Die Blutalkoholkonzentration (BAK) ist ein Maß für die Menge von Alkohol im Blut und wird üblicherweise in Gewichtsanteilen als g/kg (Promille) angegeben. Sie wird verwendet, um Aussagen über die Einschränkung der Konzentrations- und Zurechnungsfähigkeit durch Alkohol abzuleiten. Die BAK kann in einer Blutprobe gemessen oder aus dem Ergebnis einer Atemalkoholbestimmung oder der Menge konsumierten Alkohols abgeschätzt werden. Die Entnahme einer Blutprobe kann richterlich erzwungen werden (in Österreich nicht erzwingbar – jedoch folgt rechtlich die gleiche Konsequenz, als ob man stark alkoholisiert gewesen wäre). Zur Bestimmung der BAK an Leichen darf das Blut nur aus der Leistenvene entnommen werden. Alternativ kann Augenkammerwasser verwendet werden.
In deutschen Laboren wird meistens der Ethanolwert der Probe in g/l angegeben und häufig auch nicht im Vollblut, sondern im Serum oder Plasma bestimmt. Für die Umrechnung in Promille bzw. g/kg Vollblut müssen daher zwei Faktoren berücksichtigt werden: die Dichte von Vollblut (1,057 g/ml) sowie Serum bzw. Plasma (1,026 g/ml) und der Verteilungskoeffizient Serum bzw. Plasma/Vollblut (1,2). Als Umrechnungsformeln erhält man:H. Greiling, A. M. Gressner: Lehrbuch der Klinischen Chemie und Pathobiochemie. 3. Auflage. Schattauer, Stuttgart 1995, S. 1404.
BAK (‰) = Ethanol im Vollblut (g/l)/1,057 BAK (‰) = Ethanol im Serum oder Plasma (g/l)/(1,026·1,2) = Ethanol im Serum oder Plasma (g/l)/1,2312
Die angegebenen Werte sind Durchschnittswerte, die einen normalen relativen Anteil von Blutzellen am Blutvolumen (Hämatokrit) annehmen. Allerdings ist dieser schon bei Frauen niedriger als bei Männern und kann bei Blutarmut (Anämie) noch stärker erniedrigt sein.
Faktoren mit Einfluss auf die BAK Aufnahme Obwohl Alkohole durchaus auch eingeatmet, über die Haut aufgenommen, intravenös verabreicht oder mit Speisen eingenommen werden können, spielt in der Praxis vor allem die orale Aufnahme alkoholischer Getränke und deren Aufnahme ins BlutVgl. etwa G. Abele, R. Kropp: Der Anstieg der Blutalkoholkonzentration nach dem Trinken von Schnaps (38–40 Vol.%). In: Deutsche Zeitschrift der gesamten gerichtlichen Medizin. Band 48, 1958, S. 68 ff. eine Rolle. Die Aufnahme des Alkohols,Vgl. etwa H.-W. Haggard, L. A. Greenberg, G. Lolli: The absorption of alcohol with special reference to its influence on the concentration of alcohol appearing in the blood. In: Quart. J. Stud. alc. Band 1, 1941, S. 684 ff. speziell des Ethanols, geschieht dabei über die Schleimhäute des Verdauungstraktes, etwa 2 % direkt durch Mundschleimhaut und Speiseröhre. Überwiegend wird Ethanol im oberen Dünndarm, je nach Verweildauer auch zu etwa 10 bis 20 % im Magen aufgenommen.Alkohol: Aufnahme-Verteilung-Abbau. Die direkte Aufnahme über die Mundschleimhaut führt zu einem raschen Wirkungseintritt, die erste (abbauende) Leberpassage entfällt.
Abbau Ethanol wird überwiegend in der Leber über die Alkoholdehydrogenase (ADH) abgebaut. Dieses Enzym, das sich aus mehreren Isoenzymen unterschiedlicher Aktivität zusammensetzt, findet sich in geringen Mengen auch in anderen Geweben wie den Schleimhäuten der Lunge oder des Magen-Darm-Bereichs. Die Abbaurate liegt bei alkoholgewöhnten Erwachsenen oberhalb einer BAK von 0,1 ‰ bei 0,1 ‰ bis 0,2 ‰, d. h. im Mittel 0,15 g/kg, pro Stunde. Geschlechtsspezifische Unterschiede wie beim Verteilungsvolumen sind für den Alkoholabbau nicht gesichert. Bei Blutalkoholspiegeln über 2 ‰ kann die Ethanolelimination (der Alkoholabbau)Vgl. etwa Heinz Schweitzer: Statistische Untersuchungen zur Alkoholelimination an 1512 Doppelentnahmen. In: Blutalkohol. Band 5, 1968, S. 73 ff. schneller ablaufen, da dann auch das MEOS am Alkoholabbau beteiligt ist.H. J. Mallach, H. P. Hartmann, V. Schmidt: Alkoholwirkung beim Menschen. Thieme, Stuttgart / New York 1987, S. 62.T. Ehrig, K. M. Bohren, B. Wermuth, J. P. von Wartburg: Degradation of aliphatic alcohols by human liver alcohol dehydrogenase: effect of ethanol and pharmacokinetic implications. In: Alcoholism, clinical and experimental research. 1988, S. 789–794.W. Huckenbeck, W. Bonte: Alkohologie. In: B. Madea, B. Brinkmann: Handbuch gerichtliche Medizin. Springer, Berlin / Heidelberg / New York 2003, S. 379–636. Bei Ethanolspiegeln um 0,1 g/kg ist im Körper nicht mehr ausreichend Ethanol vorhanden, um das ADH-System vollständig zu sättigen.C. M. Oneta, U. A. Simanowski, M. Martinez, A. Allali-Hassani, X. Parés, N. Homann, C. Conradt, R. Waldherr, W. Fiehn, C. Coutelle, H. K. Seitz: First pass metabolism of ethanol is strikingly influenced by the speed of the gastric emptying. In: Gut. 43, 1998, S. 612–619. Der Verlauf der Blutalkoholkurve in Abhängigkeit von der Zeit ist unterhalb dieser BAK-Werte nicht mehrVgl. Franz Schleyer, W. Lechner: Ergebnisse statistischer Untersuchungen über den Beginn des linearen Abfalls von Blutalkoholkurven. In: Blutalkohol. Band 7, 1970, S. 239 ff. linear.M. S. Mumenthaler, J. L. Taylor, J. A. Yesavage: Ethanol pharmacokinetics in white women: nonlinear model fitting versus zero-order elimination analyses. In: Alcoholism, clinical and experimental research. 2000, S. 1353–1362.M. Wolf, N. Wiens: Zum Verlauf der Blutalkoholkurve im niedrigen Konzentrationsbereich. In: Beiträge zur gerichtlichen Medizin. 40, 1982, S. 63–67. Neben dem Abbau werden geringe Mengen Ethanol auch unverändert ausgeschieden. Die Lunge ist an der Ausscheidung mit etwa 3 %, die Niere mit rund 1 bis 2 % beteiligt.
Trinkverhalten, biologischer Abbau Das Trinkverhalten, die Art des Getränkes und die Magenfüllung bestimmen maßgeblich die Verweildauer des Alkohols im Magen. Süße, kohlensäurehaltige und warme Getränke passieren den Magen schneller als kalte und bittere Getränke.R. Felberbaum: Experimentelle Untersuchungen über die Konzentrationen von Begleitalkoholen in Blut und Harn nach Konsum alkoholischer Getränke. Dissertation. Universität Köln 1989. Ein gefüllter MagenVgl. auch K. Brinkmann, W. Naeve, R. Eichen, M. Rehner: Beziehungen zwischen Pylorustonus und Resorptionsgeschwindigkeit von getrunkenem Äthylalkohol. In: Blutalkohol. Band 7, 1970, S. 358 ff. erhöht die Verweildauer alkoholischer Getränke. Dies gilt vor allem nach fettreichen Mahlzeiten. Da die Magenschleimhaut eine größere Diffusionsbarriere für Ethanol darstellt als die Schleimhäute des Dünndarms, führt eine längere Verweildauer im Magen zu einem flacheren Verlauf der BAK-Kurve. Möglicherweise wird dabei bereits ein Teil des Alkohols durch die Enzyme in der Magenschleimhaut abgebaut, sodass er nicht zur BAK beitragen kann. Da die Aufnahme des Ethanols ein Diffusionsvorgang ist, spielt auch die Konzentration des aufgenommenen Getränkes und seine Verdünnung durch den Mageninhalt eine Rolle, da sie den Diffusionsgradienten beeinflusst. GegenmittelVgl. K. Besserer, E. Springer: Zur Wirksamkeit des „Alkoholgegenmittels“ SOBARO. In: Blutalkohol. Band 8, 1971, S. 122 ff. nach Alkoholkonsum haben sich nicht bewährt.
Weitere individuelle Faktoren Die Höhe der BAK nach dem Konsum alkoholischer Getränke wird durch eine Vielzahl individueller Faktoren wie Körpergewicht, Körpergröße, Geschlecht und die Zusammensetzung der Isoenzyme der Alkoholdehydrogenase bestimmt. Da Ethanol hydrophil und lipophob ist, verteilt er sich nach der Aufnahme vor allem im Körperwasser, während das Fettgewebe nur geringe Mengen Alkohol aufnimmt. Bei der Berechnung der BAK muss der individuell unterschiedliche Wasseranteil durch Berücksichtigung z. B. des Body-Mass-Index oder durch alters- und geschlechtsspezifische Faktoren berücksichtigt werden. Da Frauen im Mittel einen höheren Körperfettanteil als Männer haben, schlägt sich dies beispielsweise in einem kleineren (nach Erik Widmark benannten) Widmarkfaktor nieder. Weicht ein Individuum durch Über- oder Untergewicht stark von seiner Referenzgruppe ab, führt dies unter Umständen zu einer Fehlberechnung der BAK.
Resorptionsdefizit Meist sind die Erwartungswerte, die man aus den konsumierten Alkoholmengen berechnet, höher als die gemessenen Blutspiegel. Dieses Defizit bezeichnet man auch als Resorptionsdefizit. Bei leerem Magen kann dieses Defizit bis etwa 10 % der aufgenommenen Alkoholmenge ausmachen, bei gleichzeitiger NahrungsaufnahmeVgl. auch Herbert Elbel, G. Lieck: Alkoholresorption und Nahrungsaufnahme. In: Deutsche Zeitschrift der gesamten gerichtlichen Medizin. Band 26, 1936, S. 70 ff. oder gefülltem Magen und großen Trinkmengen kann es jedoch erheblich höher ausfallen.
Berechnung der BAK Die Alkoholkonzentration im Blut hängt ab von:
der Menge des konsumierten Alkohols der ResorptionsrateVgl. auch Annette Sattes: Berechnung der Blutalkoholkonzentration während der Resorptionsphase. Medizinische Dissertation Würzburg 1974. des Alkohols im Körper der Menge des Körperwassers, in dem sich der Alkohol verteilt der Abbaurate des Alkohols im Blut.
Widmark-Formel Der schwedische Chemiker Erik M. P. Widmark hat folgende FormelE. M. P. Widmark: Die theoretischen Grundlagen und die praktische Verwendbarkeit der gerichtlich-medizinischen Alkoholbestimmung. Urban & Schwarzenberg, Berlin/Wien 1932, . zur Bestimmung der theoretischenVgl. T. Robljek-Priversek: Die Differenz zwischen tatsächlicher und nach Widmark theoretisch errechneter Blutalkhololkurve. In: Deutsche Zeitschrift für die gesamte gerichtliche Medizin. Band 46, 1958, S. 46 ff. maximalen BAK entwickelt:
mit der Massenanteil des Alkohols im Körper in ‰ die aufgenommene Masse des Alkohols in Gramm (g) die Masse der Person in Kilogramm (kg) der Reduktions- oder Verteilungsfaktor im Körper: Männer: 0,68–0,7 Frauen/Jugendliche: 0,55–0,60 Säuglinge/Kleinkinder: 0,75–0,80
Um bei einem Getränk die Masse des Alkohols herauszufinden, muss das Volumen des Getränkes (gemessen in Milliliter, damit das Ergebnis in Gramm vorliegt) mit dem Alkoholvolumenanteil (auf dem Getränkebehälter zu finden, z. B. Bier: 0,05) und der Dichte von Alkohol () multipliziert werden: . Hat beispielsweise ein Liter (also 1000 ml) Bier einen Volumenanteil von 0,05 (d. h. 5 %) Alkohol, so entsprechen die 50 ml Alkohol einem Gewicht von 40 g.
Ein Beispiel: Trinkt also ein ca. 80 kg () schwerer Mann () eine 0,5-l-Flasche Bier ( Alkohol), so ergibt das in die Widmark-Formel eingesetzt folgende BAK:
.
Von der errechneten Blutkonzentration müssen zwischen 10 % und 30 % abgezogen werden, da der Alkohol nicht vollständig aufgenommen wird. Als stündlicher AbbauwertVgl. Albert Ponsold, H. J. Heite: Statistische Untersuchungen über die Höhe des Blutalkoholwertes („Abbauwert“) im Hinblick auf die Rückrechnung. In: Deutsche Zeitschrift der gesamten gerichtlichen Medizin. Band 50, 1960, S. 228 ff. ist ein Wert zwischen 0,1 ‰ und 0,2 ‰ anzunehmen. In der forensischen Literatur geht man auch von einer Abbaurate von ca. 0,15 ‰ aus.
Der Reduktionsfaktor spiegelt den Anteil des Körpers wider, in dem sich der Alkohol verteilt. Neben der historisch ersten und heute noch gängigen Formel von Widmark werden im Folgenden weitere Berechnungsverfahren, die neben dem Körpergewicht und Geschlecht auch die Körperlänge und das Alter berücksichtigen, beschrieben.
Berechnung nach Seidl Nach SeidlS. Seidl, U. Jensen, A. Alt: The calculation of blood ethanol concentrations in males and females. In: International Journal of Legal Medicine. Band 114. 2000, S. 71–77. ergeben sich die Reduktionsfaktoren für Frauen (RW) und Männer (RM) unter Berücksichtigung von Körpergewicht in kg und von Körperlänge in cm:
RW = 0,31223 − 0,006446 · Körpergewicht + 0,004466 · Körperlänge,
RM = 0,31608 − 0,004821 · Körpergewicht + 0,004632 · Körperlänge.
Berechnung nach Ulrich UlrichL. Ulrich, Y. Cramer, P. Zink: Die Berücksichtigung individueller Parameter bei der Errechnung des Blutalkoholgehaltes aus der Trinkmenge. In: Blutalkohol. 24, 1987, S. 192–198. schlug für Männer (RU) folgende Beziehung vor:
RU = 0,715 − 0,00462 · Körpergewicht + 0,0022 · Körperlänge
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