Dawka czyni truciznę

Czas czytania w minutach: 6

„Niech pod kotłem żar się żarzy, Niech z bulgotem war się warzy!”¹ – to chyba najbardziej znany opis dotyczący przygotowywania tajemniczego wywaru – patrząc na jego skład, można się spodziewać, że nie działał on korzystnie na ludzi. Ale nie potrzeba takiej magii, żeby komuś zaszkodzić. Dziś na warsztat bierzemy słynne zdanie „wszystko jest trucizną i nic nie jest trucizną, bowiem to dawka czyni truciznę”.

Disclaimer: staram się przekazywać tutaj rzetelną wiedzę naukową, ale nie jestem lekarzem, a żaden wpis na tym blogu nie może być traktowany jako porada medyczna. Jeśli potrzebujesz porady medycznej, skonsultuj się z lekarzem lub farmaceutą.

Autorem tego zdania jest Paracelsus – działający w XVI wieku szwajcarski lekarz i przyrodnik. Część jego poglądów była zdecydowanie nieprzystająca do rzeczywistości – ot, choćby taka teoria sygnatur². Jednak jeśli chodzi o to, co jest trucizną – nie można odmówić mu słuszności. Faktycznie, niemal wszystko może być uznane za truciznę… W odpowiedniej dawce i przy odpowiedniej drodze podania, rzecz jasna.

Zgodnie z encyklopedyczną definicją trucizną jest każda substancja chemiczna, która wprowadzona do organizmu może powodować chorobę lub śmierć. I praktycznie każda substancja, którą do organizmu wprowadzamy, tę definicję spełnia. Po prostu na co dzień tego nie odczuwamy, gdyż nie przesadzamy z dawką. Pamiętajcie, że nasze organizmy są bardzo skomplikowanymi urządzeniami. Jeśli coś do nich wnika, to prawdopodobnie oddziałuje na szereg różnych elementów tej maszynerii. Poza tym niektóre jej elementy są bardziej wrażliwe od innych – co oznacza, że nawet oddziaływanie na jeden element może się znacząco różnić w zależności od dawki. Czasem sposób oddziaływania jest bardzo nieintuicyjny. Ale generalnie im więcej substancji do organizmu wprowadzimy, tym większe efekty zaobserwujemy. I w pewnym momencie – innym dla każdego związku i dla każdego „podzespołu” – wyprowadzimy parametry pracy naszej maszynerii poza bezpieczny zakres.

Skutki uboczne

Oczywiście, najbardziej znanym przykładem takiego efektu są lekarstwa. Spójrzcie na ulotkę jakiegokolwiek lekarstwa: są tam wypisane skutki uboczne. Zawsze, dla każdego leku, jakieś skutki uboczne się pojawiają³. Weźmy na przykład taką aspirynę. Pierwszy syntetyczny lek – środek przeciwbólowy. Jego działanie, podobnie jak działanie innych niesteroidowych leków przeciwzapalnych, polega na blokowaniu konkretnego enzymu, zwanego cyklooksygenazą.

Boli mnie głowa i nie mogę spać – rzecz o aspirynie

Cyklooksygenaza jest istotnym enzymem, który produkuje prostaglandyny. Te z kolei między innymi wywołują stan zapalny, co jest taktyką organizmu służącą na przykład zwalczaniu drobnoustrojów czy leczeniu ran. Kluczowy problem leży jednak w użyciu frazy „między innymi”. Otóż prostaglandyny pełnią więcej funkcji w organizmie, a i cyklooksygenazy jest więcej niż jeden rodzaj.

I tak cyklooksygenaza 2 jest naszym głównym celem: to jest właśnie enzym, który aktywuje się w przypadku jakiejś patologii, celem wywołania stanu zapalnego. Ale już na przykład cyklooksygenaza 1 jest aktywna stale, choćby w naszej krwi. Prostaglandyny są tam potrzebne, żeby pobudzać płytki, a tym samym zapewnić właściwą krzepliwość krwi. Aspiryna jest w stanie „wyłączać” obydwie cyklooksygenazy⁴. Dlatego też bywa podawana w małych dawkach osobom zagrożonym zakrzepami… I dlatego w dużych dawkach powoduje między innymi krwotoki wewnętrzne.

I stąd też potrzeba „ilościowego” opisywania bezpieczeństwa leku. Miarą tą jest indeks terapeutyczny. Jak się go oblicza? Najpierw trzeba oceniać dwa inne parametry: LD50 oraz ED50. Pod tymi tajemniczymi skrótami kryją się dawki medialne: śmiertelna i skuteczna. Przy czym „medialne” nie ma tutaj nic wspólnego z mediami, tylko z medianą. Chodzi o to, że każdy organizm ma nieco inną wrażliwość na wszelkie podawane mu środki. W związku z tym wyznaczając dawkę skuteczną ED50 oblicza się, jaka dawka wywoła określony⁵ efekt u 50% populacji. Podobnie postępuje się z dawką śmiertelną – a następnie dzieli LD50 przez ED50. Im wynik wyższy, tym lek bezpieczniejszy, bo trudniejszy do przedawkowania. Jeśli nie da się uniknąć stosowania leku o niskim indeksie terapeutycznym⁶, to odbywa się to na ogół pod kontrolą lekarza w warunkach szpitalnych.

Kiedy dawka jest za duża

Ale sprawa jest dużo szersza, dotyczy nie tylko lekarstw. Myślę, że nie muszę nikogo przekonywać, że jedzenie w zbyt dużej ilości nam szkodzi. Czy to cukier, czy tłuszcz, czy nawet białka… Każde z nich w nadmiarze prowadzi do rozmaitych schorzeń. Podobnie jest z niezbędnymi nam witaminami – o hiperwitaminozie chyba każdy kiedyś w szkole słyszał. Okazuje się, że nawet witaminę C, która jest rozpuszczalna w wodzie, a co za tym idzie łatwo wydalana z moczem, da się przedawkować. Ale czy wiedzieliście, że da się przedawkować… Wodę?

Owszem, zwykłą wodę pitną. Da się. Nie jest to łatwe, ale możliwe. Nie oznacza to bynajmniej, że powinniście na każdą szklankę wody patrzeć z podejrzliwością i schować bidon na samym dnie szafy, ale już na przykład udział w konkursie „kto w danym czasie wypije najwięcej wody” może skończyć się źle – ze zgonem włącznie. Dlaczego? Ze względu na ciśnienie osmotyczne. Chodzi o to, że w wodzie rozpuszczonych jest mniej substancji niż we wnętrzu naszych komórek. A jeśli po dwóch stronach półprzepuszczalnej błony⁷ są roztwory o różnych stężeniach, to rozpuszczalnik będzie się starał wyrównać ciśnienie. W tym wypadku woda będzie wnikać do naszych komórek. Spowoduje to oczywiście wzrost ich objętości. Dla części z nich nie jest to problem. Ale już w wypadku mózgu, który musi się mieścić w pojemniku o stałych rozmiarach, wiąże się to ze wzrostem ciśnienia wewnątrzczaszkowego. A to może prowadzić do szeregu problemów, w tym śpiączki i śmierci⁸.

Przeciążenie

Warto też pamiętać o tym, że wiele związków wprowadzanych do organizmu nie jest przez niego wykorzystywanych jako budulec czy źródło energii, a jakoś muszą się w końcu wydostać ze środka. Co z kolei oznacza na ogół przetwarzanie przez wątrobę. I tu dochodzimy do kolejnego problemu: wątrobę da się przeciążyć. Owszem, enzymy w niej wytwarzane naprawdę dobrze radzą sobie z przetwarzaniem większości tego, co do niej trafia, choć oczywiście nie wszystkiego… Ale też mają ograniczoną „przepustowość”. I w pewnym momencie limit zostaje przekroczony, a wątroba zaczyna odmawiać współpracy. Albo tworzy się wąskie gardło. Na przykład stosunkowo mało szkodliwy alkohol etylowy na drodze do usunięcia z organizmu jest przekształcany w aldehyd octowy, który jest zdecydowanie bardziej problematyczny. Owszem, zostanie on później dalej przekształcony w mało szkodliwy kwas octowy… Ale to może chwilę potrwać. A w międzyczasie człowiek cierpi.

Tu należałoby jeszcze zwrócić uwagę na mało znany, negatywny wpływ niewinnego – zdawałoby się – owocu: grejpfruta. Choć w „normalnych warunkach” jest on zdrową przekąską, sytuacja zmienia się, gdy przyjmujemy leki. Otóż zawarte w nim związki spowalniają pracę niektórych enzymów wątrobowych. To z kolei spowalnia metabolizm niektórych leków, tym samym podwyższając ich stężenie we krwi. A wtedy standardowe dawkowanie, dobrane do masy ciała, może okazać się szkodliwe.

Placebo: twoja wiara cię uzdrowiła

Za dużo i za mało

Widać więc, że zupełnie nic nie jest bezpieczne. Nic, co jemy, nic, co pijemy… A co z tym, czym oddychamy? Niestety, tu też nie mam dobrych wieści. O ile azot, który stanowi około 78% powietrza, w normalnych warunkach nie jest dla nas szkodliwy, o tyle dla nurków już tak. I nie musimy tu wchodzić w tematykę uduszenia czystym azotem, bo problemem wtedy jest brak tlenu, a nie obecność azotu. Zamiast tego chciałbym wspomnieć o narkozie azotowej. Jako że nurkowie są poddani działaniu wyższego ciśnienia zewnętrznego – każde 10 metrów głębokości to dodatkowa atmosfera – to mieszanka, którą oddychają, również musi być im podawana pod wyższym ciśnieniem.

I tu się pojawia problem. Azot pod wyższym ciśnieniem coraz lepiej rozpuszcza się w lipidach, czyli na przykład tłuszczach. A to z kolei prowadzi do efektu narkozy. Człowiek najpierw się zaczyna czuć przyjemnie zrelaksowany, ale wraz z nasilaniem efektów po prostu traci przytomność. Więc może zmniejszyć zawartość azotu w mieszaninie i po prostu zastąpić go tlenem? Jeszcze gorzej. Tlen również jest toksyczny. Dlatego też do nurkowania na dużych głębokościach wykorzystuje się mieszaniny zawierające hel – jedyny gaz, co do którego jesteśmy pewni, że pod wysokim ciśnieniem nie ma efektu narkotycznego⁹. A co do toksyczności tlenu, to z pewnego punktu widzenia sytuacja jest jeszcze gorsza niż z azotem. Jako że wiele tzw. efektów starzenia to po prostu uszkodzenia oksydacyjne, można powiedzieć, że tlen jak najbardziej jest trucizną… Tylko wolno działającą, a zabicie człowieka zajmuje mu kilkadziesiąt lat.

Uodpornić się od trucizny?

I na koniec – ile jest prawdy w tym, że na trucizny można się uodpornić przyjmując ich małe dawki? Odpowiedź brzmi: to zależy. Zależy od rodzaju trucizny, a konkretniej – od tego, jak organizm ją zwalcza. W niektórych wypadkach jesteśmy w stanie „nauczyć” czy to wątrobę, czy układ odpornościowy, skuteczniejszego zwalczania trucizny. Sztandarowym przykładem jest tu alkohol. Im więcej pijemy, tym bardziej odporni się na niego stajemy. Jest jednak szereg takich związków, dla których ta „sztuczka” nie działa – mówimy tu na przykład o tlenku węgla, czyli czadzie, albo o cyjankach. No i zawsze zostają substancje takie, jak metale ciężkie, które po prostu nie są usuwane z organizmu w toku normalnego metabolizmu, więc próba uodpornienia się zaowocowałaby po prostu zatruciem… Ale to, że nie da się na wszystkie trucizny uodpornić, powinno być oczywiste. W końcu tlen dalej nas zabija.

Źródła:

Zainteresowało Cię to, co czytasz? Chcesz wiedzieć więcej? Śledź nas na Facebooku, i – pozwól, że wyjaśnię!

The post Dawka czyni truciznę – czyli co za dużo, to niezdrowo? first appeared on Pozwól, że wyjaśnię.

1 William Szekspir, „Makbet”, tłum. S. Barańczak

2 Mówiąca, że na każdą chorobę czy na każdy niedomagający organ znajdzie się lek, który jesteśmy w stanie rozpoznać dzięki jego wyglądowi – na przykład orzechy włoskie powinny leczyć mózg

3 Skąd one się tam dokładnie biorą to temat na osobny artykuł. Choć wiele z nich jest efektem działania leku, to niekoniecznie wszystkie – po więcej szczegółów zapraszam do naszego artykułu o efekcie placebo.

4 Różne niesteroidowe leki przeciwzapalne w odmiennych stopniach wpływają na te dwa warianty enzymu – aspiryna jest skuteczniejsza w stosunku do COX1 niż COX2

5 W naszym wypadku – lecznicy

6 Charakteryzującym często tzw. chemię – leki przeciwnowotworowe

7 Takiej, jak błona komórkowa

8 Zdarza się to na przykład maratończykom, którzy po odwodnieniu w czasie biegu wypijają na raz za dużo wody – choćby w 2023 roku Ashley Summers w USA

9 Drugim kandydatem jest neon, acz co do niego pewności nie ma

Artykuł Dawka czyni truciznę – czyli co za dużo, to niezdrowo? pochodzi z serwisu Pozwól, że wyjaśnię.

Dawka czyni truciznę – czyli co za dużo, to niezdrowo?