Co jsou katecholaminy a jak určit jejich úroveň podle výsledků testu?


Katecholaminy jsou komplex biologicky aktivních látek, které jsou ve funkci neurotransmitery. Veškerá nervová aktivita, včetně všech vyšších forem reakcí na lidské chování, je určena normální aktivitou katecholaminergních buněk - neuronů, které tyto látky používají jako mediátory.

Hladina katecholaminů v krvi závisí na věku. U dětí je vyšší - liší se od dospělých ve větší mobilitě a vyšší míře psychomotorických reakcí.

Katecholaminy nebo fenylethylaminy jsou skupinou účinných látek, které zprostředkovávají interakci buněk a buněk. Tato skupina látek se také nazývá endogenní aminy. Skupina katecholaminů zahrnuje:

Z hlediska biochemie jsou odvozeny od aminokyseliny tyrosinu. Na rozdíl od steroidních hormonů produkovaných kůrou nadledvin jsou katecholaminy syntetizovány mozkovou substancí těchto žláz.

Catecholaminové hormony ovlivňují následující oblasti:

  • agresivita;
  • nálada;
  • emocionální stabilita;
  • reprodukce a asimilace informací;
  • rychlost myšlení;
  • tvorba reakcí chování;
  • výměny energie.

Po uvolnění z nadledvinek a výkonu jejich funkcí se hormony rozpadají a vylučují se z těla močí.

V některých podmínkách jsou katecholaminy vylučovány ve zvýšených koncentracích. V těchto případech má stanovení jejich počtu v krvi a moči klinický význam.

Zvýšení obsahu katecholaminů v krvi se projevuje následujícím komplexem symptomů:

  • Zvýšený krevní tlak, často na krátkou dobu.
  • Ostrá bolest hlavy.
  • Pocit třesu v těle.
  • Hyperhidróza.
  • Trvalé obavy.
  • Pocit nevolnosti.
  • Brnění v končetinách.

Stanovení koncentrace katecholaminů v biologických tekutinách je předepsáno při diagnostice mnoha onemocnění, zejména:

  • kontrolovat účinnost terapie chromafinovým nádorem;
  • k identifikaci vylučujícího se nádoru nadledvinek nebo dědičné predispozice k takové tvorbě nádorů;
  • s nekontrolovanou arteriální hypertenzí (není přístupná léčbě);
  • s trvale vysokou hladinou krevního tlaku v kombinaci s konstantní bolestí hlavy, tachykardií, hyperhidrózou;
  • v případě podezření na nádor z chromafinu.

Pro provedení analýz a získání správných a objektivních výsledků by měl být postup řádně připraven.

Chcete-li získat co nejpřesnější výsledky, je třeba se připravit následujícím způsobem:

  1. 1. Po konzultaci s ošetřujícím specialistou, 2 týdny před testem, ukončete užívání léků, které ovlivňují uvolňování norepinefrinu.
  2. 2. Dva dny před zákrokem přestat užívat léky, které mají močopudný účinek, vyloučit čaj, kávu, alkohol, kakao.
  3. 3. Také po dobu 2 dnů odstraňte z dávek avokáda a jiných exotických plodů a zeleniny, luštěnin, ořechů, čokolády, všech výrobků obsahujících vanilin.
  4. 4. Během dne a během sběru denní analýzy moči je třeba se vyvarovat napětí a kouření by mělo být vyloučeno.

Odběr moči se provádí po hygieně.

Biologický materiál by měl být odebírán 3x denně.

První ranní část není nutné vytočit.

  • První kolekce - 3 hodiny po ranním močení.
  • Podruhé za 6 hodin.
  • Třetí - za 12 hodin.

Shromážděný materiál by měl být před dodáním do laboratoře uložen ve sterilní nádobě v chladničce. Nádoba by měla udávat čas prvního a posledního vyprázdnění močového měchýře.

Katecholaminový krevní test

Krevní test pro katecholaminy určuje jejich hladinu v krvi. Váš lékař s největší pravděpodobností nařídil krevní test na katecholamin, protože můžete mít feochromocytom.

Jedná se o nádor, který roste na nadledvině, kde se vylučují katecholaminy. Většina feochromocytů je benigní, ale je důležité je odstranit tak, aby neinterferovaly s normální funkcí nadledvinek.

Co je katecholaminový krevní test?

Test měří množství hormonů adrenalinu, norepinefrinu a dopaminu v krvi. Katecholaminy jsou produkovány nervovou tkání, mozkem a nadledvinkami a také pomáhají tělu reagovat na stres nebo strach a připravují ho na vhodné reakce v podobné situaci. Nadledviny vylučují velké množství katecholaminů v reakci na stres.

Hlavními látkami jsou adrenalin, norepinefrin (norepinefrin), dopamin. Rozdělují se na kyselinu vanilimerovou, metaneprin a normetanefrin. Metaneprin a normetanefrin mohou být měřeny během testu.

Katecholaminy zvyšují tepovou frekvenci, krevní tlak, rychlost dýchání, svalovou sílu, duševní aktivitu, množství krve proudící do hlavních orgánů (mozek, srdce a ledviny). Snižují také množství krve vstupující do kůže a střev. Některé vzácné nádory (např. Feochromocytom) mohou vyvolat prudký nárůst katecholaminů v krvi. Způsobuje vysoký krevní tlak, nadměrné pocení, bolesti hlavy, rychlý srdeční tep, třes.

Kdy provést katecholaminový test?

Existuje řada příznaků, při kterých je třeba se poradit s lékařem. Pokud již má ošetřující lékař zvláštní podezření na nemoc, může také pacienta odkázat na krevní test. Hlavními důvody pro kontrolu krve katecholaminů jsou:

  • vysoký krevní tlak;
  • rychlý, neobvykle těžký tep;
  • těžké pocení;
  • těžké bolesti hlavy po dlouhou dobu;
  • bledá kůže, nevysvětlitelný úbytek hmotnosti;
  • pocit mimořádného strachu bez příčiny nebo pocitu silné úzkosti.

Pokud má dítě podezření na rakovinu nervového systému, bude si také stěžovat na nějakou bolest. Nejčastěji se jedná o bolest břicha, hrudníku, zad a kostí. Dítě může mít rychlý srdeční tep, průjem, tmavé kruhy kolem očí - to jsou první známky vážného selhání v těle. Tyto symptomy jsou společně příčinou darování krve katecholaminům.

Jak se provádí analýza?

Pečlivě dodržujte pokyny svého lékaře. Výsledky testů nemusí být správné, pokud nebudete postupovat podle tipů. Lékař by měl z žil odebrat malý vzorek krve. Měli byste sedět tiše nebo si lehnout půl hodiny před začátkem procedury.

Lékař musí uvázat postroj kolem ramene a najít žílu dostatečné velikosti pro vložení malé jehly. Pak dezinfikujte oblast kolem ní tak, aby bakterie nevstoupily do krevního oběhu a vložte jehlu připojenou k malé lahvičce. Vaše krev je odebrána do lahvičky a odeslána do diagnostické laboratoře pro přesný výzkum.

Někdy lékař, který odebírá vzorek krve, provede defekt na jedné ze žil na zadní straně vaší ruky, a ne uvnitř svého lokte. Můžete být požádáni, abyste nejíst nebo nepít nic 10 hodin před tímto testem, a také nekouřit 4 hodiny před krevním testem. Výsledky tohoto testu mohou změnit mnohé léky. Sdělte svému lékaři všechny léky, které užíváte.

Váš lékař Vás může požádat, abyste přestal (a) užívat některé léky, jako jsou léky na krevní tlak. Neměli byste užívat léky proti nachlazení nebo alergii, včetně aspirinu nebo volně prodejných tablet po dobu 2 týdnů před testem. Protože i malé množství stresu ovlivňuje katecholaminy v krvi.

Hladina tohoto hormonu u některých lidí může vzrůst jen proto, že jsou nervózní kvůli nadcházející analýze.

Proto musí být vždy klidný. Pokud jste kojící matka, můžete se také poradit se svým lékařem o tom, jak tento postup nejlépe provést.

Lékaři doporučují vyhnout se následujícím produktům a tekutinám 2–3 dny před tímto testem:

Výhody a nevýhody postupu

Hlavní a hlavní výhodou tohoto testu je, že pomůže potvrdit nemoci, které se neprojevují. Pokud je najdete včas, pak je tu šance, jak se rychle zbavit. Pokud začnete nemoc, šance na zotavení jsou výrazně sníženy.

Nevýhodou testování je, že samotný postup může být stresující a to zase zvýší hladinu katecholaminu.

Nezapomeňte udržovat teplo po krevním testu (například pít teplý čaj), protože zima může zvýšit hladiny katecholaminu. Pokud máte pocit, že se cítíte velmi chladno - vezměte si deku. Promluvte si se svým lékařem o jakýchkoli problémech s testováním, rizicích, jak se to bude dělat nebo jak důležité budou výsledky.

Účinnost krevních testů

Nejčastěji se provádí krevní test katecholaminu za účelem diagnostiky nádoru v nadledvinách, tzv. Feochromocytomu. Hladiny katecholaminu v krvi se mohou rychle měnit, takže je těžké najít vysoké hodnoty v jediném vzorku krve. V krvi se však nachází speciální sloučenina, metanefrin, což může znamenat vývoj feochromocytomu.

Lékaři mohou chtít provést další vyšetření moči, které měří hladiny katecholaminu během 24 hodin.

Tento postup je velmi účinný při zkoumání zdraví dětí. Rodinný lékař vám může doporučit krevní test na katecholamin pro Vaše dítě, pokud je podezření na neuroblastom, což je častá rakovina u malých dětí.

Podle statistik je 14% rakovin u dětí mladších 5 let neuroblastomů. Čím dříve je dítě diagnostikováno s neuroblastomem a začne léčbu, tím větší jsou šance na úplné uzdravení.

Hladiny katecholaminu jsou obvykle nízké, ale mohou být zvýšeny hormonálními nádory známými jako feochromocytomy a paragangliomy. Ačkoli typy těchto nádorů jsou obvykle benigní, nadměrné hormony, které produkují, mohou způsobit:

  • hypertenze;
  • těžké bolesti hlavy;
  • úzkost;
  • pocení;
  • nevolnost;
  • rychlý tep a brnění v pažích a nohách.

Pokud se neléčí, mohou způsobit poškození ledvin, srdeční onemocnění a zvýšené riziko srdečního infarktu nebo mrtvice.

Tento test je obvykle objednán, pokud má člověk příznaky nadměrné produkce katecholaminu, aby zjistil, zda je nádor příčinou jejich stavu.

Pro lidi, kteří zažívají neobvyklé záchvaty hypertenze, je nejlepší čas provést analýzu během nebo bezprostředně po takovém útoku. Krevní dárcovství katecholaminů může být nutné v důsledku nepravidelných hodnot metanephrinu. Vzhledem k tomu, že řada faktorů, včetně krveprolití, může falešně zvýšit hladiny katecholaminu a protože hormony jsou rychle odstraněny z těla, krevní test katecholaminu ne vždy poskytuje přesné výsledky. Z tohoto důvodu se často provádí analýza moči pomocí katecholaminu spolu s krevním testem a následným sledováním.

Katecholaminy: definice, vlastnosti zástupců skupiny, hodnota stanovení katecholaminů v moči a krvi, použití v lékařství

Definice

Katecholaminy jsou hormony norepinefrin a adrenalin, které jsou z aminokyseliny tyrosinu tvořeny dopaminem v určitých strukturách (chromafinové buňky) nadledviny a částečně v nervových synapsech. Podle chemické struktury obsahují jádro pyrokatechinu. Tyto látky se proto nazývají katecholaminy (CA). Synonyma - pyrokatecholaminy, fenylethylaminy.

Katecholaminy (Zdroj: https://www.researchgate.net/figure/Catecholamine-tabtabism-Catecholamines-are-deactiv-----L-monoamin-oxidase-MAO-and_fig4_230677178)

V těle vykonává CA dvě funkce:

  • hormonální (snížení produkce hormonů štítné žlázy);
  • neurotransmiter (působí na sympatický nervový systém, způsobuje úzkost).

Katecholaminy, co to je, jednoduše? Jedná se o stresové hormony, které zvyšují krev v průběhu intenzivní fyzické práce.

Norepinefrin a dopamin jsou přítomny hlavně v nervové tkáni. Když je nervovým impulsem aktivovaný katecholamin. Norepinefrin je uvolňován, který dosahuje senzorických receptorů, interaguje s ním. Pokud je spojení slabé, je zničeno. Norepinefrin se silně váže na receptor a mění se na adrenalin. Všechny výše uvedené reakce v těle probíhají pod vlivem specifických enzymů a nazývají se biochemie kosmických lodí.

Vlastnosti zástupců skupiny

Dopamin (dopamin) poskytuje nervový přenos mezi synapsy (bod kontaktu dvou neuronů), poskytující kognitivní aktivitu: myšlení, rozhodování a definici významu. Způsobuje také pocit potěšení a funguje jako „fixátor“ dovedností. V nízkých koncentracích dopamin snižuje krevní tlak a ve vysokých koncentracích působí na alfa-adrenergní receptory, způsobuje vazokonstrikci a zvyšuje krevní tlak a zvyšuje sílu kontrakcí srdce.

Adrenalin (epinefrin) - „hormon strachu“ zvyšuje tón sympatického (adrenergního) nervového systému. Toto může být viděno palpitacemi srdce když to je propuštěno do krve, po náhlém nástupu stresu.

Norepinefrin (norepinefrin) - „vzteklý hormon“ působí jako prostředník sympatiku NS. Pod jeho vlivem zvyšuje agresivitu a svalovou sílu. Spravidla se člověk sám připravuje na svůj rozvoj, naplánuji si svá dobrodružství.

Tudíž krevní katecholaminy ovlivňují výměnu sacharidů, dusíku, lipidů, minerálů a energie v těle:

  • podporovat syntézu glukózy z fruktózy a galaktózy;
  • zvýšit uvolňování volných mastných kyselin a glycerolu z tukové tkáně do krve;
  • během stresu se zvyšuje spotřeba kyslíku tkáněmi a urychluje se oxidace mastných kyselin;
  • při dlouhodobém stresu jsou zásoby glykogenu v játrech vyčerpány a při působení katecholaminů začíná rozklad proteinů;
  • snížení produkce inzulínu.

Všechny tyto reakce mají za cíl poskytnout buňkám těla vnitřní energii. Katecholaminy - to je to, co poskytuje biologickou adaptaci těla na akutní stres a svalovou odezvu, "boj nebo běh."

Dopamin, adrenalin, norepinefrin a účast na fyziologických reakcích adaptace:

  • v mozku zvyšují průtok krve;
  • zvýšení svalové kontraktility;
  • zvýšení krevního tlaku, zvýšení síly a srdeční frekvence;
  • zvýšení ventilace plic a rozšíření průdušek;
  • snížení průtoku krve v kůži;
  • snížit činnost ledvin, gastrointestinálního traktu a orgánů, které nejsou zapojeny do okamžitých reakcí na přežití v případě nouze.

Hodnota stanovení katecholaminů v moči a krvi

  • Velikost denního vylučování moči volných, sdružených nebo celkových frakcí kosmických lodí, jakož i koeficienty jejich poměrů mezi sebou, může být posuzována na základě příčiny vzniku hypertenze. Jedná se zejména o patologickou úlohu sympatofrenálního systému. Současně bude analýza moči pro katecholaminy odrážet překročení normálních hodnot.
  • U Parkinsonovy nemoci je pozorována nedostatečná syntéza dopaminu.
  • Určitá onemocnění mohou být identifikována stanovením katecholaminů v moči a jejich metabolitech, zejména dopaminem. Dopaminové produkty signalizují hypovitaminózu vitaminu B6. Metabolitem rozkladu CA je kyselina vanilová, která v moči indikuje feochromocytom (adrenální nádor).
  • Zvýšené katecholaminy v krvi indikují akutní alergickou reakci.
  • Prudký nárůst koncentrace dopaminu v moči je diagnostickým znakem neoplazmatů závislých na hormonu.
  • Analýza katecholaminů (noradrenalin) v moči může pomoci při diagnostice infarktu myokardu, renální hypertenze, traumatického poranění mozku, zneužívání alkoholu a dalších patologií.
  • Snížení koncentrace norepinefrinu v moči indikuje selhání ledvin, migrénu, psychózu, myasthenia.

Použití v lékařství

V medicíně se katecholaminy používají ke zmírnění akutního bronchospasmu, alergických reakcí okamžitého typu, kolapsu, předávkování inzulínem, k léčbě šoku a resuscitace.

Katecholaminy slouží ke stabilní mezibuněčné komunikaci

Role hormonů ve vitální činnosti lidského těla je neocenitelná, protože regulují a podporují všechny životní funkce. Tam jsou hormony, které přispívají ke stabilnímu fungování orgánů po celou dobu. Ale neméně důležité jsou ty, které se uvolňují do krve, když nastanou určité podmínky. Ty zahrnují adrenální hormony - katecholaminy, které budou popsány v tomto článku.

Co jsou katecholaminy?

Katecholaminy jsou hormony, které jsou produkovány nadledvinkami, jsou také neurotransmitery, které poskytují intercelulární interakci v nervovém systému.

Biologická aktivita katecholaminů je široká. Aktivně se podílejí na metabolických procesech, podporují vnitřní prostředí těla, ovlivňují metabolismus v tkáních, centrální nervový systém, aktivují hypofýzu a hypotalamus.

Množství produkce katecholaminu je způsobeno duševním a fyzickým stavem osoby. Se zvýšeným zatížením, silnými emocemi, stejně jako s některými chorobami se jejich počet výrazně zvyšuje.

Adrenalin je uvolňován do krve během intenzivního fyzického nebo emocionálního stresu. To je také nazýváno "hormonem strachu." Když člověk zažije silný strach nebo zkušenost, koncentrace adrenalinu v krvi se významně zvyšuje. Když je adrenalin uvolňován do krve, mohou být pozorovány pozitivní a negativní strany.

Z pozitivních stran:

  • ve stresových situacích adrenalin dává člověku vitalitu, aktivitu, zvyšuje pohybovou funkci svalů;
  • zužuje cévy a aktivuje průtok krve do srdce, svalů, plic, což znamená, že člověk je mnohem snazší vyrovnat se s obtížnými, drtivými úkoly;
  • zlepšuje duševní schopnosti, paměť, logiku;
  • zvyšuje práh bolesti v šokových situacích;
  • rozšiřování dýchacích cest a zároveň snižování zatížení srdce.

Z negativních stran:

  • prudký nárůst krevního tlaku;
  • s pravidelným uvolňováním adrenalinu je mozková tkáň nadledvinek vyčerpána, v důsledku čehož se může rozvinout adrenální insuficience;
  • pravidelné adrenalinové spěje postupně ničí vnitřní lidské zdroje, které nejsou schopny se plně zotavit.

Norepinefrin je také nazýván „hormonem vzteku“, protože spolu s uvolňováním tohoto hormonu do krve dochází k reakci agrese, stejně jako k nárůstu síly. Koncentrace norepinefrinu se zvyšuje s fyzickou námahou, ve stresové situaci, s krvácením a dalšími okolnostmi, kde je nutná restrukturalizace těla. Působení tohoto hormonu způsobuje silnou vazokonstrikci, a proto hraje důležitou roli v regulaci objemu a rychlosti průtoku krve. Zvýšené hladiny norepinefrinu jsou v některých případech známkou závažných onemocnění: mrtvice, srdečního infarktu, drogové závislosti, alkoholismu a duševních poruch.

Dopamin, „radostný hormon“ a neurotransmiter, stoupá v těle, když má člověk příjemné pocity. Tento hormon je zodpovědný za psycho-emocionální stav, podporuje lidský výkon, mozek a srdce, zabraňuje depresi a hromadění nadváhy, zlepšuje pozornost a paměť, reguluje fyzickou aktivitu, ovlivňuje procesy učení a motivace a také vykonává mnoho dalších pozitivních funkcí v těle.

Nedostatek dopaminu může způsobit problémy s metabolismem, depresí, apatií, podrážděností. Vyvolává také nebezpečné nemoci: Parkinsonovu chorobu, cukrovku, dyskinezi, kardiovaskulární poruchy. Pokud dojde k nepřiměřenému zvýšení dopaminu, může to znamenat přítomnost nádorů.

Syntéza katecholaminu

Katecholaminy jsou syntetizovány v mozku a nadledvině. Prekurzorem katecholaminů je tyrosin, ze kterého jsou vlastně vytvořeny pod vlivem několika enzymů.

Hlavním a konečným produktem syntézy katecholaminu je adrenalin. Tento hormon produkuje 80% všech katecholaminů v mozku. Mimo medulla se netvoří adrenalin.

Schematicky je syntéza katecholaminů následující:

Tirazin - DOPA (3,4 - Dioxyfelalanin) - Dopamin - Norepinefrin - Adrenalin

Funkce Catecholamine

Účinky katecholaminů zasahují téměř do všech tělesných funkcí. Jejich hlavním cílem je srdce, cévy, mozek, játra, LCD, svaly, průdušky.

Zvažte přímý a nepřímý vliv katecholaminů na tělo.

Přímé účinky

  • Kardiovaskulární systém

Katecholaminy vytvářejí křeče v subkutánních cévách, cévách sliznic a ledvinách. Také aktivujte zvýšený krevní oběh ve svalech.

Pod vlivem katecholaminů jsou často sníženy svaly srdce, myokardu a minutový objem srdce a rychlost vzrušení. Zvýšení saturace myokardu kyslíkem, což je velmi důležité u mnoha onemocnění srdce.

Katecholaminy aktivují metabolické procesy a také stimulují rozpad některých energetických zdrojů. Zrychlete tok energie, což přispívá k intenzivnímu uvolňování důležitých substrátů do krve.

  • Vnitřní orgány

U žen, pod vlivem katecholaminů, dochází k ovulaci a transport vajíčka trubkami, u mužů, přispívají k uvolňování spermií během ejakulace. Také katecholaminy uvolňují svaly střev a močového měchýře.

Nepřímé účinky

Katecholaminy ovlivňují vylučování mnoha hormonů, včetně těch důležitých jako progesteron, tyroxin, inzulín, renin, gastrin.

Je zaznamenán jejich vliv na tělo při šokových situacích, zranění. Zde se hormony podílejí na mobilizaci substrátu a udržování stabilního průtoku krve.

Během fyzické námahy přispívají ke zvýšení minutového objemu srdce a udržují průtok krve.

Hormony regulují mnoho životně důležitých procesů v těle a jakákoliv nerovnováha může způsobit významnou poruchu lidských orgánů a systémů. Pouze harmonická interakce všech biologických látek a orgánů zajišťuje normální a šťastný život.

Katecholaminy

KATECHOLAMINY (zastaralé. Synonymum: pyrokatechinaminy, fenylethylaminy) jsou fyziologicky aktivní látky související s biogenními monoaminy; jsou mediátory (norepinefrin, dopamin) a hormony (adrenalin, norepinefrin) sympathoadrenálního systému nebo adrenergního systému. Sympaticko-adrenální systém (viz), humorální agens roje jsou K., je důležitým článkem adaptačně-adaptivních mechanismů; sestává z nervu (centrální a periferní nervový systém) a hormonální - dřeň nadledvinek a jiných shluků chromafinních buněk.

Vysoká fiziol, aktivita má následující K: adrenalin (viz), norepinefrin (viz) a dopamin. Jsou syntetizovány zvířaty a některými rostlinnými organismy; nacházejí se v některých druzích ovoce a zeleniny (banány, pomeranče).

Obecným směrem vlivu K. je mobilizace systémů těla, aby byla zajištěna jeho energická aktivita ve stresových situacích. Prostřednictvím K. regulace obecného a lokálního fiziolu se provádějí reakce směřující k zachování homeostázy organismu a jeho přizpůsobení se měnícím se podmínkám okolního a vnitřního prostředí (viz Homeostáza). Porucha výměny K. nebo nedostatečná jejich sekrece může být jedním z patogenetických mechanismů ve vývoji některých onemocnění.

V letech 1895-1896. Oliver, Schaefer (G. Oliver, E. A. Schafer) a Tsibulsky (N. Cybulski) zjistili, že extrakt z nadledviny, zavedený do krve zvířete, zvyšuje jeho krevní tlak. Následně byla látka, která má takový účinek, identifikována jako hormon hormon adrenalinu - adrenalin. O. Levy (1921) a U. Kennon (1927) zjistili, že adrenalinové látky jsou uvolňovány během stimulace sympatických nervů různých orgánů. W. Euler a jeho doc. (40–50. 20. století.) Identifikoval tuto látku jako prostředník sympatického nervového systému - norepinefrin. Konečně, v 50. - 60. letech. 20 in. byla prokázána existence dopaminergních neuronů a byla prokázána úloha mediátorů dopaminu.

Obsah

Dopamin

Dopamin (3-oxytyramin nebo 1-3,4-dioxyfenylethylamin) je mediátorem sympathoadrenálního systému, jednoho z excitačních vysílačů v synapsech c. n s., zejména v bazálních gangliích; chemická prekurzor norepinefrin a adrenalin v řetězci jejich syntézy. Dopamin se nachází v chromafinových buňkách tkání vyšších zvířat a lidí: až 2% všech buněk v nadledvinách obsahují cca. 50%, v plicích, játrech, střevech - více než 95%; dopamin je také nalezen v karotickém těle, v dopaminergních neuronech c. n n., probíhající v substantia nigra, v nohách mozku a v hypotalamu. Obsah dopaminu v mozkové tkáni je stabilní, jeho poločas je cca. 2 hodiny Největší množství dopaminu a vysoká koncentrace enzymů jeho syntézy a inaktivace se nalézají v jádrech striata, bazálních gangliích, substantia nigra, v jádru, bledé kouli.

Dopamin je syntetizován z dioxyfenylalaninu (viz). Tvorba dopaminu je katalyzována enzymem závislým na pyridoxalu s relativně širokou specificitou, aromatickou dekarboxylázou L-aminokyseliny (EC 4.1.1.28), lokalizovanou v cytoplazmě neuronových nebo chromafinových buněk nadledviny. Reakce je kompetitivně inhibována alfa-methylovými deriváty dioxyfenylalaninu (DOPA) a tyrosinu. Syntéza a sekrece dopaminu jsou regulovány krátkými a dlouhými cestami zpětné a presynaptické zpětné vazby; důležitou roli hraje aktivita reverzního neuronálního vychytávání dopaminu vylučovaného do synaptické štěrbiny. Syntéza a vylučování dopaminu nejsou ovlivněny specifickými blokátory pro zachycení norepinefrinu; Tento proces může být blokován fenaminovými, anticholinergními a antihistaminiky, nekterými látkami používanými k léčbě parkinsonismu. Metabolické transformace dopaminu se liší od metabolismu norepinefrinu a vyskytují se při působení stejných enzymů; Hlavními metabolity dopaminu jsou 3-methoxypyramin, dioxyfenylacetová, tj. Homovanilární konjugáty dopaminu a jeho metabolitů s kyselinou sírovou a glukuronovou. Stejně jako dioxyfenylalanin, dopamin tvoří N-acetyl a 6-hydroxy deriváty, které inhibují syntézu K., jakož i kondenzáty s aldehydy, které ovlivňují dopaminergní receptory. Aktivace dopaminových receptorů ve striatu vede ke zvýšení obsahu adenylát cyklázy citlivé na dopamin v mozkové tkáni.

Dopaminové receptory se nacházejí v mesenterických, renálních, koronárních cévách a v základně mozku. Femorální tepny, kožní cévy a kosterní svaly nejsou citlivé na dopamin. Aktivita receptorů dopaminu je zvýšena apomorfinem, tetrahydropapaverolinem (kondenzát dopaminu s vlastním aldehydem) a blokuje ho haloperidol.

Dopamin ve vyšších koncentracích je slabší než jiné K., aktivuje alfa- a beta-adrenergní receptory: v nízkých koncentracích aktivuje pouze beta-1-adrenergní receptory, ve středních - alfa-1- a beta-1-adrenergní receptory a ve vysokých koncentracích pouze alfa-1 adrenoreceptory. Aktivace alfa-2-adrenergních receptorů chromafinních buněk a presynaptických neuronů, dopamin se podílí na regulaci sekrece K.

Dopamin zvyšuje srdeční výdej, způsobuje dilataci renálních cév se zvýšeným průtokem krve ledvinami, zvýšenou glomerulární filtrací, diurézou, vylučováním draslíku a sodíku močí, zlepšuje průtok krve v mesenterických a koronárních cévách, ale může mít také vazokonstrikční účinek. Tím, že stimuluje glykogenolýzu a potlačuje využití glukózy ve tkáních, zvyšuje dopamin koncentraci glukózy v krvi. Stimuluje tvorbu somatotropního hormonu a způsobuje zvýšení jeho koncentrace v krvi, ale inhibuje vylučování prolaktinu. Nedostatek syntézy dopaminu v systému striopallidar způsobuje motorickou dysfunkci - syndrom parkinsonismu (viz), hyperkinézu (viz). Výrazné zvýšení vylučování dopaminu a jeho metabolitů v moči je pozorováno u hormonálně aktivních nádorů sympatického nervového systému (sympathoblastomas), stejně jako při podávání L-DOPA zdravým a nemocným lidem. Při avitaminóze B6 (např. U hronu, alkoholismu) se zvyšuje obsah dopaminu v mozku, objevují se jeho metabolity, mají patol, účinek a zhoršují průběh onemocnění.

Metody stanovení dopaminu ve tkáních a biol, tekutinách jsou stejné jako metody pro stanovení jiných K. (viz níže).

Dopamin, který se zavádí do těla zvenčí, neproniká hematoencefalickou bariérou, proto se L-DOPA podává k terapeutickým účelům, z nichž se tvoří dopamin (viz Dioxyfenylalanin, jako léčivo). V úvodu k lidem a zvířatům léku L-DOPA byl vytvořen přímý vztah mezi koncentrací dopaminu v krvi a fiziolem, aktivitou léčiva.

Katecholaminy v těle

K. u vyšších zvířat a lidí nalezených ve všech stupních ontogeneze ve všech tkáních, s výjimkou kostí a placenty; jsou úzce spojeny s adrenergní inervací orgánů. V experimentech je ukázáno, že chirurgický, imunitní nebo chemický. Desympathizace vede k prudkému poklesu obsahu K. ve tkáních a následná regenerace sympatických nervů vede k obnovení jejich normálního obsahu. Stimulace sympatických nervů elektrickým proudem způsobuje uvolnění norepinefrinu. 3H-norepinefrin vstřikovaný do krve je aktivně zachycen různými tkáněmi, které mají sympatickou inervaci, a poté je uvolněn během stimulace sympatických nervů.

Největší množství K je syntetizováno a hromadí se v dřeně nadledvinek (viz); v jiných orgánech savců, s výjimkou c. n s., hlavní K. je norepinefrin. V procesu ontogeneze se zvyšuje koncentrace K. a relativní obsah adrenalinu v nadledvinách. U laboratorních zvířat (krys) se tedy koncentrace norepinefrinu v nadledvinkách od prvního do 120. dne po narození zvyšuje o více než 20krát a adrenalin se zvyšuje více než 40krát.

Vc. n c. osoba a vyšší zvířata K. jsou rozděleny nerovnoměrně. Největší množství norepinefrinu se nachází v hypotalamu a medulle, dopaminu - v bazálních gangliích a substantia nigra. Možnost vzniku a akumulace adrenalinu v c. n c. v fiziolu jsou diskutovány podmínky.

Hlavní regulační účinky sympathoadrenálního systému jsou prováděny prostřednictvím nadledviny a noradrenergních neuronů; spolu s nimi v c. n c. Existují regulační dopaminergní neurony, nacházejí se ve striatu, limbickém systému, sítnici a některých dalších formacích.

Pro kvantitativní hodnocení funktů může být stav sympathoadrenálního (adrenergního) systému u lidí použitelný na údaje o obsahu K. v krvi a moči (Tabulka 1).

Biosyntéza a inaktivace katecholaminů

V roce 1939, Blashko (H. Blaschko) navrhl, že sekvence kroků syntézy byla K. v těle, který byl později plně potvrzen. Hlavním prekurzorem K. je aminokyselina cirkulující v krvi, tyrosin, který proniká do sympatických neuronů a nadledviny, kde enzymová syntéza je prováděna K. na následující hlavní cestě: tyrosin - dioxyfenylalanin - dopamin - noradrenalin - adrenalin (schéma 1).

Určité množství tyrosinu (viz) může být vytvořeno z fenylalaninu. Tento způsob tvorby tyrosinu (pomocný způsob) však zjevně není významný, protože s jídlem se tyrosin přijímá do těla v množství dostatečném pro biosyntézu K. a pro jiné potřeby organismu. Proto se předpokládá, že první stupeň syntézy K. je hydroxylace tyrosinu v dioxyfenylalaninu, která se provádí enzymem tyrosinhydroxylázou (EC 1.14.16.2). Tento enzym se nachází v cytoplazmě neuronových nebo chromafinových buněk, má vysoký substrát a stereospecifitu. Pro jeho aktivitu je nezbytný kofaktor tetrapteridinu, železnaté ionty a kyslík. Tato fáze syntézy K. je mezní fází, její rychlost určuje intenzitu celého procesu. Inhibitory tyrosin-hydroxylázy jsou alfa-methyl-p-tyrosin, 3-jodotyrosin, parachlorofenylalanin atd. Principem negativní zpětné vazby mohou být inhibitory DOPA, dopamin, noradrenalin, adrenalin a jejich metabolity. Druhý stupeň - dekarboxylace dioxyfenylalaninu - vede k tvorbě prvního mediátoru adrenergního systému dopaminu; v dopaminergních neuronech se syntéza zastaví.

Tvorba norepinefrin z dopaminu je katalyzována dopamin-beta-hydroxylázou (EC 1.14.17.1) - enzymem obsahujícím měď, pro který aktivita vyžaduje askorbování. V této fázi je dokončena syntéza mediátoru v noradrenergních neuronech a hormonu v adrenálních buňkách norepinefrinu.

Dopamin-beta-hydroxyláza katalyzuje hydroxylaci nejen dopaminu, ale také dalších derivátů fenylethylaminu. Tento enzym je lokalizován v rezervních katecholaminových granulích (vezikulách) adrenergních neuronů a chromafinních buňkách nadledvinek. Nejznámějším inhibitorem enzymů je teturam nebo antabus.

Posledním krokem v syntéze K. je methylace noradrenalinu pod vlivem enzymu fenylaminoethanol-N-methyltransferázy za účasti S-adenosylmethioninu jako donoru methylových skupin. Tento proces probíhá v cytoplazmě, kde norepinefrin opouští granule. Tvorba adrenalinu z norepinefrin u savců je pouze v chromafinových buňkách. U obojživelníků vzniká adrenalin také v adrenergních neuronech, kde slouží jako prostředník.

Hromadit ve speciálních organelách buněčných rezervních granulí (váčků), kde jsou ve vázané formě. K. tvoří 6,7% hmotnosti rezervních granulí, vody - 68,5%, chromograninových proteinů - 11,5%, lipidů - 7%, adeninových nukleotidů - 5,1%, cytochromů - 0,3%. Dopamin-beta-hydroxyláza, ionty sodíku, draslíku, hořčíku a zinku jsou také v rezervních granulích. Během nervového impulsu se vezikuly přibližují k synaptické membráně a uvolňují mediátor do synaptické štěrbiny. Exocytóza je považována za nejpravděpodobnější mechanismus vylučování: granule jsou vloženy do presynaptické neuronové membrány, jejich obal se otevírá a obsah spadá do synaptické štěrbiny. Současně se chromograniny a dopamin-beta-hydroxyláza, které se nacházejí v krvi, vylučují spolu s K. do synaptické štěrbiny. Značná část To (60 - 90%), která je alokována na nervový impuls, je opět zachycena v adrenergním neuronu a dostává se do zásob granulí. Proces zachycení se provádí za účasti ATP-ase (EC 3.6.1.3), který je závislý na Na + -K +. Zachycení neuronů v K. je blokováno kokainem a imizinem a v rezervních granulích reserpinem.

Inaktivace K. je dosažena jejich postupnou O-methylací a deaminací. K. může být inaktivován pod vlivem hlavně dvou enzymů: monoaminooxidázy (EC 1.4.3.4) a katechol-O-methyltransferázy (EC 2.1.1. 6). Tyto enzymy se také účastní procesů katabolismu K. Schéma 2 představuje inaktivační cesty K. s účastí těchto enzymů na příkladu noradrenalinu a adrenalinu.

Vytvořené pod vlivem monoamin oxidasy (viz) produkty oxidační deaminace K. ztrácejí svou specifickou aktivitu, ale získávají nové vlastnosti; zjevně se podílejí na regulaci metabolismu glukózy ve svalech, srdci, mozku, játrech atd. Katechol-O-methyltransferáza přenáší methylovou skupinu ze S-adenosylmethioninu na fenolovou skupinu K. v meta-poloze, čímž se tvoří metoxylové deriváty K. Téměř všechny V případech tohoto enzymu je lokalizován v cytoplazmě; Většina enzymů je zpravidla mimo adrenergní neurony. O-methylační produkty K. jsou slabé sympatomimetiky, ale aktivní inhibitory cizí vazby K. Produkty oxidační deaminace a O-methylace K. jsou vylučovány z těla ledvinami a jejich obsah a složení v moči umožňuje posoudit funkci mediátoru a hormonální vazby adrenergního systému ve stresu, patologii a fyzickém stavu. zatížení.

Biologická aktivita katecholaminů

Biologická aktivita katecholaminů se projevuje v jejich schopnosti ovlivňovat funkce, stav orgánů a intenzitu metabolických procesů ve tkáních. K. excituje do určité míry aktivitu c. n pp., zvyšují a zvyšují kontrakci srdce, zvyšují nebo snižují periferní rezistenci cév, způsobují relaxaci hladkých svalů střeva a průdušek, stimulují glykogenolýzu a lipolýzu, zvyšují metabolismus proteinů, ovlivňují pohyb sodíku, draslíku, iontů vápníku přes buněčné membrány atd.

Individuální K., poskytující obecně podobné reakce těla, se liší povahou účinku na různé orgány. Norepinefrin tedy způsobuje zúžení téměř všech částí cévního lůžka, zatímco adrenalin může vést k dilataci cév kosterního svalstva a snížení celkové periferní rezistence. Účinek dopaminu na kardiovaskulární systém je podobný norepinefrinu, ale je méně výrazný, zatímco jeho periferní vaskulární účinky jsou blíže účinku adrenalinu. Noradrenalin, na rozdíl od epinefrinu, může zpomalit srdeční frekvenci, pravděpodobně díky reflexní stimulaci vagus nervu vagus v reakci na zvýšení krevního tlaku. Zdá se, že stejný mechanismus fázování biol, účinky léků K. při podání lidem a zvířatům.

V pokusech na zvířatech bylo zjištěno, že biol, účinky K. do značné míry závisí na dávce a způsobu podávání. Velké dávky dopaminu způsobují zvýšení krevního tlaku a malé - snížení. Malé dávky norepinefrinu inhibují kontraktilitu hladkých svalů izolovaných vas deferens morčete a zvyšují velké dávky. Účinek adrenalinu a noradrenalinu na izolované srdce je kvalitativně stejný, i když kvantitativně noradrenalin působí méně.

Biol, K. aktivita je způsobena jejich schopností vázat se a působit na adrenoreaktivní buněčné systémy (viz Adrenoreaktivní systém), tj. Adrenoreceptory, které jsou považovány za makromolekuly (případně metaloproteiny) se specifickou trojrozměrnou konfigurací, která je přídavná k molekulám K. Afinita různých C. k některým adrenoreceptorům je vysvětlena souvztažností struktur jejich funkcí, skupin. Biologická aktivita noradrenalinu je tedy způsobena přítomností ionizovaných aminoskupin a fenolických hydroxylových skupin v meta poloze, jakož i alkoholovou hydroxylovou skupinou, schopnou vstoupit do nízkoenergetické vazby s aniontovými a kationtovými centry, stejně jako s funkčními skupinami tvořícími vodíkové vazby, adrenoreceptorovými skupinami. Stupeň afinity K k p-adrenoreceptorům závisí na povaze radikálu na atomu dusíku, na alkoholových a fenolových hydroxylových skupinách. Biol, K. aktivita může být zabráněna zavedením adrenolytických činidel (viz), tj. Blokádou adrenoreceptorů.

Podobnost účinků K. je dána obecnými rysy jejich struktury, která umožňuje každému z K. reagovat s jakýmkoliv druhem adrenoreceptorů. Rozdíly v povaze biol, aktivita jednotlivce To jsou určeny různými stupni jejich afinity (různé hodnoty vazebné konstanty) s určitými typy adrenoreceptorů. Existují čtyři typy adrenoreceptorů v souladu s povahou účinků agonistů, tj. Samotných K. a jejich analogů (adrenermimetik) a antagonistů, tj. Adrenergních blokátorů (adrenolytik). Alfa-adrenoreceptory nejvíce reagují na alfa-adrenergní norepinefrin; beta-adrenoceptory - na beta-isopropylnoradrenalin beta-adrenergní (syntetický analog K.). Adrenalin téměř stejně ovlivňuje oba typy receptorů. Beta-receptory jsou rozděleny do podskupin, které reagují odlišně na stimulaci sambutamolem a inhibici praktololem a butoxaminem. Dopamin je nejaktivnější proti specifickým dopaminergním receptorům, což dává norepinefrinu a adrenalinu alfa receptorům a isopropylnoradrenalinu také beta receptorům.

Účinky excitace adrenoreceptorů různých orgánů jsou odlišné (Tabulka 2).

Zdá se, že excitace K. specifických adrenoreceptorů na konci sympatického nervu inhibuje sekreci K. neuronu, který hraje důležitou roli v zastavení přenosu nervových impulsů do efektorové buňky. Jinými slovy, biol, K. aktivita je založena na samoregulačním mechanismu sympatického nervového systému. V celém těle biol nemůže být aktivita K. uvažována odděleně od biol, účinky jiných systémů interakce s K. So, K. se podílejí na regulaci uvolňování faktorů uvolňujících hypotalamus (liberiny), ACTH a somatotropního hormonu - hypofýzy, inzulínu beta buňky insulární tkáně slinivky břišní, renin (EC 3.4.4.15) - juxtaglomerulární buňky ledvin.

Biologicky aktivní látky jiných systémů mají naopak výrazný vliv na projevy aktivity biol, K. Kortikosteroidy (viz) tedy zesilují účinek K. na c. n n., kardiovaskulární systém, tyroxin (viz) ovlivňuje metabolismus K., inzulín (viz) je antagonista působení K. na metabolismus sacharidů a tuků.

Biol, K. aktivita významně mění v průběhu jejich metabolismu. O-methylace norepinefrinu tedy vede k oslabení jeho účinku na beta-adrenoreceptory myokardu přibližně 1000krát, ale nemění jeho účinek na alfa-adrenoreceptory blikající membrány. Produkty oxidační deaminace adrenalin - aldehydů mohou stimulovat oxidaci glukózy, zatímco adrenalin tento účinek nemá.

Zdá se, že proteiny adrenoreceptorů lokalizované v buněčné membráně plní funkci selekce, vnímání, transformace a amplifikace signálu, který vstupuje do buňky jako molekula K. Následné vazby na mechanismus účinku K. jsou reprezentovány enzymovým systémem: adenylátcykláza (EC 4.6.1.1) a fosfodiesteráza (KF 3.1.4.1), účast na realizaci biol, aktivita mnoha hormonů.

Obecná katalytická aktivita adenylátcyklázy závisí na faktorech určujících fyzikální. stav buněčné membrány (ATP, ionty vápníku). V pokusech na zvířatech bylo zjištěno, že norepinefrin zvyšuje aktivitu specifického hormonu citlivého adenylát cyklázy a inhibuje (ve vysoké koncentraci) fosfodiesterázovou aktivitu. Dlouhodobé podávání norepinefrinu má opačný účinek na oba enzymy.

Adenylátcykláza katalyzuje tvorbu ATP z cyklického adenylu na vás (3 ', 5'-adenosin monofosforečná na vás), přičemž v buňce plní úlohu mediátoru excitace aktivací protein kinázy (EC 2.7.1.36) a možná také v důsledku translokace intracelulárního vápníku.

Fosforylace substrátu v závislosti na cyklický 3‘, 5'-AMP, jsou fosforyláza kinázy (ES 2.7.1.38), katalyzuje reakci modifikace glykogen fosforylázy (ES 2.4.1.1), uridin difosfát-glykogenu - glukosyl-transferázy (EC 2.4.1.11) a endokrinní lipáza (EC 3.1.1.3), působící přímo na glykogen a triglyceridy, způsobující mobilizaci glukózových a neesterifikovaných mastných kyselin, stejně jako troponin. Zdá se, že modifikace molekuly troponinu kinázovou fosforylázou a fosfatázovou fosforylázou (EC 3.1.3.17) mění regulaci účinku aktin-myosinu a je zodpovědný za pozitivní inotropní účinek K. Tento proces vyžaduje ionty Ca2 + při koncentraci přibližně 1 μmol. Přenos iontů Ca2 + přes membránu je důležitý pro působení K. na konjugaci excitace a svalové kontrakce. Podle Bulbringa (E. Bulbring, 1973) excitace beta-adrenergních receptorů stimuluje absorpci iontů Ca2 + a excitaci alfa-adrenergních receptorů - uvolňování iontů Ca2 + v hladkých svalech. Biol, účinek se zastaví při přechodu cyklických 3 ', 5'-AMP v 5'-AMP a defosforylaci proteinů. Alosterické mechanismy (aplikované na regulaci aktivity svalů nebo srdeční fosforylázy), komplexy enzymů, které regulují rychlost reakcí s makromolekulárními komplexy obsahujícími jejich substráty (glykogen, triglyceridy), mohou být také zapojeny do provádění aktivity buněčného biol, K..

Katecholaminy v patologických podmínkách

K. je nedostatečná v těle se nevyvíjí ani v případě, že jsou odstraněny obě nadledvinky, protože extraadrenální chromafinová tkáň a sympatická nervová zakončení tvoří funkci medully nadledvinek. K rychlému vzestupu K sekrece obvykle dochází jako nespecifická reakce adaptace organismu na změny vnějších nebo vnitřních podmínek existence.

Adrenalin - „úzkostný hormon“ a norepinefrin jako mediátor nervových funkcí se podílejí na tvorbě celkového adaptačního syndromu (viz), počínaje prvním stupněm expozice vzrušující látce. Aktivují systém hypotalamus-hypofýza-nadledviny, poskytují metabolické a hemodynamické adaptivní reakce. Účast sympathoadrenálního systému na reakcích organismu na stresové účinky se projevuje zvýšením vylučování moči K. a jejich metabolitů (emocionální, fyzickou námahou, operací, při exacerbaci onemocnění vnitřních orgánů apod.). Při nadměrném zatížení (extrémních podmínkách), po fázích rychlé excitace a trvalé aktivaci sympathoadrenálního systému dochází k jeho vyčerpání. Při prodlouženém stresu (viz) je prokázáno zvýšení aktivity enzymů syntézy K. a snížení aktivity enzymů jejich metabolismu. U lidí ve stejném čase poměr obsahu v moči To., Jejich metabolity a předchůdci jsou rozbité.

Nedostatečná hyper- nebo hypokatecholaminemie způsobená poruchou syntézy, sekrece, inaktivace nebo odstranění. A také změna citlivosti adrenoreceptorů látek vede k narušení regulace funkcí orgánů a systémů, k patolu, reakcím a onemocněním.

Příkladem je patologie, při řezu, hypersyntéza a hypersekrece K. S relativní nedostatečností jejich inaktivace je to hormonálně aktivní nádor chromafinní tkáně - feochromocytom (viz). Navzdory začlenění do feochromocytomu při působení různých způsobů inaktivace K. a ochranného snížení citlivosti tkáňových adrenoreceptorů, fyziologie, získává působení K. patol, což je forma, která vede k rozvoji typického klínku, obrazu onemocnění: záchvatů arteriální hypertenze, tachykardie, srdeční arytmie, myokardiální dystrofie, mentální agitovanost, třes prstů, pocení, stejně jako zvýšená glykogenolýza a lipolýza atd. Pro feochromocytom patognomonický prudký nárůst moči K. a jejích metabolitů.

Hypersyntéza K. s nádorem nervové tkáně - sympatoblastomem (viz Neuroblastom) je doprovázena odpovídajícím hypermetabolismem K. ve tkáni nádoru. Klín, obraz, kromě symptomů nádoru, je způsoben vysokým obsahem dopaminu v krvi - hyperdopaminemií; obsah v moči K. a zejména jejich metabolitů (homovanillin a vanillyl-mandle-t) je prudce zvýšen.

Porušení syntézy dopaminu v substantia nigra mozku vede k rozvoji motorických poruch - parkinsonismu (viz). Současně se snižuje obsah dopaminu a jeho metabolitu - homovanilin na - nejste jen ve tkáních c. n s., ale také v mozkomíšním moku a moči. Aktivita enzymů syntézy K. - DOPA-dekarboxylázy a dopamin-beta-hydroxylázy v bazálních gangliích je také snížena. Nejnižší úroveň vylučování dopaminu v moči je spojena s post-encefalickým parkinsonismem. Je možné, že v patogenezi parkinsonismu hraje určitou roli narušení metabolismu dioxyfenylalaninu, nikoli pouze dopaminu.

Geneticky determinované poruchy v aktivitě enzymů metabolismu K. mohou vést k rozvoji migrény (viz). Nadměrná akumulace v mozku metabolitu dopaminu - tetrahydropapaverolinu v hronu, alkoholismu je spojena se závislostí na alkoholu. Rodinná dysautonomie je doprovázena nízkou aktivitou dopaminhydroxylázy se sníženou aktivitou sympatického nervového systému.

Genetická povaha schizofrenie, stejně jako role K. zprostředkovatele v centrálních strukturách, které regulují emocionální a behaviorální reakce, vedla k závěru, že v patogenezi tohoto onemocnění mohou hrát roli normální nebo neobvyklé metabolity K. U schizofrenie (viz) dochází ke zvýšení aktivity katecholů O erytrocyty-methyltransferázy 1,5krát ve srovnání s normou a pokles aktivity monoaminooxidázy v destičkách; Tendence ke snížení aktivity monoaminooxidázy v krevních destičkách je spojena s genetickou predispozicí ke schizofrenii. Při schizofrenii bylo zjištěno zvýšení vylučování kyseliny vanillum-mandlové do moči. Možnost vzniku toxických účinků patolem, metabolických produktů K je ukázána na mozkové tkáni a 3,4-dimethyloxyfenylethylamin (patol. Produkt dvojité O-methylace dopaminu) byl nalezen v moči schizofrenních pacientů. Je navázáno spojení mezi typy metabolických poruch K. a povahou afektivních projevů u schizofrenie a maniodepresivní psychózy. Většina vědců však zjistila zvýšení vylučování norepinefrinu nebo adrenalinu (nebo obou aminů současně) v moči a v depresivním stadiu - relativní (ve srovnání s manickým stupněm) nebo absolutní (pod normální hladinou) pokles jejich vylučování. Nejvyšší vylučování norepinefrinu močí v manické fázi maniodepresivní psychózy (viz), ale manického syndromu u schizofrenie, psychopatie a cévních poruch, není doprovázeno zvýšením vylučování norepinefrin.

Změní se také aktivita inaktivačních enzymů K.: monoaminooxidáza v krevních destičkách u pacientů s maniodepresivní psychózou se mírně snižuje a zvyšuje u pacientů s depresivními stavy. Aktivita katechol-O-methyltransferázy v erytrocytech s depresí je snížena. Aktivita enzymu syntézy K. dopamin-beta-hydroxylázy se nemění ani při schizofrenii, ani při maniodepresivní psychóze.

Studium obsahu 3-methoxy-4-hydroxyfenylglykolu v moči a mozkomíšním moku (jeden z hlavních metabolitů norepinefrinu v c. N. s.) Umožnilo nám rozlišovat různé typy depresivních stavů (s hronem, charakteristický depresivní obsah tohoto metabolitu je vyšší než u maniakálně depresivních). psychózy) a určit volbu léčby.

Zvláště významné zvýšení K. exkrece je pozorováno během delirium tremens během období maximálního rozvoje symptomů a během oligofrenie je detekován pokles exkrece K. a obsahu adrenalinu v krvi. Pro epilepsii je charakteristický prudký nárůst výtoku K. močí během záchvatu a pokles interiktálního období.

Různé nevrol, nemoci také následují poruchy výměny K., s největší pravděpodobností sekundárního řádu. U pacientů s myasthenia gravis (viz) je vylučování norepinefrinu močí poněkud zvýšené a adrenalin je snížen, ale s dlouhým průběhem nemoci se také snižuje vylučování norepinefrinu. S myopatií (viz) je zjištěna relativní nedostatečnost adrenalinové hladiny sympathoadrenálního systému - snížení vylučování adrenalinu, změna síly a směru reakcí tohoto systému na funkty, vzorky (zima, se zavedením ACTH). U pacientů s různými formami striatálního syndromu s hyperkinézou se adrenalin a dopamin vylučují močí. V mozkomíšním moku se v amyotrofické laterální skleróze a roztroušené skleróze nachází nízký obsah kyseliny homovanilové.

Silná bolest v neuralgii je doprovázena aktivací sympatického a adrenálního rozdělení sympathoadrenálního systému. V období před záchvatem migrény klesá vylučování adrenalinu močí. Při traumatickém vylučování mozku močí a udržování v krvi Zvýšení v poměru k závažnosti poranění.

Myšlenky na patogenezi některých onemocnění kardiovaskulárního systému jsou spojeny s úlohou emocionálního stresu (viz), včetně funktů, metabolických poruch K. Současně je prokázáno zvýšení vylučování moči K. a jejich metabolitů během spontánních a provokovaných hypertenzních krizí, stejně jako v pre-stádiu a stadiu I hypertenze (podle klasifikace G. F. Langa a A. L. Myasnikov, v neurotickém stádiu onemocnění - podle klasifikace E. M. Tareev). Vylučování K. močí v I. stadiu idiopatické hypertenze se neliší kvantitativně od hypertonické formy vegetovaskulární dystonie a fáze III - neliší se od fiziolu. norem. Podle některých autorů, s experimentální arteriální hypertenzí, bylo zjištěno, že aktivita enzymu syntézy K. dopamin-beta-hydroxylázy se zvyšuje úměrně stupni hypertenze, ale během dlouhodobého průběhu onemocnění aktivita tohoto enzymu klesá nižší než u kontrolní skupiny zvířat. U zvířat s geneticky determinovanou hypertenzí bylo zjištěno zvýšení aktivity inaktivačních enzymů K. v červených krvinkách a krevních cévách.

Výměna katecholaminů v různých hemodynamických variantách průběhu III (sklerotického) stadia hypertenze (podle E. M. Tareev) je porušena různými způsoby:

u pacientů s převahou srdečního výdeje je v moči více adrenalinu, dopaminu a homovanilinu než u pacientů s převahou zvýšené periferní rezistence. Podobnost mezi hemodynamickými účinky dopaminu podávaného v experimentu a stavu hemodynamiky u pacientů s hypertrofií III. Stupně (sklerotická) byla pozorována s převažujícím nárůstem srdečního výdeje. V různých stadiích hypertenze je ukázáno zvýšení vylučování dopaminu a porušení jeho poměru s norepinefrinem ve směru prevalence dopaminu. U pacientů s hypertenzí je narušen denní rytmus K. exkrece, což odráží případné poruchy centrální regulace jejich metabolických procesů. Pomocí různých druhů zátěží bylo zjištěno, že při hypertenzním onemocnění je reaktivita cév v reakci na působení K. zvýšena. Antihypertenziva normalizují reakci krevních cév na K., i když indexy vylučování K. se nemohou měnit.

U symptomatické (renální) arteriální hypertenze je exkrece K. zvýšena, protože systém renin-angiotensin aktivuje jejich sekreci. Při porušení funkce ledvinového dusíku však clearance K. prudce klesá a jejich vylučování močí se snižuje.

Vývoj vaskulární aterosklerózy je doprovázen snížením hladiny vylučování močí K. Při kombinaci aterosklerózy s ischemickou chorobou srdeční při záchvatech anginy pectoris a v počátečních stadiích infarktu myokardu je celý sympatadadrenální systém aktivován se zvýšením krevních hladin, v myokardu, stejně jako zvýšení K a jejich metabolity v moči. Je známa možnost metabolické (dystrofické) koronární léze myokardu během hyperaktivace sympathoadrenálního systému, ale klinicky a biochemicky se nerozlišuje od srdečního infarktu vyvolaného koronárními chorobami. Zvýšení nebo snížení vylučování Na různé choroby - viz tabulka 1.

V různých stupních výměny K. jako v c. n S. A periferií jsou ovlivňovány léky antihypertenzního, antidepresivního a sedativního účinku. Adreno- a sympatolytika, aktivátory a blokátory adrenoreceptorů se používají v případech arteriální hypertenze, koronární insuficience, srdečních arytmií, bronchiálního astmatu, některých duševních onemocnění a během neuroleptanalgie. Důležitým místem v rehabilitaci pacientů s infarktem myokardu jsou individuálně vybrané antidepresiva a sedativa, která ovlivňují metabolismus K. ve v. n c.

Přípravky katecholaminů se používají především k úlevě od astmatických záchvatů, alergické rýmy, kolapsu, předávkování inzulínem a dalších stavů - viz Adrenalin, léky; Dioxyfenylalanin, léčiva; Norepinefrin, léky.

Metody stanovení

Vzhledem k tomu, že se krevní obsah rychle mění, a také metodickými obtížemi při určování koncentrace krve v sekreční aktivitě sympathoadrenálního systému v klínu, jsou stavy obvykle stanoveny detekcí vylučování moči močí a jejich předchůdcem, DOPA. a také K. metabolity - vanilimindalny a gomovanilinovy ​​do - t. Pro posouzení metabolických procesů K. je určována velikost aktivity enzymů syntézy a metabolismu K. v krvi, krevních buňkách a tkáních.

Metody pro stanovení K se používá v diagnostice tumorů chromafinní (feochromocytomových) a sympatických nervových tkání (simpatoblastoma, neuroblastom, ganglioneuroma) v diferenciální diagnózu hypertenze, regulace důkladné studie neurohumorální pacientů psychických onemocnění s afektivních poruch (schizofrenie, manio-depresivní psychóza při kontrole účinku antihypertenziv, antidepresiv, různých metod úlevy od bolesti při studiu patogenetických mechanismů MOV choroby zahrnující vaskulární poruchy, alergické projevy, bolesti.

Stanovení katecholaminů v biologických tekutinách. Biol, metody založené na stanovení vlivu Na. Na tónu hladkých svalů různých těl nebo na úrovni ABP zvířete, se aplikuje trochu.

Kolorimetrické metody (viz kolorimetrie) jsou založeny buď na měření barvy produktů oxidace K., nebo na barvě arsenomolybdenu na vás, redukované adrenalinem za určitých podmínek. Předběžné ošetření alkalickým roztokem adrenalinu výrazně zvyšuje intenzitu barev, na rozdíl od roztoku noradrenalinu a dalších látek podobné struktury. Kolorimetrická metoda není dostatečně specifická, protože schopnost obnovit arsenomolybden, který má kromě K. mnoho látek, například vitamin K, pyrokatechin atd. B. N. Manukhin (1964) navrhl variantu kolorimetrické metody, charakterizované předběžnou diferencovanou oxidací adrenalinu a noradrenalinu oxidu hořečnatého při různých hodnotách pH v odpovídajících adrenochromech. S následným přidáním kyseliny sírové k vám tvoří leukoadrenochromy, které jsou lepší než původní C., obnovují arsenomolybden. U známých rezervací jsou kolorimetrické metody používány ve vzorcích, k zaznamenávání změn, ke kterým dochází, ačkoliv absolutní hodnota obsahu K. v krvi, kterou neumožňují stanovit.

Fluorimetrické metody stanovení jsou nejpoužívanější (viz Fluorimetrie). První verze těchto metod - trioxyindol - je založena na přeměně adrenalinu a noradrenalinu na fluorescenční produkty - adreno lyutin a noradreno lyutin. Druhá možnost je založena na tvorbě fluorescenčních kondenzačních produktů K. s ethylendiaminem. V SSSR, jako jednotná metoda pro stanovení K. od počátku 70. let. 20 in. přijal metodu trioxyindolu v modifikacích V. V. Menshikova (stanovení volného adrenalinu a noradrenalinu v moči, 1961), E. Sh. Matlina et al. (stanovení adrenalinu, noradrenalinu, dopaminu a TO FA v jedné části moči, 1965). Tyto metody se používají k určení obsahu K. a tkání. Metoda V. O. Osinskaya (1957) se také používá ke stanovení K. ve tkáních, v modifikaci A. M. Baru (1962) se používá pro stanovení obsahu K. v moči. Je-li klín, je třeba mít na paměti, že použití těchto metod by mělo mít možnost rušení řady léčivých látek: chinidinu, polycyklických antibiotik, alfa-methyl-DOPA.

S použitím plynové chromatografie (viz) a hmotnostní spektrometrie (viz) je možné separátně stanovit K. s citlivostí až 10 až 16 mol, s vysokou specificitou a schopností provádět až 50 vzorků denně.

Stále důležitější je studium prekurzorů a metabolitů K., jakož i enzymů podílejících se na katalýze reakcí syntézy a metabolismu K. Methoxylované metabolity adrenalinu a noradrenalinu, metanephrinu a normetanephrinu a vanillum-mandle to-me (produkt methylace a oxidační deaminace) se určují v moči kolorimetricky. nebo fluorimetrickou metodou po jejich předběžné separaci z jiných fenolových sloučenin za použití různých možností chromatografie nebo elektroforézy (viz).

Histochemické metody detekce ve tkáních K. a některých dalších biogenních aminech (serotonin) jsou specifické a vysoce citlivé. Tyto metody jsou široce používány v normální a patolní morfologii ke studiu adrenergní inervace orgánů a distribuci biogenních aminů v nervových centrech. Základem histochemie je schopnost monoaminů tvořit se s formaldehydovými sloučeninami (fluorofory), které mají aktivní luminiscenci (viz). Chem. Reakce tvorby fluoroforu probíhá ve dvou stupních: 1) kondenzace postranního řetězce monoaminů s formaldehydem do cyklu (Picte-Spenglerova reakce); 2) dehydrogenaci cyklu za vzniku luminiscenčních produktů. V této fázi tvoří 3-4-dehydrochinoliny a serotonin - 3-4-dehydro-beta-karboliny.

Existují dvě obecně uznávané metody detekce biogenních aminů.

V jednom provedení se používá parafor (tzv. Formaldehydový plyn); Další možností je použití formaldehydových vodných roztoků. Použití paraformu dává dobré výsledky. Kusy látky se rychle odstraní, zmrazí, lyofilizují, pak se zpracovávají paraformem při vysoké teplotě a určité vlhkosti po dobu 1-3 hodin. Tato metoda byla následně zjednodušena: sušení textilie bylo nahrazeno sušením čerstvě připravených kryostatických řezů v exsikátoru nad oxidem fosforečným, což zkrátilo dobu sušení vymrazováním a dokonce úplně odstranilo. Druhá varianta způsobu je založena na schopnosti monoaminů vytvářet luminiscenční sloučeniny při ošetření textilií vodným roztokem formaldehydu - takzvaným. vodní metoda pro detekci monoaminů, kterou podrobně zpracoval A. V. Sacharova a D. A. Sacharov (1968). Aby se zabránilo difúzi monoaminů, používají se studené roztoky formaldehydu (t ° 0–4 °). Koncentrace formaldehydu se může pohybovat od 1 do 10%. Můžete zpracovávat řezy tkáně a kryostat; suší se na vzduchu nebo v sušárně při teplotě t 40-60 ° C po dobu 1 až 3 hodin. Současně se pro urychlení reakce sekce zahřívají po dobu tří až pěti minut při teplotě 100 ° C. Řezy jsou pak uzavřeny v ne-luminiscenčním imerzním oleji a zkoumány fluorescenčním mikroskopem. Katecholaminy mají zelenou záři a serotonin dává žlutou luminiscenci.

Kvantitativní fluorimetrie monoaminů ve tkáních je obtížná vzhledem k tomu, že když mají vysokou koncentraci, je narušen lineární vztah mezi obsahem monoaminů a intenzitou jejich luminiscence („zhášecí účinek“). Proto jsou široce využívány semikvantitativní metody. Skládají se z vizuálního posouzení intenzity záře a počítání světelných struktur. S malou koncentrací monoaminů lze úspěšně aplikovat fluorimetrii a fotometrii (viz), přičemž se poněkud modifikuje zpracování materiálu. V. A. Grantyn a V. S. Chesnin (1972) zjednodušili metodu A. V. Sacharova a D. A. Sacharov; umístili kryostatické řezy na krycí sklíčka a ošetřily 10% roztokem formalinu připraveným na roztoku Ringer-Locke (pH 7,4). Pak se řezy suší v exsikátoru nad anhydridem kyseliny fosforečné po dobu 45 minut. při teplotě t ° 40 ° C byly uvězněny v ne-luminiscenčním imerzním oleji a zkoumány v luminiscenčním mikroskopu ML-4 s následným fotografováním za standardních podmínek. Filmy byly fotometrizovány na MF-2 mikrofotometru s měřením intenzity pozadí a světelných buněk.


Tabulka 1. OBSAH KATECHOLAMINŮ V MAN V NORMÁLNÍ A PATOLOGII


Následující Článek
Kdy je lepší užívat hormony ttg