Адреналин как влияет на сосуды

Катехоламины представляют собой группу соединений, которые имеют структурное сходство с тирозином. К ним относятся нейротрансмиттеры и гормоны. По этой причине катехоламины чрезвычайно важны для внутренней регуляции функций организма и функционирования нервной системы. 

Какие соединения относятся к катехоламинам? Какова их роль в организме человека?

Что такое катехоламины

Катехоламины, обнаруживаемые в организме человека, являются в основном нейротрансмиттерами, то есть веществами, ответственными за передачу информации между нервными клетками. 

Они имеют структуру моноаминов и образуются в организме из тирозина, который является одной из аминокислот. Катехоламины нельзя получить с пищей, организм должен синтезировать их самостоятельно из белков.

Наиболее важные вещества, относящиеся к катехоламинам:

• адреналин;
• норадреналин;
• допамин.

Эти соединения в основном вырабатываются медуллярными клетками надпочечников и ганглиями симпатической нервной системы. Дофамин является активным нейромедиатором в центральной нервной системе и в значительной степени синтезируется в стволе мозга.

Катехоламины — водорастворимые химические соединения. Они могут транспортироваться с кровью в растворенном виде в плазме. Благодаря этому адреналин может проникать в различные органы организма, выполняя гормональную функцию.

Многие стимулирующие препараты являются аналогами катехоламинов. Например, в эту группу входят производные амфетамина.

Катехоламины — воздействие на организм

Уровень катехоламинов в организме повышается в стрессовых ситуациях. Эти вещества ответственны за запуск реакции «бей или беги». Под их влиянием, в ответ на стрессовые воздействия организм готовится к значительным физическим нагрузкам. Этот механизм развился у наших предков, которым приходилось охотиться и бороться за выживание.

Повышение концентрации катехоламинов может быть вызвано психологическими ситуациями или стрессовыми факторами окружающей среды, такими как усиление звука или интенсивное освещение.

Повышение уровня катехоламинов в организме вызывает:

• повышение артериального давления;
• увеличение сердечного ритма;
• повышение уровня глюкозы в крови.

Катехоламины как нейротрансмиттеры

Норадреналин и дофамин — катехоламины, которые действуют в центральной нервной системе как нейротрансмиттеры. Это означает, что они являются химическими веществами, высвобождаемыми нейронами для передачи сигналов другим нервным клеткам.

Дофамин (допамин)

Дофамин активен в мозге, где он выполняет несколько различных функций. 

• Одна из них — роль фактора, стимулирующего премиальный центр. Таким образом, дофамин участвует в механизме мотивации, который управляет нашим поведением. Многие вызывающие привыкание вещества активизируют выброс дофамина в мозг, стимулируя тем самым центр вознаграждения. Такие соединения включают некоторые лекарства. Этот механизм участвует в зависимости.
• Другая роль допамина заключается в участии в передаче нервов, отвечающих за моторный контроль организма.

Во время болезни Паркинсона наблюдается снижение концентрации этого нейромедиатора в мозге. Эффект дефицита дофамина в этом расстройстве заключается в ригидности мышц и треморе.

На форумах в интернете допамин часто описывается как химическое вещество, ответственное за чувство удовольствия. Однако с научной точки зрения это вещество является прежде всего мотивационным. Это означает, что оно управляет поведением организма, что приближает его к достижению своей цели. Дофамин отвечает за приятное чувство удовлетворения от успеха.

Дофамин

Норадреналин

Норадреналин является нейротрансмиттером, ответственным за мобилизацию мозга и тела для действия. Концентрация норадреналина снижается во время сна и повышается в стрессовых или опасных ситуациях. В последнем случае норадреналин работает в мозге, стимулируя и повышая настороженность. Положительно влияя на память и концентрацию, он в то же время отвечает за тревожные реакции.

Норадреналин в нервной системе также действует периферически, т. е. на все тело, а не только на мозг и психику. Его повышенная концентрация усиливает частоту сердечных сокращений, артериальное давление и стимулирует выброс глюкозы в кровоток.

Кроме норадреналин увеличивает приток крови к скелетным мышцам, одновременно уменьшая приток крови к пищеварительной системе.

Катехоламины как гормоны: адреналин

Адреналин играет в организме роль гормона. Это означает, что это соединение вырабатывается организмом, а затем выделяется в кровь. Гормоны, блуждая по кровотоку, попадают в разные ткани.

Адреналин, попадая в клетки организма, вызывает метаболические изменения. Это приводит к таким эффектам, как ускорение работы сердца, расширение зрачков и активный транспорт сахара в органы тела. Адреналин также стимулирует кровоток в мышцах. 

Механизм действия этого гормона основан на связывании его молекул с альфа- и бета-рецепторами на поверхности клеточных мембран.

Адреналин обычно вырабатывается как надпочечниками, так и небольшим количеством нейронов в продолговатом мозге. В нервной системе он также может действовать как нейротрансмиттер (как норадреналин и дофамин), участвуя в регуляции висцеральных функций. Он регулирует, среди прочего, дыхание.

Нейромедиаторы

Катехоламины как лекарства

Из всех катехоламинов, напрямую в качестве лекарственного средства, используемого в медицине, присутствует только адреналин. Другие препараты содержат производные основных катехоламинов.

Адреналин

Он применяется главным образом в случаях остановки сердца, хотя есть и другие области, где без него сложно обойтись. 

Если адреналин используется в случаях анафилактического шока, остановки сердца и кардиогенного шока, то дает целый ряд эффектов:

• стимулирует сократительную способность миокарда;
• улучшает проводимость раздражителей в сердце;
• повышает эффективность электрической дефибрилляции.

Адреналин иногда назначается, для подавления поверхностного кровотечения: он обладает способностью локально сужать кровеносные сосуды. Этот эффект может также использоваться при астме, когда другие методы лечения неэффективны.

Этот катехоламин вводится внутривенно, инъекцией в мышцы, ингаляцией или подкожным введением. Общие побочные эффекты, возникающие после приема адреналина, включают тремор, беспокойство и потоотделение. Также может возникнуть учащенное сердцебиение и высокое кровяное давление.

Леводопа

Структуру катехоламинов также имеет леводопа. Это вещество является предшественником дофамина. Лекарство используется для лечения болезни Паркинсона.

Терапевтический механизм этого катехоламина довольно интересен: преодолевая гематоэнцефалический барьер, он превращается в дофамин. Благодаря этому Леводопа увеличивает концентрацию этого нейротрансмиттера в черном веществе мозга, уменьшая симптомы заболевания.

Изопреналин

Изопреналин — другой препарат, который относится к катехоламинам. Это синтетическое производное адреналина, не встречающееся в организме в естественных условиях.

Это вещество используется для лечения брадикардии (замедления сердечного ритма), блокады сердца и редко в случаях астмы.

Распад катехоламинов в организме человека

Период полураспада катехоламинов в крови человека составляет всего несколько минут. За его расщепление ответственны процессы метилирования с использованием катехол-О-метилтрансфераз (СОМТ) или дезаминирования моноаминоксидазами (МАО).

В медицине используются препараты, основывающие свое терапевтическое действие на блокировании моноаминоксидаз (МАО). Группа этих веществ известна как ингибиторы МАО. Они используются в качестве лекарств, повышающих концентрацию нейротрансмиттеров в мозге у людей с депрессией.

Их второе применение заключается в повышении эффективности лечения болезни Паркинсона с использованием леводопы. Они блокируют распад этого лекарства в крови.

Химическая формула нейромедиаторов

Причины высокого уровня катехоламинов в организме

В нашем организме, кроме моментов их повышенного высвобождения, связанных, например, со стрессом, уровень катехоламинов в крови остается низким. Постоянные высокие уровни катехоламинов могут быть связаны с наличием раковых заболеваний, относящихся к типам, которые увеличивают их выработку. Поэтому катехоламины могут служить онкомаркерами в диагностике опухолей.

Значительно повышенные уровни катехоламинов могут быть вызваны нейроэндокринными опухолями в мозговом веществе надпочечников. Увеличение концентрации этих веществ также наблюдается в случае других изменений:

• феохромоцитома;
• нейробластома;
• ганглион (ганглионеврома).

Другой причиной высокого уровня катехоламинов может быть синдром Бруннера, который проявляется дефицитом моноаминоксидазы А (МАО-А). Это фермент, ответственный за расщепление катехоламинов в организме. Его недостаток значительно увеличивает количество нейротрансмиттеров в крови.

Источники

• Адреналин (DB00668) – информация об активном веществе. (ang.). DrugBank.
• Fitzgerald, P. A. (2011).”Глава 11. Медулла надпочечников и параганглии”. In Gardner, D. G.; Shoback, D. (eds.). Greenspan’s Базовая и клиническая эндокринология Гринспена (9-е изд.). New York: McGraw-Hill. Retrieved October 26, 2011.
• Purves, D.; Augustine, G. J.; Fitzpatrick, D.; Hall, W. C.; LaMantia, A. S.; McNamara, J. O.; White, L. E., eds. (2008). Нейронаука (4-е изд.). Sinauer Associates. pp. 137–138. ISBN 978-0-87893-697-7.
• «Катехоламины». Health Library. San Diego, CA: University of California..
• Puglisi-Allegra S, Ventura R (June 2012). «Префронтальная / аккумальная катехоламиновая система обрабатывает высокую мотивационную значимость». Front. Behav. Neurosci. 6: 31

Поделиться ссылкой:

Адреналин — гормон, биологически активное вещество, нейромедиатор, который вырабатывается в организме живых существ, в том числе и человека, в коре надпочечников. Образуется этот гормон из аминокислоты тирозин, которая поступает в организм при распаде белковой пищи. Второе название этого биологически активного вещества — эпинефрин (в переводе обозначает «возле почки» или «над почкой»). В разных странах его называют по-разному. В Америке его знают как эпинефрин, в России — как адреналин. Однако, рецепторы, на которые действует адреналин, называют именно адренорецепторами, и они имеются во всех органах и тканях нашего организма.

Рецепторы делятся на α-адренорецепторы и β-адренорецепторы; α-рецепторы, в свою очередь, делятся на α1- и α2-адренорецепторы. Такого рода деление необходимо для того, чтобы понимать, какое действие на организм производит выработанный адреналин.

Когда вырабатывается адреналин

Адреналин вырабатывается в случаях стресса, травмы, ожогов, шока, физических нагрузок, эмоциональных встрясок. Его выработка — это адаптационный процесс к сложившейся ситуации. Например, при болевом шоке, благодаря адреналину, человек не ощущает в полной мере болевых ощущений. В противном случае наступил бы летальный исход от болевой реакции.

Адреналин вырабатывается для того, чтобы сделать организм более быстрым, более сильным. Другими словами этот гормон мобилизирует все силы организма.

У любого живого организма в природе существуют защитные функции, одна из которых называется «бей или беги». То есть срабатывает животный защитный инстинкт во время стресса, когда необходимо либо обороняться, либо убегать. Это физиологический процесс, происходящий независимо от наших желаний.

Благодаря адреналину, повышается настроение и желание осуществлять задуманное.

Интересный факт!

Для каждого человека уровень адреналина сугубо индивидуален. Существуют люди, для которых эта планка достаточно высока, и, чтобы её держать, им нужно идти в горы, играть в казино, заниматься экстремальными видами спорта. Действие адреналина после выброса длится не более пяти минут, потому что включаются процессы его инактивации. При падении уровня гормона наступает апатия и депрессия. Поэтому активным людям необходимо снова и снова его восполнять. У других — уровень этого гормона довольно низкий, и их устраивают абсолютно пассивные виды отдыха: диван, телевизор, чтение книг. Это зависит от индивидуальных особенностей характера человека, его темперамента, наследственных факторов и т. д. Мы все индивидуальны.

Физиологическое действие адреналина на организм

Адреналин сужает сосуды кожи, брюшной полости и слизистых оболочек. При этом расширяет сосуды сердца и головного мозга. Незначительно расширяет сосуды скелетных мышц. Таким образом, происходит перераспределение крови в организме, вследствие чего, к мозгу, сердцу и скелетным мышцам «приходит» большее количество крови, чем в обычной ситуации.

Интересный факт!

Выражение «у страха глаза велики» – это ничто иное, как проявление физиологического действия адреналина. Этот гормон, действуя на радиальную мышцу радужной оболочки, расширяет зрачок глаза.

Физиологическая реакция сердца на выброс адреналина

Действие адреналина на сердце довольно сложное и осуществляется в несколько этапов.

Это происходит благодаря наличию нескольких видов рецепторов, воспринимающих адреналин.

Сначала число сердечных сокращений и сердечный выброс значительно увеличиваются, благодаря чему растёт артериальное давление. На второй стадии наблюдается снижение числа сердечных сокращений, благодаря стимуляции блуждающего нерва, артериальное давление при этом временно прекращает расти. На третьей стадии сердечный выброс растёт, число сердечных сокращений увеличивается, повышается уровень артериального давления. На четвёртой стадии тахикардия остаётся, но артериальное давление понижается.

При регулярном выбросе адреналина происходит постоянная стимуляция сердечно-сосудистой системы. В результате наблюдается функциональная гипертрофия миокарда. Сердце, чтобы справиться с постоянной нагрузкой, наращивает свою мышечную массу.

Физиологическая реакция бронхолёгочной системы на выброс адреналина

Адреналин расслабляет гладкие мышцы бронхов. Тем самым, адреналин увеличивает приток воздуха в лёгкие и уменьшает одышку.

Физиологическая реакция внутренних органов на выброс адреналина

Сосуды внутренних органов под действием адреналина сужаются. Уменьшается кровоток в почках, печени, селезёнке. Следствием этого процесса может наблюдаться ухудшение питание тканей органов и их кислородное голодание.

Физиологическая реакция центральной и периферической нервной системы на выброс адреналина

Адреналин стимулирует симпатический отдел периферической нервной системы и в целом нервную систему. При этом усиливается общее напряжение, тревога, скорость реакций.

Отрицательное воздействие избыточного количества адреналина

При постоянном или частом выбросе адреналина надпочечниками происходит их истощение и истощение адреналовой системы в целом. Человек становится вялым, апатичным, слабым, безынициативным, депрессивным.

Избыточное количество адреналина в крови наблюдается при постоянной стимуляции симпатической нервной системы: при хроническом стрессе, во время постоянной тревоги, страха. При чрезмерной и частой выработке адреналина могут возникать так называемые панические атаки. Это функциональное состояние организма, при котором уровень адаптационных возможностей значительно меньше, нежели уровень адреналина.

Симптомы панических атак:

• иррациональный страх смерти;
• тахикардия, аритмия;
• боли в области сердца;
• резкое повышение уровня артериального давления;
• холодный липкий пот;
• головокружение;
• предобморочное состояние;
• тремор конечностей, судороги;
• нарастающая одышка, удушье;
• резкие скачки температуры тела;
• сухость во рту.

По-другому это состояние называют симпатоадреналовым или вегетативным кризом, вегетативной бурей, вегетоневрозом с кризовым течением и т. д. Это состояние не является органическим. Оно, хоть и очень неприятное и мучительное для пациентов, абсолютно функционально. Если выбросы адреналина продолжаются, панические атаки будут повторяться. Это состояние лечат и наблюдают психотерапевты, психиатры совместно с узкими специалистами. И лечение таких пациентов направлено именно на устранение причины, то есть на прекращение или уменьшение выброса и действия адреналина на организм.

У спортсменов такие состояния тоже наблюдаются. Это может быть связано с чрезмерными физическими и психологическими нагрузками. Особенно это проявляется перед серьёзными соревнованиями, когда на спортсмене лежит большая ответственность. Человек чувствует постоянное напряжение, и организм может отвечать на такие нагрузки вегетативными бурями.

Отрицательное действие адреналина на мужскую половую функцию

При избыточной выработке адреналина у мужчин происходит снижение эректильной функции. Это происходит потому, что сосуды, питающие пещеристые тела, сужаются, и кровенаполнение пещеристых тел значительно уменьшается. Этот эффект используют в своей практике врачи-урологи при воспалительных и инфекционных процессах у мужчин.

Физиологическая реакция скелетной мускулатуры на выброс адреналина

Как было описано ранее, при воздействии адреналина на скелетные мышцы, происходит расширение сосудов, и мышцы получают большее кровоснабжение, а, следовательно, и питание мышц кислородом и питательными веществами. Это действие крайне важно для людей, жизнь которых напрямую связана с повышенными физическими нагрузками. При постоянном воздействии адреналина на организм спортсменов со временем происходит функциональная гипертрофия скелетных мышц. Другими словами, объём мышц значительно увеличивается. Это происходит аналогично ранее описанной гипертрофии сердечной мышцы.

Физиологическая реакция желудочно — кишечного тракта на выброс адреналина

Адреналин расслабляет гладкую мускулатуру кишечника, тем самым уменьшая его перистальтику.

Важно!

Во время кровотечений адреналин действует на свёртывающую систему крови, высвобождая большое количество тромбоцитов, которые участвуют в образовании кровяного сгустка и остановке кровотечений.

Адреналин участвует в борьбе организма с чужеродными агентами — аллергенами, предотвращая аллергические реакции и их последствия. Поэтому врачи в данных случаях используют раствор адреналина в своей практике.

Адреналин обладает противовоспалительным свойством. При появлении воспалительного очага адреналин стимулирует иммунную систему, которая вырабатывает большое количество лейкоцитов.

Использование адреналина в современной медицине

В современной медицине адреналин используют как лекарственное средство. Выпускается оно в ампулах по 1 мл/1мг. Это достаточно серьёзный препарат. Очень часто он используется при неотложных состояниях.

Основные показания для применения:

• остановка сердца;
• инфаркт миокарда;
• приступ бронхиальной астмы;
• остановка дыхания;
• острые кровотечения;
• острые воспалительные реакции.

Основные противопоказания:

• фибрилляция предсердий;
• гипертрофия миокарда;
• тромбоз;
• онкологическая патология;
• атония кишечника;
• бронходилятация.

Физиологическая реакция обмена веществ на выброс адреналина

Адреналин ускоряет расщепление жиров и ускоряет основной обмен. Поэтому считается, что эмоциональные люди всегда худее, чем люди, в меньшей степени подверженные эмоциям. Злость — это сильная эмоция. Поэтому говорят, что полные люди всегда добрые. Доброта, по своей сути, менее импульсивна.

Стимуляция выброса адреналина

Выработку адреналина можно стимулировать искусственным путём: спорт, физические нагрузки, эмоциональные встряски, игра в казино. Существует ряд профессий, неразрывно связанных с постоянной выработкой адреналина. Это лётчики, пожарные, врачи, спасатели, бизнесмены. Последние, хоть и не связаны с риском для жизни, однако, риск потерять большие суммы, стимулирует выброс не меньшего количества адреналина. Сюда же можно отнести и профессиональных игроков.

Роль адреналина для спортсменов

Неоспорим тот факт, что для спортсменов и людей, имеющих постоянные физические нагрузки, адреналин является незаменимым физиологическим помощником. Его можно назвать натуральным допингом в спортивной сфере. Благодаря ему берутся сумасшедшие высоты и достигаются головокружительные результаты.