Adrenalin
thumb|Adrenalin Adrenalin (von lat. ad ren - zur Niere), auch Epinephrin oder Suprarenin genannt, ist das entscheidende Stresshormon. Es wird im Nebennierenmark produziert und ins Blut ausgeschüttet, wenn der Körper auf Leistung eingestellt werden soll. Der Normalwert des Adrenalins im Blutspiegel liegt unter 100 ng/l, bzw. unter 546 pmol/l.
In der Medizin wird das Adrenalin vor allem bei Wiederbelebungsmaßnahmen verwendet. Es ist dabei das wichtigste Notfallmedikament beim Kreislaufschock, beim Herzstillstand und bei Betablockervergiftungen. Dabei wird Adrenalin intravenös gespritzt oder auch in den Beatmungstubus gefüllt.
Adrenalin wurde im Jahre 1901 von dem japanisch-amerikanischen Chemiker Jokichi Takamine (1854-1922) aus der Nebenniere gewonnen. Andere Quellen geben John Jakob Abel (1857-1938) als Entdecker der chemischen Struktur des Nebennierenmarkhormons an (1897). Er bezeichnete die von ihm gefundene Substanz als Epinephrin. Es war das erste Hormon, welches rein dargestellt und dessen Struktur bestimmt werden konnte.
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Biosynthese und Abbau
Biosynthese
thumb|Biosynthese von Adrenalin
Adrenalin ist im Vergleich zu anderen Hormonen chemisch ein relativ einfacher Stoff. Seine Biosynthese geht von einer einzigen Aminosäure aus, dem Tyrosin. Diese wird zu Dopa hydroxyliert. Nach einer Decarboxylierung zum biologisch aktiven Dopamin erfolgt eine stereoselektive Hydroxylierung zum Noradrenalin, welches auch als Transmitter in sympathischen Neuronen fungiert. Durch Methylierung kann aus Noradrenalin Adrenalin synthetisiert werden.
Regulation der Biosynthese
Die Biosynthese und die Freisetzung von Adrenalin kann durch nervale Reize und durch Hormone gesteuert werden. Nervale Reizung fördert die Umwandlung von Tyrosin zu Dopa und von Dopamin zu Noradrenalin. Cortison, das Hormon der Nebennierenrinde, fördert hingegen die nachfolgende Umwandlung von Noradrenalin zu Adrenalin.
Die Adrenalinproduktion kann auch durch einen negativen Feedback-Mechanismus reguliert werden. Ansteigende Adrenalinspiegel sind negativ rückgekoppelt mit der Tyrosinproduktion. d.h. bei erhöhten Adrenalinspiegeln wird die Tyrosinproduktion gebremst.
Abbau
Adrenalin kann mit Hilfe der Catechol-O-Methyltransferase (COMT) zum Metanephrin deaktiviert werden. Alternativ kann Adrenalin nach Demethylierung zum Noradrenalin oxidativ metabolisiert werden.
Ein Oxidationsprodukt des Adrenalins ist Adrenochrom.
Wirkungen
Adrenalin fungiert als Agonist an α1, α2 und β-Adrenozeptoren. Durch Aktivierung dieser Rezeptoren können folgende Wirkungen beobachtet werden:
- Erhöhung des Blutdrucks und Anstieg des zentralen Blutvolumens (α1),
- Erhöhung der Herzfrequenz (positiv chronotrope Wirkung), der Erregungsleitung (positiv dromotrope Wirkung), der Kontraktiliät (positiv inotrope Wirkung) und Senkung der Reizschwelle (positiv bathmotrope Wirkung) des Herzens (β1),
- Abschaltung des Magen-Darmtrakts (Hemmung der Peristaltik)
- Erweiterung der Bronchien (β2),
- Freisetzung und Neubildung von Glucose und damit Anstieg des Blutzuckerspiegels (β2),
- Erhöhung des Energieumsatzes (β2)
- Steigerung des Fettabbaus / Lipolyse (β3) und
- Erweiterung der muskelversorgenden Gefäße (β2).
Adrenalin als Arzneistoff
thumb|1 Ampulle Adrenalin Als Arzneistoff ist es der entscheidende Wirkstoff bei Wiederbelebungsmaßnahmen (Reanimationen, HLW). Allerdings ist seine Wirkung, vor allem in höheren Dosierungen nicht unumstritten, da es zu einer Tachykardie führt und der Herzmuskel (Myokard) mehr Sauerstoff als nötig verbraucht. Auch ist die Gefahr von Herz-Rhythmusstörungen relativ hoch.
Adrenalin findet auch Anwendung bei der Therapie von z.B. anaphylaktischen Reaktionen.
Weblinks
- Adrenaline - Molecule of the Month (schöne Zusammenfassung, englisch)
- Pharmakotherapie bei der HLW
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