الكاتيكولامينات هي مجموعة من المركبات التي تشترك في تشابه بنيوي مع التيروزين. وتشمل هذه النواقل العصبية والهرمونات. لهذا السبب ، تعتبر الكاتيكولامينات مهمة للغاية للتنظيم الداخلي للجسم وعمل الجهاز العصبي. ما هي المركبات التي تنتمي إلى الكاتيكولامينات؟ ما هو دورهم في جسم الإنسان؟
جدول المحتويات:
- الكاتيكولامينات - التأثير على الجسم
- الكاتيكولامينات كنواقل عصبية
- الكاتيكولامينات كهرمونات
- الكاتيكولامينات كأدوية
- الكاتيكولامينات - انهيار الكاتيكولامينات في جسم الإنسان
- أسباب ارتفاع مستويات الكاتيكولامين في الجسم
الكاتيكولامينات الموجودة في جسم الإنسان هي في الأساس نواقل عصبية ، أي مواد مسؤولة عن نقل المعلومات بين الخلايا العصبية. لديهم هيكل أحادي الأمين وحقيقة أنها تتشكل في الجسم من التيروزين ، أي أحد الأحماض الأمينية. لا يمكن تزويد الكاتيكولامينات بالطعام. يجب أن يصنعها جسمنا بنفسه من مغذيات البروتين.
أهم المواد التي تنتمي إلى الكاتيكولامينات هي:
- الأدرينالين
- نورادرينالين
- الدوبامين
يتم إنتاج هذه المركبات بشكل أساسي من خلايا النخاع الكظري والألياف اللاحقة للعقدة في الجهاز العصبي الودي.
الدوبامين هو ناقل عصبي نشط في الجهاز العصبي المركزي. نظرًا لموقع عملها ، يتم تصنيعها إلى حد كبير داخل جذع الدماغ.
الكاتيكولامينات هي مواد كيميائية قابلة للذوبان في الماء. يمكن أن تنتقل في الدم المذاب في البلازما أو يرتبط بالبروتينات. بفضل هذا ، يمكن أن يصل الأدرينالين إلى أعضاء مختلفة من الجسم تؤدي وظيفة هرمونية.
العديد من المنشطات هي نظائر الكاتيكولامينات. تشمل هذه المجموعة مشتقات الأمفيتامين.
الكاتيكولامينات - التأثير على الجسم
يزداد مستوى الكاتيكولامينات في الجسم في المواقف العصيبة. هذه المواد مسؤولة عن إثارة رد فعل "القتال أو الهروب". تحت تأثيرهم ، يعد الجسم نفسه لمجهود بدني مكثف استجابة لمحفز الإجهاد.
تطورت هذه الآلية في أسلافنا ، الذين اضطروا للصيد والقتال من أجل البقاء.
يمكن أن تحدث الزيادة في مستويات الكاتيكولامينات بسبب المواقف النفسية أو الضغوطات البيئية ، مثل زيادة مستويات الصوت أو الإضاءة الشديدة.
زيادة تركيز الكاتيكولامين في الجسم ناتجة عن:
- زيادة ضغط الدم
- زيادة معدل ضربات القلب
- زيادة مستويات السكر في الدم
الكاتيكولامينات كنواقل عصبية
النوربينفرين والدوبامين هما الكاتيكولامينات التي تعمل كناقلات عصبية في الجهاز العصبي المركزي. هذا يعني أنها مواد كيميائية تطلقها الخلايا العصبية لإرسال إشارات إلى الخلايا العصبية الأخرى.
ينشط الدوبامين في الدماغ حيث يؤدي عدة وظائف مختلفة. واحد منهم هو دور منبه مركز المكافأة. بهذه الطريقة ، تشارك في آلية التحفيز التي توجه سلوكنا.
تحفز العديد من المواد ذات الخصائص المسببة للإدمان إفراز الدوبامين في الدماغ ، وبالتالي تحفز مركز المكافأة. الأدوية وبعض العقاقير مثل هذه المركبات. تشارك هذه الآلية في تطوير الإدمان.
دور آخر للدوبامين هو المشاركة في النقل العصبي المسؤول عن التحكم الحركي في الجسم.
أثناء مرض باركنسون ، لوحظ انخفاض في تركيز هذا الناقل العصبي في المادة السوداء للدماغ. يؤدي نقص الدوبامين في هذا الاضطراب إلى تصلب العضلات والرعشة.
في الثقافة الشعبية ووسائل الإعلام ، غالبًا ما يوصف الدوبامين بأنه المادة الكيميائية المسؤولة عن الشعور بالمتعة. من وجهة نظر العلم ، هذه المادة تحفيزية في المقام الأول.
هذا يعني أنه يقود سلوكيات الجسم التي تجعله أقرب إلى تحقيق هدفه. الدوبامين مسؤول عن الشعور اللطيف بالرضا عن النجاح.
النوربينفرين هو ناقل عصبي مسؤول عن تعبئة الدماغ والجسم للعمل. إن إطلاقه من الألياف العصبية منخفض أثناء النوم.
يحدث أعلى تركيز لهذه المادة في المواقف العصيبة أو الطارئة. يعمل النوربينفرين في الدماغ عن طريق التسبب في الإثارة وزيادة اليقظة. له تأثير إيجابي على الذاكرة والتركيز. في الوقت نفسه ، فهي مسؤولة عن ردود فعل القلق.
يعمل النوربينفرين في الجهاز العصبي أيضًا بشكل محيطي ، أي على الجسم كله ، وليس فقط على العقل والنفسية. يزيد تركيزه المتزايد من معدل ضربات القلب وضغط الدم ويحفز إطلاق الجلوكوز في مجرى الدم.
بالإضافة إلى ذلك ، فهو يزيد من تدفق الدم إلى عضلات الهيكل العظمي مع تقليل تدفق الدم إلى الجهاز الهضمي. هذا العمل هو إعداد الجسم للقتال أو الفرار.
الكاتيكولامينات كهرمونات
الأدرينالين ، المعروف أيضًا باسم الإبينفرين ، يعمل كهرمون في الجسم. هذا يعني أنه مركب ينتجه الجسم ثم يتم إطلاقه في الدم. تنتقل الهرمونات عبر مجرى الدم إلى أنسجة مختلفة.
يدخل الأدرينالين خلايا الجسم عن طريق الدم مسبباً تغيرات أيضية فيها. وهذا يؤدي إلى تأثيرات مثل زيادة أداء القلب ، واتساع حدقة العين ، وزيادة نقل السكر إلى أعضاء الجسم.
كما أنه يحفز تدفق الدم عبر العضلات. تعتمد آلية عمل هذا الهرمون على ارتباط جزيئاته بمستقبلات ألفا وبيتا على سطح أغشية الخلايا.
ينتج الأدرينالين عادة عن طريق الغدد الكظرية وعدد قليل من الخلايا العصبية في لب الدماغ. في الجهاز العصبي ، يمكن أن يعمل أيضًا كناقل عصبي ، مثل النورأدرينالين والدوبامين.
بهذه الطريقة من الإشارات ، تشارك في تنظيم الوظائف الحشوية. ينظم التنفس ، من بين أمور أخرى.
تم عزل هذا الكاتيكولامين لأول مرة من قبل عالم بولندي ، نابليون سيبولسكي في عام 1895.
الكاتيكولامينات كأدوية
الكاتيكولامين الوحيد المستخدم في الطب هو الأدرينالين. يتم استخدامه في المقام الأول في حالات توقف القلب. إعطاء هذه المادة عن طريق الحقن:
- يحفز انقباض عضلة القلب
- يحسن موصلية المنبهات في القلب
- يزيد من فعالية إزالة الرجفان الكهربائي
اقرأ أيضًا: تقويم نظم القلب وإزالة الرجفان - ما هو؟ الاختلافات بين تقويم نظم القلب وإزالة الرجفان
يستخدم الأدرينالين في حالات الصدمة التأقية والسكتة القلبية والصدمة القلبية.
يستخدم أحيانًا لوقف النزيف السطحي لأنه يقيد الأوعية الدموية محليًا. يمكن استخدامه أيضًا في الربو عندما لا تنجح العلاجات الأخرى.
يتم إعطاء هذا الكاتيكولامين عن طريق الوريد ، عن طريق الحقن في العضلات ، عن طريق الاستنشاق ، أو عن طريق الحقن تحت الجلد. تشمل الآثار الجانبية الشائعة بعد تناول الأدرينالين الهزات والأرق والتعرق. قد يكون هناك أيضًا زيادة في معدل ضربات القلب وارتفاع ضغط الدم.
تم العثور على هيكل الكاتيكولامين أيضًا في عقار ليفودوبا. إنها مادة مقدمة للدوبامين. يستخدم هذا الدواء في علاج مرض باركنسون.
تعتمد الآلية العلاجية لهذا الكاتيكولامين على حقيقة أنه عندما يعبر الحاجز الدموي الدماغي ، فإنه يتحول إلى دوبامين. ونتيجة لذلك ، فإنه يزيد من تركيز هذا الناقل العصبي في المادة السوداء للدماغ ، مما يقلل من أعراض المرض.
دواء آخر ينتمي إلى الكاتيكولامينات هو الأيزوبرينالين. وهو مشتق اصطناعي من الأدرينالين غير موجود بشكل طبيعي في الجسم.
تُستخدم هذه المادة لعلاج بطء القلب (بطء ضربات القلب) وإحصار القلب ونادرًا الربو.
الكاتيكولامينات - انهيار الكاتيكولامينات في جسم الإنسان
يبلغ نصف عمر الكاتيكولامينات في مجرى الدم البشري عدة دقائق. يحدث تحللها بسبب عمليات الميثيل باستخدام الكاتيكول- O- ميثيل ترانسفيراز (COMT) أو نزع الأمين بأكسيداز أحادي الأمين (MAO).
هناك عقاقير مستخدمة في الطب تستند إلى تأثيرها العلاجي على منع أوكسيديز أحادي الأمين (MAO). تُعرف مجموعة هذه المواد باسم مثبطات MAO. يتم استخدامها كأدوية تزيد من تركيز الناقلات العصبية في الدماغ لدى الأشخاص المصابين بالاكتئاب.
التطبيق الثاني هو زيادة فعالية علاج مرض باركنسون باستخدام ليفودوبا. وبالتالي فإنها تمنع انهيار هذا الدواء في مجرى الدم.
أسباب ارتفاع مستويات الكاتيكولامين في الجسم
في أجسامنا ، بصرف النظر عن لحظات إطلاقها المتزايد ، المتعلقة بالإجهاد على سبيل المثال ، فإن مستوى الكاتيكولامينات في الدم منخفض. قد تترافق المستويات العالية باستمرار من الكاتيكولامينات مع وجود أورام من الأنواع التي تزيد من إنتاجها.
قد يكون سبب ارتفاع مستويات الكاتيكولامين بشكل كبير هو أورام الغدد الصم العصبية في النخاع الكظري. لوحظ أيضًا زيادة تركيز هذه المواد في حالة حدوث تغييرات أخرى:
- ورم القواتم (ورم القواتم)
- ورم أرومي عصبي (ورم أرومي عصبي)
- العقدة (الورم العقدي)
سبب آخر لارتفاع مستويات الكاتيكولامينات قد يكون متلازمة برونر ، وهو نقص مونوامين أوكسيديز A (MAO-A). إنه الإنزيم المسؤول عن تكسير هذه المواد في الجسم. لذلك ، فإن نقصه يزيد بشكل كبير من كمية هذه الناقلات العصبية في الدم.
المؤلفات
- الأدرينالين (DB00668) - معلومات حول المادة الفعالة (.). DrugBank.
- فيتزجيرالد ، ب.أ. (2011). "الفصل 11. الغدة الكظرية و Paraganglia". في جاردنر ، دي جي ؛ شوباك ، د. (محرران). علم الغدد الصماء الأساسية والسريرية لجرينسبان (الطبعة التاسعة). نيويورك: ماكجرو هيل. تم الاسترجاع 26 أكتوبر ، 2011. ، الوصول عبر الإنترنت
- بورفس ، د. أوغسطين ، ج. فيتزباتريك ، د. هول ، دبليو سي ؛ لامانتيا ، أ. McNamara ، J. O. ؛ وايت ، إل إي ، محرران. (2008). علم الأعصاب (الطبعة الرابعة). سيناوير أسوشيتس. ص. 137-138. ردمك 978-0-87893-697-7.
- "الكاتيكولامينات". مكتبة الصحة. سان دييغو ، كاليفورنيا: جامعة كاليفورنيا. مؤرشفة من الأصلي في 16 يوليو 2011.
- Puglisi-Allegra S ، Ventura R (يونيو 2012). "نظام الكاتيكولامين الجبهي / المتراكم يعالج بروز تحفيزية عالية". أمامي. Behav. نيوروسسي. 6:31
اقرا مقالات اخرى لهذا الكاتب
