Адреналин: выработка и роль в организме¶
Адреналин (эпинефрин) — гормон и нейромедиатор катехоламиновой природы, вырабатываемый преимущественно в мозговом веществе надпочечников. Синтезируется из аминокислоты тирозина, относится к группе биогенных аминов и выполняет функцию «гормона стресса», мобилизующего организм в критических ситуациях. В крови циркулирует преимущественно в связанном с белками виде; период полувыведения составляет около 2 минут.
¶Где вырабатывается адреналин
Основной источник адреналина — мозговое вещество надпочечников (medulla adrenal), парный эндокринный орган, расположенный в забрюшинном пространстве на уровне верхних поясничных позвонков. Мозговое вещество составляет около 10 % массы надпочечника и состоит из хромаффинных клеток — по сути, модифицированных симпатических постганглионарных нейронов, утративших аксоны.
Доля адреналина в секрете мозгового вещества составляет примерно 80 %, остальные 20 % приходятся на норадреналин. Это различие принципиально: норадреналин преимущественно вырабатывается в нервных окончаниях симпатических волокон, тогда как адреналин — гормон, поступающий непосредственно в кровь.
¶Дополнительные источники
Помимо надпочечников, адреналин синтезируется в небольших количествах в некоторых других тканях:
- Нейроны головного мозга — адреналин выполняет роль нейромедиатора в центральной нервной системе, участвуя в регуляции артериального давления и активации при стрессе.
- Сердце — кардиомиоциты способны синтезировать небольшое количество катехоламинов.
- Парааортальные тела — скопления хромаффинной ткани вне надпочечников.
¶Биосинтез
Адреналин образуется в несколько стадий:
- Тирозин → L-ДОФА — под действием тирозингидроксилазы (ключевой фермент, скоростьобразующая стадия).
- L-ДОФА → дофамин — под действием ДОФА-декарбоксилазы.
- Дофамин → норадреналин — в гранулах хромаффинных клеток, под действием дофамин-β-гидроксилазы.
- Норадреналин → адреналин — под действием фермента фенилэтаноламин-N-метилтрансферазы (PNMT), который индуцируется кортизолом, поступающим из коры надпочечника через портальную систему.
Именно высокая концентрация кортизола в мозговом веществе объясняет, почему основная продукция адреналина приходится на надпочечник, а не на нервные окончания.
¶Регуляция секреции
Выделение адреналина контролирует симпатическая нервная система. Преганглионарные волокна, отходящие от спинного мозга (грудные сегменты Th VI–XII), иннервируют хромаффинные клетки. При стрессе, боли, физической нагрузке, гипогликемии или эмоциональном возбуждении высвобождается ацетилхолин, который через никотиновые рецепторы запускает секрецию гормона.
Дополнительные стимулы:
- гипоксия и удушье;
- резкое падение уровня глюкозы в крови;
- действие некоторых лекарственных средств (например, ингибиторов моноаминоксидазы);
- холодовая и болевая стимуляция.
¶Действие на организм
Адреналин воздействует на альфа- и бета-адренорецепторы, расположенные в различных органах и тканях:
| Орган/система | Эффект |
|---|---|
| Сердце | Учащение и усиление сокращений (β₁-рецепторы) |
| Сосуды | Сужение в коже и органах брюшной полости (α₁), расширение в мышцах и мозге (β₂) |
| Бронхи | Расширение просвета (β₂) |
| Печень | Повышение гликогенолиза и глюконеогенеза |
| Жировая ткань | Стимуляция липолиза |
| Гладкая мускулатура | Расслабление кишечника, сужение сфинктеров |
Общий эффект — мобилизация ресурсов организма: повышение артериального давления, ускорение сердечного ритма, увеличение притока крови к скелетным мышцам, повышение концентрации глюкозы.
¶Клиническое значение
Адреналин применяется в медицине:
- Анафилактический шок — препарат выбора для купирования тяжёлых аллергических реакций.
- Остановка сердца — внутрисердечное введение при асистолии.
- Бронхоспазм — купирование приступов бронхиальной астмы (исторически).
- Местная анестезия — добавление к растворам новокаина и лидокаина для пролонгации действия.
Патологическое повышение секреции адреналина наблюдается при феохромоцитоме — опухоли хромаффинной ткани, чаще всего локализованной в мозговом веществе надпочечника. Заболевание проявляется пароксизмальной гипертензией, тахикардией, головной болью и потливостью.
¶История
Адреналин был впервые выделен японским физиологом Дзокити Такаминэ в 1901 году из надпочечников крупного рогатого скота. Независимо от него сходную работу провели британские химики Джон Джейкобс Абелл (1897, предложивший термин «адреналин») и Генри Харрис Рудольф Дейл. В 1904 году Томас Оттли Эпинефрин был синтезирован Томасом Фридрихом Рудольфом Байром. В России исследования адреналина проводил С. П. Боткин, а фармакологическое действие препарата изучал А. Д. Сперанский.
История открытия адреналина и надпочечников Хромаффинные клетки надпочечников Феохромоцитома Катехоламины Симпатическая нервная система