Катехоламины

КАТЕХОЛАМИНЫ (CATECHOLAMINES)

1. Определение

Катехоламины представляют собой группу биологически активных веществ — производных аминокислоты тирозина, содержащих в структуре катехоловое ядро и аминогруппу, которые выполняют функции гормонов и нейромедиаторов. К эндогенным катехоламинам относятся дофамин, норадреналин (норэпинефрин) и адреналин (эпинефрин). Они образуются в мозговом веществе надпочечников, симпатических нервных окончаниях и нейронах центральной нервной системы и регулируют частоту и силу сердечных сокращений, сосудистый тонус, обмен веществ и реакцию организма на стресс. Избыточная продукция катехоламинов опухолями (феохромоцитомой и параганглиомой) вызывает гипертонические кризы, а сами катехоламины и их синтетические аналоги широко применяются в неотложной медицине как вазопрессоры и инотропные средства.

2. Синтез и метаболизм

Этапы синтеза:

• Тирозин превращается в L-ДОФА под действием тирозингидроксилазы — фермента, определяющего скорость всего синтеза.

• L-ДОФА декарбоксилируется ферментом декарбоксилазой ароматических L-аминокислот с образованием дофамина.

• Дофамин в везикулах превращается в норадреналин под действием дофамин-бета-гидроксилазы.

• Норадреналин метилируется в адреналин ферментом фенилэтаноламин-N-метилтрансферазой, который содержится преимущественно в мозговом веществе надпочечников и индуцируется кортизолом, поступающим из коры надпочечника.

Инактивация:

Действие катехоламинов прекращается за счёт обратного захвата нервными окончаниями и ферментативного разрушения. Катехол-О-метилтрансфераза превращает адреналин и норадреналин в метанефрин и норметанефрин, моноаминоксидаза — в конечный продукт ванилилминдальную кислоту; основной метаболит дофамина — гомованилиновая кислота. Период полужизни циркулирующих катехоламинов составляет минуты, поэтому лекарственные формы вводят внутривенно капельно.

3. Физиологическое действие

Эффекты катехоламинов реализуются через адренорецепторы (альфа-1, альфа-2, бета-1, бета-2, бета-3) и дофаминовые рецепторы.

Норадреналин действует преимущественно на альфа-рецепторы и бета-1, адреналин — на все типы адренорецепторов, дофамин в зависимости от дозы стимулирует дофаминовые, бета-1- и альфа-рецепторы. В целом катехоламины обеспечивают реакцию «бей или беги»: учащение пульса, повышение давления, мобилизацию глюкозы и жирных кислот, перераспределение кровотока к мышцам.

4. Клиническое значение

Феохромоцитома и параганглиома:

Опухоли из хромаффинных клеток избыточно секретируют катехоламины. Типичны приступы головной боли, сердцебиения и потливости, стойкая или пароксизмальная артериальная гипертензия, бледность, тревога, гипергликемия. Кризы могут провоцироваться давлением на опухоль, анестезией, физической нагрузкой, рядом препаратов (метоклопрамид, глюкокортикоиды, бета-адреноблокаторы без предварительной альфа-блокады).

Беременность:

У беременной криз может провоцироваться давлением растущей матки, шевелениями плода, родами и наркозом. Феохромоцитому важно отличать от преэклампсии: при ней гипертензия может возникать до 20 недель, протекает пароксизмально и часто не сопровождается протеинурией. Плацента частично защищает плод благодаря ферментам, разрушающим катехоламины, однако сужение маточно-плацентарных сосудов ухудшает кровоснабжение плода. Лечение начинают с альфа-адреноблокаторов (доксазозин, феноксибензамин), бета-адреноблокаторы добавляют только после адекватной альфа-блокады.

Другие состояния:

Повышение уровня катехоламинов наблюдается при стрессе, физической нагрузке, гипогликемии, шоке, сердечной недостаточности, синдроме отмены алкоголя и опиоидов, приёме ряда препаратов. У детей определение метаболитов катехоламинов применяется в диагностике нейробластомы.

5. Лабораторная диагностика

По рекомендациям Эндокринологического общества (Endocrine Society, 2014), начальным тестом при подозрении на феохромоцитому и параганглиому является определение свободных метанефринов в плазме или фракционированных метанефринов в суточной моче. Метанефрины образуются непосредственно в клетках опухоли постоянно, поэтому их определение надёжнее, чем измерение самих катехоламинов, уровень которых колеблется. Кровь для анализа предпочтительно брать в положении лёжа после отдыха. Ложноположительные результаты возможны при приёме трициклических антидепрессантов, некоторых антипсихотиков, леводопы, ингибиторов МАО и при тяжёлом стрессе. После биохимического подтверждения выполняется визуализация (КТ или МРТ; у беременных — МРТ без контраста с гадолинием).

6. Применение в медицине

Побочные эффекты катехоламинов включают тахиаритмии, ишемию миокарда, чрезмерную вазоконстрикцию с ишемией конечностей и внутренних органов, некрозы тканей при попадании раствора под кожу, гипергликемию и лактат-ацидоз.

---

Ключевое клиническое положение: Катехоламины (дофамин, норадреналин, адреналин) являются производными тирозина, которые синтезируются в мозговом веществе надпочечников, симпатических окончаниях и ЦНС и действуют через альфа-, бета-адренорецепторы и дофаминовые рецепторы, регулируя сердечную деятельность, сосудистый тонус и обмен веществ. Они инактивируются катехол-О-метилтрансферазой и моноаминоксидазой с образованием метанефринов и ванилилминдальной кислоты. Избыточная секреция катехоламинов феохромоцитомой и параганглиомой вызывает гипертонические кризы, которые у беременных могут имитировать преэклампсию; начальным тестом служит определение свободных метанефринов в плазме или фракционированных метанефринов в моче, а лечение начинают с альфа-адреноблокаторов. Препараты катехоламинов (адреналин, норадреналин, дофамин) используются в неотложной медицине при анафилаксии, остановке кровообращения и шоке.