نورادرينالين: وظائف وآلية العمل

Noradrenaline (NA) أو norepinephrine (NE) ، هي مادة كيميائية يخلقها جسمنا بشكل طبيعي ويمكن أن تكون بمثابة هرمون وناقل عصبي.

جنبا إلى جنب مع الدوبامين والأدرينالين ، ينتمي إلى عائلة الكاتيكولامينات. المواد التي ترتبط عادة مع الإجهاد البدني أو العاطفي.

نورادرينالين لديه وظائف متعددة. كهرمون التوتر ، يبدو أنه يؤثر على مناطق المخ حيث يتم التحكم في الانتباه وردود الفعل على المنبهات. يرافقه الأدرينالين ، وهو مسؤول عن القتال أو استجابة الرحلة مما يزيد بشكل مباشر من معدل ضربات القلب.

يرتبط تقليديا بالدوافع ، واليقظة واليقظة ، ومستوى الوعي ، وتنظيم النوم ، والشهية ، والسلوك الجنسي والعدوانية ... وكذلك الإشراف على آليات التعلم والذاكرة والمكافأة. ومع ذلك ، يتم تنفيذ هذه الوظائف عادة بمساعدة بعض الناقلات العصبية الأخرى مثل الدوبامين أو السيروتونين (Téllez Vargas ، 2000).

من ناحية أخرى ، يبدو أن انخفاض النورادرينالين يسبب انخفاض ضغط الدم ، وبطء القلب (انخفاض معدل ضربات القلب) ، وانخفاض درجة حرارة الجسم والاكتئاب.

يمارس النورادرينالين آثاره عندما يرتبط بما يسمى "المستقبلات الأدرينالية" أو "مستقبلات النورادرينرجية". وبالتالي ، فإن أجزاء الجسم التي تنتج النورادرينالين أو حيث يتصرف باسم "النورادرينرجية".

إلى جانب إنتاجه في الجسم ، يمكن حقن النورادرينالين للأغراض العلاجية لدى الأشخاص الذين يعانون من انخفاض ضغط الدم الشديد. هناك أيضًا أدوية تغير المستويات الطبيعية لهذه المادة ، مثل الكوكايين والأمفيتامينات.

مصطلح "النورادرينالين" يأتي من اللاتينية ، ويعني "في أو بجانب الكلى". مشتق مرادفه "norepinephrine" من البادئة الكيميائية "ولا-" ، مما يدل على أنه المتماثل التالي للإيبينيفرين (الأدرينالين). وذلك لأن التركيب الكيميائي للنورادرينالين والأدرينالين متشابهان للغاية ، ويختلف ذرة واحدة فقط.

الاختلافات بين النورادرينالين والأدرينالين

الأدرينالين هو هرمون ينتج عن النخاع الغدة الكظرية ، وهو نواة الغدد الكظرية. هذه تقع فوق الكليتين (ومن هنا يأتي المصطلح). تعمل هذه المادة أيضًا كناقل عصبي في دماغنا ، ولكنها ليست مهمة مثل النورادرينالين.

بالنسبة لهيكلها ، يحتوي الأدرينالين أو الإيبينيفرين على مجموعة ميثيل ملحقة بنيتروجينها. في المقابل ، في النورادرينالين ، بدلا من مجموعة الميثيل ، لديها ذرة الهيدروجين.

كيف يتم تصنيع النورادرينالين؟

يتم إنشاء نورادرينالين في الجهاز العصبي الودي من حمض أميني يسمى التيروزين ، والذي يمكن شراؤه مباشرة عن طريق اتباع نظام غذائي في الأطعمة مثل الجبن.

ومع ذلك ، يمكن أيضا أن تستمد من فينيل ألانين. هذا الأخير هو واحد من الأحماض الأمينية الأساسية للبشر ويتم التقاطها أيضا من خلال الطعام. على وجه الخصوص ، يوجد في الأطعمة الغنية بالبروتينات مثل اللحوم الحمراء والبيض والأسماك والحليب والهليون والحمص والفول السوداني ، إلخ.

يتم تحفيز التيروزين بواسطة إنزيم Tyrosine-Hydroxylase (TH) ، والذي يحوله إلى ليفودوبا (L-DOPA). في المقابل ، فإن مركب AMPT (ألفا ميثيل- p-tyrosine) هو إنزيم يقوم بالعكس. أي أنه يمنع تحويل التيروزين إلى L-DOPA ؛ عرقلة ، وبالتالي ، فإن إنتاج كل من الدوبامين والنورادرينالين.

ثم يتحول L-DOPA إلى الدوبامين بفضل نشاط إنزيم DOPA decarboxylase.

كما وصفها كارلسون (2006) ، يتم تصنيع العديد من الناقلات العصبية في السيتوبلازم من خلايا الدماغ. في وقت لاحق يتم تخزينها في نوع من الحقائب الصغيرة تسمى "الحويصلات المشبكية". ومع ذلك ، لتوليف النورادرينالين يحدث الخطوة الأخيرة داخل هذه الحويصلات.

في الأصل ، تمتلئ الحويصلات بالدوبامين. داخل الحويصلات يوجد إنزيم يسمى الدوبامين- هيدروكسيلاز ، المسؤول عن تحويل الدوبامين إلى نورادرينالين.

يوجد في هذه الحويصلات أيضًا مركب حمض الفوساريك ، الذي يمنع نشاط إنزيم الدوبامين- هيدروكسيلاز لإنزيم للتحكم في إنتاج النورادرينالين ، والذي لا يؤثر على مقدار الدوبامين المطلوب.

كيف تتحلل النورادرينالين؟

عندما يكون هناك فائض من النورادرينالين في الزر الطرفي للخلايا العصبية ، يتم تدميره حسب النوع A أوكسيديز أحادي الأمين (MAO-A). وهو إنزيم يحول النورادرينالين إلى مادة غير نشطة (تسمى هذه المادة الناتجة المستقلب).

الهدف هو أن النورادرينالين لم يعد فعالاً في الجسم ، لأن وجود مستويات عالية من هذا الناقل العصبي قد يكون له عواقب وخيمة.

يمكن أيضًا تحليله بواسطة إنزيم الكاتيكول- O- ميثيل المنقول (COMT) ، أو تحويله إلى الأدرينالين بواسطة إنزيم موجود في النخاع الغدة الكظرية يسمى PNMT (فينيل إيثانولامين N-methyltransferase).

وتتمثل المستقلبات الرئيسية التي تنشأ بعد هذا التحلل في VMA (حمض الفانيليملمانيليك) في الأطراف ، و MHPG (3-methoxy-4-hydroxyphenylglycol) في الجهاز العصبي المركزي. يفرز كلاهما في البول ، بحيث يمكن اكتشافهما في الاختبار.

نظام Noradrenergic وأجزاء الدماغ المعنية

يتم تقليل الخلايا العصبية من نوع نورادرينيرج في الدماغ ويتم تنظيمها في نوى صغيرة. النواة الأكثر أهمية هي القوقعة الموضعية الموجودة في النتوء الظهري. على الرغم من وجودها أيضا في النخاع والمهاد. ومع ذلك ، فإنها تظهر في مناطق أخرى كثيرة من الدماغ وتأثيراتها قوية للغاية. تقريبا جميع مناطق الدماغ تتلقى مدخلات من الخلايا العصبية النورادرينية.

تعمل محاور هذه العصبونات على مستقبلات الأدرينالية في أجزاء مختلفة من الجهاز العصبي ، مثل: المخيخ ، الحبل الشوكي ، المهاد ، المهاد ، العقد القاعدية ، الحصين ، الحصين ، الحاجز ، أو القشرة المخية الحديثة (كارلسون ، 2006). بالإضافة إلى بدوره الحزامي والجسم مخدد.

التأثير الرئيسي لتفعيل هذه الخلايا العصبية هو زيادة في قدرة المراقبة. أي زيادة في الاهتمام باكتشاف الأحداث في البيئة.

في عام 1964 ، حدد Dahlström و Fuxe العديد من نوى الخلية المهمة. أطلقوا عليها "A" ، والتي تأتي من "aminergic". وقد وصفوا أربعة عشر "منطقة": تحتوي السبعة الأولى على ناقل نوورادرينالين العصبي ، في حين تحتوي العناصر التالية على الدوبامين.

تقع المجموعة النوروأدرينية A1 بالقرب من النواة الشبكية الجانبية وهي ضرورية للسيطرة على عملية التمثيل الغذائي لسائل الجسم. من ناحية أخرى ، تقع المجموعة A2 في جزء من جذع الدماغ يسمى النواة الانفرادية. تشارك هذه الخلايا في استجابات الإجهاد والتحكم في الشهية والعطش. مجموعات 4 و 5 مشروع أساسا إلى الحبل الشوكي.

ومع ذلك ، فإن موضع coeruleus هو المجال الأكثر أهمية. ويحتوي على مجموعة A6. يرتبط نشاط عال من نواة البوق باليقظة وسرعة رد الفعل. في المقابل ، فإن الدواء الذي يكبح نشاط هذه المنطقة ينتج عنه تأثير مهدئ قوي.

من ناحية أخرى ، خارج الدماغ ، تعمل النورادرينالين كناقل عصبي في العقد المتعاطفة الموجودة بالقرب من البطن أو الحبل الشوكي. كما يتم إطلاقها مباشرة في الدم من الغدد الكظرية ، وهي هياكل تقع فوق الكلى التي تنظم استجابات الإجهاد.

مستقبلات نورادرينرجية

هناك أنواع مختلفة من مستقبلات النورادرينرجية ، والتي تتميز وفقًا لحساسيتها لبعض المركبات. وتسمى هذه المستقبلات أيضا الأدرينالية ، لأنها تميل إلى التقاط كل من الأدرينالين والنورادرينالين.

في الجهاز العصبي المركزي ، تحتوي الخلايا العصبية على مستقبلات الأدرينالية β1 و β2 ، و α1 و α2. هذه الأنواع الأربعة من المستقبلات موجودة أيضًا في العديد من الأجهزة المنفصلة عن الدماغ. يوجد نوع خامس ، يسمى مستقبلات β3 ، خارج الجهاز العصبي المركزي ، وخاصة في الأنسجة الدهنية (الدهون).

كل هذه المستقبلات لها آثار مثبطة ومثبطة. على سبيل المثال ، مستقبلات ألفا 2 عمومًا لها تأثير صافٍ في تقليل النورادرينالين المنطلق (المثبط). في حين أن بقية المستقبلات عادة ما تنتج آثار مثيرة ملحوظة.

ما هي الوظائف المرتبطة بافراز؟

يرتبط النورادرينالين بمجموعة واسعة من الوظائف. ولكن قبل كل شيء يرتبط بحالة التنشيط الجسدي والعقلي ، والتي تعد لنا للرد على أحداث بيئتنا. وهذا هو ، فإنه يحرك القتال أو استجابات الطيران.

وبالتالي ، فإنه يسمح للجسم بالاستجابة بشكل مناسب لحالات الإجهاد من خلال زيادة معدل ضربات القلب ، وزيادة ضغط الدم ، وتمدد التلاميذ ، وتوسيع الشعب الهوائية.

بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يسبب تضييق الأوعية الدموية في الأعضاء غير الأساسية. أي أنه يقلل من تدفق الدم إلى الجهاز الهضمي. عرقلة حركية الجهاز الهضمي. مثل ذلك يمنع إفراغ المثانة. يحدث هذا لأن كائننا الحيوي يحدد الأولويات ويفترض أنه من المهم تكريس الطاقة للدفاع عن النفس من الخطر أكثر من إفراز النفايات.

من الممكن زيادة توضيح تأثيرات هذه المادة وفقًا لجزء الجهاز العصبي الذي تعمل فيه.

في الجهاز العصبي الودي

هذا هو الناقل العصبي الرئيسي للجهاز العصبي الودي ، ويتألف من سلسلة من العقد. تقع العقد من سلسلة متعاطفة بجانب الحبل الشوكي ، في الصدر والبطن. هذه إقامة اتصالات مع مجموعة واسعة من الأعضاء مثل العينين والغدد اللعابية والقلب والرئتين والمعدة والكلى والمثانة والأعضاء التناسلية ... وكذلك الغدد الكظرية.

الهدف من النورادرينالين هو تعديل نشاط الأعضاء بحيث تستحث قدر المستطاع رد فعل سريع من الجسم لأحداث معينة. الآثار الودية ستكون:

- زيادة كمية الدم التي يضخها القلب.

- يعمل في الشرايين ، مما يسبب ارتفاع ضغط الدم من خلال انقباض الأوعية الدموية.

- حرق السعرات الحرارية بسرعة في الأنسجة الدهنية لتوليد حرارة الجسم. كما يعزز تحلل الدهون ، وهي عملية تحول الدهون إلى مصادر طاقة للعضلات والأنسجة الأخرى.

- زيادة في رطوبة العين وتوسع التلاميذ.

- الآثار المعقدة على الجهاز المناعي (يبدو أن بعض العمليات تنشط بينما يتم إلغاء تنشيط العمليات الأخرى).

- زيادة في إنتاج الجلوكوز من خلال عملها على الكبد. تذكر أن الجلوكوز هو مصدر الطاقة الرئيسي للكائن الحي.

- في البنكرياس ، يشجع النورادرينالين على إفراز هرمون يسمى الجلوكاجون. هذا يعزز إنتاج الجلوكوز عن طريق الكبد.

- يسهل أن تحصل عضلات الهيكل العظمي على الجلوكوز اللازم للعمل.

- في الكلى ، يطلق سراح الرينين ويحتفظ بالصوديوم في الدم.

- يقلل من نشاط الجهاز الهضمي. على وجه التحديد ، فإنه يقلل من تدفق الدم إلى تلك المنطقة ، ويمنع حركة الجهاز الهضمي ، وكذلك إطلاق المواد الهضمية.

يمكن مواجهة هذه الآثار في الجهاز العصبي السمبتاوي بمادة تدعى أستيل كولين. هذا له وظائف معاكسة: فهو يقلل من معدل ضربات القلب ، ويعزز حالة الاسترخاء ، ويزيد من حركية الأمعاء التي تعزز الهضم ، ويعزز التبول ، وتقلص التلاميذ ، إلخ.

في الجهاز العصبي المركزي

تعزز الخلايا العصبية النوروأدرينينية في الدماغ بشكل أساسي حالة من التأهب والاستعداد للعمل. الهيكل الرئيسي المسؤول عن "تعبئة" نظامنا العصبي المركزي هو موضع الشريان العصبي ، الذي يشارك في التأثيرات التالية:

- زيادة المراقبة ، وهي حالة أكثر انتباهاً لبيئتنا ومستعدة للرد على أي حدث.

- زيادة الانتباه والتركيز.

- يحسن معالجة المحفزات الحسية.

- ونتيجة لذلك ، فإن إطلاق أكبر للنورادرينالين يفضل الذاكرة. على وجه التحديد ، يزيد من القدرة على تخزين الذكريات والتعلم ؛ وكذلك استعادة البيانات المخزنة بالفعل. كما أنه يحسن الذاكرة العاملة.

- يقلل من أوقات التفاعل ، أي يستغرق وقتًا أقل بكثير لمعالجة المحفزات وإصدار استجابة.

- يزيد من الأرق والقلق.

أثناء النوم يتم تحرير أقل النورادرينالين. تبقى المستويات ثابتة أثناء الوقفة الاحتجاجية ، وترتفع أكثر في المواقف غير السارة أو المجهدة أو الخطرة.

على سبيل المثال ، ينتج عن الألم والانتفاخ في المثانة والحرارة والبرودة أو صعوبات التنفس زيادة في النورادرينالين. على الرغم من أن حالات الخوف أو الألم الشديد مرتبطة بمستويات عالية جدًا من نشاط الموضع الشرياني ، وبالتالي زيادة كمية النورادرينالين.

الاستخدام العلاجي للالنورينبرين

هناك مجموعة واسعة من الأدوية التي تؤثر آثارها على الأنظمة النيتروجينية لكامل الجسم. وهي تستخدم أساسا لمشاكل القلب والأوعية الدموية وبعض الحالات النفسية.

هناك عقاقير تعاطفية ، أو تسمى أيضًا ناهضات الأدرينالية ، تحاكي أو تزيد من بعض آثار النورإبينفرين الموجود. في المقابل ، فإن الأدوية المتعاطفة (أو الخصوم الأدرينالية) تمارس التأثير المعاكس.

قد يكون النورادرينالين نفسه متعاطفًا ، ويمكن إدارته مباشرة عن طريق الحقن في الوريد في حالات انخفاض ضغط الدم الشديد.

من ناحية أخرى ، قد تركز الأدوية المثبطة للإنفرايبين على حصار مستقبلات بيتا. يتم استخدامها لعلاج ارتفاع ضغط الدم ، عدم انتظام ضربات القلب أو قصور القلب ، الجلوكوما ، الذبحة الصدرية أو متلازمة مارفان.

ومع ذلك ، فإن استخدامه محدود بشكل متزايد لأنه له آثار جانبية خطيرة ، خاصة لمرضى السكر.

هناك أيضًا أدوية تمنع مستقبلات ألفا ، والتي لها مجموعة متنوعة من الاستخدامات لأن آثارها أكثر تعقيدًا إلى حد ما. يمكن استخدامها لإرخاء عضلات المثانة في ظروف معينة مثل طرد الحجارة في المثانة.

بشكل أساسي ، مثبطات مستقبلات ألفا 1 مفيدة أيضًا في الاضطرابات مثل القلق العام واضطراب الهلع واضطراب ما بعد الصدمة.

في حين أن تلك التي تحجب مستقبلات ألفا 2 ، فإنها لها تأثير قوي على النورادرينالين. وقد تم استخدامها على نطاق واسع لعلاج الاكتئاب ، لأنه كان يعتقد تقليديا أن هؤلاء المرضى لديهم مستويات منخفضة من النورادرينالين.

كما تم استخدام الأدوية التي تزيد من مستويات بافراز في المرضى الذين يعانون من اضطراب نقص الانتباه وفرط النشاط. أساسا الميثيلفينيديت ، مما يزيد أيضا من كمية الدوبامين.