Эффект адреналина на сосуды
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.
Источник
АДРЕНАЛИН (Adrenalinum, латинский ad – при и renalis – почечный; синоним: Epinephrinum, Suprarenin, Suprarenalin) – гормон мозгового вещества надпочечников. Представляет собой D-(-) альфа-3,4-диоксифенил-бета-метиламиноэтанол или 1-метиламиноэтанолпирокатехин, C9H13O3N.
Адреналин получают из тканей надпочечников крупного рогатого скота и свиней или синтетическим путем. Представляет собой микрокристаллический порошок, без запаха, горьковатый на вкус. Имеет основной характер. С кислотами образует растворимые в воде соли. Из водных растворов осаждается аммиаком и карбонатами щелочных металлов. Сильно редуцирующее вещество, легко окисляющееся, особенно в щелочной среде, с образованием розово-красных, желтых и буро-коричневых меланиноподобных продуктов. При окислении в определенных условиях дает интенсивно флуоресцирующее в ультрафиолетовых лучах вещество (изумрудно-зеленая флуоресценция) имеющее строение 5,6-дигидрокси-3-окси-N-метилиндола (А. М. Утевский и В. О. Осинская).
Биосинтез адреналина и его превращения в организме
Адреналин относится к катехоламинам или пирокатехинаминам, входящим в группу биогенных моноаминов. Источником образования адреналина в животном организме являются ароматические аминокислоты фенилаланин и тирозин. Биосинтез адреналина идет через следующие промежуточные этапы: диоксифенилаланин (ДОФА), дофамин, норадреналин (НА). Тирозин, преформированный в ткани или образовавшийся из фенилаланина, превращается в диоксифенилаланин под влиянием фермента тирозингидроксилазы (необходимые кофакторы: восстановленный птеридин, О2, Fe++); диоксифенилаланин декарбоксилируется, подвергаясь действию соответствующего фермента ДОФА-декарбоксилазы (с участием пиридоксальфосфата), и образовавшийся дофамин превращается в норадреналин под влиянием дофамин-бета-гидроксилазы в присутствии аскорбиновой кислоты и кислорода. Последний этап биосинтеза (превращение норадреналина в адреналин) катализируется ферментом фенилэтаноламин-N-метилтрансферазой (кофакторы: АТФ, S-аденозилметионин). Возможны также альтернативные пути биосинтеза Адреналина (через тирамин, октопамин, синефрин или через ДОФА, дофамин, эпинин). Основной путь образования адреналина идет через дофамин и норадреналин – вещества, играющие существенную роль в нейро-гуморальных процессах. В надпочечниках (см.) в качестве гормона обычно накапливается адреналин или адреналин и норадреналин. Имеются данные о раздельной регуляции накопления в хромаффинной ткани и секреции ею этих двух представителей катехоламинов, тесно связанных друг с другом в генезисе и функции. Образовавшийся гормон содержится в гранулах в комплексе с АТФ и белком – хромогранином. Соотношение адреналина и АТФ в гранулах обычно 4:1. Секреция гормона осуществляется путем опорожнения гранул в межклеточные пространства, причем процесс этот имеет характер экзоцитоза.
Активным стимулятором секреции адреналина является ацетилхолин (мозговое вещество надпочечников, имеет холинергическую иннервацию). Биосинтез и секреция адреналина быстро изменяются в зависимости от состояния нервной системы в ее афферентных, эфферентных и центральных сегментах. Секреция адреналина усиливается под влиянием эмоций, состояния напряжения (стресс), при наркозе, гипоксии, инсулиновой гипогликемии, боли и так далее. Впервые влияние нервного раздражения на секрецию адреналина показал в 1910 году М. Н. Чебоксаров.
Попавший в кровяное русло и затем в эффекторные органы адреналин подвергается в них разнообразным процессам превращения (связывание различными белками, адсорбция клеточными мембранами и различными органоидами, моноаминоксидазное и хиноидное окисление, О-метилирование, образование парных соединений). Большое место в обмене адреналина занимают последовательно происходящие процессы О-метилирования под влиянием катехол-О-метилтрансферазы (КОМТ) и окислительного дезаминирования, катализируемого митохондриальной моноаминоксидазой, с образованием ванилилминдальной кислоты в качестве конечного продукта. При действии только катехол-О-метилтрансферазы конечным продуктом обмена адреналина является метанефрин, а при действии одной моноаминоксидазы образуется и выделяется с мочой диоксиминдальная кислота. Хиноидный путь окисления адреналина идет через дегидроадреналин (обратимоокисленная форма гормона) к дигидроиндоловым и индоксиловым производным: адренохрому (АДХ) и адренолютину (AЛ), которые могут оказывать прямое влияние на ряд ферментативных процессов, обладают P-витаминоподобным действием на стенки капилляров, и другое.
Функционально активны также некоторые метаболиты, образующиеся на других путях обмена адреналина.
Продукты обмена гормона утраивают многие его фармакодинамические свойства (прессорный и гипергликемический эффекты и др.) и приобретают новые. Они являются не только продуктами инактивирования адреналина, но и биокаталитическими факторами, играющими существенную роль в механизме его действия (А. М. Утевский). Адреналин в отличие от дофамина и нор адреналина, легче подвергается хиноидному окислению, чем моноаминоксидазному. При тиреотоксикозе, введении в организм кортикостероидов активируется дезаминирование гормона, изменяются пути его обмена, что может иметь определенное функциональное значение.
Выделение Адреналина с мочой у человека колеблется в широких пределах в зависимости от ряда условий [Эйлер ( Euler), Рааб (W. Raab), Г. Н. Кассиль, В. В. Меньшиков, Э. Ш. Матлина и др.]. Большая часть его экскретируется в виде метаболитов. По Аксельроду (J. Axelrod), при введении человеку моченого гормона (Н3-адреналина битартрат, внутривенно по 0,3 нг/кг в мин. в течение 30 мин.) в моче было найдено неизмененного адреналина 6% от введенного количества, свободного метанефрина – 5%, связанного метанефрина – 36%, ванилилминдальной кислоты – 41 %, 3-метокси-4-гидроксифенилгликоля – 7%, диоксиминдальной кислоты – 3%.
Физиологическое действие адреналина
Адреналин биологически высокоактивен (левовращающий изомер в 12-15 раз активнее правовращающего), обладает выраженным кардиотоническим, прессорным, гипергликемическим, калоригенным действием, вызывает сужение сосудов кожи, почек, расширяет коронарные сосуды, сосуды скелетных мышц, гладкой мускулатуры, бронхов и желудочно-кишечного тракта, содействуя этим перераспределению крови в организме, угнетает моторику матки в поздние периоды беременности, повышает потребление кислорода, основной обмен, дыхательный коэффициент. Адреналин влияет на центральную и периферическую нервную систему, имитируя действие симпатических нервных импульсов – симпатомиметические эффекты (см. Норадреналин). Гормон влияет на проводящую систему сердца и непосредственно на миокард, обладает положительным хронотропным, инотропным и дромотропным действием, к-рое может через некоторое время смениться противоположным эффектом (повышение давления вызывает рефлекторное возбуждение центра блуждающих нервов с соответствующим тормозным влиянием на сердце). У животных адреналин, введенный на фоне адрено- и симпатиколитиков, понижает артериальное давление. Введение Адреналина в организм вызывает лейкоцитоз, обусловленный сокращением селезенки, повышает свертываемость крови.
По Кеннону (W. Cannon), адреналин – «аварийный гормон», осуществляющий в трудных, иногда экстремальных условиях, мобилизацию всех функций и сил организма для борьбы. Повышение экскреции адреналина наблюдается при эмоциональном и болевом стрессе, перегрузках, гипоксии разного происхождения. Во много раз увеличивается выделение адреналина с мочой при феохромоцитоме.
Выявлены молекулярные механизмы, лежащие в основе мобилизующего действия адреналина на энергетические ресурсы организма (гликоген, липиды). Сатерленд (Е. W. Sutherland) и другие авторы показали, что под влиянием адреналина происходит превращение АТФ в циклический 3′,5′-АМФ (аденозинмонофосфат), который способствует переходу неактивной b-фосфорилазы в активную а-фосфорилазу, катализирующую распад (фосфоролиз) гликогена. Аналогичный механизм обнаружен в действии адреналина на липолиз. Циклический 3′,5′-аденозинмонофосфат может снова превратиться в обычный аденозинмонофосфат под влиянием фермента диэстеразы. Процессы эти довольно сложны и в них участвует ряд ферментов. Циклический 3′,5′-аденозинмонофосфат образуется не только при действии адреналина, но также ряда других гормонов, как бы осуществляя передачу их действия внутри клетки на ферментные системы.
Методы определения
Для количественного определения Адреналина в биологических жидкостях и тканях было предложено много методов. Определенное значение имели методы, основанные на биологическом действии адреналина, однако для получения достаточной специфичности необходимо было сопоставлять данные исследований, проведенных на разных тест-объектах, что делает такие определения очень трудоемкими. Химические методы, основанные на получении окрашенных продуктов окисления адреналина или на его способности восстанавливать некоторые вещества в окрашенные соединения, недостаточно специфичны.
Наибольшее распространение в настоящее время получили флуориметрические методы (триоксииндоловый и этилендиаминовый). Триоксииндоловые методы (Эйлер, В. О. Осинская) отличаются высокой специфичностью и чувствительностью.
Метод Осинской позволяет наряду с адреналином и норадреналином определять также продукты их хиноидного окисления. Существуют различные модификации этих методов (В. В. Меньшиков, Э. Ш. Матлина, А. М. Бару, П. А. Калиман и др.). Определение адреналина в моче наряду с определением других катехоламинов и их метаболитов позволяет судить о гормональном звене симпатико-адреналовой системы.
Препараты адреналина
Наиболее часто применяемые препараты: гидрохлорид адреналина [Adrenalini hydrochloridum (син. Adrenalinum hydrochloricum)] и гидротартрат адреналина [Adrenalini hydrotartras (син. Adrenalinum hydrotartraricum)], ГФХ, список Б. Для наружного употребления гидрохлорид адреналина выпускается в виде 0,1% раствора во флаконах по 10 мл; для подкожного, внутримышечного и внутривенного введения – в ампулах, содержащих по 1 мл 0,1% раствора. Хранится в герметически закупоренных флаконах оранжевого цвета или в запаянных ампулах в защищенном от света месте.
Гидротартрат адреналина выпускается в ампулах по 1 мл 0,18% рамтвора для инъекций и во флаконах по 10 мл 0,18 раствора для наружного применения.
Показания к применению. Адреналин является хорошим терапевтическим средством при бронхиальной астме, так как расслабляет мускулатуру бронхов; применяется при сывороточной болезни, гипогликемической коме, коллаптоидных состояниях; используется для остановки кровотечений местного характера, особенно в оториноларингологии и офтальмологии, так как вызывает сужение сосудов кожи и слизистых оболочек, в меньшей степени – сосудов скелетных мышц. Способы применения: подкожно, внутримышечно и наружно (на слизистые оболочки), а также внутривенно (капельным методом).
Противопоказания: гипертоническая болезнь, тиреотоксикоз, сахарный диабет. Нельзя применять адреналин при беременности, при хлороформном и циклопропановом наркозе. См. также Адреналинемия, Катехоламины.
Библиография: Адреналин и норадреналин, под ред. Н. И. Гращенкова, М., 1964; Биогенные амины в клинике, под ред. В. В. Меньшикова, М., 1970, библиогр.; Манухин Б. Н. Физиология адрсно-рецситоров, М., 1968, библиогр.; Матлина Э. Ш. и Меньшиков В. В. Клиническая биохимия катехоламинов, М., 1967, библиогр.; Матковский М. Д. Лекарственные средства, ч. 1, с. 218, М., 1972; Утсвский А. М. Биохимия адреналина, Харьков, 1939, библиогр.; УтевскиЙ А. М. и Расин М. С. Катехоламины и кортикостероиды, Усп. совр. биол., т. 73, в. 3, с. 323, 1972, библиогр.; Физиология и биохимия биогенных аминов, под ред. В. В. Меньшикова, М., 1969; Швед Ф. Фармакодинамика лекарств с экспериментальной и клинической точки зрения, пер. со словац., т. 1-2, Братислава, 1971, библиогр.; Mol i-noffP. В. a. Axelrod J. Biochemistry of catecholamines, Ann. Rev. Biochem., v. 40, p. 465, 1971, bibliogr.
А. М. Утевскнй.
Источник