Kateholamīni: funkcija un slimības

Kateholamīni ir biogēni amīni un veic svarīgas funkcijas kā neirotransmiteri un hormoni. Vispazīstamākās šīs grupas vielas ir uzsvars hormoni epinefrīns un norepinefrīns. Kad virsnieru dziedzera smadzenes nedarbojas, nepietiekama ir kateholamīni iestājas ģībonis.

Kas ir kateholamīni?

Kateholamīni ir biogēni amīni kas īpaši parādās kā neirotransmiteri. To izcelsme ir virsnieru dziedzera endokrīnās dziedzeri un tos ražo, iesaistot simpātiskos nervu sistēmas. Tie saistās ar tā sauktajiem alfa un beta receptoriem un uzrāda stimulējošu efektu apgrozība. Pazīstamākie šīs grupas pārstāvji ir uzsvars hormoni adrenalīns, noradrenalīns un dopamīna. Kā stresa hormonikateholamīniem ir ātrs efekts, jo tie saistās ar alfa un beta receptoriem. Tas viņus atšķir no glikokortikoīdi piemēram, Kortizola, kas pēkšņa īstermiņa laikā nedarbojas pietiekami ātri uzsvars. Epinefrīns bija pirmais ekstrahētais, izpētītais un mākslīgi ražotais hormons. Kateholamīnus atdarina daudzi narkotikas un tiek izmantoti kritiskās aprūpes medicīnā, lai ārstētu šoks un alerģiskas reakcijas.

Anatomija un struktūra

Kateholamīni ir iesaistīti biosintēzēs. Šo vielu biosintēze notiek virsnieru smadzenēs un kateholamīnerģiskajos neironos. Šeit aminoskābe tirozīns vispirms tiek pārveidots par levodopas ar fermentu tirozīna hidroksilāzi. No šī levodopas, padara aromātisko L-aminoskābju dekarboksilāzi dopamīna. uz dopamīna beta-hidroksilāze, dopamīns tiek pārveidots par norepinefrīns kā nepieciešams. Norepinefrīns metilējot var kļūt par epinefrīnu. Šo pēdējo konversiju katalizē feniletanolamīna N-metiltransferāze. Kateholamīnus var arī deaktivizēt. Šī inaktivācija atbilst to uzņemšanai šūnās un to noārdīšanās katehol-O-metiltransferāzes vai monoamīnoksidāzes ietekmē. Pēc savas struktūras kateholamīni stimulē alfa-1 un beta receptorus sirds, bronhos, kuņģa-zarnu traktā un asinis kuģi.

Funkcija un lomas

Kateholamīni tiek izdalīti virsnieru smadzenēs, rīkojoties simpātiskajiem nervu sistēmas. Viņu mērķis ir nodrošināt izdzīvošanu pēkšņa stresa laikā. Evolucionāri bēgšana un cīņa ir viena no vissvarīgākajām izdzīvošanas stratēģijām. Abām stratēģijām ķermenis prasa enerģijas pārpalikumu. Šo enerģiju nodrošina kateholamīni. Tie ietekmē asinsrites sistēmu, tiem ir stabilizējoša iedarbība un tie ļauj cilvēkiem iziet ārpus savām robežām. Kateholamīni decentralizējas un tādējādi nodrošina, ka sirds un iekšējie orgāni joprojām tiek piegādāti ar asinis pat asins zuduma gadījumā. Visi kateholamīni iedarbojas uz receptoriem, kas saistīti ar G-olbaltumvielām. Šie receptori ir vai nu adrenerģiskie, vai dopamīna receptori, un tie atrodas gan asinsvadu sistēmā, gan iekšējie orgāni. Starp atsevišķu kateholamīnu iedarbību ir būtiskas atšķirības. Kamēr daži no tiem stimulē receptorus, citi bloķē noteiktus receptorus. Piemēram, norepinefrīns bloķē kateholamīnu atkārtotu izdalīšanos. Adrenalīnsno otras puses, palielinās asinis spiediens un sirds likmi. Norepinefrīns palielinās asinsspiediens tikai un parāda nelielu ietekmi uz likmi. Savukārt dopamīns pozitīvi ietekmē sirds kontraktilitāti. Tādējādi dopamīnerģisko receptoru stimulēšana paaugstina nieru, smadzeņu un mezenteriālo asinsriti. Turpretī, stimulējot beta-2 receptorus, palielinās vielmaiņa, samazinās asinsvadu pretestība, un bronhos un kuģi paplašināt. Savukārt beta-1 receptoru stimulēšana uz sirds izraisa sirdsdarbību spēks, sirdsdarbība, un sirds uzbudināmība palielināties. Kuņģa-zarnu trakta kustības parasti kavē kateholamīni. Tādējādi kateholamīnu ietekme ir daudz un ietekmē nervu sistēmas tādā pašā mērā kā vielmaiņas sistēma, asins sistēma un kardiovaskulārā sistēma.

Slimības

Reta slimība, kas saistīta ar kateholamīniem, ir feohromocitoma. Tas ietver virsnieru dziedzera hormonu ražojoša audzēja veidošanos. No tā jānošķir paraganglioma. Tas ir hormonu ražojošs simpātiskās robežas smadzeņu audzējs mugurkaulā. Abi audzēju slimības var izraisīt līdzīgus simptomus, jo abās virsnieru dziedzera daļās palielinās adrenalīns un noradrenalīns. Retāk notiek arī dopamīna pārprodukcija. Asinsrites stimulējošās iedarbības dēļ stresa hormoni, augsts asinsspiediens iesprauž. Sirds sirdsklauves un svīšana ir vieni no visbiežāk sastopamajiem simptomiem. Galvassāpes, ar to rodas arī trīce un svara zudums stāvoklis. Iestājās iekšējs nemiers un panika. Sakarā ar paaugstinātu adrenalīna līmeni cukurs asinīs arī paceļas un pēc noteikta laika var veicināt diabēts kā sekundāra slimība. Vairumā gadījumu hormonus ražojošie audzēji ir labdabīgi. Audzēji galvenokārt notiek dažādu iedzimtu slimību, piemēram, Hipela-Lindau sindroma, kontekstā. Nedaudz biežāk nekā virsnieru dziedzera hormonus ražojošie audzēji rodas virsnieru dziedzeru nepietiekamas darbības. Šādas nepietiekamas funkcijas var rasties, piemēram, pēc operācijas nieru rajonā. Tiklīdz ķermenis ražo pārāk maz kateholamīnu, asinsspiediens uzturēt var tikai ar grūtībām. Uznāca reibinošas burvības ar ģīboņiem. Kaut kas līdzīgs notiek Voterhūza-Frīdrihsena sindromā. Šī ir pilnīga virsnieru dziedzera kļūme, pirms kuras ir pneimokoku vai meningokoku infekcija. Kamēr hormonus ražojošie audzēji parasti tiek ķirurģiski noņemti, ārsti ārstē virsnieru dziedzera hipofunkciju, ievadot kateholamīnus. The pārvalde kateholamīnu daļa arī spēlē lomu ārkārtas medicīna un tas var būt vajadzīgs šeit, piemēram, pēc reanimācija.