קטכולאמינים: פונקציה ומחלות

קטכולמינים הם ביוגניים אמינים ולבצע פונקציות חשובות כמעבירים עצביים ו הורמונים. החומרים הידועים ביותר מקבוצה זו הם לחץ הורמונים אפינפרין ו נוראפינפרין. כאשר מדולת הכליה אינה מתפקדת, היצע של קטכולאמינים נכנס פנימה, מלווה בקסמי התעלפות.

מהן קטכולאמינים?

קטכולמינים הם ביוגניים אמינים המופיעים במיוחד כמעבירים עצביים. מקורם בבלוטות האנדוקריניות של מדולה האדרנל ומיוצרים במעורבות של האוהדים מערכת העצבים. הם נקשרים לקולטני האלפא והבטא כביכול ומראים השפעה מגרה על תפוצה. הנציגים הידועים ביותר של קבוצה זו הם לחץ הורמונים אדרנלין, נוראדרנלין ו דופמין. כמו הורמוני לחץ, לקטכולאמינים יש השפעה מהירה בגלל קשירתם לקולטני האלפא והבטא. זה מבדיל אותם מ גלוקוקורטיקואידים כמו קורטיזול, שאינם נכנסים לפעולה די מהר בטווח הקצר הפתאומי לחץ. אפינפרין היה ההורמון הראשון שהופק, נחקר והופק באופן מלאכותי. Catecholamines מחקים רבים תרופות ומשמשים בתרופות לטיפול קריטי לטיפול הלם ותגובות אלרגיות.

אנטומיה ומבנה

הקטכולאמינים מעורבים בביוסינתזות. ביוסינתזה של חומרים אלה מתרחשת במדולה של הכליה ובנוירונים הקטכולאמינרגיים. כאן, חומרת האמינו טירוזין מומרת לראשונה לבודופה על ידי האנזים טירוזין הידרוקסילאז. מזה לבודופה, החומר L-amino amino decarboxylase מייצר דופמין. ב דופמין בטא הידרוקסילאז, דופמין מומר ל נוראפינפרין לפי צורך. נוראפינפרין יכול להפוך לאפינפרין על ידי מתילציה. המרה אחרונה זו מזרזת על ידי פניל-אתנולאמין N-methyltransferase. ניתן גם להשבית קטכולאמינים. השבתה זו תואמת את צריכתם לתאים ואת השפלתם על ידי קטכול-או-מתילטרנספרז או מונואמין אוקסידאז. על פי המבנה שלהם, קטכולאמינים מגרים קולטני אלפא -1 ובטא לֵב, סימפונות, דרכי העיכול ו דם כלי.

פונקציה ותפקידים

קטכולאמינים מופרשים במדולה של הכליה על ידי פעולה של הסימפתטי מערכת העצבים. מטרתם היא להבטיח הישרדות בזמן לחץ פתאומי. מבחינה אבולוציונית, מעוף ולחימה הם בין אסטרטגיות ההישרדות החשובות ביותר. בשתי האסטרטגיות, הגוף דורש עודף אנרגיה. אנרגיה זו מסופקת על ידי קטכולאמינים. יש להם השפעה על מערכת הדם, משפיעים על ייצובם ומאפשרים לאנשים לעבור את גבולותיהם. קטכולאמינים מבצרים ובכך מבטיחים כי ה- לֵב ו איברים פנימיים עדיין מסופקים עם דם גם במקרה של איבוד דם. כל הקטכולאמינים פועלים על קולטנים המצמידים חלבון G. קולטנים אלה הם קולטנים אדרנרגיים או דופמין וממוקמים הן במערכת כלי הדם והן איברים פנימיים. ישנם הבדלים משמעותיים בין ההשפעות של קטכולאמינים בודדים. בעוד שחלקם מגרים את הקולטנים, אחרים חוסמים קולטנים מסוימים. נוראדרנלין, למשל, חוסם את השחרור החוזר של קטכולאמינים. אדרנליןלעומת זאת עולה דם לחץ ו לֵב ציון. הנוראדרנלין עולה לחץ דם בלבד ומראה השפעה מועטה על השיעור. דופמין, בתורו, משפיע באופן חיובי על כיווץ הלב. לפיכך, גירוי של קולטנים דופמינרגיים מעלה את זרימת הדם הכלית, המוחית והמיזנטרית. לעומת זאת, כאשר מגרים קולטני בטא -2, מטבוליזם עולה, עמידות כלי הדם פוחתת, וסמפונות ו כלי לְהִתְרַחֵב. גירוי של קולטני בטא -1 על הלב, בתורו גורם ללב כוח, קצב לב, וריגוש הלב לעלות. תנועות במערכת העיכול נפגעות בדרך כלל על ידי קטכולאמינים. לפיכך, ההשפעות של קטכולאמינים הינן רבות ומשפיעות על מערכת העצבים באותה המידה כמו מערכת חילוף החומרים, מערכת הדם וה- מערכת לב וכלי דם.

מחלות

מחלה נדירה הקשורה לקטכולאמינים היא פיוכרומוציטומה. זה כולל היווצרות גידול מייצר הורמון של מדולה האדרנל. להבדיל מכך זה הפרגנגליומה. זהו גידול מייצר הורמונים של חוט הגבול הסימפטי בעמוד השדרה מחלות גידולים יכול לגרום לסימפטומים דומים, מכיוון שבשני המדיולה של הכליה מייצרת מוגברת אדרנלין ו נוראדרנלין. לעתים רחוקות יותר, יש גם ייצור יתר של דופמין. בגלל ההשפעה המגרה של הדם הורמוני לחץ, לחץ דם גבוה נכנס. דפיקות לב והזעה הם בין התופעות השכיחות ביותר. כאבי ראש, רעידות וירידה במשקל מתרחשות גם יחד עם זה מצב. אי שקט ופאניקה פנימיים נכנסים. בגלל רמת האדרנלין המוגברת, סוכר בדם גם עולה ואחרי זמן מסוים יכול לקדם סוכרת כמחלה משנית. ברוב המקרים גידולים המייצרים הורמונים הם שפירים. הגידולים מופיעים בעיקר בהקשר של מחלות תורשתיות שונות, כמו תסמונת היפל-לינדאו. לעתים קרובות יותר מאשר גידולים המייצרים הורמונים של מדולה האדרנל, מתרחשות תפקוד לקוי של בלוטות יותרת הכליה. תקלות כאלה יכולות להתרחש, למשל, לאחר ניתוח באזור הכליות. ברגע שהגוף מייצר מעט מדי קטכולאמינים, לחץ דם ניתן לשמור רק בקושי. כישופים סחרחורת עם התקפי עילפון נכנסים פנימה. משהו דומה קורה בתסמונת ווטרהאוס-פרידריכסן. זהו כשל מוחלט בבלוטת יותרת הכליה שקדמה לו זיהום פנאומוקוקלי או מנינגוקוקלי. בעוד שגידולים המייצרים הורמונים מוסרים בדרך כלל בניתוח, רופאים מטפלים בהיפופונקציה של מדולה האדרנל על ידי מתן קטכולאמינים. ה מנהל של קטכולאמינים משחק גם תפקיד תרופה לשעת חירום ועשוי להיות נחוץ כאן, למשל לאחר הַחיָאָה.