Quanto manca per essere sobri? L'eliminazione di ordine zero spiegata

Ordine zero: una massa costante per ora, non una frazione costante

La maggior parte dei farmaci lascia l'organismo con cinetica del primo ordine: per unità di tempo sparisce una proporzione costante di ciò che è presente, il che produce la familiare curva esponenziale e la non meno familiare emivita. L'alcol no, perché l'enzima che fa quasi tutto il lavoro — l'alcol deidrogenasi epatica — è saturo a quasi qualsiasi concentrazione che una persona possa raggiungere. Una volta che tutte le molecole di enzima sono occupate, aggiungere substrato non può accelerare la reazione. Il sistema gira a pieno regime sotto il suo tetto, e quel tetto è una quantità fissa di etanolo all'ora.

La conseguenza merita di essere detta due volte, tanto è controintuitiva rispetto a tutto il resto di un armadietto dei medicinali. L'alcol non ha emivita. Non esiste dose così piccola da eliminarsi in minuti né dose così grande da far accelerare l'eliminazione per starle dietro. La curva è una retta discendente. Raddoppiare la quantità bevuta raddoppia quindi il tempo necessario: quattro unità in un uomo di 80 kg impiegano 4 h 54 per arrivare a zero a velocità media, e otto unità 9 h 48. Confronta con l'articolo sulla caffeina di questa sezione, dove raddoppiare la dose aggiunge un'emivita — cinque ore — qualunque fosse la dose di partenza. Sono due forme di problema completamente diverse, e le intuizioni dell'una non si trasferiscono all'altra.

La relazione di Widmark e i due numeri che contiene

Erik Widmark mise per iscritto l'aritmetica nel 1932, e i laboratori forensi la usano ancora. La concentrazione è pari alla dose diviso il prodotto fra peso corporeo e un fattore di distribuzione, meno la velocità di eliminazione moltiplicata per il tempo trascorso. La dose è la massa di etanolo bevuta, il cui calcolo è spiegato nell'articolo sul bicchiere standard di questa sezione. Il fattore di distribuzione, di solito scritto r, tiene conto del fatto che l'alcol si distribuisce nell'acqua corporea e non nell'intero corpo: Widmark lo misurò su trenta soggetti e trovò 0,68 ± 0,085 in venti uomini e 0,55 ± 0,055 in dieci donne. La differenza fra i sessi è una differenza di composizione corporea — più massa magra significa più acqua e quindi più volume per lo stesso alcol — e non una differenza di fegato.

Svolgiamolo. Un uomo di 80 kg che beve quattro unità da dieci grammi assume 40 g, quindi il suo picco è 40 ÷ (0,68 × 80) = 0,735 g per litro. Una donna di 60 kg che beve le stesse quattro unità arriva a 40 ÷ (0,55 × 60) = 1,212 g per litro — il 65 % in più con gli stessi bicchieri. È la cosa più utile che la formula dica, e spiega perché giri identici producano stati molto diversi. Due riserve su quel picco. Presuppone che l'intera dose sia assorbita in un colpo e senza eliminazione mentre si beve, il che sovrastima un picco reale distribuito su una serata. E le deviazioni standard di Widmark su r sono ampie: rifai il caso dell'uomo con 0,595 e con 0,765 invece di 0,68 e il picco si sposta fra 0,840 e 0,654 g/l, che è la differenza fra servire 2 h 16 e 1 h 01 per scendere sotto 0,5.

C'è una sottigliezza di unità da segnalare, perché compare in letteratura e crea confusione. La concentrazione di Widmark è a rigore in grammi per chilogrammo di sangue; il sangue ha una densità di circa 1,055 kg per litro, quindi la conversione in grammi per litro moltiplica per 1,055. Alcune forme pubblicate portano la correzione e altre no, il che è una differenza sistematica del 5,5 % fra due calcolatori che sembrano entrambi giusti. Tutte le cifre di questo articolo sono espresse secondo la convenzione usata dal limite del mercato in questione.

La velocità, e quanto varia

Alan Wayne Jones ha passato in rassegna la letteratura sulla velocità di eliminazione per Forensic Science International nel 2010, e le sue cifre sono quelle da usare. L'intervallo fisiologico va da 0,10 a 0,35 g per litro all'ora. Al suo interno: bere a stomaco vuoto tende a dare da 0,10 a 0,15; i soggetti non a digiuno stanno più spesso fra 0,15 e 0,20; 0,15 resta una buona media di popolazione nei bevitori moderati, mentre 0,19 è più adatto ai conducenti fermati, molti dei quali forti bevitori; e nelle persone alcoldipendenti in disintossicazione, con il sistema enzimatico microsomiale indotto, la velocità può arrivare a 0,25-0,35.

È un fattore tre fra persone comuni, e si propaga direttamente in qualsiasi stima di tempo. Prendi la donna di 60 kg al suo picco di 1,212 g/l. A 0,10 g/l all'ora scende sotto 0,5 dopo 7 h 07. A 0,15 le servono 4 h 45. A 0,20 le servono 3 h 34. Stesso corpo, stessi bicchieri, tre ore e mezza di disaccordo, e nessun modo di sapere in anticipo quale valga per una data serata. È per questo che un calcolatore di sobrietà può dare solo un intervallo, ed è per questo che quell'intervallo va letto come il limite inferiore di una decisione e non come la decisione.

Per completezza, i tempi calcolati alla velocità media di 0,15 g/l all'ora. L'uomo di 80 kg con quattro unità: sotto 0,5 g/l dopo 1 h 34, sotto 0,2 dopo 3 h 34, a zero dopo 4 h 54. La donna di 60 kg con le stesse quattro: 4 h 45, 6 h 45, 8 h 05. L'uomo di 80 kg con otto unità: 6 h 28, 8 h 28, 9 h 48 — si noti che l'ultima cifra è esattamente il doppio di quella delle quattro unità, ed è la proprietà di ordine zero resa visibile.

Nulla lo accelera, ed ecco perché

Poiché l'enzima è già saturo, la velocità è fissata da quanto in fretta il fegato riesce a rigenerare il suo cofattore e a lavorare ciò che ha, e nulla di ciò che si fa a tavola lo cambia. Il caffè è la credenza più diffusa e la più pericolosa. La caffeina antagonizza i recettori dell'adenosina, il che restituisce vigilanza soggettiva; non tocca l'alcol deidrogenasi, non cambia la velocità di eliminazione e non toglie un solo grammo di etanolo dal sangue. Il risultato è una persona che si sente parecchio più capace di quanto sia — il che è peggio del sentirsi ubriachi, perché sentirsi ubriachi almeno scoraggia dal guidare.

La stessa logica liquida il resto del folclore. Una doccia fredda alza la vigilanza per reazione di soprassalto e non cambia nulla chimicamente. Esercizio e sudore rimuovono una frazione trascurabile: la stragrande maggioranza dell'etanolo è metabolizzata nel fegato, e solo una piccola percentuale esce immutata con aria espirata, urina e sudore. Aria fresca, vomitare ad assorbimento completato e bevande energetiche stanno nella stessa categoria. Il cibo è l'unica voce dell'elenco che faccia qualcosa, e solo se l'ordine è giusto: mangiare prima o durante rallenta lo svuotamento gastrico e quindi l'assorbimento, il che abbassa il picco. Mangiare quando l'alcol è già nel sangue non ne accelera affatto la rimozione.

Sei mercati, sei modi di scrivere la stessa idea

La tabella qui sopra dà il limite di ciascun mercato nelle sue unità, perché quelle unità non sono intercambiabili e le conversioni fra loro non sono universali. Le norme statunitensi definiscono il reato in grammi per 100 ml di sangue e, in modo equivalente, in grammi per 210 litri di aria espirata — un rapporto aria/sangue di 2 100:1 scritto nella legge. Francia, Spagna e Germania lavorano su un rapporto di 1:2 000, ed è per questo che 0,5 g per litro di sangue corrisponde a 0,25 mg per litro di aria espirata in tutti e tre. Il Portogallo è l'eccezione interessante: l'articolo 81 del suo Código da Estrada fissa la conversione a 1 mg per litro di aria espirata uguale a 2,3 grammi per litro di sangue, così che l'equivalente portoghese in aria di un limite di 0,5 g/l è 0,217 mg/l e non 0,25.

I limiti ridotti contano più di quelli generali, perché colpiscono proprio chi leggerà una pagina come questa. Italia e Germania scendono a zero per i conducenti giovani e appena patentati: in Italia con l'articolo 186-bis per chi ha meno di 21 anni, nei primi tre anni di patente o alla guida professionale; in Germania con il §24c StVG per chi ha meno di 21 anni o è nel periodo di prova di due anni. La Francia scende a 0,2 g/l per le patenti in periodo di prova e per i conducenti di autobus e pullman, il Portogallo a 0,2 g/l per il regime probatorio di tre anni e una lunga lista di categorie professionali, la Spagna a 0,3 g/l per neopatentati e conducenti professionali. Negli Stati Uniti il limite federale per i professionali è 0,04 e ogni stato fissa 0,02 o meno per chi ha meno di 21 anni. E la Germania aggiunge quello che gli altri non hanno: 0,3 per mille è già punibile se la guida è anomala o segue un incidente, quindi il valore 0,5 è un tetto e non un porto sicuro.

Due cautele finali sul piano legale. I limiti cambiano — in diversi di questi paesi si discutono regolarmente proposte di abbassare le soglie generali —, quindi verifica la norma in vigore nel paese in cui guidi davvero, e non quella che hai imparato. E un limite di legge non è una soglia di sicurezza: un peggioramento misurabile di tempi di reazione, tenuta di traiettoria e attenzione divisa comincia molto sotto ogni cifra di quella tabella, ed è proprio per questo che esistono i limiti ridotti per i neopatentati.

Perché nessun calcolatore può darti il via libera alla guida

Somma i margini d'errore di questo articolo. La velocità di eliminazione varia del triplo fra persone comuni. Il fattore di distribuzione porta una deviazione standard che sposta un picco di oltre il 10 % in entrambe le direzioni. La dose dipende da versate abitualmente più generose del bicchiere standard nominale. L'assorbimento dipende da che cosa e quando hai mangiato. A ciò si aggiunge che il picco di Widmark presuppone un assorbimento istantaneo: una curva reale è più bassa e più tardiva del calcolo. Nulla di questa incertezza è risolvibile con i dati che un modulo web può raccogliere, e gli errori non si annullano — si sommano nella direzione in cui puntano.

L'uso onesto di un calcolatore di sobrietà è dunque stretto. È un buon modo per vedere la forma della cosa: che una serata pesante occupa quasi tutta una notte, che lo stesso giro cade in modo molto diverso su due corpi, che l'orologio non corre più in fretta perché lo vorresti. Non è un modo per decidere se guidare, e nessuna versione responsabile di questo strumento finge il contrario. Se hai bevuto, la decisione è stata presa quando è stato versato il primo bicchiere, e la risposta è tornare a casa in un altro modo.

Domande frequenti

Quanto ci vuole a smaltire quattro bicchieri?

A una velocità di eliminazione media, un uomo di 80 kg che ha bevuto quattro unità da 10 g arriva a zero circa 4 h 54 dopo il picco, e scende sotto 0,5 g/l dopo circa 1 h 34. Una donna di 60 kg che beve le stesse quattro impiega circa 8 h 05 per arrivare a zero e 4 h 45 per scendere sotto 0,5 g/l. Sono stime puntuali di una formula con ampi margini d'errore: la sola velocità di eliminazione varia del triplo fra le persone, quindi il valore reale di una data serata può essere ben più lungo. Prendile come illustrazione, non come via libera.

Il caffè fa smaltire la sbornia?

No. La caffeina blocca i recettori dell'adenosina, il che restituisce vigilanza soggettiva; non ha alcun effetto sull'alcol deidrogenasi e non cambia di nulla la velocità di eliminazione. La tua alcolemia in un dato minuto è esattamente quella che sarebbe stata senza il caffè. La parte pericolosa è lo scarto: chi si sente sveglio ed è ancora compromesso guida più facilmente di chi si sente ubriaco. Lo stesso ragionamento vale per docce fredde, aria fresca, esercizio e bevande energetiche.

Perché lo stesso giro fa effetti così diversi su due persone?

Soprattutto l'acqua corporea. L'alcol si distribuisce nell'acqua corporea e non nell'intero corpo, quindi gli stessi grammi raggiungono una concentrazione più alta in una persona più piccola o con meno massa magra. Il fattore di distribuzione di Widmark cattura questo: 0,68 negli uomini e 0,55 nelle donne nelle sue misure originali. Facendo i conti, una donna di 60 kg tocca un picco del 65 % più alto di un uomo di 80 kg con bicchieri identici. A ciò si somma la variazione fino al triplo della velocità di eliminazione, e sopra ancora la dimensione reale della versata, abitualmente più grande del bicchiere standard nominale.

Posso essere ancora sopra il limite la mattina dopo?

Facilmente, ed è il caso in cui l'aritmetica serve di più. Poiché l'eliminazione è di ordine zero, una serata pesante richiede semplicemente un numero fisso di ore, e nessuna quantità di sonno lo accorcia. Un uomo di 80 kg che ha bevuto otto unità da dieci grammi impiega circa 6 h 28 per scendere sotto 0,5 g/l e 9 h 48 per arrivare a zero a velocità media — e all'estremo lento dell'intervallo pubblicato molto di più. Chi ha smesso di bere alle due del mattino può essere sopra il limite alle nove. E se il mercato in cui ti trovi applica un limite zero o di 0,2 g/l ai neopatentati, il margine è ancora più stretto.

Perché il limite di legge è scritto in modo diverso in ogni paese?

Perché ogni sistema giuridico ha scelto un'unità e una conversione aria/sangue e le ha scritte nella legge. Le norme statunitensi usano grammi per 100 ml di sangue o per 210 litri di aria espirata, un rapporto 2 100:1. Francia, Spagna e Germania usano un rapporto 1:2 000, quindi 0,5 g/l di sangue sono 0,25 mg/l di aria in tutti e tre, con la Germania che scrive il dato ematico come 0,5 per mille. Il Código da Estrada portoghese fissa 1 mg/l di aria come 2,3 g/l di sangue, il che dà un equivalente in aria di 0,217 mg/l. I numeri sono vicini, le convenzioni non sono identiche, e una misura in aria legale in un paese non lo è automaticamente in quello accanto.

Esiste un livello a cui l'alcol non influisce affatto sulla guida?

Nessuna autorità sanitaria o della sicurezza stradale sostiene che esista. Effetti misurabili su tempi di reazione, tenuta di traiettoria e attenzione divisa compaiono molto sotto ogni limite di legge della tabella qui sopra, ed è esattamente per questo che tanti paesi impongono limiti zero o quasi zero a neopatentati e professionisti, e per questo la Germania può già sanzionare 0,3 per mille se la guida è anomala. Una soglia di legge è una linea di applicazione tracciata per ragioni pratiche, non un punto sotto il quale l'alcol smetta di fare qualcosa. Se hai intenzione di guidare, il numero utile è nessuno.