ЗАСОБИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА АДРЕНЕРГІЧНУ ІННЕРВАЦІЮ
Адренергічна іннервація ефекторних органів здійснюється післявузловими симпатичними волокнами, хімічним посередником (медіатором) імпульсів яких є норадреналін. Неврони симпатичних вузлів можуть бути довго- або короткоаксонними . Закінчення аксонів обох типів мають численні розширення, що утворюють синапси з клітинами іннервованих органів.
В адренергічному синапсі розрізняють пресинаптичну (рецептор) і постсинаптичну (іннервована клітина: нервова, м’язова, секреторна, інкреторна) частини, розділені синаптичною щілиною, яка є частиною міжклітинного простору. У різних адренергічних синапсах ширина щілини коливається від 10 до 400 нм.
У пресинаптичній частині завершується утворення медіатора — норадреналіну. Розрізняють чотири стадії його синтезу за участю чотирьох ферментів . Стадії, які завершуються утворенням дофаміну, проходять в аксоплазмі адренергічних невронів. Синтезований дофамін активно транспортується до пресинаптичних пухирців, де дофамін-р-оксидаза перетворює його на норадреналін, який накопичується в пухирцях у вигляді комплексів із специфічним білком хромогра-ніном і з АТФ. Місткість внутрішньопухирцевого депо норадреналіну обмежена, і, коли пухирці заповнені медіатором, він частково дифундує в синаптоплазму, утворюючи позапухирцеве депо.
У ньому норадреналін перебуває також у комплексі з білками, проте цей зв’язок менш стійкий. При надмірному синтезі медіатора і насиченні всіх місць його накопичення зайвий норадреналін руйнується моноамінооксидазою (МАО) — ферментом, який каталізує процес оксидного дезамінування норадреналіну.
Коли нервові імпульси досягають нервових закінчень адренергічних аксонів, за наявності Са2+ медіатор, накопичений у пухирцях, шляхом екзоцитозу вивільнюється. З кожним імпульсом у синаптичну щілину вивільнюється вміст кількох або навіть кількох десятків пухирців. Ця кількість значною мірою залежить від того, як швидко концентрація норадреналіну в синаптичній щілині досягає граничного значення, за якого він може активізувати пресинаптичні ос2-адренорецептори в нервових закінченнях адренергічних аксонів, що за механізмом від’ємного зворотного зв’язку припиняє вивільнення норадреналіну.
Накопичений у позапухирцевому депо норадреналін може стати джерелом поповнення медіатора в нових пресинаптичних пухирцях, які утворюються замість використаних. Швидкість синтезу і кількість накопиченого в нервових закінченнях норадреналіну забезпечує передачу нервових імпульсів без виснаження запасів медіатора протягом кількох годин. Це зумовлюється не лише інтенсивним синтезом, а й процесом зворотного захоплення (повертання) медіатора з синаптичної щілини до пресинаптичної частини. Суть процесу полягає в тому, що майже 80 % звільненого норадреналіну переноситься із синаптичної щілини за допомогою транслокази норадреналіну, що міститься у пресинаптичній мембрані, всередину пресинаптичної частини нервового закінчення, поповнюючи позапухирцеві запаси медіатора, який згодом редепонується у пухирцях.
Транслоказа пресинаптичних мембран адренергічних нервових закінчень не є специфічним переносником. Майже так само добре, як норадреналін, вона переносить усередину нервових закінчень адреналін (гормон надниркових залоз) і значно гірше інші речовини, структурно подібні до медіатора, наприклад, тирамін, ефедрин.
Вивільнений нервовим імпульсом норадреналін, дифундуючи в рідині синаптичної щілини, досягає поверхні постсинаптичної мембрани, де певна його кількість біотрансформується катехол-О-метил-трансферазою (КОМТ), тоді як більша частина молекул медіатора взаємодіє з Р-адренорецепторами, активуючи їх. Активовані адренорецептори здатні утворювати комплекси з деякими іншими мембранними білками: ГТФ-залежними G-білками та аденілатциклазою (АЦ) або з фосфоліпазою С (ФЛС). Утворення потрійного комплексу АР • G • АЦ супроводжується або підвищенням активності АЦ (якщо до комплексу входить О5-білок) і зростанням внутрішньоклітинної концентрації циклічного аденозинмонофосфату (цАМФ), або (за наявності в потрійному комплексі Gj-білка) зниженням активності АЦ і зменшенням внутрішньоклітинного вмісту цАМФ. Останній виконує функції вторинного посередника (месенджера), який вмикає численні метаболічні, синтетичні і йонні процеси в клітині.
Утворення комплексу АР • Gq • ФЛС викликає посилення метаболізму фосфоінозитидів клітинної мембрани, що супроводжується внутрішньоклітинним утворенням інозитол-1,4,5-трифосфату (ІТФ) і діацилгліцерину (ДАГ). Як вторинний посередник ІТФ здатний вивільняти Са2+ із ендоплазматичної сітки клітин. Йони кальцію, вивільнені у м’язових або секреторних клітинах, викликають відповідно скорочення або секрецію.
Білкові молекули адренорецепторів постсинаптичних мембран клітин різних ефекторних органів, які мають адренергічну іннервацію, відрізняються за будовою, молекулярною масою і здатністю утворювати потрійні комплекси з різними G-біл-ками і ферментами (АЦ або ФЛС). У зв’язку з цим адренорецептори поділяють на кілька різновидів. Клітини різних виконавчих органів з адренергічною іннервацією можуть мати обидва типи рецепторів або один .
Рецепція та інші процеси, що здійснюються в синапсі — синтез, депонування, імпульсне вивільнення, зворотне захоплення і ферментне інактивування норадреналіну — піддаються медикаментозній регуляції. Це дає змогу підвищувати або знижувати функціональну активність адренергічних синапсів. Відповідно лікарські засоби, які впливають на адренергічну іннервацію органів, поділяють на адреноміметичні (адренопозитивні) й адреноблокуючі (адренонегативні).
До адреноміметичних (адренопозитивних) належать речовини, що здатні безпосередньо збуджувати адренорецептори різних типів і викликати реакції ефекторних клітин, тканин та органів, властиві для їх активування медіатором норадреналіном (адреноміметичиі засоби прямої дії). До цієї групи належать також речовини, які реалізують властиві їм ефекти опосередковано, через норадреналін, впливаючи на його синтез, вивільнення з депо, зворотне захоплення або інактивацію. Вони посилюють вплив адренергічної іннервації на виконавчі органи. Це адреноміметичні засоби непрямої дії.
АдренОМІМеТИЧНІ засоби прямої дії
До адреноміметиків прямої дії належать катехоламіни та їх найближчі структурні аналоги:
Пряма адреноміметична дія властива також деяким похідним аралкілімідазоліну: клофеліну, галазоліну, нафтизину.
Здатні прямо активувати адренорецептори ефекторних клітин, тобто діючи на субсинаптичному рівні, подібно до медіатора норадреналіну, ці засоби імітують вплив симпатичних (адренергічних) нервів на виконавчі органи, викликаючи властиві їм ефекти незалжно від того, чи адренергічні неврони функціонують, чи функція їх пригнічена.
Залежно від особливостей хімічної будови, отже, від ступеня конформаційної відповідності, адреноміметики прямої дії активують виключно (переважно) α- чи β-адренорецептори, або обидва їх типи. Оскільки в клітинах певних органів можуть бути виключно (переважати) α- ренорецептори, а в клітинах інших органів β, різні адреноміметики викликають нерівнозначні ефекти і, відповідно, застосовуються за різними показаннями. Враховуючи це, адреноміметичні засоби прямої дії поділяють на α- ,β– і α- β– адреноміметики.
α-Адреноміметики. До а-адреноміметиків належать норадреналін, мезатон, нафтизин , ксилометазолін. Ці препарати зовсім не абсорбуються або погано абсорбуються у травному каналі, оскільки інактивуються у стілці кишок. При підшкірному і внутрішньом’язовому введенні абсорбція норадреналіну та мезатону утруднена через місцеве звуження судин, тому норадреналін завжди, а мезатон переважно вводять внутрішньовенно. Після одномоментного внутрішньовенного введення ефект норадреналіну настає негайно, проте триває не більше 5 хв у зв’язку з тим, що він швидко поглинається нервовими закінченнями адренергічних аксонів, інактивується КОМТ і виводиться із організму з сечею у вигляді метаболітів. Для подовження дії норадреналіну його застосовують внутрішньовенно крапельно у вигляді екстемпораль-но приготовленого розведення (з розрахунку 1 мл 0,2 % ампульного розчину на 125 мл стерильного ізотонічного розчину натрію хлориду або 5 % розчину глюкози). Мезатон і нафтизин не піддаються зворотному захопленню нервовими закінченнями та інактивації КОМТ, але швидко руйнуються в печінці. Тривалість їх дії 1,5-2 год.
Активуючи а-адренорецептори гладких м’язів стінки судин , а-адреноміметики викликають скорочення і звуження артеріол і венул переважно шкіри і внутрішніх органів черевної порожнини (брижових судин). Звуження артеріол супроводжується підвищенням загального периферичного опору (ЗПО); кров із артеріол і венул переходить у великі магістральні судини, і системний артеріальний тиск (CAT) зростає. Така централізація кровообігу може бути корисною у випадках колапсу, коли через зниження CAT погіршується кровопостачання життєво важливих органів: мозку, серця, нирок. Підвищуючи CAT, знижений під час колапсу (до 80-70 мм рт. ст.), норадреналін і мезатон нормалізують кровопостачання мозку і серця. Артеріоли нирок цими адреноміметиками звужуються.
Збуджуючи а- і β-адренорецептори міокардіоцитів шлуночків серця, норадреналін і мезатон збільшують силу його скорочень. Зростання частоти скорочень серця (внаслідок активування β-рецепторів пазухово-передсердного вузла) можна спостерігати на ізольованому серці, проте введення норадреналіну або мезатону в організм супроводжується зниженням частоти пульсу. Брадикардія зумовлена зростанням CAT, наслідком чого є подразнення барорецепторів дуги аорти і рефлекторне збудження центрів блукаючих нервів (аорто-кардіальний рефлекс).
У зв’язку зі скороченням м’яза — розширювача зіниці, норадреналін (при системному введенні) і мезатон (як при системному введенні, так і після інстиляції його розчину в кон’юнктивальну щілину ока) викликають розширення зіниці (тонічний мідріаз). Вони знижують секреторну активність усіх екзокринних залоз, розслаблюють гладкі м’язи травного каналу і сечового міхура, але збільшують скоротливу здатність матки, викликають скорочення сфінктерів травного каналу і сечового міхура, а також гладких м’язів капсули і трабекул селезінки. Депоновані в селезінці клітини крові виходять при цьому в кров.
Показання. α-Адреноміметики (норадреналіну гідротартрат, мезатон) застосовують при гострій судинній недостатності (колапсі) ортостатичної, інфекційної або токсичної природи для призупинення гострої недостатності кровообігу. При інших видах шоку (геморагічному, травматичному) їх застосування протипоказане через погіршення мікроциркуляції в органах і тканинах.
Мезатон можна використовувати для профілактики колапсу, пов’язаного з внутрішньовенним вливанням розчину новокаїнаміду. Нафтизин застосовують місцево під час кровотечі з носа, при риніті.
β-Адреноміметики. До цієї групи належать ізадрин, орципреналін і фенотерол. З огляду на відсутність спорідненості з а-адренорецепторами та вираженого впливу на них ці препарати не викликають властивих норадреналіну а-адреноміметичних ефектів. Вони не підвищують артеріального тиску, не викликають мідріазу, скорочення гладком’язових структур селезінки, міометрія.
Активуючи β-адренорецептори передсердь і шлуночків серця, β-адреноміметики збільшують частоту і силу його скорочень, стимулюють передсердно-шлуночкову провідність. Позитивні хроно- та інотропний ефекти β-адреноміметиків супроводжуються зростанням хвилинного об’єму крові (ХОК) (серцевого викиду). Таке зростання роботи серця потребує збільшеного забезпечення міокарда киснем: підвищується потреба в ньому. Кисень використовується серцевим м’язом для посиленого окиснення метаболітних субстратів, які утворюються в ньому внаслідок посиленого глікогенолізу, гліколізу і ліполізу. Активування цих процесів β-адреноміметиками є наслідком збудження β-адренорецепторів серця, підвищення внутрішньоклітинного вмісту цАМФ і активування залежних від цАМФ протеїнкіназ, що спричинює збільшення активності фосфорилази і ліпаз, які каталізують, відповідно, процеси глікогенолізу і катаболізм жирів. Енергія, яка утворюється додатково, витрачається на забезпечення посилених скорочень міокарда. Позитивному інотропному ефектові β-адреноміметиків сприяє також зростання концентрації цАМФ у міокардіоцитах, оскільки полегшує функціонування потенціалзалежних Са2+-каналів у мембранах, збільшує надходження Са2+ у міокардіоцити і полегшує актоміозинову взаємодію.
Симпатолітичні засоби
До симпатолітичних засобів належать резерпін, октадин, орнід.
Резерпін (3, 4, 5-триметоксибензоат метилрезерпату) гальмує систему перенесення моноамінів (норадреналіну, дофаміну) крізь мембрани синаптичних пухирів.
У зв’язку з неможливістю проникнення дофаміну усередину пухирців у них зменшується або припиняється синтез норадреналіну. Запаси медіатора у пухирцях не можуть поповнюватись ні з позапухирце-вих депо, ні норадреналіном котрий повертається до пресинаптичної частини аксона із синаптичної щілини. Протягом певного часу адренергічні неврони ще функціонують за рахунок наповнених медіатором пухирців, а нові синаптичні пухирці не накопичують медіатор. Функція адренергічних аксонів починає знижуватися через 8-18 год після введення резерпіну.
Октадин і орнід, сповільнюючи реполяризацію закінчень адренергічних аксонів, перешкоджають проникненню в нервові закінчення Са2+, необхідних для екзоцитозу і виходу медіатора в синаптичні щілини. Щодо октадину такий спосіб порушення імпульсного вивільнення медіатора є початковим, проте не єдиним. Головний механізм полягає в тому, що октадин переноситься транслоказою пресинаптичної мембрани всередину аксона і, займаючи транспортну систему, погіршує зворотне захоплення (повернення) норадреналіну. Накопичуючись у нервових закінченнях, октадин вивільняє норадреналін з пухирцевих і позапухирцевих депо. Останній частково руйнується МАО в адренергічних невронах, частково проникає в синаптичні щілини, чим зумовлена початкова адреноміметична фаза дії октадину. Через 2-3 год з вичерпанням запасу норадреналіну зменшується імпульсне вивільнення медіатора, а разом з тим і ефекти симпатичних нервів.
Показання. Резерпін і октадин використовують переважно як антигіпертензивні засоби, які забезпечують тривале і стійке зниження артеріального тиску. Звикання до них виникає повільно і зумовлене затримкою натрію і води в організмі. Резерпін застосовують також при серцевих аритміях, зокрема при тахісистолічних формах у хворих на гіпертиреоз.
Адреноблокуючі засоби
Адреноблокуючі засоби блокують адренорецептори клітин виконавчих органів, які втрачають чутливість до медіатора норадреналіну та інших адреноміметиків і протягом певного часу не реагують на адренергічні імпульси.
На сьогодні відомі лікарські засоби, які блокують одночасно обидва типи адренорецепторів (лабеталол), проте більшість адреноблокаторів гальмує переважно або α- або β-адренорецептори, у зв’язку з чим їх поділяють на α- і β-адрено6локатори.
α-Адреноблокатори. Зменшуючи симпатичні впливи, симпатолітики посилюють рухову і секреторну функції шлунка і кишок, що іноді супроводжується болем у животі, проносом. Викликають набряк слизової оболонки носа. У разі передозування можливий ортостатичний колапс.
Показання. Резерпін і октадин використовують переважно як антигіпертензивні засоби, які забезпечують тривале і стійке зниження артеріального тиску. Звикання до них виникає повільно і зумовлене затримкою натрію і води в організмі. Резерпін застосовують також при серцевих аритміях, зокрема при тахісистолічних формах у хворих на гіпертиреоз.
Адреноблокуючі засоби
Адреноблокуючі засоби блокують адренорецептори клітин виконавчих органів, які втрачають чутливість до медіатора норадреналіну та інших адреноміметиків і протягом певного часу не реагують на адренергічні імпульси.
На сьогодні відомі лікарські засоби, які блокують одночасно обидва типи адренорецепторів (лабеталол), проте більшість адреноблокаторів гальмує переважно або α- або β-адренорецептори, у зв’язку з чим їх поділяють на α- і β-адрено6локатори.
α- Адреноблокатори. До цієї групи синаптотропних речовин належать деякі природні речовини, наприклад алкалоїд маткових ріжків ерготамін та
його напівсинтетична (дигідрована) похідна сполука — дигідроерготамін і численні синтетичні засоби, із яких найбільше використовують, празозин, доксазозин.
β-Адреноблокатори. Препарати цієї групи (атенолол, талінолол, метопролол, ацебуталол, бісопролол) блокують переважно β1– чи β2– (бутоксамін) адренорецептори або обидва підтипи цих рецепторів (анаприлін — надолол, окспренолол та ін.).
Показання. β-Адреноблокатори застосовують для лікування хворих на ішемічну хворобу серця (стенокардія, інфаркт міокарда). В останньому випадку їх належить застосовувати обережно, враховуючи пригнічення β-адреноблокаторами скоротливої функції серця, яка при інфаркті міокарда вже знижена. Хороший терапевтичний ефект досягається застосуванням β–адреноблокаторів при тахіаритмії. Їх використовують також у комплексному лікуванні хворих на гіпертензивну хворобу.
ЗАСОБИ, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА ЕФЕРЕНТНУ ІННЕРВАЦІЮ (ПЕРЕВАЖНО НА ПЕРИФЕРИЧНІ МЕДІАТОРНІ СИСТЕМИ)
Нервові імпульси передаються в сипапсах хімічними посередниками — медіаторами (невротрансмітерами): ацетилхоліном, норадреналіном або іншими ендогенними біологічно активними речовинами (дофаміном, серотоніном, ГАМК та ін.).
За видом медіатора аксони і синапси периферичних медіаторних систем поділяють на холінергічиі, адренергічні, дофаміпергічпі, серотонінергічиі, ГАМК-ергічні та ін. Анатомічні поняття «симпатичний» і «парасимпатичний» не завжди відповідають функціональним — «холінергічний» та «адренергічний». Існують, отже, симпатичні — холінергічні та парасимпатичні —адренергічні нервові волокна й синапси. З морфологічної, функціональної і біохімічної точок зору принцип хімічної передачі імпульсів у синапсах адренергічної, холінергічиої та інших системах однаковий. У механізмі хімічної передачі інформації у структурах центральних та периферичних медіаторних систем виділяють п’ять етапів:
1.Передача за допомогою окремих ферментів,або систем ферментів, що функціонують у пресинантичиих частинах міжневронних або нервоефекторних синапсів, які на основі специфічних прекурсорів синтезують відповідні медіатори (ацетилхолін, дофамін, норадреналін, серотонін,регуляторні невропептиди та ін.).
2.Система перенесення, яка сприяє депонуванню медіаторів у пресинаптичних пухирцях або гранулах.
3.Механізм, який забезпечує вивільнення з депо і проникнення в синаптичиу щілину шляхом екзоцитозу або крізь пори у пресинаптичній мембрані (перетинці) певної кількості квантів медіатора, яка відповідає частоті імпульсів.
4.Специфічні холіно-, дофаміно-, адрено-, серотоніно-, ГАМК-ергічні та інші рецептори, розташовані на постсинаптичних мембранах, які реагують з відповідними ендогенними переносниками (трансмітерами) чи їх синтетичними структурними і (або) функціональними аналогами. Внаслідок цього виникають конформаційні
зміни молекул рецептора, і закриті у стані спокою йонні канали постсинаптичних мембран відкриваються. В результаті відбувається дуже короткочасне різке збільшення проникності постсинаптичних мембран для йонів натрію, які мігрують усередину ефекторної клітини, та йонів калію, що проникають із цитоплазми в позаклітинне середовище. Починає діяти потенційне джерело енергії – градієнт концентрації йонів з обох боків постсинаптичної мембрани — і виникає місцева ділянка деполяризації, або постсинаптичний потенціал (потенціал дії). Він генерує нервовий імпульс, який поширюється нервом(при міжнеиронній передачі імпульсу), або ініціює специфічну реакцію клітин ефекторпого органа (якщо в ній бере участь відповідна ефекторна система, до складу якої входять внутрішньоклітинні посередники (медіатори) другого ряду, циклічні нуклеотиди цАМФ та ферменти — протеїнкінази. Реполяризована клітина втрачає на певний час чутливість до чергових
квантів медіатора (стає рефрактерною) і не реагує на нервову імпульсацію.
5.Механізм обмеження або припинення дії медіатора шляхом його біотрансформації відповідними ферментами, що містяться у пресинаптичній частині сипапсу (моноамінооксидази) або в зоні постсинаптичної мембрани (ацетилхолінестераза і катехолортометилтрансфераза — КОМТ), і частково шляхом активного зворотного захоплення медіатора невроном або збудженням пресинаптичних ос2– та інших рецепторів з наступним припиненям надходження медіатора до синаптичної щілини. Припинення дії медіатора сприяє поверненню йонів на свої місця, зниженню проникності постсинаптичних мембран, відновленню початкового потенціалу спокою і реполяризації. Ефекторна клітина знову стає чутливою до нервових імпульсів, невротрансмі-терів та їхніх аналогів-імітаторів.
Речовини, які діють на центральні та периферичні медіаторні системи, модулюють механізми синаптичної трансмісії імпульсів, полегшуючи, утруднюючи чи повністю блокуючи процес біохімічної невротрансмісії.
Залежно від кінцевого ефекту, медіаторні речовини поділяють на міметичні або блокуючі (літичні).
Міметичні речовини – це медіатори, їх натуральні або синтетичні імітатори-аналоги та інші сполуки, здатні взаємодіяти з відповідними комплементарними рецепторами і генерувати нервовий імпульс. Під їх впливом виникають симптоми збудження нервових клітин або клітин ефекторних органів, властиві для реакцій на стимуляцію холіиергічних, дофамінергічних, адренергічних, серотоніиових, гістамінових, ГАМК-ергічних та інших структур, чутливих до адекватних їм лігандів з медіаторною активністю.
Блокуючі речовини – це імітатори-антагоністи, а також інші натуральні чи синтетичні сполуки, які порушують продукцію, депонування, вивільнення медіаторів, перешкоджають їх взаємодії з відповідними (комплементарними) рецепторами або безпосередньо блокують (екранують) їх, викликаючи синдром тимчасової (оборотної) денервації відповідних ефекторних структур (клітин, тканин, органів).
Останнім часом було встановлено існування субпопуляцій (підгруп) рецепторів м-холінергічних (м, м2, м3, м4 і м,) та н-холінергічних типу С6 — гангліонариих і С,о — нервово-м’язових, а також дофамінергічних (Д, Д2 та ін.); серотонінових (С, С2, С3), 5-гідрокситриптамінових (5-НТ 5-НТ2, 5-НТ3)) гістамінових (Н, Н2, Н3) та інших, у тому числі невропептидних (опіатних, бензодіазепінових).
Установлення хімічної структури трансмітерів і молекул, відповідних (адекватних) їм реактивних біохімічних систем (рецепторів), створює реальну можливість науково обгрунтованого конструювання синтетичних аналогів натуральних (ендогенних) медіаторів чи їх екзогенних імітаторів-агоністів (речовин медіаторної дії), або антагоністів, тобто специфічних лігандів зі збуджувальною або гальмівною (інгібіторною) дією, яким властива вибіркова фармакологічна і лікувальна активність.
За типом медіатора всі передвузлові аксони периферичної медіаторної системи є холінергічними, оскільки імпульси, як у симпатичних і парасимпатичних вузлах, так і в синапсах, межовій частині надниркових залоз, передаються ацетилхоліном. Усі післявузлові парасимпатичні неврони, які формують синапси з клітинами ефекторних органів, і симпатичні неврони, які іннервують потові залози, сім’яні пухирці і частково матку, є холінергічними. До холінергічиих належать також аксони соматичних нервів, які іннервують скелетні м’язи і декотрі медіаторні системи цереброспінальної осі.
У холінергічних синапсах здійснюється взаємодія молекул ацетилхоліну або інших натуральних чи синтетичних холіноміметиків і холіноблокаторів з макромолекулами холінорецепторів, тобто біохімічний процес холінорецепції .
Холінорецептори — це генетично детерміновані мобільні білкові, ліпопротеїдні чи глікопротеїдні молекули або їх групи, розташовані на зовнішній поверхні постсинаптичних мембран. їх структура і функції залежать від віку та гормонального стану організму і можуть змінюватись при деяких захворюваннях. Холінорецептори постійно руйнуються і знову ресинтезуються. У здорової людини тривалість існування холінорецептора становить близько семи днів, а у хворого на міастенію – один. Кількість холінорецепторів па постсинаптичній мембрані однієї клітини досягає 5 • 106, а їх сумарна площа становить 2 % поверхні клітинної мембрани.
Холінорецептори – це гетерогенні структури. Крім двох основних типів, мускаринового і нікотинового, існує декілька їх підтипів. Для кожного типу і підтипу холінорецепторів властива вибіркова чутливість до окремих лігандів і певна спеціалізована, генетично детермінована функція. Проте в цих випадках вторинними внутрішньоклітинними посередниками (кур’єрами, месенджерами) у формуванні властивої для певної клітини реакції на збудження холінорецептора є цГМФ, Са2+, Na+, К+або продукти обміну фосфатидилінозитолу.
Досі ще не з’ясовано, як у процесі еволюції виникали рецептори різних типів або підтипів, схожі за своєю вибірковою здатністю взаємодіяти з одним спільним медіатором ацетилхоліном, за одночасного збереження функціональної різнорідності: одні з них тісно пов’язані з аденілат-циклазою, другі — з кальцієвими, треті — з натрієвими чи калієвими каналами.
Синтез його з аміноспирту холіну і активного ацетату (ацетил-коферменту А) каталізує фермент холінацетилтрансфераза, за наявності АТФ як джерела енергії, та Na+, K+, Mg2+, а також глюкози і тіаміну.
Ацетилхолін надходить до синаптичної щілини квантами, а кількість вивільненого медіатора визначається частотними характеристиками потенціалу дії і залежить від концентрації позаклітинного Са2+.
Геміхолін, якому властива висока спорідненість з переносником холіну, затримує його трансмембранний транспорт і зменшує таким чином синтез ацетилхоліну, а ботулотоксин, місцеві анестетики, дефіцит Са2+ або надлишок Mg2+ гальмують вивільнення ацетилхоліну з депо.
Незважаючи на те що активні центри м- і н-холінорецепторів відрізняються своїми просторовими характеристиками, ацетилхолін як фізіологічний невротрансмітер завдяки високій еластичності молекули виявляє спорідненість і значну активність стосовно холінорецепторів усіх типів та підтипів.
Збуджуючи м- і н-холінорецептори, ацетилхолін виявляє як м-(мускаринову), так і н-холіноміметичну (нікотинову) дію.
Поряд з медіаторною ацетилхолін виконує також метаболічну функцію як місцевий гормон, наприклад в неіннервованих структурах плаценти й у війчастих епітеліоцитах, рух війок яких регулюється ацетилхоліном.
Ацетилхолін при застосуванні per os є неактивним, а при внутрішньовенному введенні дуже швидко гідролізується холінестеразами крові та печінки і специфічною ацетилхолінестеразою. Гідроліз ацетилхоліну холінестеразами припиняє значний кінетичний ефект ацетилхоліну і створює сприятливі умови для його ресинтезу.
Холінестерази – це неоднорідні ферменти, диференціація яких відбувається на різних специфічних субстратах. У сірій речовині великого мозку, еритроцитах, у плаценті і в холінергічних синапсах міститься справжня, специфічна холінестераза (ацетилхолінестераза, ацетилхолінгідролаза), оптимальним субстратом якої є ацетилхолін, а специфічним – ацетил- 3-метилхолін. Надлишок ацетилхоліну пригнічує її активність. У плазмі крові, білій речовині головного мозку й у тканинах інших органів міститься несправжня, неспецифічна холінестераза (псевдохолінестераза, ацилхолін-ацилгідролаза), оптимальним субстратом якої є також ацетилхолін, а специфічними – бензоїлхолін, бутирилхолін та інші ефіри холіну. Активність псевдохолінестерази не пригнічується надлишком ацетилхоліну. Функція обох видів холінестерази є неоднаковою: ацетилхолінестераза, що розташована головним чином у пресинаптичних мембранах холінергічних синапсів, здійснює гідроліз медіаторного ацетилхоліну, а псевдохолінестераза, фермент «аварійного запасу», інактивує ацетилхолін крові.
м-Холіноміметики (м-холінопози-тивні засоби) збуджують переважно центральні міжневронні синапси (ацетилхолін і його похідні, ареколін) або периферичні нервово-ефекторні синапси виконавчих органів (ацетилхолін, мускарин, пілокарпін, ацеклідин), в яких містяться м-хо-лінорецептори (див. мал. 8).
н-Холіноміметики збуджують н-хо-лінорецептори структур, іннервованих невронами, тіла яких розташовані в центральній нервовій системі, в симпатичних і парасимпатичних вузлах у мозковій речовині надниркових залоз, а також у зоні сонного клубочка. н-Холіноміметики можуть діяти переважно на н-холінорецеп-тори центральних міжневронних синапсів (третинні аміни) або холінергічних структур периферичної частини нервової системи (четвертинні амонієві сполуки).
До холіноміметиків належать також блокатори (оборотної і необоротної дії) активних каталітичних центрів ацетилхолінестерази (антихолінестеразні засоби). Вони пригнічують ферментний гідроліз ацетилхоліну, сприяючи його накопиченню, і реалізують свої ефекти опосередковано через нього, збуджуючи всі холінорецептори, незалежно від їх типу і локалізації (м-інхоліноміметики непрямої дії). Безпосередня збуджувальна дія ацетилхолінестерази на холінорецептори є незначною.
До групи холіноблокаторів (холінолітики; холінонегативні, антихолінергічні, атропіноподібні засоби) належать: природні або синтетичні речовини, блокатори переважно периферичних м-холінорецепторів (периферичні м-холіноблокатори, атропін та його препарати, платифілін); блокатори переважно периферичних м- і н-холінорецепторів (периферичні м- і н-холіноблокатори: метацин, фубромеган); блокатори переважно центральних м- і н-холінорецепторів (центральні м- і н-холіноблокатори: амізил, циклодол); блокатори н-холінорецепторів вузлів і морфофункціонально споріднених з вузлами структур мозкової речовини надниркових залоз і сонних клубочків – гангліоблокатори (бензогексоній, пентамін, пірилен, гігроній), а також селективні блокатори н-холінонерецепторів скелетних м’язів, курареподібні засоби, або міорелаксанти антидеполяризуючого — пахікураре (тубокурарин. меліктин) і деполяризуючого — лептокураре (дитилін) типу дії.
За допомогою холінотропних засобів можна регулювати психічну діяльність людини і впливати на функції серцево-судинної, дихальної, травної, сечової, гормональної та інших систем організму.