Noradrenaline: หน้าที่และกลไกการออกฤทธิ์

Noradrenaline (NA) หรือ norepinephrine (NE) เป็นสารเคมีที่ร่างกายของเราสร้างขึ้นตามธรรมชาติและสามารถทำหน้าที่เป็นฮอร์โมนและสารสื่อประสาท

พร้อมกับโดปามีนและอะดรีนาลีนมันเป็นของตระกูลคาเตคาโคลามีน สารที่มักเกี่ยวข้องกับความเครียดทางร่างกายหรืออารมณ์

Noradrenaline มีฟังก์ชั่นหลายอย่าง ในฐานะที่เป็นฮอร์โมนความเครียดดูเหมือนว่าจะส่งผลกระทบต่อพื้นที่ของสมองที่ควบคุมความสนใจและปฏิกิริยาต่อสิ่งเร้า มาพร้อมกับอะดรีนาลีนมีหน้าที่ในการตอบโต้การต่อสู้หรือการบินเพิ่มอัตราการเต้นของหัวใจโดยตรง

มันเกี่ยวข้องกับแรงจูงใจความตื่นตัวและความตื่นตัวระดับของการมีสติการควบคุมการนอนหลับความอยากอาหารพฤติกรรมทางเพศและก้าวร้าว ... รวมถึงการควบคุมการเรียนรู้ความจำและกลไกการให้รางวัล อย่างไรก็ตามฟังก์ชั่นเหล่านี้มักจะดำเนินการด้วยความช่วยเหลือของสารสื่อประสาทอื่น ๆ เช่นโดปามีนหรือเซโรโทนิน (Téllez Vargas, 2000)

ในทางตรงกันข้ามการลดลงของ noradrenaline ดูเหมือนจะทำให้ความดันโลหิตต่ำ, หัวใจเต้นช้า (อัตราการเต้นของหัวใจต่ำ), อุณหภูมิของร่างกายลดลงและภาวะซึมเศร้า

Noradrenaline ออกแรงผลกระทบเมื่อมันจับกับสิ่งที่เรียกว่า "adrenergic receptors" หรือ "noradrenergic receptors" ดังนั้นส่วนต่าง ๆ ของร่างกายที่ผลิต noradrenaline หรือที่ซึ่งเรียกว่า "noradrenergic"

นอกจากนี้ยังมีการผลิตในร่างกายของเรา, noradrenaline สามารถฉีดเพื่อการรักษาในผู้ที่มีความดันเลือดต่ำมาก นอกจากนี้ยังมียาที่เปลี่ยนระดับตามธรรมชาติของสารนี้เช่นโคเคนและยาบ้า

คำว่า "noradrenaline" มาจากภาษาละตินและแปลว่า "ในหรือถัดจากไต" คำพ้องความหมายของมันคือ "norepinephrine" นั้นได้มาจากคำนำหน้าสารเคมี "หรือ -" ซึ่งบ่งชี้ว่ามันเป็นคำที่คล้ายคลึงกันต่อไปของอะดรีนาลีน (อะดรีนาลีน) นี่เป็นเพราะโครงสร้างทางเคมีของ noradrenaline และ adrenaline นั้นคล้ายกันมากและแตกต่างกันเพียงอะตอมเดียว

ความแตกต่างระหว่าง noradrenaline และ adrenaline

Adrenaline เป็นฮอร์โมนที่ผลิตโดยไขกระดูก adrenal ซึ่งเป็นนิวเคลียสของต่อมหมวกไต สิ่งเหล่านี้ตั้งอยู่เหนือไต สารนี้ยังทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทในสมองของเรา แต่มันก็ไม่สำคัญเท่ากับ noradrenaline

สำหรับโครงสร้างของมันอะดรีนาลีนหรืออะดรีนาลีนมีกลุ่มเมธิลติดอยู่กับไนโตรเจน ในทางตรงกันข้ามใน noradrenaline แทนที่จะเป็นกลุ่มเมธิลจะมีอะตอมไฮโดรเจน

noradrenaline สังเคราะห์อย่างไร?

Noradrenaline ถูกสร้างขึ้นในระบบประสาทขี้สงสารจากกรดอะมิโนที่เรียกว่าไทโรซีนซึ่งสามารถหาซื้อได้โดยตรงจากอาหารในอาหารเช่นชีส

อย่างไรก็ตามมันยังสามารถได้มาจากฟีนิลอะลานีน กรดอะมิโนที่จำเป็นต่อมนุษย์และยังถูกดักจับผ่านอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งจะพบในอาหารที่อุดมไปด้วยโปรตีนเช่นเนื้อแดง, ไข่, ปลา, นม, หน่อไม้ฝรั่ง, ถั่วชิกพี, ถั่วลิสง ฯลฯ

ไทโรซีนถูกเร่งปฏิกิริยาโดยเอนไซม์ไทโรซีน - ไฮดรอกซีเลส (TH) ซึ่งแปลงเป็นเลโวโดปา (L-DOPA) ในทางตรงกันข้ามสารประกอบ AMPT (Alpha-Methyl-p-tyrosine) เป็นเอนไซม์ที่ทำหน้าที่ตรงกันข้าม นั่นคือมันยับยั้งการแปลงของไทโรซีนเป็น L-DOPA; การปิดกั้นดังนั้นการผลิตของโดปามีนและ noradrenaline

จากนั้น L-DOPA จะถูกเปลี่ยนเป็นโดปามีนเนื่องจากกิจกรรมของเอนไซม์ DOPA decarboxylase

ตามที่อธิบายโดยคาร์ลสัน (2006) สารสื่อประสาทหลายชนิดถูกสังเคราะห์ขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์สมองของเรา หลังจากนั้นพวกเขาจะถูกเก็บไว้ในถุงเล็ก ๆ ที่เรียกว่า "synaptic vesicles" อย่างไรก็ตามสำหรับการสังเคราะห์ noradrenaline ขั้นตอนสุดท้ายที่เกิดขึ้นภายในถุงเหล่านี้

แต่เดิมถุงจะเต็มไปด้วยโดปามีน ข้างในถุงมีเอนไซม์ที่เรียกว่า dopamine-β-hydroxylase ซึ่งทำหน้าที่เปลี่ยน dopamine เป็น noradrenaline

ในถุงเหล่านี้ยังมีสารประกอบกรด fusaric ซึ่งยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ dopamine-β-hydroxylase เพื่อควบคุมการผลิตของ noradrenaline และไม่ส่งผลกระทบต่อปริมาณโดปามีนที่ต้องการ

noradrenaline ย่อยสลายอย่างไร?

เมื่อมีส่วนเกินของ noradrenaline ในปุ่มขั้วของเซลล์ประสาทมันจะถูกทำลายโดย monoamine oxidase ประเภท A (MAO-A) มันเป็นเอนไซม์ที่แปลง noradrenaline ให้กลายเป็นสารที่ไม่ได้ใช้งาน (สารที่เกิดขึ้นนี้เรียกว่าเมตาโบไลต์)

เป้าหมายคือ noradrenaline ไม่มีประสิทธิภาพในร่างกายอีกต่อไปเนื่องจากการมีสารสื่อประสาทระดับสูงนี้อาจส่งผลที่เป็นอันตรายได้

นอกจากนี้ยังสามารถย่อยสลายได้โดยเอนไซม์ catechol-O-methyl (COMT) ที่ถูกแปลงสภาพหรือแปลงเป็นอะดรีนาลีนโดยเอนไซม์ที่มีอยู่ในไขกระดูกต่อมหมวกไตเรียกว่า PNMT (Phenylethanolamine N-methyltransferase)

สารหลักที่เกิดขึ้นหลังจากการย่อยสลายนี้คือ VMA (กรด vanillylmandelic) ในบริเวณรอบนอกและ MHPG (3-methoxy-4-hydroxyphenylglycol) ในระบบประสาทส่วนกลาง ทั้งสองถูกขับออกทางปัสสาวะดังนั้นจึงสามารถตรวจพบได้ในการทดสอบ

ระบบ Noradrenergic และชิ้นส่วนสมองที่เกี่ยวข้อง

เซลล์ประสาทชนิด noradrenergic จะลดลงในสมองของเราและจัดเป็นนิวเคลียสขนาดเล็ก นิวเคลียสที่สำคัญที่สุดคือโลคัสคูเลรูลัสซึ่งอยู่ในส่วนที่ยื่นออกมาด้านหลัง แม้ว่าพวกเขาจะยังมีอยู่ในไขกระดูกและฐานดอก อย่างไรก็ตามพวกมันฉายภาพลงในส่วนอื่น ๆ ของสมองและผลกระทบของมันนั้นทรงพลังมาก แทบทุกภูมิภาคของสมองได้รับข้อมูลจากเซลล์ประสาท noradrenergic

Axons ของเซลล์ประสาทเหล่านี้ทำหน้าที่เกี่ยวกับตัวรับ adrenergic ของส่วนต่าง ๆ ของระบบประสาทเช่น: cerebellum, ไขสันหลัง, ฐานดอก, ฐานดอก, ปมประสาทฐาน, ฮิบโป, amygdala, กะบังหรือ neocortex (คาร์ลสัน, 2006) นอกจากนี้ยังมีการเปิด cingulate และร่างกายร่อง

ผลกระทบหลักของการกระตุ้นเซลล์ประสาทเหล่านี้คือการเพิ่มความสามารถในการเฝ้าระวัง นั่นคือการเพิ่มความสนใจในการตรวจสอบเหตุการณ์ในสภาพแวดล้อม

ในปี 1964 Dahlströmและ Fuxe ได้กำหนดนิวเคลียสของเซลล์ที่สำคัญหลายแห่ง พวกเขาเรียกพวกเขาว่า "A" ซึ่งมาจาก "aminergic" พวกเขาอธิบายว่า "โซน" สิบสี่: เจ็ดคนแรกมีสารสื่อประสาท noradrenaline ในขณะที่ต่อไปนี้มีโดพามีน

กลุ่ม noradrenergic A1 ตั้งอยู่ใกล้กับนิวเคลียสไขว้กันเหมือนขวางและจำเป็นต่อการควบคุมการเผาผลาญของของเหลวในร่างกาย ในทางกลับกันกลุ่ม A2 ตั้งอยู่ในส่วนหนึ่งของก้านสมองที่เรียกว่านิวเคลียสโดดเดี่ยว เซลล์เหล่านี้มีส่วนร่วมในการตอบสนองความเครียดและการควบคุมความอยากอาหารและความกระหาย กลุ่มที่ 4 และ 5 โครงการส่วนใหญ่อยู่ที่เส้นประสาทไขสันหลัง

อย่างไรก็ตาม locus coeruleus เป็นพื้นที่ที่สำคัญที่สุด และมันมีกลุ่ม A6 กิจกรรมที่สูงของนิวเคลียส coeruleus นั้นสัมพันธ์กับการเฝ้าระวังและความเร็วในการตอบสนอง ในทางตรงกันข้ามยาที่ยับยั้งการทำงานของบริเวณนี้ทำให้เกิดผลกดประสาทอย่างรุนแรง

ในทางกลับกันนอกสมอง noradrenaline ทำหน้าที่เป็นสารสื่อประสาทในปมประสาทเห็นอกเห็นใจตั้งอยู่ใกล้กับช่องท้องหรือไขสันหลัง มันยังถูกปล่อยโดยตรงจากเลือดจากต่อมหมวกไตโครงสร้างที่อยู่เหนือไตที่ควบคุมการตอบสนองความเครียด

ตัวรับ Noradrenergic

ตัวรับ noradrenergic มีหลายประเภทซึ่งแตกต่างกันตามความไวต่อสารบางชนิด ผู้รับเหล่านี้เรียกว่า adrenergic เพราะพวกเขามักจะจับทั้ง adrenaline และ norepinephrine

ในระบบประสาทส่วนกลางเซลล์ประสาทประกอบด้วยβ1และβ2 adrenergic receptors และα1และα2 ตัวรับสัญญาณทั้งสี่ประเภทนี้พบได้ในอวัยวะหลายอวัยวะแยกจากสมอง ประเภทที่ห้าเรียกว่าตัวรับβ3ถูกพบนอกระบบประสาทส่วนกลางซึ่งส่วนใหญ่อยู่ในเนื้อเยื่อไขมัน (ไขมัน)

ตัวรับทั้งหมดนี้มีผลทั้งการกระตุ้นและการยับยั้ง ยกตัวอย่างเช่นตัวรับα2โดยทั่วไปมีผลสุทธิของการลดลงของ noradrenaline ที่ถูกปล่อยออกมา (การยับยั้ง) ในขณะที่ส่วนที่เหลือของผู้รับมักจะสร้างผลกระทบที่กระตุ้นให้สังเกตได้

ฟังก์ชั่นที่เกี่ยวข้องกับ norepinephrine คืออะไร?

Noradrenaline เกี่ยวข้องกับฟังก์ชั่นที่หลากหลาย แต่เหนือสิ่งอื่นใดมันเชื่อมโยงกับสถานะของการเปิดใช้งานทางร่างกายและจิตใจซึ่งเตรียมเราให้ตอบสนองต่อเหตุการณ์ของสภาพแวดล้อมของเรา นั่นคือมันสร้างการตอบโต้การต่อสู้หรือการบิน

ดังนั้นจึงช่วยให้ร่างกายตอบสนองต่อความเครียดอย่างเหมาะสมผ่านอัตราการเต้นของหัวใจที่เพิ่มขึ้นความดันโลหิตที่เพิ่มขึ้นการขยายรูม่านตาและทางเดินหายใจที่กว้างขึ้น

นอกจากนี้ยังทำให้หลอดเลือดตีบในอวัยวะที่ไม่จำเป็น นั่นคือมันช่วยลดการไหลเวียนของเลือดไปยังระบบทางเดินอาหาร; การปิดกั้นการเคลื่อนไหวทางเดินอาหาร ชอบมันยับยั้งการล้างของกระเพาะปัสสาวะ สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะสิ่งมีชีวิตของเรากำหนดลำดับความสำคัญและสมมติว่ามันสำคัญกว่าที่จะอุทิศพลังงานเพื่อปกป้องตนเองจากอันตรายมากกว่าการขับถ่ายของเสีย

เป็นไปได้ที่จะให้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับผลกระทบของสารนี้ตามส่วนของระบบประสาทที่ทำหน้าที่

ในระบบประสาทขี้สงสาร

มันเป็นสารสื่อประสาทหลักของระบบประสาทที่เห็นอกเห็นใจและประกอบด้วยชุดของปม ปมประสาทของห่วงโซ่เห็นอกเห็นใจตั้งอยู่ติดกับเส้นประสาทไขสันหลังในหน้าอกและในช่องท้อง สิ่งเหล่านี้สร้างการเชื่อมต่อกับอวัยวะที่หลากหลายเช่นดวงตา, ​​ต่อมน้ำลาย, หัวใจ, ปอด, กระเพาะอาหาร, ไต, กระเพาะปัสสาวะ, อวัยวะสืบพันธุ์ ... เช่นเดียวกับต่อมหมวกไต

วัตถุประสงค์ของ noradrenaline คือการปรับเปลี่ยนการทำงานของอวัยวะต่าง ๆ เพื่อให้สามารถกระตุ้นปฏิกิริยาที่รวดเร็วที่สุดของร่างกายต่อเหตุการณ์บางอย่าง ผลกระทบที่เห็นอกเห็นใจจะเป็น:

- เพิ่มปริมาณเลือดที่สูบฉีดด้วยหัวใจ

- ทำหน้าที่ในหลอดเลือดแดงทำให้เพิ่มความดันโลหิตผ่านการหดตัวของหลอดเลือด

- เผาผลาญแคลอรี่อย่างรวดเร็วในเนื้อเยื่อไขมันเพื่อสร้างความร้อนในร่างกาย นอกจากนี้ยังส่งเสริม lipolysis กระบวนการที่แปลงไขมันเป็นแหล่งพลังงานสำหรับกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่ออื่น ๆ

- เพิ่มความชุ่มชื้นและการขยายของลูกตา

- ผลกระทบที่ซับซ้อนในระบบภูมิคุ้มกัน (กระบวนการบางอย่างดูเหมือนจะเปิดใช้งานในขณะที่คนอื่นจะปิดการใช้งาน)

- เพิ่มการผลิตกลูโคสผ่านการทำงานที่ตับ โปรดจำไว้ว่ากลูโคสเป็นแหล่งพลังงานหลักของสิ่งมีชีวิต

- ในตับอ่อน, noradrenaline ส่งเสริมการปล่อยฮอร์โมนที่เรียกว่ากลูคากอน potentiates นี้ผลิตน้ำตาลกลูโคสโดยตับ

- ช่วยให้กล้ามเนื้อโครงร่างได้รับกลูโคสที่จำเป็นในการทำหน้าที่

- ในไตมันจะปล่อย Renin และกักเก็บโซเดียมไว้ในเลือด

- ลดการทำงานของระบบทางเดินอาหาร โดยเฉพาะมันจะลดการไหลเวียนของเลือดไปยังบริเวณนั้นและยับยั้งการเคลื่อนไหวของระบบทางเดินอาหารเช่นเดียวกับการปล่อยสารย่อยอาหาร

ผลกระทบเหล่านี้สามารถตอบโต้ในระบบประสาทกระซิกด้วยสารที่เรียกว่า acetylcholine สิ่งนี้มีฟังก์ชั่นที่ตรงกันข้าม: ช่วยลดอัตราการเต้นของหัวใจส่งเสริมสภาวะการผ่อนคลายเพิ่มการเคลื่อนไหวของลำไส้ส่งเสริมการย่อยอาหารส่งเสริมการปัสสาวะถ่ายหดตัวของนักเรียน ฯลฯ

ในระบบประสาทส่วนกลาง

เซลล์ประสาท noradrenergic ในสมองส่วนใหญ่ส่งเสริมสถานะของการแจ้งเตือนความตื่นตัวและการเตรียมการสำหรับการดำเนินการ โครงสร้างหลักที่รับผิดชอบ "การระดมพล" ของระบบประสาทส่วนกลางของเราคือโลคัสคูเลรูลัสซึ่งมีส่วนร่วมในผลกระทบต่อไปนี้:

- เพิ่มการเฝ้าระวังซึ่งเป็นรัฐที่เราใส่ใจต่อสภาพแวดล้อมของเรามากขึ้นและพร้อมที่จะตอบสนองต่อเหตุการณ์ใด ๆ

- เพิ่มความสนใจและความเข้มข้น

- ปรับปรุงการประมวลผลของการกระตุ้นประสาทสัมผัส

- ด้วยเหตุนี้การใช้ noradrenaline ที่ปล่อยออกมาจะช่วยเพิ่มความจำ มันเพิ่มความสามารถในการเก็บความทรงจำและเรียนรู้ เช่นเดียวกับการกู้คืนข้อมูลที่เก็บไว้แล้ว นอกจากนี้ยังปรับปรุงหน่วยความจำที่ใช้งานได้

- ลดเวลาตอบสนองนั่นคือใช้เวลาน้อยลงในการประมวลผลสิ่งเร้าและออกคำตอบ

- เพิ่มความร้อนรนและความวิตกกังวล

ในระหว่างการนอนหลับจะมีการปล่อย noradrenaline ให้น้อยลง ระดับยังคงมีเสถียรภาพในระหว่างการเฝ้าระวังและพวกเขาก็เพิ่มมากขึ้นเมื่อเผชิญกับสถานการณ์ที่ไม่พึงประสงค์เครียดหรืออันตราย

ตัวอย่างเช่นความเจ็บปวดความแน่นท้องในกระเพาะปัสสาวะความร้อนความเย็นหรือหายใจลำบากทำให้เกิดการเพิ่มขึ้นของ noradrenaline ถึงแม้ว่าสถานะของความกลัวหรือความเจ็บปวดที่รุนแรงนั้นเชื่อมโยงกับกิจกรรมของ locus coeruleus ในระดับที่สูงมากและดังนั้นจึงมีปริมาณของ noradrenaline ที่มากขึ้น

ใช้ในการรักษาของ norepinephrine

มียาหลากหลายชนิดที่มีผลกระทบต่อระบบ noradrenergic ของร่างกายทั้งหมดของเรา ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับปัญหาหัวใจและหลอดเลือดและเงื่อนไขทางจิตเวชบางอย่าง

มียาเสพติดติกหรือที่เรียกว่า adrenergic agonists ที่เลียนแบบหรือมีอิทธิพลบางส่วนของผลกระทบของ norepinephrine ที่มีอยู่ ในทางกลับกันยาเสพติดแบบเห็นอกเห็นใจ (หรือคู่อริ adrenergic) ออกแรงผลตรงกันข้าม

Noradrenaline นั้นจะเห็นอกเห็นใจและสามารถบริหารโดยตรงโดยการฉีดเข้าเส้นเลือดดำในกรณีที่ความดันเลือดต่ำรุนแรง

ในทางกลับกันยาเสพติดที่ยับยั้ง norepinephrine อาจมุ่งเน้นไปที่การปิดกั้นของตัวรับเบต้า พวกเขาจะใช้ในการรักษาความดันโลหิตสูง, หัวใจเต้นผิดปกติหรือหัวใจล้มเหลว, โรคต้อหิน, โรคหลอดเลือดหัวใจตีบ pectoris หรือโรค Marfan

อย่างไรก็ตามการใช้มี จำกัด มากขึ้นเนื่องจากมีผลข้างเคียงที่ร้ายแรงส่วนใหญ่สำหรับผู้ป่วยโรคเบาหวาน

นอกจากนี้ยังมียาที่บล็อกตัวรับอัลฟ่าซึ่งมีการใช้งานที่หลากหลายเนื่องจากผลกระทบของพวกมันค่อนข้างซับซ้อน พวกเขาสามารถใช้เพื่อผ่อนคลายกล้ามเนื้อของกระเพาะปัสสาวะในเงื่อนไขบางอย่างเช่นการขับไล่ของหินในกระเพาะปัสสาวะ

ในขั้นต้นตัวยับยั้งของตัวรับอัลฟ่า 1 ยังมีประโยชน์สำหรับความผิดปกติเช่นความวิตกกังวลทั่วไปความผิดปกติของความตื่นตระหนกและความผิดปกติของความเครียดหลังเกิดบาดแผล

ในขณะที่ผู้ที่ปิดกั้นตัวรับอัลฟ่า 2 พวกเขามีผลโพแทสเซียมสุดท้ายของ noradrenaline พวกเขาใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษาภาวะซึมเศร้าเนื่องจากมีความคิดแบบดั้งเดิมว่าผู้ป่วยเหล่านี้มีระดับของ noradrenaline ในระดับต่ำ

ยาที่เพิ่มระดับ norepinephrine ยังถูกใช้ในผู้ป่วยที่มีโรคสมาธิสั้น methylphenidate ส่วนใหญ่ซึ่งยังเพิ่มปริมาณของโดปามีน