Asetyylikoliinikloridi (ohje, käyttö, käyttöaiheet, vasta-aiheet, toiminta, sivuvaikutukset, analogit, annostus). Välittäjä asetyylikoliini ja sen toimintamekanismit Asetyylikoliinin kanssa vuorovaikutuksessa olevia reseptoreita kutsutaan ns.

Asetyylikoliini (lat. Acetylcholinum) on välittäjäaine, joka välittää hermo-lihasvälitystä, sekä parasympaattisen hermoston tärkein välittäjäaine.

Luettelo kohonneen asetyylikoliinin oireista:

Masentunut
Anhedonia
Keskittymisongelmia
Ongelmia ajattelussa
henkistä väsymystä
Muistiongelmat
Alhainen motivaatio
Unettomuus
Ongelmia monimutkaisten tehtävien ymmärtämisessä ja suorittamisessa
Pessimismi
Toivottomuuden ja avuttomuuden tunne
Ärtyneisyys
itkuisuus
näköongelmia
Päänsärky
Kuiva suu
Vatsakipu
Turvotus
Ripuli tai ummetus
Pahoinvointi
lihaskipu
lihas heikkous
Hammas- tai leukakipu
Käsien tai jalkojen pistely tai puutuminen
Toistuva virtsaaminen tai hallinnan ongelmat Virtsarakko
Flunssan tai vilustumisen kaltaiset oireet
Heikko immuniteetti
Kylmät kädet ja jalat
Unihäiriöt
Ahdistus
Eläviä unia, enimmäkseen painajaisia
Serotoniinin, dopamiinin ja norepinefriinin pitoisuudet aivoissa

Serotoniinin ja asetyylikoliinin välillä on käänteinen antagonistinen suhde. Kun yhden näistä välittäjäaineista taso nousee, toisen taso laskee. Tietty määrä asetyylikoliinia on tarpeen aivojen normaalille toiminnalle. Muisti, motivaatio, seksuaalinen halu ja uni ovat riippuvaisia asetyylikoliinista. Pieninä määrinä asetyylikoliini toimii dopamiinin ja norepinefriinin vapautumista stimuloivana aineena. Liian korkealla asetyylikoliinitasolla on päinvastainen vaikutus, mikä aiheuttaa keskushermoston estoa hermosto. Yhteenvetona voidaan todeta, että kun asetyylikoliinin tasot nousevat aivoissa, muiden välittäjäaineiden, kuten serotoniinin, dopamiinin ja noradrenaliinin, tasot laskevat.

Mielialalla kohonneen asetyylikoliinin ja norepinefriinin yhdistelmä sekä matala serotoniini aiheuttaa ahdistusta, emotionaalista labiilisuutta, ärtyneisyyttä, pessimismiä, kärsimättömyyttä, impulsiivisuutta ja paljon muuta. Kun norepinefriini, dopamiini ja serotoniini ovat alhaiset ja asetyylikoliinia korkea, seurauksena on masennus. Masennuslääkkeet, kuten SSRI:t, pystyvät lisäämällä serotoniinia alentamaan asetyylikoliinin tasoa, mikä vähentää tai eliminoi kohonneeseen asetyylikoliiniin liittyviä oireita. Tämän lähestymistavan suurin haitta on kuitenkin se, että lisäämällä serotoniinin tasoa vähennämme dopamiinin ja norepinefriinin tasoa aivoissa. Siksi SSRI-lääkkeiden pitkäaikainen käyttö johtaa lopulta kohonneisiin serotoniinitasoihin, ja tämä on toisentyyppinen masennus. Tästä syystä SSRI-lääkkeet eivät toimi kaikille ihmisille, ja joillakin ihmisillä ne pahentavat masennusta ja aiheuttavat epämiellyttäviä sivuvaikutuksia. Joten käytön suosiosta ja yleisyydestä huolimatta SSRI-masennuslääkkeet eivät ole paras valinta tässä tilanteessa.

Asetyylikoliinin taso aivoissa on suoraan verrannollinen ruokavalion koliinin määrään. Mutta on muita syitä, jotka eivät riipu kulutetusta ruoasta. Runsaasti koliinia sisältävä ruoka:

Kananmunat
soijatuotteet
Kaikki, mikä sisältää lesitiiniä

Jotkut ihmiset ovat herkempiä koliinille, joten pienetkin kulutetut koliinimäärät voivat laukaista heillä oireita. Myös koliiniherkkyys lisääntyy iän myötä.

Materiaalien mukaan: ERI

Jos löydät virheen tältä sivulta, korosta se ja paina Ctrl+Enter.

ASETYYLIKOLIINI- välittäjäaine. Se syntetisoituu elimistössä aminoalkoholista koliinista ja etikkahaposta. Biologisesti erittäin aktiivinen aine.

Asetyylikoliinilla on monipuolinen vaikutus kehoon. Päätehtävä - sovittelu hermoimpulssit. Hermosäikeitä ja niitä vastaavia neuroneja, jotka välittävät hermoimpulsseja asetyylikoliinin kautta, kutsutaan kolinergisiksi. Näitä ovat motoriset neuronit, jotka hermottavat luustolihaksia; parasympaattisten ja sympaattisten hermojen preganglioniset neuronit; kaikkien parasympaattisten ja joidenkin sympaattisten hermojen (kohtu, hikirauhaset) ja joidenkin keskushermoston hermosolujen postganglioniset neuronit. Kaikki kolinergiset kuidut sisältävät koliiniasetyylitransferaasia, spesifistä entsyymiä, jolla asetyylikoliini syntetisoidaan. Asetyylikoliini sijaitsee rakkuloiden hermopäätteissä, joista se valuu synaptiseen rakoon hermoimpulssin saapuessa. Asetyylikoliinin vapautuminen hermopäätteistä on luonteeltaan kvanttia. Ilmeisesti vesikkelin sisältö on pienin osa asetyylikoliinia (kvantti), joka voidaan eristää. Normaaleissa olosuhteissa jokainen hermoimpulssi vapauttaa useita satoja määriä asetyylikoliinia. Vuorovaikutuksessa postsynaptisella kalvolla olevan tietyn makromolekyylin - kolinergisen reseptorin - kanssa asetyylikoliini lisää kalvon läpäisevyyttä ioneille: syntyy postsynaptinen potentiaali, joka muuttaa efektorisolun kiihtyvyys, ja neuromuskulaarisen synapsin tapauksessa se on suora syy toimintapotentiaalin luominen. Asetyylikoliinin vaikutus päättyy avaikutuksesta (katso koliiniesteraasi), joka hydrolysoi asetyylikoliinin inaktiiviseksi koliiniksi ja etikkahapoksi, ja myös asetyylikoliinin yksinkertaisen diffuusion seurauksena synaptisesta raosta. Asetyylikoliinimolekyylissä on kaksi aktiivista ryhmää, jotka saavat aikaan vuorovaikutuksen kolinergisen reseptorin kanssa: varautunut trimetyyliammoniumryhmä (kationinen ”pää”), joka reagoi kolinergisen reseptorin anionisen ryhmän kanssa, ja erittäin polarisoitunut esteriryhmä, joka reagoi kolinergisen reseptorin kanssa. - kutsutaan kolinergisen reseptorin esterofiiliseksi paikaksi.

Asetyylikoliinilla on kahdenlaisia vaikutuksia: muskariinin kaltainen ja nikotiinin kaltainen. Muskariinia muistuttavaa toimintaa ilmenee vaikutuksina, jotka ovat samankaltaisia kuin ne, joita esiintyy sileiden lihasten, sydämen, rauhasten parasympaattisten hermojen ärsyttäessä, ja atropiini poistaa sen; nikotiinin kaltainen Se ilmentyy autonomisten hermosolmujen ja lisämunuaisytimen sekä luurankolihasten virityksellä, ja se poistetaan suurilla annoksilla nikotiinia, heksoniumia, tubokurariinia. Tämän mukaisesti eri elinten kolinoreaktiiviset järjestelmät nimetään m-kolinoreaktiivisiksi (muskariiniherkät) ja n-kolinoreaktiivisiksi (nikotiiniherkät).

Normaaleissa olosuhteissa asetyylikoliinin muskariinimainen vaikutus on vallitseva. Kun asetyylikoliinia tiputetaan silmään, esiintyy pupillien supistumista ja akkomodaatiokouristuksia ja silmänpaine laskee. Kun se pääsee yleiseen verenkiertoon, verenpaine laskee verisuonten laajenemisesta (asetyylikoliini kaventaa ihmisen sepelvaltimoita) ja vähäisemmässä määrin sydämen toiminnan hidastumisesta, lisääntyneestä motorisesta aktiivisuudesta. Ruoansulatuskanava, keuhkoputkien, sappirakon ja virtsarakon lihasten supistuminen, kohtu, lisääntynyt rauhasten eritys kolinergisella hermotuksella, erityisesti sylki ja hiki.

Asetyylikoliinin nikotiinin kaltainen vaikutus autonomisiin hermosolmuihin ja lisämunuaisiin ilmenee atropinisaation jälkeen ja suuremmilla annoksilla. Se ilmaistaan paineen vaikutuksena. Asetyylikoliini stimuloi myös kaulavaltimon glomerulusten nikotiinia tunnistavia järjestelmiä ja kiihdyttää refleksiivisesti hengitystä.

Asetyylikoliinin kaikkia vaikutuksia voidaan tehostaa antamalla etukäteen antikoliiniesteraasiaineita (eseriini, proseriini jne.). Tavanomaisilla antotavoilla asetyylikoliini ei läpäise veri-aivoestettä eikä vaikuta keskushermostoon. Asetyylikoliinin erilaiset vaikutukset, joiden joukossa voi olla ei-toivottuja, toisiaan heikentäviä, sekä lyhyt vaikutusaika rajoittavat äärimmäisen sen käyttöä lääkärin käytäntö. Asetyylikoliinia käytetään laajasti kolinergisten rakenteiden toimintojen kokeellisessa tutkimuksessa erittäin liukoisena suolana - asetyylikoliinikloridina (Acetylcholini chloridum, Acetylcholinum chloratum; luettelo B). Vapautusmuoto: 5 ml ampullit, jotka sisältävät 0,2 g lääkettä.

Asetyylikoliini allergisten reaktioiden välittäjänä

Asetyylikoliinimyrkytyksen kuvan samankaltaisuus koirien kuvan kanssa anafylaktisen sokin kehittymisestä heillä (katso) viittasi joidenkin elinten toimintaan tapahtuvien kolinergisten prosessien suoraan osallistumiseen mekanismiin. allergiset reaktiot nämä elimet. Tällainen elin on esimerkiksi koiran kieli, jolla on parasympaattinen hermotus. Oletettiin, että parasympaattisten hermojen päät toimivat antigeenin levityspisteenä herkistetyssä elimessä. Tämä on varmistettu kokeellisesti. Antigeenin joutuminen herkistyneen koiran kielen verisuoniin aiheuttaa selkeän verisuonia laajentavan vaikutuksen. Normaalisti näitä ilmiöitä ei havaita. Kun puolen kielen parasympaattinen hermotus sammutetaan alustavalla (kuukausi ennen koetta) submandibulaarisen ja sublingvaalisen hilseilyn avulla sylkirauhaset ja yhdessä niiden kanssa koiran kielen verisuonten parasympaattisen hermotuslaitteen submandibulaariset ja sublingvaaliset perifeeriset solmut, tämän kielen puolikkaan verisuonten reaktio edellä kuvattuun antigeeniin poistetaan kokonaan. Samanaikaisesti, kun kielihermoa leikataan, verisuonireaktion luonne antigeeniin ei muutu, mikä osoittaa, että somaattisten hermojen herkkien päiden antigeeniin ei tapahdu reaktiota. Asetyylikoliinin osallistuminen myrkytyksen leviämiseen kehossa on epätodennäköistä. Tässä mielessä anafylaktisen myrkyn rooli on ilmeisestikin sitkeämmät kudosten hajoamistuotteet, joihin kuuluvat aktiiviset kiniinit, serotoniini, histamiini jne. linkit allergisen kudosmuutosmekanismiin. Asetyylikoliinin ja kolinergisten prosessien osallistuminen "elinallergian" mekanismiin, eli sen vaikutuksen olosuhteissa loco nascendissä vastaavissa kolinergisissa synapseissa, on olennaista, ja useissa rakenteissa päälinkki funktionaalisen allergian määrittämisessä. allergian ilmaisuja. Tällaisia rakenteita ovat muun muassa synaptiset yhteydet autonomisessa ja keskushermostossa, parasympaattinen vasomotorinen hermotus, sydämen hermotus jne. Todennäköisesti niissä koliiniesteraasiaktiivisuus muuttuu, asetyylikoliinin vapautumisnopeus kasvaa niiden spesifisen antigeenin kiihtyessä ja mikä tärkeintä, ne ilmenevät kiihtyvyys tietylle antigeenille, joka puuttuu kokonaan tai lähes kokonaan normaalitilassa.

Bibliografia: Anichkov S. V. ja Grebenkina M. A. Farmakologiset ominaisuudet keskushermoston kolinergiset reseptorit, Bull. kokeellinen Biol, and medical, t. 22, nro 3, s. 28, 1946; Kibyakov A. V. Hermoston kemiallinen siirto, M. - L., 1964, bibliogr.; Mikhelson M. Ya. ja Zeimal E.V. Asetyylikoliini, molekyylien vaikutusmekanismista, L., 1970, bibliogr.; Farmakologian opas, toim. N. V. Lazareva, osa 1, s. 137, L., 1961; Turpaev T. M. Asetyylikoliinin välittäjätoiminto ja kolinergisen reseptorin luonne, M., 1962; E - l ja D. Synapsien fysiologia, käänn. englannista, M., 1966, bibliografia; Keskuskolinerginen transmissio ja sen käyttäytymisnäkökohdat, Fed. Proc., v. 28, s. 89, 1969, bibliogr.; Dale H.H. Tiettyjen koliinin esterien ja eetterien toiminta ja niiden suhde muskariiniin, J. Pharmacol., v. 6, s. 147, 1914; Goodman L. S. a. G i 1 m a n A. Terapeuttisten aineiden farmakologinen perusta, N. Y., 1970; Katz B. The release of neurotransmitter substances, Springfield, 1969, bibliogr.; Michelson M. J. a. Danilov A. F. Kolinergiset lähetykset, kirjassa: Fundament. biochem. Pharmacol., toim. kirjoittanut Z. M. Bacq, s. 221, Oxford a. o., 1971.

H. Ya. Lukomskaya, M. Ya. Mikhelson; A. D. Ado (kaikki).

Kehossa muodostuva (endogeeninen) asetyylikoliinilla on tärkeä rooli elämänprosesseissa: se edistää hermostuneen virityksen välittymistä keskushermostossa, autonomisissa hermosolmuissa ja parasympaattisten (motoristen) hermojen päissä. Asetyylikoliini on hermoston kemiallinen välittäjä (välittäjä); hermosäikeiden päitä, joiden välittäjänä se toimii, kutsutaan kolinergisiksi, ja sen kanssa vuorovaikutuksessa olevia reseptoreita kutsutaan kolinergisiksi reseptoreiksi. Kolinergiset reseptorit ovat tetrameerisen rakenteen monimutkaisia proteiinimolekyylejä (nukleoproteiineja), jotka sijaitsevat postsynaptisen (plasma) kalvon ulkosivulla. Luonteeltaan ne ovat heterogeenisiä. Postganglionisten kolinergisten hermojen (sydän, sileät lihakset, rauhaset) alueella sijaitsevat kolinergiset reseptorit on nimetty m-kolinergisiksi reseptoreiksi (muskariiniherkät), ja ne sijaitsevat ganglionisten synapsien alueella ja somaattisissa neuromuskulaarisissa synapseissa - n- kolinergiset reseptorit (nikotiiniherkät) (S. V. Anichkov). Tämä jako liittyy niiden reaktioiden erityispiirteisiin, joita esiintyy asetyylikoliinin vuorovaikutuksessa näiden biokemiallisten järjestelmien kanssa, muskariinin kaltainen (väheneminen verenpaine, bradykardia, lisääntynyt syljen, kyynel-, maha- ja muiden ulkoisten rauhasten eritys, pupillien supistuminen jne.) ensimmäisessä tapauksessa ja nikotiinin kaltainen (luurankolihasten supistuminen jne.) toisessa. M- ja n-kolinergiset reseptorit sijaitsevat kehon eri elimissä ja järjestelmissä, mukaan lukien keskushermosto. Muskariinireseptorit alkoivat jakautua viime vuodet useisiin alaryhmiin (m1, m2, m3, m4, m5). m1- ja m2-reseptorien sijainti ja rooli on tällä hetkellä eniten tutkittu. Asetyylikoliinilla ei ole tiukasti selektiivistä vaikutusta erilaisiin kolinergisiin reseptoreihin. Se vaikuttaa tavalla tai toisella m- ja n-kolinergisiin reseptoreihin ja m-kolinergisten reseptorien alaryhmiin. Asetyylikoliinin perifeerinen muskariinimainen vaikutus ilmenee sydämen sykkeen hidastumisena, perifeeristen verisuonten laajentamisena ja verenpaineen alentamisena, mahalaukun ja suoliston peristaltiikan aktivoimisena, keuhkoputkien, kohdun, sappirakon ja virtsarakon lihasten supistamisena, verenpaineen erittymisen lisääntymisenä. ruoansulatus-, keuhkoputken-, hiki- ja kyynelrauhaset, pupillien ahtauma (mioosi). Jälkimmäinen vaikutus liittyy iiriksen pyöreän lihaksen lisääntyneeseen supistumiseen, jota hermottavat silmän motorisen hermon postganglioniset kolinergiset kuidut (n. oculomotorius). Samanaikaisesti siliaarilihaksen supistumisen ja sädevyön nivelsiteen rentoutumisen seurauksena ilmenee mukautumisspasmi. Asetyylikoliinin vaikutuksesta johtuvaan pupillien supistumiseen liittyy yleensä silmänpaineen lasku. Tämä vaikutus selittyy osittain pupillien laajentumisella ja Schlemm-kanavan iiriksen (skleraalisten laskimoonteloiden) ja suihkulähteiden (iriocorneaaliset kulmatilat) litistymisellä, mikä parantaa nesteen ulosvirtausta silmän sisäisestä väliaineesta. On kuitenkin mahdollista, että silmänsisäisen paineen alentamiseen liittyy myös muita mekanismeja. Asetyylikoliinin tavoin toimivia aineita (kolinomimeetit, antikoliiniesteraasilääkkeet) käytetään laajalti glaukooman hoidossa1, koska ne pystyvät alentamaan silmänsisäistä painetta. Asetyylikoliinin perifeerinen nikotiinin kaltainen vaikutus liittyy sen osallistumiseen hermoimpulssien välittämiseen preganglionisista kuiduista autonomisten solmukkeiden postganglionisiin kuituihin sekä motorisista hermoista poikkijuovaisiin lihaksiin. Pienissä annoksissa se on hermostuneen virityksen fysiologinen välittäjä, suurilla annoksilla se voi aiheuttaa jatkuvaa depolarisaatiota synapsialueella ja estää virityksen siirtymisen. Asetyylikoliinilla on myös tärkeä rooli välittäjänä keskushermostossa. Se osallistuu impulssien välittämiseen aivojen eri osissa, kun taas pieninä pitoisuuksina se helpottaa ja suurissa pitoisuuksissa se estää synaptista välitystä. Muutokset asetyylikoliinin aineenvaihdunnassa voivat johtaa aivojen toiminnan heikkenemiseen. Jotkut sen keskeisesti vaikuttavista antagonisteista ovat psykotrooppisia lääkkeitä. Asetyylikoliiniantagonistien yliannostus voi aiheuttaa korkeamman hermoston häiriöitä (hallusinogeeninen vaikutus jne.). ). Asetyylikoliinikloridia (Acetylcholini chloridum) valmistetaan käytettäväksi lääketieteellisessä käytännössä ja kokeellisissa tutkimuksissa.

Ensiapupakkaus: Lääketieteellinen opas: Lääkkeet: asetyylikoliini

Asetyylikoliini: kuvaus lääkevalmiste

Synonyymit

Asetyylikoliini, asetyylikoliinikloridi, Acetylcholinum chloratum, Citocholine, Mipchol jne.

Yhdiste

Viittaa biogeenisiin amiineihin - elimistöön muodostuviin aineisiin. Lääkkeenä käytettäväksi ja farmakologiseen tutkimukseen tämä lääke saadaan synteettisesti.

Asetyylikoliini on kvaternäärinen monoammoniumyhdiste. Tämä on kemiallisesti epästabiili aine, joka tuhoutuu helposti kehossa muodostamalla koliinia ja etikkahappoa spesifisen koliiniesteraasientsyymin (asetyylikoliiniesteraasi) osallistuessa.

Julkaisumuoto

Jauhe 0,1 ja 0,2 g:n ampulleissa.

Lääke liuotetaan välittömästi ennen käyttöä. Ampulli avataan ja siihen ruiskutetaan ruiskulla tarvittava määrä (2-5 ml) steriiliä injektionesteisiin käytettävää vettä. Pitkään keitettäessä ja varastoituina liuokset hajoavat.

Terapeuttinen toiminta ja Indikaatiot

Asetyylikoliini on hermoston kemiallinen välittäjä (välittäjä); hermosäikeiden päitä, joiden välittäjänä se toimii, kutsutaan kolinergisiksi, ja sen kanssa vuorovaikutuksessa olevia reseptoreita kutsutaan kolinergisiksi reseptoreiksi.

Kolinergiset reseptorit ovat tetrameerisen rakenteen monimutkaisia proteiinimolekyylejä (nukleoproteiineja), jotka sijaitsevat postsynaptisen (plasma) kalvon ulkosivulla. Luonteeltaan ne ovat heterogeenisiä. Postganglionisten kolinergisten hermojen (sydän, sileät lihakset, rauhaset) alueella sijaitsevat kolinergiset reseptorit on nimetty m-kolinergisiksi reseptoreiksi (muskariiniherkät), ja ne sijaitsevat ganglionisten synapsien alueella ja somaattisissa neuromuskulaarisissa synapseissa - kuten n-kolinergiset reseptorit (nikotiiniherkät). Tämä jako liittyy asetyylikoliinin ja näiden biokemiallisten järjestelmien vuorovaikutuksessa tapahtuvien reaktioiden erityispiirteisiin, muskariinin kaltaisiin (verenpaineen lasku, bradykardia, lisääntynyt syljen, kyynel-, maha- ja muiden ulkoisten rauhasten eritys, oppilaiden ahtautuminen , jne.) ensimmäisessä tapauksessa ja nikotiinin kaltainen (luurankolihasten supistuminen jne.) toisessa. M- ja n-kolinergiset reseptorit sijaitsevat kehon eri elimissä ja järjestelmissä, mukaan lukien keskushermosto.

Muskariinireseptorit on jaettu viime vuosina useisiin alaryhmiin (m 1, m 2, m 3, m 4, m 5). m 1 - ja m 2 -reseptorien sijainti ja rooli on tällä hetkellä eniten tutkittu (katso,).

Asetyylikoliinilla ei ole tiukasti selektiivistä vaikutusta erilaisiin kolinergisiin reseptoreihin. Se vaikuttaa tavalla tai toisella m- ja n-kolinergisiin reseptoreihin ja m-kolinergisten reseptorien alaryhmiin.

Asetyylikoliinin perifeerinen muskariinimainen vaikutus ilmenee sydämen sykkeen hidastumisena, perifeeristen verisuonten laajentamisena ja verenpaineen alentamisena, mahalaukun ja suoliston peristaltiikan aktivoimisena, keuhkoputkien, kohdun, sappirakon ja virtsarakon lihasten supistamisena, verenpaineen erittymisen lisääntymisenä. ruoansulatus-, keuhkoputken-, hiki- ja kyynelrauhaset, pupillien ahtauma (mioosi). Jälkimmäinen vaikutus liittyy iiriksen pyöreän lihaksen lisääntyneeseen supistumiseen, jota hermottavat silmän motorisen hermon postganglioniset kolinergiset kuidut (n. oculomotorius). Samanaikaisesti siliaarilihaksen supistumisen ja sädevyön nivelsiteen rentoutumisen seurauksena ilmenee mukautumisspasmi.

Asetyylikoliinin vaikutuksesta johtuvaan pupillien supistumiseen liittyy yleensä silmänpaineen lasku. Tämä vaikutus selittyy osittain Schlemm-kanavan iiriksen (skleran laskimoontelon) ja suihkulähteiden (iriocorneaaliset kulmatilat) pupillien laajentumisella ja litistymisellä, mikä parantaa nesteen ulosvirtausta silmän sisäisestä väliaineesta. On kuitenkin mahdollista, että silmänsisäisen paineen alentamiseen liittyy myös muita mekanismeja. Koska kyky alentaa silmänsisäistä painetta, asetyylikoliinin tavoin toimivia aineita (kolinomimeetit, antikoliiniesteraasilääkkeet) käytetään laajalti glaukooman hoitoon.

Asetyylikoliinin perifeerinen nikotiinin kaltainen vaikutus liittyy sen osallistumiseen hermoimpulssien välittämiseen preganglionisista kuiduista autonomisten solmukkeiden postganglionisiin kuituihin sekä motorisista hermoista poikkijuovaisiin lihaksiin. Pienissä annoksissa se on hermostuneen virityksen fysiologinen välittäjä, suurilla annoksilla se voi aiheuttaa jatkuvaa depolarisaatiota synapsialueella ja estää virityksen siirtymisen.

Asetyylikoliinilla on myös tärkeä rooli välittäjänä keskushermostossa. Se osallistuu impulssien välittämiseen aivojen eri osissa, kun taas pieninä pitoisuuksina se helpottaa ja suurissa pitoisuuksissa se estää synaptista välitystä. Muutokset asetyylikoliinin aineenvaihdunnassa voivat johtaa aivojen toiminnan heikkenemiseen. Jotkut sen keskushermostovaikutteisista antagonisteista (katso) ovat psykotrooppisia lääkkeitä (katso myös). Asetyylikoliiniantagonistien yliannostus voi aiheuttaa korkeamman hermoston toiminnan häiriöitä (hallusinogeeninen vaikutus jne.).

Sovellus

Käytetään lääketieteellisessä käytännössä ja kokeellisissa tutkimuksissa, asetyylikoliinikloridi(Acetylcholini chloridum) - värittömät kiteet tai valkoinen kiteinen massa. Levittyy ilmaan. Liukenee helposti veteen ja alkoholiin.

Miten lääke asetyylikoliinikloridi laaja sovellus ei ole. Suun kautta otettuna se on tehoton, koska se hydrolysoituu nopeasti. klo parenteraalinen anto näyttää nopean, terävän, mutta lyhytaikaisen vaikutuksen. Kuten muut kvaternaariset yhdisteet, se tunkeutuu huonosti veri-aivoesteen läpi eikä sillä ole merkittävää vaikutusta keskushermostoon.

Asetyylikoliinia ehdotettiin käytettäväksi verisuonia laajentavana aineena perifeeristen verisuonten kouristuksiin (endarteriitti, ajoittainen kyynärsairaus, troofiset häiriöt kannoissa jne.) ja verkkokalvon valtimoiden kouristuksiin. Harvinaisissa tapauksissa annetaan suolen ja virtsarakon atonia kanssa.

Asetyylikoliinia käytetään myös (harvoin) helpottamaan ruokatorven akalasian röntgendiagnoosia.

Anna ihon alle ja lihakseen 0,05 tai 0,1 g:n annoksella (aikuisille) Injektiot voidaan tarvittaessa toistaa 2-3 kertaa päivässä.

Suonensisäinen anto ei sallittu verenpaineen jyrkän laskun ja sydämenpysähdyksen todennäköisyyden vuoksi.

Maksimiannokset ihon alle ja lihakseen aikuisille: kerta - 0,1 g, päivittäin - 0,3 g.

Sivuvaikutus ja vasta-aiheet

Asetyylikoliini on vasta-aiheinen keuhkoastma, angina pectoris, ateroskleroosi, epilepsia.

Yliannostuksen yhteydessä voidaan havaita jyrkkä verenpaineen lasku bradykardialla ja sydämen rytmihäiriöillä, runsaalla hikoilulla, mioosilla, lisääntyneellä suoliston motiliteettilla ja muilla ilmiöillä. Näissä tapauksissa 1 ml 0,1-prosenttista atropiiniliuosta tulee ruiskuttaa välittömästi laskimoon tai ihon alle (toistaan tarvittaessa) tai muuhun antikolinergiseen lääkkeeseen (katso).

Asetyylikoliini ei ole tunnetuin aine, mutta sillä on tärkeä rooli prosesseissa, kuten muistissa ja oppimisessa. Nostetaan salaisuuden verho yhden hermostomme aliarvioituimmasta välittäjäaineesta.

Ensimmäinen tasavertaisten joukossa

Kuva 1. Otto Loewyn klassinen koe hermoimpulssin välittämisen kemiallisten välittäjien tunnistamisessa (1921). Esineet - eristetty ja upotettu suolaliuokseen kahden sammakon sydämet (luovuttaja ja vastaanottaja). Kuvaus on annettu tekstissä. Kuva en.wikipedia.org-sivustolta, mukautettu.

Lääketieteellisen ja neurofysiologisen suuntauksen suositussa tieteellisessä kirjallisuudessa puhutaan useimmiten kolmesta välittäjäaineesta: dopamiinista, serotoniinista ja norepinefriinistä. Tämä johtuu suurelta osin siitä, että näiden välittäjäaineiden tason muutoksiin liittyvät normaalit ja sairaustilat ovat helpommin ymmärrettävissä ja herättävät enemmän kiinnostusta lukijoiden keskuudessa. Olen jo kirjoittanut näistä aineista, nyt on aika kiinnittää huomiota vielä yhteen välittäjään.

Se tulee olemaan noin asetyylikoliini, ja se on symbolista, koska hän oli ensimmäinen avoin välittäjäaine. 1900-luvun alussa tiedemiesten välillä oli kiista siitä, kuinka signaali välittyy hermosolusta toiseen. Jotkut ajattelivat niin sähkövaraus, kulkiessaan yhtä hermokuitua pitkin, se välittyy toiseen joitain ohuempia "johtoja". Heidän vastustajansa väittivät, että on olemassa aineita, jotka kuljettavat signaalin hermosolusta toiseen. Periaatteessa molemmat osapuolet olivat oikeassa: on kemiallisia ja sähköisiä synapseja. Toisen hypoteesin kannattajat osoittautuivat kuitenkin "oikealle" - kemialliset synapsit ovat vallitsevia ihmiskehossa.

Fysiologi Otto Loewy suoritti yksinkertaisia mutta tyylikkäitä kokeita ymmärtääkseen solusta toiseen tapahtuvan signaalin siirron erityispiirteet (kuva 1). Hän stimuloi sähköisku sammakon vagushermo, mikä johti sydämen sykkeen laskuun*. Sitten Loewy keräsi nesteen tämän sydämen ympäriltä ja levitti sitä toisen sammakon sydämeen - ja se myös hidasti. Tämä osoitti tietyn aineen olemassaolon, joka lähettää signaalin joistakin hermosolut muut. Loewy nimesi salaperäisen aineen vagusstoff("emätinhermon aine"). Nyt tunnemme sen nimellä asetyylikoliini. Kemiallisen synaptisen välittymisen kysymystä käsitteli myös britti Henry Dale, joka löysi asetyylikoliinin jo aikaisemmin kuin Loewy. Vuonna 1936 molemmat tutkijat saivat Nobelin fysiologian tai lääketieteen palkinnon "löydöistään, jotka liittyvät hermoimpulssien kemialliseen välitykseen".

* - Sydämemme supistumisesta - automatismista, sydämentahdistimien johtamisesta ja jopa hauskoista kanavista - lue arvostelusta " » . - Ed.

Asetyylikoliinia (kuva 2) tuotetaan hermosoluissa koliinista ja asetyylikoentsyymi-A:sta (asetyyli-CoA). Asetyylikoliiniesteraasientsyymi, joka sijaitsee synaptisessa rakossa, on vastuussa asetyylikoliinin tuhoutumisesta; tätä entsyymiä käsitellään yksityiskohtaisesti myöhemmin. Aivojen asetyylikolinergisen järjestelmän rakennesuunnitelma on samanlainen kuin muiden välittäjäainejärjestelmien rakenne (kuva 3). Aivorungossa on useita rakenteita, jotka erittävät asetyylikoliinia, joka kulkee aksoneja pitkin aivojen tyviganglioihin. Sillä on omat asetyylikoliinihermosolut, joiden prosessit eroavat suuresti aivokuoressa ja tunkeutuvat aivotursoon.

Kuva 3. Aivojen asetyylikoliinijärjestelmä. Näemme, että aivojen syvissä osissa on hermosoluryhmiä (etuaivoissa ja rungossa), jotka lähettävät prosessinsa eri osastoja cortex ja subkortikaalinen alue. Päätepisteissä asetyylikoliini vapautuu hermosolujen päistä. Välittäjäaineen paikalliset vaikutukset vaihtelevat reseptorin tyypin ja sen sijainnin mukaan. MS - mediaal septal nucleus, DB - Brocan diagonaalinen ligamentti, nBM - basaalinen magnosellulaarinen tuma (Meitnerin tuma); PPT - pedunculopontine tegmental nucleus, LDT - lateraalinen dorsaalinen tegmentaalinen tuma (molemmat ytimet ovat aivorungon retikulaarisessa muodostumisessa). Piirustus , mukautettu.

Asetyylikoliinireseptorit jaetaan kahteen ryhmään - muskariininen ja nikotiini. Muskariinireseptorien stimulaatio johtaa muutokseen solun aineenvaihdunnassa G-proteiinijärjestelmän* kautta ( metabotrooppiset reseptorit) ja vaikutus nikotiiniin - kalvopotentiaalin muutokseen ( ionotrooppiset reseptorit). Tämä johtuu siitä, että nikotiinireseptorit liittyvät natriumkanaviin solujen pinnalla. Reseptorien ilmentyminen vaihtelee hermoston eri osissa (kuvio 4).

* - Tietoa GPCR-reseptorien valtavan perheen useiden edustajien - kalvoreseptoreista, jotka toimivat G-proteiinin aktivoinnin kautta - avaruudellisista rakenteista on saatavilla artikkeleissa: " Reseptorit aktiivisessa muodossa"(tietoja rodopsiinin aktiivisesta muodosta)," GPCR-reseptorien rakenteet "säästöpossussa""(tietoja dopamiini- ja kemokiinireseptoreista)," Mielialan välittäjäreseptori(noin kaksi serotoniinireseptoria). - Ed.

Kuva 4. Muskariini- ja nikotiinireseptorien jakautuminen ihmisen aivoissa. Piirustus sivustolta, mukautettu.

Muistin ja oppimisen välittäjä

Aivojen asetyylikoliinijärjestelmä liittyy suoraan sellaiseen ilmiöön kuin synaptinen plastisuus- synapsin kyky lisätä tai vähentää välittäjäaineen vapautumista vasteena sen aktiivisuuden lisääntymiseen tai vähenemiseen. Synaptinen plastisuus on tärkeä prosessi muisti ja oppiminen, joten tutkijat yrittivät löytää sen näistä toiminnoista vastaavasta aivojen osasta - hippokampuksesta. Suuri määrä asetyylikoliinihermosoluja ohjaa prosessinsa hippokampukseen, jossa ne vaikuttavat välittäjäaineiden vapautumiseen muista hermosoluista. Menetelmä tämän prosessin suorittamiseksi on melko yksinkertainen: erilaisia nikotiinireseptoreita (pääasiassa α7- ja β2-tyyppejä) sijaitsevat hermosolun rungossa ja sen presynaptisessa osassa. Niiden aktivointi johtaa siihen, että signaalin kulku hermotun solun läpi yksinkertaistuu ja se siirtyy todennäköisemmin seuraavaan neuroniin. Suurimman tällaisen vaikutuksen kokevat GABAergiset neuronit - hermosolut, joiden välittäjäaine on y-aminovoihappo.

GABAergiset neuronit ovat tärkeä osa järjestelmää, joka tuottaa sähköiset rytmit aivomme. Näitä rytmejä voidaan tallentaa ja tutkia käyttämällä elektroenkefalogrammia, joka on laajalti saatavilla oleva neurofysiologian tutkimusmenetelmä. Eri taajuuksien rytmit on merkitty kreikkalaisilla kirjaimilla: 8–14 Hz - alfarytmi, 14–30 Hz - beetarytmi ja niin edelleen. Asetykäyttö aiheuttaa theta- (0,4–14 Hz) ja gamma- (30–80 Hz) rytmejä aivoissa. Nämä rytmit liittyvät yleensä aktiiviseen kognitiiviseen toimintaan. Hippokampuksen (muistikeskus) ja prefrontaalisen aivokuoren (monimutkaisen käyttäytymisen keskus) neuroneissa sijaitsevien postsynaptisten muskstimulaatio johtaa näiden solujen virittymiseen ja edellä mainittujen rytmien muodostumiseen. Ne täydentävät erilaisia kognitiivisia toimintoja - esimerkiksi rakentamaan ajallista tapahtumasarjaa.

Hippokampuksella ja eturintamalla on tärkeä rooli oppimisessa. Refleksien näkökulmasta mikä tahansa oppiminen tapahtuu kahdella tavalla. Oletetaan, että olet kokeilija ja kokeilusi kohde on hiiri. Ensimmäisessä tapauksessa häkissä sytytetään valo (ehdollinen ärsyke), ja jyrsijä saa palan juustoa (ehdollinen ärsyke) ennen kuin valo sammuu. Syntyvä refleksi voidaan kutsua pidätetyt. Toisessa tapauksessa valo myös syttyy, mutta hiiri saa herkkua jonkin ajan kuluttua valon sammutuksesta. Tämän tyyppistä refleksiä kutsutaan jäljittää. Toisen tyypin refleksit riippuvat enemmän ärsykkeiden tiedostamisesta kuin ensimmäisen tyypin refleksit. Asetyylikolinergisen järjestelmän toiminnan estäminen johtaa siihen, että jälkirefleksit eivät kehity eläimissä, vaikka viivästyneillä ei ole ongelmia.

Kun verrattiin asetyylikoliinin erittymistä rottien aivoissa, joissa molempien refleksien tyypit kehittyivät, saatiin mielenkiintoisia tietoja. Rotat, jotka onnistuivat hallitsemaan ehdollisen ja ehdoittamattoman ärsykkeen välisen ajallisen suhteen, osoittivat merkitsevää lisäystä asetyylikoliinitasoissa mediaalisessa prefrontaalisessa aivokuoressa (kuvio 5) hippokampukseen verrattuna. Erityisen merkittävä oli ero asetyylikoliinitasoissa rotilla, jotka kehittivät jälkirefleksin. Ne jyrsijät, jotka eivät selvinneet molemmista tehtävistä, löysivät suunnilleen yhtä paljon välittäjäainetta tutkituilla aivoalueilla (kuva 6). Tämän perusteella voidaan päätellä, että prefrontaalisella aivokuorella on suurempi rooli suoraan oppimisessa ja hippokampus tallentaa hankitun tiedon.

Kuva 5 Asetyylikoliinin vapautuminen rottien hippokampuksessa (HPC) ja prefrontaalisessa aivokuoressa (PFC) onnistuneen refleksin harjoittelun jälkeen. Asetyylikoliinin enimmäistaso havaitaan esiotsakuoressa jälkirefleksin kehittymisen aikana. Piirustus kohteesta.

Kuva 6. Asetyylikoliinin vapautuminen rottien hippokampuksessa (HPC) ja prefrontaalisessa aivokuoressa (PFC), jos oppimisessa tapahtuu "epäonnistuminen". Näillä kahdella vyöhykkeellä kirjataan lähes sama asetyylikoliinipitoisuus refleksistä riippumatta. Piirustus kohteesta.

Huomioreseptorit

Kuva 7. Useita asetyylikoliinireseptoreita (nAChR:t) prefrontaalisen aivokuoren kerroksissa. Piirustus kohteesta.

Oppimisen kannalta ei ole tärkeää vain äly tai muistikapasiteetti, vaan myös huomio. Ilman huomiota menestyneinkin opiskelija on häviäjä. Asetyylikoliini on myös mukana prosesseissa, jotka säätelevät huomiota.

Huomio - keskittynyt havainnointi tai ongelman ajattelu - liittyy lisääntyneeseen toimintaan prefrontaalisessa aivokuoressa. Asetyylikoliinikuidut kulkevat etukuoreen syvät osastot aivot. Koska tarvitsemme usein nopeaa huomion vaihtoa, on varsin loogista, että huomion säätelyssä ovat mukana nikotiiniset (ionotrooppiset) asetyylikoliinireseptorit, eivät muskariinireseptorit, jotka aiheuttavat hitaampia ja pääosin rakenteellisia muutoksia hermosoluissa. Asetyylikoliinirakenteiden vaurioituminen syvässä aivoissa vähentää mediaalisen prefrontaalisen aivokuoren toimintaa ja heikentää huomiokykyä. Lisäksi syvien asetyylikoliinirakenteiden vuorovaikutus prefrontaalisen aivokuoren kanssa ei rajoitu ylävirran signaaleihin. Etukuoren neuronit lähettävät myös signaalinsa alla oleville alueille, mikä mahdollistaa itsesäätelevän huomion ylläpitojärjestelmän. Asetyylikoliinin vaikutus presynaptisiin ja postsynaptisiin reseptoreihin ylläpitää huomiota (kuvio 7).

Kun puhutaan nikotiinireseptoreista ja huomiosta, herää kysymys kognitiivisten toimintojen parantamisesta tupakoinnin kautta, eli lisäannoksen nikotiinia tuomisesta, vaikka tupakansavun muodossa. Tilanne on melko selvä, eivätkä tulokset anna tupakoitsijoille ylimääräistä argumenttia riippuvuuden puolesta. Ulkopuolelta tuleva nikotiini häiritsee aivojen normaalia kehitystä, mikä voi johtaa huomiohäiriöihin(monta vuotta). Jos vertaamme tupakoitsijoita ja tupakoimattomia, ensimmäiset huomion indikaattorit ovat huonompia kuin heidän vastustajiensa. Tupakoitsijan huomiokyky paranee, kun he polttavat savukkeen pitkän raittiuden jälkeen, kun heidän huono mielialansa ja kognitiiviset ongelmansa häviävät savun mukana.

Lääke muistiin

Jos normaalisti aivomme asetyylikolinerginen järjestelmä on vastuussa muistista, huomiosta ja oppimisesta, niin sairauksien, joissa tämäntyyppinen välitys aivoissamme on häiriintynyt, pitäisi ilmetä vastaavin oirein: muistin menetys, huomiokyvyn heikkeneminen ja kyky oppia uutta. . Tässä on heti tehtävä varaus, että normaalin ikääntymisen aikana valtaosalla ihmisistä on heikentynyt kyky muistaa uusia asioita ja henkinen vireys yleensä. Jos nämä häiriöt ovat tarpeeksi vakavia häiritsemään iäkkään ihmisen toimintaa ja päivittäisiä tarpeita (itsehoitoa), lääkärit voivat epäillä dementia. Jos haluat oppia lisää dementiasta, suosittelen aloittamaan WHO:n uutiskirje omistettu tälle patologialle.

Tarkkaan ottaen dementia ei ole yksittäinen sairaus, vaan oireyhtymä, joka esiintyy useissa sairauksissa. Yksi yleisimmistä dementiaan johtavista sairauksista on Alzheimerin tauti. Uskotaan, että Alzheimerin taudissa patologinen β-amyloidiproteiini kerääntyy hermosoluihin, mikä häiritsee hermosolujen toimintaa, mikä lopulta johtaa niiden kuolemaan. Tämän teorian lisäksi on monia muita, joilla on omat todisteensa. On todennäköistä, että Alzheimerin taudissa eri potilaiden aivosoluissa tapahtuu erilaisia prosesseja, mutta ne johtavat samanlaisiin oireisiin. β-amyloidi on kuitenkin mielenkiintoinen, koska se voi tukahduttaa asetyylikoliinin vaikutuksen soluun nikotiinireseptorien kautta. Jos onnistumme tehostamaan asetyylikolinergistä siirtymistä, voimme vähentää sairauden ilmenemismuotoja ja pidentää dementiasta kärsivän ihmisen itsenäistä elämää.

Dementiassa käytettyjä lääkkeitä ovat asetyylikoliiniesteraasin (AChE) estäjät, entsyymi, joka hajottaa asetyylikoliinia synaptisessa rakossa. AChE-estäjien käyttö johtaa asetyylikoliinin pitoisuuden lisääntymiseen hermosolujen välisessä tilassa ja signaalinsiirron paranemiseen. AChE-estäjien tehokkuutta Alzheimerin taudissa koskeva tutkimus on osoittanut, että ne pystyvät vähentämään taudin oireita ja hidastamaan sen etenemistä. Kolme yleisimmin käytettyä huumetta tästä ryhmästä ovat rivastigmiini, galantamiini ja donepetsiili- ovat vertailukelpoisia tehokkuuden ja turvallisuuden suhteen. AChE-estäjistä on myös pieni mutta onnistunut kokemus musiikillisten hallusinaatioiden hoidosta vanhuksilla.

Asetyylikoliinin avulla aivomme oppivat, keskittävät huomion ympäröivän maailman erilaisiin esineisiin ja ilmiöihin. Muistimme "toimii" asetyylikoliinilla ja sen puutetta voidaan kompensoida lääkkeiden avulla. Toivottavasti pidit asetyylikoliinin esittelystäsi.

Kirjallisuus

dopamiinisairaudet;
Serotoniini verkot;
Sinisen pisteen salaisuudet;
Metronomi: kuinka hallita päästöjä? ;
Reseptorit aktiivisessa muodossa;
. neurobiol. oppia. Mem. 87 (1), 86–92;
Flesher M.M., Butt A.E., Kinney-Hurd B.L. (2011). Differentiaalinen asetyylikoliinin vapautuminen prefrontaalisessa aivokuoressa ja hippokampuksessa pavlovin jäljitys- ja viivekäsittelyn aikana. neurobiol. oppia. Mem. 96 (2), 181–191;
Gill T.M., Sarter M., Givens B. (2000). Jatkuva visuaalinen huomion suorituskykyyn liittyvä prefrontaalinen hermosolu: todiste kolinergisesta modulaatiosta. J. Neurosci. 20 (12), 4745–4757;
Sherman S.M. (2007). Talamus on enemmän kuin pelkkä viesti. Curr. Opin. neurobiol. 17 (4), 417–422;
Bloem B., Poorthuis R.B., Mansvelder H.D. (2014). Mediaalisen prefrontaalisen aivokuoren kolinerginen modulaatio: nikotiinireseptorien rooli huomioinnissa ja hermosolujen toiminnan säätelyssä. edessä. Neuraalinen. Piirit. 8 , 17. doi: 10.3389/fncir.2014.00017;
Kiitos, hyvä terveysministeriö, varoituksesta! ;Amyloidi-β-proteiini tukahdutti nivälittämiä virtoja akuutisti eristetyissä rotan hippokampuksen CA1-pyramidaalisissa neuroneissa. Synapsi. 67 (1), 11–20;
Birks J. (2006). Koliiniesteraasin estäjät Alzheimerin taudin hoitoon. Cochranen kirjasto;
Kumar A., Singh A., Ekavali. (2015). Katsaus Alzheimerin taudin patofysiologiasta ja sen hoidosta: päivitys. Pharmacol. Rep. 67 (2), 195–203;
Blom J.D., Coebergh J.A., Lauw R., Sommer I.E. (2015). Musiikin hallusinaatioita hoidetaan asetyylikoliiniesteraasin estäjillä. edessä. Psykiatria. 6 , 46. doi: 10.3389/fpsyt.2015.00046..