Adrenalina
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L'adrenalina[1], tamién conocida como epinefrina pol so Denominación Común Internacional (DCI), ye una hormona y un neurotresmisor.[2] Amonta la frecuencia cardiaca, contrái los vasos sanguíneos, dilata les víes aérees, y participa na reaición de llucha o fuxida del sistema nerviosu simpáticu.[3] Químicamente, l'adrenalina ye una catecolamina, una monoamina producida solo poles glándules suprarrenales a partir de los aminoácidos fenilalanina y tirosina.

El términu adrenalina derivar de los raigaños llatines ad- y renes que lliteralmente significa "xunto al reñón", en referencia al allugamientu anatómicu de la glándula suprarrenal nel reñón. Los raigaños griegues epi y nephros tienen un significáu similar, "sobre'l reñón", y dan orixe a epinefrina. El términu epinefrina ye usualmente embrivíu a epi na xíriga médica.[4]

Los estractos suprarrenales conteniendo adrenalina llograr por primer vegada pol fisiólogu polacu Napoleon Cybulski en 1895. Estos estractos, qu'él llamó nadnerczyna, conteníen epinefrina y otres catecolaminas.[5] El químicu xaponés Jokichi Takamine y el so asistente Keizo Uenaka afayaron independientemente l'adrenalina en 1900.[6][7] En 1901, Takamine aislló y purificó con ésitu la hormona de les glándules suprarrenales d'oveyes y gües.[8] L'adrenalina foi per primer vegada sintetizada nun llaboratoriu por Friedrich Stolz y Henry Drysdale Dakin, de forma independiente, en 1904.[7]

Aplicaciones médiques

Angüeña d'epinefrina, 1 mg

La epinefrina ye usada pa tratar una serie d'afecciones incluyendo: paru cardiorrespiratorio, anafilaxia, y sangráu superficial.[9] Foi históricamente usada pa tratar los broncoespasmos y la hipoglucemia, pero agora prefier utilizase fármacos más selectivos, tales como'l salbutamol y la dextrosa respeutivamente. Tamién si ye naturalmente como nuna actividá estrema puede llegar a curar problemes respiratorios y enfermedaes casuales. [9]

Paru cardiaco

L'adrenalina úsase como melecina pa tratar el paru cardiaco y otres arritmies cardiaques que resulten nun gastu cardiacu menguáu o ausente. L'aición de l'adrenalina consiste na medría de la resistencia periférica por aciu la vasoconstricción receptor α1-dependiente y la medría del gastu cardiacu por aciu la so unión a los receptores β1. Les concentraciones ACLS habituales pa les inyeiciones son de 1:10.000.

Anafilaxia

Por cuenta de los sos efeutos de dilatación na vía aérea, l'adrenalina ye'l fármacu d'eleición pa tratar l'anafilaxia. Tamién ye útil nel tratamientu de la septicemia. Los pacientes con alerxa a proteínes[10] sometíos a inmunoterapia pueden recibir un "enxagüe" d'adrenalina primero que s'alministre l'estractu alergénico, amenorgando asina la respuesta del sistema inmune al alergénico alministráu.[11]

Por cuenta de les diverses espresiones de receptores α1 o β2, dependiendo del paciente, l'alministración d'adrenalina puede alzar o amenorgar la presión sanguínea, dependiendo de que l'aumentu o amenorgamientu netu de la resistencia periférica dexe banciar los efeutos inotrópicos y cronotrópicos positivos de l'adrenalina nel corazón, efeutos que respeutivamente amonten la contractilidad y la frecuencia cardiaca.

Les concentraciones habituales pa les inyeiciones subcutánees o intramusculares son de 1:1.000.

Larinxitis (crup)

La epinefrina racémica foi históricamente usada pal tratamientu de larinxitis.[12][13] La epinefrina racémica ye un amiestu 1:1 de los isómeros dextrógiro (D) y levógiro (L) de la epinefrina.[14] La forma L ye'l componente activu.[14] La epinefrina racémica funciona al traviés de la estimulación de los receptores adrenérgicos-α nes víes respiratories resultando na vasoconstricción de la mucosa y un amenorgamientu nos edemes subglóticas, y al traviés de la estimulación de los receptores adrenérgicos-β resultando na relaxación del músculu llisu bronquial.[13]

N'anestésicos llocales

La epinefrina añader a una serie d'anestésicos llocales inyectables, tales como la bupivacaína y lidocaína, como un vasoconstrictor que dexa retardar l'absorción y polo tanto enllargar l'aición del axente anestésicu. Dalgunos de los efeutos adversos del usu d'anestésicos locales, tales como'l remor, taquicardia y temblones, podríen debese a l'aición de la epinefrina.[15]

Autoinyectores

Modelos d'autoinyector d'adrenalina col dispositivu de seguridá separáu

La epinefrina ta disponible en sistemes d'autoadministración (autoinyectores). Estos dispositivos presentar en dos formatos según el so conteníu d'adrenalina: 0,15 mg (150 µg) y 0,3 mg (300 µg). El de 0,15 mg ta destináu a neños d'hasta 35 kg de pesu, y los de 0,3 mg a neños de más pesu, adolescentes y adultos. Tán presentes nos mercaos de cada país baxu distintes marques comerciales.

A efeutos de monitorizar l'estáu de caltenimientu de la epinefrina frente a una posible desnaturalización (por agresiones llumíniques, térmiques,...), los autoinyectores disponen d'una ventana tresparente que dexa realizar la observación visual de la tresparencia del líquidu. Los usuarios d'autoinyectores tienen de realizar la comprobación visual diariamente, según reemplazalos cada 18 meses (coincidiendo col plazu de caducidá o vida útil del componente activu).

Efeutos adversos

Posibles reaiciones adverses a la epinefrina son palpitaciones, taquicardies, arritmies cardiaques, ansiedá, cefalees, temblones, hipertensión, y edema pulmonar agudu.[16]

El so usu ta contraindicado en pacientes en tratamientu con β-bloquiadores non-selectivos, por cuenta de que la interaición podría resultar nuna hipertensión severa ya inclusive nuna hemorraxa cerebral.[17] Anque comúnmente créese que l'alministración d'epinefrina puede causar un fallu cardiacu por estrechar les arteries coronaries, esti nun ye'l casu. Les arteries coronaries tienen solamente receptores β2, que provoquen una vasodilatación en presencia d'epinefrina.[18] Sicasí, nun ta probáu definitivamente que l'alministración de dosis altes d'epinefrina ameyore la sobrevivencia o la incidencia de remortines neurolóxiques en víctimes adultes d'un paru cardiaco.[19]

Midida en fluyíos biolóxicos

La epinefrina puede ser cuantificada nel sangre, plasma o sueru como ayuda diagnóstica pa monitorear l'alministración terapéutica o pa identificar l'axente causante nuna posible víctima d'envelenamientu. Les concentraciones d'epinefrina endóxena nel plasma nun adultu en reposu son de normal menores de 10 ng/L, pero pueden xubir 10 vegaes mientres l'exerciciu y 50 vegaes o más mientres periodos d'estrés. Los pacientes con feocromocitoma tienen de normal niveles d'epinefrina nel plasma de 1.000-10.000 ng/L. L'alministración parenteral d'epinefrina pal cuidu intensivu en pacientes con afecciones cardiaques puede llevar a concentraciones de 10.000 a 100.000 ng/L.[20][21]

Mecanismu d'aición

Como hormona, la epinefrina actúa en cuasi tolos texíos del cuerpu. Les sos aiciones varien según el tipu de texíu y la espresión de los distintos receptores adrenérgicos en cada texíu. Por casu, la epinefrina causa la relaxación del músculu llisu nes víes respiratories pero causa contraiciones nel músculu llisu de les arterioles.

La epinefrina actúa xuniéndose a una variedá de receptores adrenérgicos. L'adrenalina ye un agonista non selectivu de tolos receptores adrenérgicos, incluyendo los receptores α1, α2, β1, β2, y β3.[17] La unión de la epinefrina a esti receptores anicia una serie de cambeos metabólicos. La unión colos receptores adrenérgicos α inhibe la secreción d'insulina nel páncrees; aguiya la glucogenolisis nel fégadu y el músculu; y aguiya la glucólisis nel músculu.[22] La unión colos receptores adrenérgicos β provoca la secreción de glucagón nel páncrees, amonta la secreción de la hormona adrenocorticotropa (ACTH) na glándula pituitaria y amonta la lipólisis nel texíu adiposo. Xuntos, estos efeutos lleven a una medría de la glucemia y de la concentración d'ácidos grasos na sangre, apurriendo sustratos pa la producción d'enerxía dientro de les célules de tol cuerpu.[22] L'adrenalina ye l'activador más potente de los receptores α, ye 2 a 10 vegaes más activa que la noradrenalina y más de 100 vegaes más potente que l'isoproterenol.

Amás de los cambeos metabólicos, la epinefrina tamién lleva a amplies interaiciones al traviés de tolos sistemes d'órganos.

Respuestes fisiolóxiques a la epinefrina por órganu
Órganu Efeutos
Corazón Amonta la frecuencia cardiaca
Pulmones Amonta la frecuencia respiratoria
Cuasi tolos texíos Vasoconstricción o vasodilatación
Fégadu Aguiya la glucogenolisis
N/A, sistémico Amonta la lipólisis
N/A, sistémico Contraiciones musculares

Biosíntesis y regulación

L'adrenalina ye sintetizada na migollu de la glándula suprarrenal nuna ruta enzimática que convierte'l aminoácidu tirosina nuna serie d'intermediarios y, finalmente, n'adrenalina. La tirosina ye primeru aferruñada pa llograr levodopa, que darréu se descarboxila pa dar dopamina. La oxidación d'esta molécula apurre norepinefrina que depués ye metilada pa dar epinefrina.

L'adrenalina tamién ye sintetizada al metilarse la amina distal primaria de la norepinefrina pola aición de la enzima feniletanolamina N-metiltransferasa (PNMT) nel citosol de les neurones adrenérgicas y célules de la migollu adrenal (llamaes célules cromafínicas). La PNMT solo atópase nel citosol de les célules del migollu suprarrenal. La PNMT usa la S-adenosilmetionina como cofactor pa donar el grupu metilu a la norepinefrina, creando adrenalina.

La biosíntesis de l'adrenalina implica una serie de reaiciones enzimáticas

Por que la norepinefrina sirva como sustratu de la PNM nel citosol, primero tien de ser treslladada fuera de los gránulos de les célules cromafínicas al traviés del intercambiador catecolaminas-H+ VMAT1. El VMAT1 tamién ye responsable de tresportar l'acabante sintetizar adrenalina de vuelta del citosol a los gránulos de les célules cromafínicas, dende onde ye lliberada fuera de la célula.

Nes célules hepátiques, l'adrenalina xunir al receptor adrenérgico β, que camuda de conformanza y ayuda a les G, un tipu de proteína G, a tresformar el GDP en GTP. Esta proteína G trimérica se disocia en subunidades alfa y beta/gamma. Les G alfa xunir a l'adenilciclasa, convirtiendo'l ATP en AMP cíclicu. El AMP cíclicu xunir a una subunidad reguladora de la proteína quinasa A y la proteína quinasa A fosforila la fosforilasa quinasa. Mentanto, les G beta/gamma xunir a la canal de calciu, lo que dexa la entrada de los iones de calciu al citoplasma. Los iones de calciu xunir a les proteínes calmodulinas, una proteína presente en toles célules eucariotes, que depués se xunen a la fosforilasa quinasa y completen la so activación. La fosforilasa quinasa fosforila la glucóxenu fosforilasa, que depués fosforila el glucóxenu y convertir en glucosa-6-fosfatu.

Regulación

Los principales desencadenantes fisiolóxicos de la lliberación d'adrenalina son les tensiones, tales como les amenaces físiques, les emociones intenses, los ruios, les lluces brilloses y l'alta temperatura ambiental. Toos estos estímulos procesar nel sistema nerviosu central.[23]

La hormona adrenocorticotropa (ACTH) y el sistema nerviosu simpáticu aguiyen la síntesis de los precursores d'adrenalina al amontar l'actividá de la tirosina hidroxilasa y dopamina beta-hidroxilasa, dos enzimes claves arreyaes na síntesis de catecolaminas. La ACTH tamién aguiya a la corteza suprarrenal por que llibere cortisol, lo qu'amonta la espresión de PNMT nes célules cromafínicas, intensificando la síntesis d'adrenalina. Esto fai con frecuencia en respuesta al estrés. El sistema nerviosu simpáticu, actuando al traviés de los nervios esplácnicos que lleguen a la migollu suprarrenal, aguiya la lliberación d'adrenalina. L'acetilcolina lliberada poles fibra simpátiques preganglionares d'estos nervios actúen nos receptores nicotínicos, causando la despolarización celular y una entrada de calciu al traviés de les canales de calciu voltaxe-dependientes. El calciu provoca la exocitosis de los gránulos cromafínicos y asina llibera l'adrenalina (y noradrenalina) escontra la riega sanguineu.

L'adrenalina (como tamién la noradrenalina) exerz una retroalimentación negativa pa regular a la baxa la so propia síntesis nos receptores presinápticos adrenérgicos α2. Niveles anormalmente altos d'adrenalina pueden provocar una variedá d'afecciones, tales como'l feocromocitoma y otros tumores de los ganglios simpáticos.

La so aición remata cola so recaptación nes terminaciones nervioses, la dilución y la degradación metabólica por monoamino oxidasas y catecol-O-metil transferasas.

Síntesis química

La epinefrina puede sintetizase por aciu la reaición de catecol con cloruru de cloroacetilo, siguíu pola adición de metilamina pa llograr la cetona, que s'amenorga al compuestu deseyáu. L'amiestu racémica puede dixebrase usando acedu tartárico. L'adrenalina natural ye'l esteroisómero (R)-(-)-L-adrenalina.

Representación de les reaiciones químiques pa la síntesis d'adrenalina.

Pal aislamientu dende les glándules suprarrenales d'animales (inglés):

  • J. Takamine, J. Soc. Chem. Ind., 20, 746 (1901).
  • J. B. Aldrich, Am. J. Physiol., 5, 457 (1901).

Producción sintética (inglés):

  • A. F. Stolz, Chem. Ber., 37, 4149 (1904).
  • K. R. Payne, Ind. Chem. Chem. Manuf., 37, 523 (1961).
  • H. Loewe, Arzneimittel-Forsch., 4, 583 (1954).
  • Farbenwerke Meister Lucins & Bruning in Hochst a.M., DE 152814 (1903).
  • Farbenwerke Meister Lucins & Bruning in Hochst a.M., DE 157300 (1903).
  • Farbenwerke Meister Lucins & Bruning in Hochst a.M., DE 222451 (1908).
  • «The resolution of dl-arterenol». Journal of the American hemical Society 70 (6):  páxs. 2067. 1948. doi:10.1021/ja01186a024. PMID 18863798. 
  • D. Flacher, Z. Physiol. Chem., 58, 189 (1908).

Etimoloxía

Anque fuera de los Estaos Xuníos nomar de manera habitual como adrenalina, el USEN y la Denominación Común Internacional (DCI) pa esti fármacu ye epinefrina porque adrenaline paezse demasiáu a la marca adrenalin (ensin la y final) comercializada por Parke, Davis & Co., que s'atopa rexistrada nos Estaos Xuníos.

Ver tamién

  • Noradrenalina
  • Receptor adrenérgico
  • Glándula suprarrenal
  • Adrenocromo
  • Catecolamina
  • Efedrina

Referencies

  1. ↑ Esti términu apaez nel Diccionariu de l'Academia de la Llingua Asturiana. Ver: adrenalina
  2. ↑ Berecek Kh, B. M. (1982). «Evidence for a neurotresmitter role for epinephrine derived from the adrenal medulla». Am J Physiol 242 (4):  páxs. H593–H601. PMID 6278965.
  3. ↑ Cannon, W. B. (1929). American Journal of Physiology 89:  páxs. 84–107.
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  22. 1 2 Sabyasachi Sircar (2007). Medical Physiology. Thieme Publishing Group, páx. 536. ISBN 3-13-144061-9.
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Bibliografía

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  • Walter F. Boron, Emile L. Boulpaep (2005). Medical Physiology: A Cellular And Molecular Approach. Philadelphia, PA: Elsevier/Saunders. ISBN 1-4160-2328-3.
  • Yamashima T (2006). "Jokichi Takamine (1854-1922), the samurai chemist, and his work on adrenalin". J Med Biogr 11 (2): 95-102. PMID 12717538.

Enllaces esternos







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