59 0,52 0,56 0,58 0,60 0,53 0,63 0,55 0,64 0,56 0,66 0,58 0,52 0,57 | 0,59 0,58

2 БЭ 0,06 0,05 0,06 0,05 0,05 0,05 0,05 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,06 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,02 0,01 0,05 0,05

СУ 9% 9% 9% 9% 9% 9% 9% 9% 10% 9% 9% 9% 9% 9% 8% 8% 8% 8% 5% 2% 8% 9% п 10 10 10 10 10 10 10 10 9 9 8 8 8 8 7 7 7 7 10 10 10

X 0,58. 0,51 0,59 0,52 0,53 0,46 0,54 0,47 0,51 0,52 0,63 0,55 0,65 0,57 0,59 0,52 0,62 0,54 0,51 0,55 0,58

ЭО 0,05 0,05 0,05 0,04 0,05 0,04 0,04 0,04 0,05 0,05 0,04 0,03 0,04 0,03 0,03 0,02 0,03 0,02 0,03 0,01 0,04

СУ 9% 9% 8% 8% 9% 9% 8% 8% 10% 10% 6% 6% 6% 6% 4% 4% 4% 4% 6% 1% 7% п 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 7 7 7 7 8 8 8 8 8 8 8

N X 0,64 0,56 0,65 0,57 0,58 0,51 0,60 0,52 0,54 0,57 0,60 0,53 0,61 0,54 0,63 0,55 0,64 0,56 0,51 0,54 0,56

Бй 0,05 0,04 0,05 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,07 0,07 0,04 0,04 0,05 0,04 0,06 0,05 0,06 0,05 0,05 0,02 0,08

СУ 7% 7% 7% 7% 7% 7% 7% 7% 13% 13% 7% 7% 8% 8% 10% 10% 10% 10% 11% 5% 14% п 18 18 18 18 18 18 18 18 17 17 15 15 15 15 15 15 15 15 18 18 18

X 0,61 0,53 0,62 0,54 0,55 0,48 0,57 0,50 ' 0,52 0,54 0,62 0,54 0,63 0,55 0,61 " 0,53 0,63 0,55 0,51 0,54 0,57 во СУ 0,06 9% 0,05 9% 0,06 9% 0,05 9% 0,05 9% 0,04 9% 0,05 9% 0,05 9% 0,06 12% 0,06 12% 0,04 7% 0,04 7% 0,04 7% 0,04 7% 0,05 8% 0,04 8% 0,05 8% 0,04 8% 0,04 8% 0,02 3% 0,06 10% п 28' 28 28 28 28 28 28 28 26 26 20 20 20 20 23 " 23 23 23 24 24 24

М2+Ж X 0,62 0,54 0,63 0,55 0,56 0,49 0,58 0,50 0,54 0,55 0,61 0,54 0,63 0,55 0,62 0,54 0,64 0,56 0,51 0,55 0,57

БО 0,06 0,05 0,06 0,05 0,05 0,05 0,05 0,05 0,06 0,06 0,04 0,04 0,05 0,04 0,05 0,05 0,05 0,05 0,04 0,02 0,06

Д- X СУ 0,11 9% 0,10 9% 0,11 9% 0,10 9% 0,10 9% 0,09 9% 0,10 9% 0,09 9% 0,12 11% 0,12 11% 0,09 7% 0,08 7% | 0,09 7% 0,08 7% 0,10 9% 0,09 9% 0,10 8% 0,09 8% 0,07 7% 0,04 4% 0,11 10%

2КМ - программный расчет в соответствии с 2-камерной моделью (6): Vd=Vc+Vp;

1КМ - расчет в соответствии с 1-камерной моделью (метод Видмарка): Vd=D/C0, C0=ß6o*to, где D - доза, г/кг;

При расчете TBW С0 в крови выражалась в г/кг, исходя из плотности цельной крови, равной 1,055; концентрация'воды в цельной крови принималось равной 83% [8, 23, 49]. С0 в слюне выражалась в г/кг, исходя из плотности слюны, равной 1,01; концентрация воды в слюне принималось равной 99% (там же). Следует отметить, что в ряде работ, посвященных определению TBW, содержание воды в крови определялось методом выпаривания у каждого испытуемого; полученные при этом средне-групповые значения были равны 80,1±1,03% [105] и 81,4% [138]. Приводятся также округленная величина - 80% [138,171] со ссылкой на справочник Лентнера [120]. Антропометрич. Методы - антропометрические методы:

1 - метод Ватсон [171], уравнение для мужчин TBW(n)=2,447-0,09516*A+0,1074*H+0,3362*W или TBW(n)=20,03-0,1183*A+0,3626*W; для женщин TBWOi)=0.2466*W+1,069*H-2,097"^h ТВ\А/(л)=14,46+0,2549*\Л/, где А - возраст"(годы), H - рост (см), W- масса тела (кг). Здёсь для удобства сравнений приведены значения TBW, нормированные на массу тела (л/кг).

W(0 134xW I H2 -12.5)

2 - метод Форреста (Forrest) [50]: для мужчин Vd = 0.905 x[W--—-—-—] ; для женщин:

W(0.137 xW / Н2 -3.5)

Vd = 0.9.05x[W--:--:—], обозначения те же. Расчет основан на определении массового индекса (BMI), содержание воды в обезжиренной массе тела принимается равным 72,4%.

3 - метод Сейдла (Seidl) и др. [158]: для мужчин r=0.3161-0.004821*W+0.004632*H; для женщин r=0.3122-0.008668*W+0.004466*H.

4 - метод Ульриха (Ulrich) и др. [168]: для мужчин r=0.715-0.00462*W+0.0022*H.

Значения средних±ДИ для мужчин: возраст 25±3 года, масса тела 75+5 кг, рост 174 см; для женщин 31+5 лет, 59+6 кг, 162±3 см. Рамкой отмечены результаты антропометрических расчетов, наиболее близкие ктоксикокинетическим результатам.

4.2.2. Сравнение результатов, полученных при анализе биосред

Достоверной разности между значениями УЙ5 полученными при анализе К/В 2100, КК и ВК, нет как при сравнении средних величин, так и при применении парного 1;-теста. Это подтверждает выводы других авторов, согласно которым выдыхаемый воздух (при условии применения адекватного коэффициента пересчета £) и кровь одинаково применимы для определения ТВ\\^ [105, 138, 142], несмотря на следующие обстоятельства:

1) уровень этанола в ВК соответствует не только его содержанию в организме в целом, но и в локальных тканях, прилегающих к месту отбора пробы [34]. Этот факт иллюстрируют различия между концентрациями этанола в образцах ВК, отобранных из локтевых вен правой и левой рук, поскольку анатомия вен не обязательно абсолютно' идентична на обеих сторонах [109], что подтверждают полученные нами данные (рис. 16). Локальный кровоток может меняться, что приводит к различию в результатах анализа ВК, полученных у одного индивида в разные дни и является одной из причиной динамической изменчивости;

2) концентрация этанола в крови, определяемая по анализу выдыхаемого воздуха, соответствует уровню этанола в артериальной крови [140] и поэтому интегрально отражает процессы на уровне организма. Общий кровоток меняется в меньшей степени, однако на результаты анализа ВВ влияют температура тела и техника выдоха.

Моча, концентрация этанола в которой равна концентрации в воде, не пригодна для этой цели из-за больших (10-кратных) различий в диурезе [138]. В то же время, судя по данным табл. 22, уровень этанола в слюне так же адекватно, как в крови и ВВ, может быть использован для определения ТВ"№. Поскольку содержание воды в слюне близко 100%, кажущийся объем распределения для слюны равен общему содержанию воды, и концентрация этанола в слюне в фазе элиминации прямо отражает его уровень во всей водной фазе. Полученные величины Уа для слюны не отличаются достоверно от значений ТВАУ, рассчитанных по кинетическим кривы этанола в К/В 2100, ККиВК.

Полученные результаты свидетельствуют, что при пересчете концентрации этанола в ВВ на концентрацию в крови с использованием соотношения 2100:1 ТК-метод определения и TBW путем анализа ВВ, слюны и крови дает идентичные результаты. Если для пересчета применять коэффициент 2300, значения Уа и окажутся достоверно (Р<0,001) ниже, чем при анализе остальных биосред. Таким образом, фармакокинетический : метод может быть использован для определения коэффициента соответствия концентраций этанола в ВВ и крови. Точное значение соотношения, при котором величины ТВ\У, рассчитанные по ККЭ в ВВ и ВК, полностью совпадают, равно 2097±176 (табл. 23), а при сопоставлении с ТВ"\У, рассчитанным при анализе КК, - близкой величине 2148 (разность между ними недостоверна). Физиологическая обоснованность коэффициента 2100 в отношении крови альвеолярных капилляров и, следовательно, артериальной крови подтверждается литературными источниками [44, 104], хотя не вполне соответствует результатам авторов, по мнению которых соотношение ь концентраций этанола в ВВ и крови, определенное по расчету ТВ"\У, равно 2272±117 [138] или близко к 2300 [83].

Время, мин

Рис. 16. Кинетические кривые этанола в ВК при отборе образцов из правой и левой рук (опыт 26а)

Табл. 23. Коэффициент соответствия концентраций этанола в системе «кровь ВВ» ф, рассчитанный при сопоставлении величин ТВ IV при анализе ВВ и ВК

Группы М1 М2 М Ж1 Ж2 Ж МЖ п 12 8 20 7 8 15 35

2140 2048 2103 2019 2152 2090 2097

ЭР • 99 93 '105 219 265 246 176

Величина f рассчитана согласно уравнению: / =-КШШ, х 2Ю0

Сравнение двух ТК-моделей показало некоторое завышение результатов при применении однокамерной модели (в среднем для групп от 0,1 до 0,3 л/кг, Р>0,05), свойственное всем испытуемым независимо от характера распределения. Подобные различия отмечены и другими авторами, которые, сравнивая фармакокинетический метод определения TBW с изотопным, пришли к выводу, что двухкамерная модель точнее описывает кинетику этанола [142].

4.2.3. Анализ Уй и ТВ\¥ у разных групп

Известно, что объем распределения у мужчин выше, чем у женщин, что связано с большим относительным содержанием воды в мужском организме [14, 15, 49, 175]. На первый взгляд полученные нами данные подтверждают наличие полового диморфизма в отношении содержания воды и объема распределения этанола: при анализе всех исследованных биосред величина ТВ\У у группы М достоверно выше, чем у группы Ж (Р<0,001 по ККЭ в К/В(2100), слюне и> ВК и Р<0,05 по КК, табл. 22). Кажущийся объем распределения у мужчин, рассчитанный по ККЭ в К/В2100, на 17%, а по ККЭ в ВК — на 16% больше, чем у женщин, что соответствует результатам других авторов [138]. Однако, анализ средних величин в возрастных группах показывает, что, как и в отношении большинства ТК-параметров, половой диморфизм по этому признаку характерен только для молодых мужчин и женщин: наиболее резкие различия в параметрах TBW и Уа наблюдаются между группами М1 и Ж1 (Р<0,001 для всех биосред), тогда как у групп М2 и

105

Ж2 эти параметры практически совпадают. При этом возрастные различия в содержании воды присущи только мужчинам: разность между группами М1 и М2 достоверна (Р<0,001 при анализе К/В2100, КК и ВК и (Р<0,01 по анализу слюны), тогда как у женщин между группами Ж1 и Ж2 достоверная разность отсутствует (лишь при анализе К/В2100 Р<0,05). Справедливость этого вывода косвенно подтверждается фактом включения возрастного параметра для расчета ТВ\\^ по антропометрическим характеристикам у мужчин и его отсутствия в уравнениях для женщин [50, 158, 171]. Таким образом, по признаку ТВ\¥ и, следовательно, Уа можно выделить такие же группы, как и по признаку Рео- М1 и М2+Ж, причем разность между ними достоверна для всех биосред (Р<0,001).

Результаты расчетов TBW с применением различных антропометрических методов не вполне совпадают, что отмечено и другими авторами [182]. Наиболее близки между собой результаты, полученные с применением уравнений Сейдла и Ульриха (последний из этих методов разработан только для мужчин). Полученные нами ТК-методом результаты у группы М1 подтверждаются расчетами по уравнению Ульриха, у остальных групп - расчетами по уравнению Форреста (табл. 22, приложение 6). Результаты антропометрических расчетов подтверждают также наличие полового диморфизма в отношении содержания воды у испытуемых в молодом возрасте и его отсутствие — у испытуемых среднего возраста. Полученные нами данные для групп М2 и Ж1 совпадают с данными, полученными для аналогичных половозрастных групп США, тогда как для групп М1 и Ж2 - не совпадают [35].

Известно, что относительное содержание воды в организме меняется с возрастом, составляя у новорожденных до 75% массы тела, снижаясь до 65% к моменту окончания роста и до 55% - в дальнейшем [23]. Полученные результаты в целом не выходят за эти границы, исключая группы молодых женщин, у которых 'содержание воды оказалось несколько ниже. Однако в ряде источников приводится такое же значение для истинного объема распределения этанола (т.е. содержания воды) - 0,53 л/кг [14, 20]. Значения ТЕ^ группы М2, а также у женщин оказались также близки или равны данным Джонса с соавт. - 0,529±0,0565 л/кг, полученным у группы мужчин старшего возраста [105].

Уй у объединенных возрастных групп М и Ж близки величинам, определенной Видмарком для мужчин и женщин: 0,72 и 0,59 л/кг. Однако, как и в случае р60, единственная групповая средняя маскирует возрастные различия, выраженные у мужчин, что приводит к ошибкам при расчете принятой дозы с использованием величин Видмарка у юношей и мужчин зрелого возраста (гл. 4.4).

4.2.4. Параметры А11Со—«ь Vmax и ^

Площадь под ККЭ (далее - площадь под кривой), как известно, является мерой биодоступности препарата [19, 21], а для токсикантов - мерой токсичности. Токсичность этанола тем выше, чем ниже скорость элиминации (Утах и РбоЛ а также объем распределения (Уа и ТВ\¥, табл. 18).

Средние величины показателя АиСо->ю (табл. 24, приложение 7) в КК и ВК совпадают, а К/В(2100) - несколько ниже (недостоверно). В слюне площадь под кинетической кривой этанола значительно выше, чем в остальных биосредах, что является закономерным следствием более высокого содержания воды в этой среде и более высоких концентраций этанола. Разность средних достоверна только между К/В (2100) и слюной, однако анализ методом Стьюдента для сопряженных пар обнаружил достоверные различия индивидуальных разностей АиСо-^о в слюне и всех остальных биосредах (Р<0,001). Коэффициенты корреляций АиС0-^о во всех биосредах чрезвычайно высоки (0,93 - 0,97).

Общее время присутствия этанола увеличивается, а максимальная скорость элиминации, соответственно, снижается в ряду, повторяющем ряд роста времен абсорбции: К/В — слюна - КК - ВК; разность средних величин достоверна между К/В2100 и ВК, а также между слюной и ВК (Р<0,05).

Достоверны также средние индивидуальные разности этих параметров в ВК и других биосредах: КЕС (Р<0,05), слюне и К/В (Р<0,001). Коэффициенты корреляций 10 и Утах в биосредах также высоки (0,80 — 0,91).

Табл. 24. Общие ТК- параметры этанола в биосредах

О- Со 1 0 АиС го с с ГО с о о К/В 2300 го о о К/В 2300 03 го о о К/В 2300 со о. го н О см ш £ Я с о КК ВК см СО с; О КК ВК гг о см т а Я с; О КК ВК

П 20 20 I 15 6 I 12 20 20 15 8 ; 12 8 20 20 15 8 12

1 X 1.03 1.13 1 1.25 1.06 | 1.03 451 449 449 484 ' 539 530 218 237 258 237 257

БР 0.08 0.10 I 0.15 0.12 ! 0.06 121 118 79 98 , 125 58 59 65 64 61 65

СУ 8% 9% 12% 11% 6% 27% 26% 18% 20% 23% 11% 27% 27% 25% 26% 25% п 10 10 9 5 8 10 10 9 5 8 8 10 10 : 9 | 5 8 см 1 X 1.28 1.40 1.44 1.34 1.25 466 466 493 547 538 532 275 302 I 324 I 336 313

5 БО 0.11 0.12 0.13 0.12 0.10 140 140 129 103 172 183 113 124 ; 117 I 112 133

СУ 9% 9% 9% 9% 8% 30% 30% 26% 19% 32% 34% 41% 41% 36% 33% 43% п 30 30 24 13 20 30 30 24 13 20 16 30 30 24 : 13 20

X 1.11 1.22 1.32 1.16 1.12 456 454 466 508 539 531 237 259 ! 283 275 279 эо 0.15 0.17 0Л7 0.18 0.14 126 124 100 101 141 131 84 92 91 95 99

СУ 0.14 0.14 0.13 0.15 0.12 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 п 9 9 I 9 8 I 7 9 9 9 8 7 9 9 9 9 8 7

X 1.39 1.52: 1.60 1.27 1 1.36 463 463 494 519 532 540 293 321 351 297 308

БО 0.15 0.16 ! 0.19 0.08 ' 0.06 60 60 66 91 : 59 92 44 48 38 39 39

СУ 11% 11% 12% 6% 4% 13% 13% 13% 18% 11% 17% 15% 15% 11% 13% 13% п 8.00 8.00 8.00 7.00 8.00 8 8 8 7 8 8 8 8 8 7 8 см X 1.26 1.38 1.50 1.34 1.29 485 484 474 489 517 510 281 307 317 304 300

ЭР 0.10 0.10 0.20 0.10 0.13 116 117 104 116 116 116 77 85 111 87 89

СУ 8% 8% 13% 7% 10% 24% 24% 22% 24% 22% 23% 28% 28% 35% 29% 30% п 17 17 17 15 15 17 17 17 15 15 17 17 17 17 15 15

X 1.33 1.46 1.55 1.30 1.32 473 473 484 505 524 526 287 314 335 300 304

ЭР 0.14 0.15 0.19 0.09 0.11 88 89 84 101 91 102 60 66 80 63 68

СУ 10% 10% 12% 7% 8% 19% 19% 17% 20% 17% 19% 21% 21% 24% 21% 22% п 27 27 26 20 23 27 27 26 20 23 25 27 27 26 20 23

М2+Ж X 1.31 1.44 1.51 1.31 1.30 470 470 487 516 529 528 283 310 331 309 307 во 0.13 0.14 0.18 0.10 0.11 108 108 99 100 121 129 82 90 92 77 93

СУ 10% 10% 12% 7% 8% 23% 23% 20% 19% 23% 24% 29% 29% 28% 25% 30%