fysiologie

adrenaline

Wat is adrenaline

Adrenaline of epinefrine is een hormoon dat wordt gesynthetiseerd in het interne (medullaire) gedeelte van de bijnier. Eenmaal uitgescheiden en vrijgegeven in de bloedsomloop, adrenaline versnelt de hartslag, beperkt het kaliber van de bloedvaten, verwijdt de bronchiale luchtwegen en verbetert de fysieke prestaties; daarom verbetert adrenaline de reactiviteit van het organisme aanzienlijk en bereidt het zich in zeer korte tijd voor op de zogenaamde "aanval of vlucht" -reactie.

Functies binnen het sympathisch zenuwstelsel

Samen met norepinephrine, waarmee het oorsprong en verschillende acties deelt, is adrenaline de "neurotransmitter" die kenmerkend is voor het sympathische zenuwstelsel. Een gewelddadig en onverwacht geluid in het donker, de speelse schreeuw van een vriend die plotseling achter ons verscheen of het krijsen van een krijt op het bord, zijn voorbeelden van stressvolle situaties die leiden tot een massale activering van het sympathieke systeem.

In enkele ogenblikken verhoogt het hart de kracht en de contractiele frequentie, de bronchiën, de pupil en de bloedvaten van het appendiculaire en coronaire systeem dilate, terwijl op het niveau van de lever de glycogenolyse wordt gestimuleerd. Tegelijkertijd, opnieuw om het lichaam voor te bereiden op een dreigende fysieke activiteit, worden de spijsvertering aanzienlijk vertraagd, terwijl de huid en perifere bloedvaten vernauwd raken en de slagaderdruk toeneemt.

Veel van de zojuist genoemde effecten worden gemedieerd door adrenaline, die zoals vermeld wordt gesynthetiseerd op bijnierniveau, uitgaande van tyrosine: de eerste reactie is de oxidatie van het aminozuur in dihydroxyfenylalanine (L-DOPA), gevolgd door decarboxylatie in de dopamine neurotransmitter, van β-oxidatie in noradrenaline en tenslotte door methylatie in epinefrine.

Vanwege de chemische structuur waarin, net als noradrenaline, een aminogroep en een ortho- dihydroxy-benzeen genaamd catechol worden herkend, behoort adrenaline tot de klasse van catecholamine.

afscheiding

De afgifte van adrenaline is gekoppeld aan de perceptie van stimuli als een fysieke bedreiging en angst, opwinding, harde geluiden, intens licht en hoge omgevingstemperatuur; al deze stimuli worden verwerkt op het niveau van de hypothalamus, waar ze een reactie van het parasympatisch zenuwstelsel oproepen.

Andere stimuli worden weergegeven door hypovolemie, hypoxie, hypotensie, hypoglycemie, pijn en stress; niet toevallig wordt de adrenaline gebruikt in noodtherapie tegen anafylactische shock, gewelddadige astmatische aanvallen, symptomatische bradyaritmieën en bij cardiopulmonaire reanimatie. Bijwerkingen zijn dyspnoe, braken, tachycardie, aritmie, angst, tremoren, hoofdpijn en acuut longoedeem, terwijl contra-indicaties voor het therapeutisch gebruik van adrenaline zijn: diabetes, hypertensie, hyperthyreoïdie, zwangerschap en glaucoom.

functies

Adrenaline produceert een systemisch effect dat de activiteit van bijna alle weefsels van het lichaam beïnvloedt. Om zijn biologische effecten te bereiken, moet adrenaline interageren met specifieke receptoren, de zogenaamde adrenerge receptoren. Twee typen worden hoofdzakelijk herkend, α en Β, met verschillende subtypen voor elke klasse; de verschillende expressie van deze receptoren en hun isovormen beïnvloedt de verschillende adrenerge activiteiten op weefselniveau. We hebben bijvoorbeeld gezien dat, op het niveau van de bronchiolen, adrenaline dilatatie induceert, terwijl het een beperkend effect heeft op arteriolaire gladde spieren.

Adrenaline verhoogt de glycogenolyse en hepatische en spiergluconeogenese, en stimuleert tevens de lipolyse. Het vergemakkelijkt daarom de afgifte van glucose en vetzuren, primaire energiesubstraten om te voldoen aan de energiebehoeften van het lichaam (toename van bloedsuiker en vrije vetzuren); als zodanig ondersteunt het de metabole activiteit van het organisme. Andere adrenalinewerken zijn: verhoogde hartslag en ademhalingsfrequentie, verwijding van de pupil (belangrijk in situaties waarin het nodig is om bij weinig licht te zien), ontspanning van de gladde spieren van de bronchioli-wanden (betere toevoer van lucht naar de longblaasjes) pulmonair), verhoogde bloeddruk, vasoconstrictie en selectieve vasodilatatie (vermindert de bloedtoevoer naar bepaalde weefsels, zoals de huid, om het vooral in de spieren te verhogen → ontspanning van de gladde spieren in de slagaders van de skeletspieren en gunstige effecten op spiercontractie → vermoeidheid meer laat). Tegelijkertijd is er een remmende activiteit van sommige "niet-essentiële" processen: bijvoorbeeld remming van uitscheiding en gastro-intestinale motoriek en seksuele opwinding.

Norepinephrine daarentegen heeft een meer specifieke activiteit op het niveau van de bloedsomloop: het verhoogt het hartminuutvolume, verhoogt de totale perifere weerstand, dus de arteriële druk, en verhoogt de coronaire flow. Zoals te zien is in de figuur, hebben de stimuli die nodig zijn om consistente verhogingen van norepinephrine in het bloed te produceren, een intensiteits- en stresssterkte die veel hoger is dan die welke adrenaline verhogen.

receptoren

Opmerkingen over adrenaline en noradrenaline receptoren

RecET.gevoeligheidHoofdkantoorHoofdacties van de agonisten
α1Noradrenaline> adrenalineDe meeste doelwitweefselsGladde spiercontractie, met hypertensief effect
α2adrenaline

≥ Noradrenaline

Maag-darmkanaal en pancreasGladde spiercontractie, verminderde insuline-uitscheiding en verhoogd glucagon, remden de afgifte van neurotransmitters (verminderde productie van noradrenaline en acetylcholine), contractie van de sluitspieren van het maagdarmkanaal
β1adrenaline

= Noradrenaline

Hartspier, nierVerhoogde contractie en hartslag, verhoogde renine-afgifte, lipolyse-stimulatie in vetweefsel
β2adrenaline

> Noradrenaline

Sommige bloedvaten en gladde spieren van sommige organen (bronchiale gladde spieren, gastro-intestinaal, coronair) en grote bloedvaten die de skeletspierstelsel leverenVasodilatatie, stimulatie van lipolyse, anabolisme en vasodilatatie in de spier, met verhoogde fysieke prestaties, stimulatie van glycolyse en gluconeogenese, verhoogde reninesecretie, kringspiercontractie van het maagdarmkanaal
β3norepinephrine

> adrenaline

VetweefselStimulus op lipolyse