Катехоламини: Функция и болести

Катехоламините са биогенни амини и изпълняват важни функции като невротрансмитери и хормони. Най-известните вещества от тази група са стрес хормони епинефрин и норепинефрин. Когато мозъчният мозък на надбъбречната жлеза не функционира, недостиг на катехоламини настъпва, придружено от припадъци.

Какво представляват катехоламините?

Катехоламините са биогенни амини които се появяват особено като невротрансмитери. Те произхождат от ендокринните жлези на надбъбречната медула и се произвеждат с участието на симпатиковата нервната система. Те се свързват с така наречените алфа и бета рецептори и показват стимулиращ ефект върху Тя . Най-известните представители на тази група са стрес хормони адреналин, норадреналин намлява допамин. В хормони на стреса, катехоламините имат бърз ефект поради свързването им с алфа и бета рецепторите. Това ги отличава от глюкокортикоиди , като Кортизолът, които не влизат в действие достатъчно бързо по време на внезапно краткосрочно стрес. Епинефринът е първият хормон, който е извлечен, изследван и изкуствено произведен. Катехоламините се имитират от мнозина наркотици и се използват в медицината за критични грижи за лечение шок и алергични реакции.

Анатомия и структура

Катехоламините участват в биосинтезите. Биосинтезата на тези вещества се осъществява в надбъбречната медула и катехоламинергичните неврони. Тук аминокиселината тирозин първо се превръща в леводопа от ензима тирозин хидроксилаза. От това леводопа, ароматната L-аминокиселинна декарбоксилаза произвежда допамин. В допамин бета-хидроксилаза, допаминът се превръща в норепинефрин колкото е необходимо. Norepinephrine може да се превърне в епинефрин чрез метилиране. Това последно превръщане се катализира от фенилетаноламин N-метилтрансфераза. Катехоламините също могат да бъдат инактивирани. Това инактивиране съответства на тяхното поглъщане в клетките и тяхното разграждане от катехол-О-метилтрансфераза или моноаминооксидаза. По своята структура катехоламините стимулират алфа-1 и бета рецепторите в сърце, бронхи, стомашно-чревен тракт и кръв съдове.

Функция и роли

Катехоламините се секретират в надбъбречната медула чрез действие на симпатиковата нервната система. Тяхната цел е да осигурят оцеляване при внезапен стрес. Еволюционно полетът и борбата са сред най-важните стратегии за оцеляване. И за двете стратегии тялото изисква излишък от енергия. Тази енергия се осигурява от катехоламини. Те имат ефект върху кръвоносната система, имат стабилизиращ ефект и дават възможност на хората да надхвърлят своите граници. Катехоламините се децентрализират и по този начин гарантират, че сърце намлява вътрешни органи все още се доставят с кръв дори в случай на загуба на кръв. Всички катехоламини действат върху рецепторите, свързани с G-протеин. Тези рецептори са или адренергични, или допаминови рецептори и са разположени както в съдовата система, така и вътрешни органи. Съществуват значителни разлики между ефектите на отделните катехоламини. Докато някои от тях стимулират рецепторите, други блокират определени рецептори. Норепинефринът, например, блокира многократното освобождаване на катехоламини. Адреналин, от друга страна, се увеличава кръв налягане и сърце ставка. Норепинефринът се увеличава кръвно налягане само и показва малък ефект върху скоростта. Допаминът от своя страна влияе положително върху контрактилитета на сърцето. По този начин стимулирането на допаминергичните рецептори повишава бъбречния, церебралния и мезентериалния кръвен поток. За разлика от това, когато бета-2 рецепторите се стимулират, метаболизмът се увеличава, съдовото съпротивление намалява и бронхите и съдове разширява се. Стимулирането на бета-1 рецепторите на сърцето от своя страна причинява сърдечна дейност сила, сърдечната честота, и възбудимостта на сърцето да се увеличи. Стомашно-чревните движения обикновено се задушават от катехоламини. По този начин ефектите на катехоламините са многобройни и засягат нервната система в същата степен като метаболитната система, кръвната система и сърдечносъдова система.

Болести

Рядко заболяване, свързано с катехоламини, е феохромоцитом. Това включва образуването на хормон-продуциращ тумор на надбъбречната медула. За да се разграничи от това е параганглиомът. Това е хормон-произвеждащ тумор на симпатиковата гранична връв в гръбначния стълб туморни заболявания може да предизвика подобни симптоми, тъй като и при двата мозъка надбъбречната жлеза се увеличава адреналин намлява норадреналин. По-рядко се наблюдава и свръхпроизводство на допамин. Поради циркулаторно стимулиращия ефект на хормони на стреса, високо кръвно налягане се задава. Сърцебиене и изпотяването са сред най-честите симптоми. Главоболие, треперене и загуба на тегло също се случват с това състояние. Настъпи вътрешно безпокойство и паника. Поради повишеното ниво на адреналин, кръвна захар също се издига и след определено време може да повиши диабет като вторично заболяване. В повечето случаи туморите, произвеждащи хормони, са доброкачествени. Туморите възникват главно в контекста на различни наследствени заболявания, като синдром на Hippel-Lindau. Малко по-често от хормоно-продуциращите тумори на надбъбречната медула се наблюдават недостатъчни функции на надбъбречните жлези. Такива недостатъчни функции могат да възникнат, например, след операция в областта на бъбреците. Щом тялото произвежда твърде малко катехоламини, кръвно налягане може да се поддържа само с трудност. Настъпват замаяни заклинания с припадъци на припадък. Нещо подобно се случва при синдрома на Уотърхаус-Фридрихсен. Това е пълен провал на надбъбречните жлези, предшестван от пневмококова или менингококова инфекция. Докато произвеждащите хормони тумори обикновено се отстраняват хирургично, лекарите лекуват хипофункцията на надбъбречната медула, като прилагат катехоламини. The администрация на катехоламини също играе роля в спешна медицина и може да е необходимо тук, например след реанимация.