Вегетативная нервная система (ВНС). Медиаторы вегетативной нервной системы - ацетилхолин и норадреналин

Обновлено: 14.05.2024

В вегетативной нервной системе существует три вида синап-тической передачи: химическая, электрическаяисмешанная.Ос­новным способом передачи возбуждения является химический посредством медиатора. Нервные клетки вегетативной нервной гцстемы секретируют разные медиаторы: ацетилхолин, норадре­налин, дофамин, серотонин и другие биогенные амины, АТФ и аминокислоты и др. В зависимости от того, какой медиатор обра­зуется и выделяется в окончаниях нервных волокон, принято де-дить их нахолинергические, адренергические, пуринергические, серотонинергическиеи т.д.

Под влиянием нервных импульсов и ионов кальция происхо­дит высвобождение медиатора в синаптическую щель и взаимо­действие с белками-рецепторами постсинаптической мембраны. Взаимодействие медиатора с белком-рецептором приводит к по­вышению проницаемости постсинаптической мембраны для оп­ределенных ионов. Повышение проницаемости для ионов натрия вызывает деполяризацию постсинаптической мембраны и воз­буждение постсинаптической структуры. Увеличение проницае­мости для ионов калия и хлора приводит к гиперполяризации постсинаптической мембраны и тормозному эффекту. После того как медиатор выполнил свою функцию, он подвергается обяза­тельной инактивации: разрушается специфическим ферментом, подвергается нейрональному и экстранейрональному захвату. Существует и другой механизм действия медиаторов. В результа­те взаимодействия со специфическими рецепторами постсинап­тической мембраны происходит активация систем вторичных по­средников, например, циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), что, в конечном итоге, изменяет функциональную ак­тивность эффекторной клетки.

Кроме постсинаптических рецепторов выделяют пре- и внесинаптические рецепторы. Пресинаптические рецепторы непо­средственно на функции органов и тканей не влияют. Они распо­лагаются на пресинаптической мембране и по принципу обрат­ной связи (положительной или отрицательной) регулируют вы­брос медиатора в синаптическую щель. Внесинаптические рецеп­торы располагаются вне синаптической зоны и взаимодействуют с биологически активными соединениями межклеточной среды, в том числе и с некоторыми медиаторами (катехоламинами).

Название рецепторов зависит от того, с каким медиатором они взаимодействуют: холинорецепторы, адренорецепторы, серотонинорецепторы, пуринорецепторы.Имеются такжерецеп­торы дофамина, пептидов, простагландинов.Локализация и ко­личество любых рецепторов на мембране клетки детерминирова­но генетическим аппаратом. Однако это количество может ме­няться в течение жизни. При денервации органов происходит Резкое повышение чувствительности к медиаторам. Считают, что это может быть связано с увеличением числа соответствующих Рецепторов во внесинаптических областях, а также с уменьшением количества или активности ферментов, расщепляющих данный медиатор. Как правило, каждый медиатор выделяется и осу­ществляет свою функцию в определенных звеньях рефлектор­ной дуги.

Медиаторы вегетативной нервной системы

Ацетилхолинявляется первым биологически активным веще­ством, которое было идентифицировано как нейромедиатор. Он высвобождается в окончаниях холинергических парасимпатиче­ских и симпатических волокон. Процесс освобождения медиато­ра является кальцийзависимым. Инактивация медиатора проис­ходит с помощью фермента ацетилхолинэстеразы. Ацетилхолин оказывает свое воздействие на органы и ткани посредством спе­цифических холинорецепторов. Действие ацетилхолина на пост-синаптическую мембрану постганглионарных нейронов может быть воспроизведено никотином, а действие ацетилхолина на ис­полнительные органы —мускарином (токсин гриба мухомора). На этом основании холинорецепторы разделили на Н-холинорецепторы (никотиновые) и М-холинорецепторы (мускариновые). Однако и эти виды холинорецепторов не однородны.

Н-холинорецепторыв периферических отделах вегетативной нервной системы расположены в ганглионарных синапсах сим­патического и парасимпатического отделов, в каротидных клу­бочках и хромаффинных клетках мозгового слоя надпочечников. Возбуждение этих холинорецепторов сопровождается соответст­венно облегчением проведения возбуждения через ганглии, что ведет к повышению тонуса симпатического и парасимпатическо­го отделов вегетативной нервной системы; повышением рефлек­торного возбуждения дыхательного центра, в результате чего уг­лубляется дыхание; повышением секреции адреналина. Вышепе­речисленные Н-холинорецепторы блокируются веществами типа бензогексония (ганглиоблокаторами), но не реагируют на курареподобные вещества (d-тубокурарин),которые блокируют Н-холи­норецепторы, локализованные на клетках скелетных мышц (в нервно-мышечном синапсе). В свою очередь, Н-холинорецепто­ры скелетных мышц не чувствительны к ганглиоблокаторам. В связи с этим Н-холинорецепторы подразделили на Н-холиноре­цепторы ганглионарного типа (Нн-холинорецепторы) и мышеч­ного типа (Нм-холинорецепторы).

М-холинорецепторытакже подразделяются на несколько ти­пов: М1-, М2- и М3-холинорецепторы. Но все они блокируются ат­ропином. М1-холинорецепторы находятся на обкладочных клет­ках желудочных желез и их возбуждение приводит к усилению секреции соляной кислоты. М2-холинорецепторы располагаются в проводящей системе сердца. Возбуждение этих рецепторов приводит к понижению концентрации цАМФ, открытию каливых каналов и увеличению тока К + , что приводит к гиперполяри­зации и тормозным эффектам: брадикардии, замедлению атриовентрикулярной проводимости, ослаблению сокращений сердца, понижению потребности сердечной мышцы в кислороде. М3-холинорецепторы локализованы в основном в гладких мышцах не­которых внутренних органов и экзокринных железах. Взаимо­действие ацетилхолина с этими рецепторами приводит к актива­ции натриевых каналов, деполяризации, формированию ВПСП, вследствие чего клетки возбуждаются и происходит сокращение гладких мышц и выделение соответствующих секретов. Возбуж­дение этих рецепторов в гладких мышцах бронхов, кишечника, мочевого пузыря, матки, круговой и цилиарной мышцах глаза приводит соответственно к бронхоспазму, усилению перисталь­тики кишечника, желудка при расслаблении сфинктеров, сокра­щению мочевого пузыря, матки, сужению зрачка и спазму акко­модации. Возбуждение М3-холинорецепторов экзокринных же­лез вызывает слезотечение, усиление потоотделения, выделение обильной бедной белком слюны, бронхорею, выделение желудоч­ного сока. Имеются также внесинаптические М3-холинорецепторы, которые располагаются в эндотелии сосудов, где они ассоци­ированы с сосудорасширяющим фактором —окисью азота. Их возбуждение приводит к расширению сосудов и понижению ар­териального давления.

Норадреналинобеспечивает химическую передачу нервного импульса в норадренергических синапсах вегетативной нервной системы. Норадреналин относится к катехоламинам. Он синтези­руется из аминокислоты тирозина в области пресинаптической мембраны адренергического синапса. В хромаффинных клетках надпочечников этот процесс продолжается, в результате чего об­разуется адреналин (тирозин-ДОФА-дофамин-норадреналин-адреналин). Инактивация норадреналина происходит с помощью ферментов катехол-о-метилтрасферазы (КОМТ) и моноаминоксидазы (МАО), а также путем обратного захвата нервными окон­чаниями с последующим повторным использованием. Частично Норадреналин диффундирует в кровеносные сосуды.

Действие норадреналина на клетку опосредуется адреноре-цепторами.По современным представлениям, норадреналин воз­действует на норадреналин-чувствительную аденилатциклазу клеточной мембраны адренорецептора, что приводит к усилению об­разования внутриклеточного 3-5-циклического аденозинмонофосфата (цАМФ), играющего роль «вторичного передатчика», к акти­вации биосинтеза макроергических соединений и к осуществле­нию адренергических физиологических эффектов. Адренорецепторы находятся в различных тканях организма и воспринимают действие норадреналина и адреналина. Адренорецепторы делят на α-адренорецепторы и β-адренорецепторы, а в пределах этих классов выделяют α1-, α2-, β1-, β2- и β3-адренорецепторы. На одной и той же клетке могут располагаться различные адренорецепторы. Ко­нечный эффект возбуждения симпатических волокон зависит от того, какие адренорецепторы преобладают в органе.

α -Адренорецепторы(постсинаптические) в основном лока­лизованы в гладких мышцах сосудов кожи, слизистых и органов брюшной полости, а также в радиальной мышце глаза, гладких мышцах кишечника, матки, семявыносящих протоков, семенных пузырьках, капсуле селезенки, сфинктерах пищеварительного тракта и мочевого пузыря, пиломоторах. Возбуждение α1-адренорецепторов приводит к сужению радиальной мышцы глаза и рас­ширению зрачка (мидриаз), сужению соответствующих сосудов и повышению АД, сокращению капсулы селезенки и выбросу депонированной крови, сокращению сфинктеров пищеварительно­го тракта и мочевого пузыря, расслаблению гладких мышц ки­шечника и снижению его перистальтики и т.д.

Среди α2-адренорецепторов выделяют пре-, пост- и внесинаптические. Возбуждение пресинаптических α2-адренорецепторов по механизму отрицательной обратной связи уменьшает выделе­ние норадреналина при его избытке в синаптической щели. Пост­синаптические α2-адренорецепторынаходятся в бета-клетках поджелудочной железы. Их возбуждение вызывает угнетение выброса инсулина в кровь. Внесинаптические α2-адренорецепторы обнаружены преимущественно на мембране тромбоцитов, эн­дотелии некоторых сосудов, в жировых клетках. Возбуждение этих рецепторов вызывает сужение сосудов, агрегацию тромбо­цитов, угнетение липолиза.

Β1-адренорецепторы(постсинаптические) выявлены в основ­ном в проводящей системе сердца и гладкой мышце кишечника. Их возбуждение приводит к увеличению частоты сердечных со­кращений, повышению проводимости и сократимости сердечной мышцы, увеличению потребности сердца в кислороде, пониже­нию тонуса и моторной активности кишечника.

Стимуляция пресинаптических β2-адренорецепторов по ме­ханизму положительной обратной связи вызывает выделение но­радреналина при его недостатке в синаптической щели. Постси­наптические β2-адренорецепторы расположены в основном в эн­дотелии сосудов скелетных мышц, головного мозга, легких, коронаров, а также в гладкой мускулатуре бронхов, матки и на гепатоцитах. Их возбуждение вызывает расширение соответствующих сосудов и понижение АД, расслабление бронхов и матки, усиле­ние в печени гликогенолиза за счет активации цАМФ-зависимой фосфорилазы и повышение в крови сахара. Β3-Адренорецепторы находятся в жировых клетках. Их стимуляция приводит к актива­ции липолиза.

В гладкой мышце артерий скелетных мышц содержатся α1- и β2-адренорецепторы. Возбуждение α1- адренорецепторов приво­дит к сужению артериол, а возбуждение β2-адренорецепторов — к их расширению. В гладких мышцах кишечника находятся α1- и β1-адренорецепторы, возбуждение и тех и других приводит к рас­слаблению мышц. Эффекты норадреналина реализуются через α- и β-адренорецепторы, однако норадреналин обладает боль­шим сродством к а-адренорецепторам. Адреналин выполняет гормональную функцию в организме, его эффекты реализуются через кровь посредством возбуждения внесинаптических α- и β-адренорецепторов, но большим сродством он обладает к β-адренорецепторам. Реакция органа на норадреналин и адреналин за­висит от преобладания α- или β-адренергического действия.

Дофаминосуществляет химическую передачу нервных им­пульсов не только в дофаминергических синапсах ЦНС, но и во вставочных нейронах симпатических ганглиев и во внутриорганном отделе вегетативной нервной системы. В дофаминергичес­ких нейронах биосинтез катехоламинов заканчивается на дофамине. Инактивация дофамина осуществляется ферментами КОМТ и МАО, а также путем обратного нейронального захвата. Периферические дофаминовые рецепторы (Д-рецепторы) изуче­ны недостаточно. Д-рецепторы выявлены на гладкомышечных клетках кишечника, сосудов почек, аорты, паращиторидных же­лезах, канальцах почек. Возбуждение этих рецепторов приводит к расслаблению гладких мышц, понижению тонуса кишечника, расширению соответствующих сосудов, повышению высвобож­дения паратгормона, усилению выделения натрия и воды. Дофа­миновые рецепторы выявлены также в надпочечниках и подже­лудочной железе, но пока не идентифицированы. Эти рецепторы регулируют секрецию панкреатического полипептида, бикарбонатов и альдостерона.

АТФможет играть роль не только макроергического соедине­ния, но и медиатора. Местом его локализации является пресинап-тические терминали эффекторных нейронов внутриорганного отдела вегетативной нервной системы. Эта передача получила на­звание пуринергической, так как при стимуляции этих оконча­ний выделяются пуриновые продукты распада —аденозин и ино­зин. Действие АТФ проявляется в основном в расслаблении глад­кой мускулатуры. Пуринергические нейроны являются, по-види­мому, главной антагонистической тормозной системой по отно­шению к холинергической возбуждающей системе.Пуриноре-Цепторыпредставлены двумя группами: Р1, и Р2Р1-рецепторы бо­лее чувствительны к продукту распада АТФ —аденозину, Р2-рецепторы —к самому АТФ. Р1-рецепторы преобладают в сердечно­сосудистой системе, трахее, мозге. Специфичными антагонистами Р1-рецепторов являются метилксантины, например, алкалоиды кофе и чая —кофеин и теофиллин. Р2-рецепторы располагаются в основном в органах желудочно-кишечного тракта и моче­половой системы. Специфическим блокатором Р2-рецепторов служит хинидин.

Одним из медиаторов внутриорганного отдела вегетативной нервной системы является серотонин,или 5-окситриптамин, ко­торый выполняет также медиаторную функцию в центральных образованиях. Серотонин оказывает свое воздействие путем вза­имодействия со специфическими серотониновыми рецепторами. ПериферическиеS1-рецепторы (или 5-НТ1) в основном обнаруже­ны в гладких мышцах желудочно-кишечного тракта, сосудах ске­летных мышц и сердца, проводящей системе сердца. Их возбуж­дение сопровождается спазмом гладких мышц кишечника, вазодилатацией, тахикардией. S2-рецепторы(5-НТ2) находятся в глад­ких мышцах стенок сосудов, бронхов, на тромбоцитах. При их стимуляции возникает спазм сосудов, за исключением сосудов скелетных мышц и сердца, и повышается АД, увеличивается агре­гация тромбоцитов.S3-рецепторы (5-НТ3) локализуются в гладких мышцах, вегетативных ганглиях. Посредством взаимодействия с этими рецепторами серотонин осуществляет регуляцию сократи­тельной способности гладких мышц и усиление освобождения ацетилхолина в терминалях вегетативных нервов.

Роль медиатора в вегетативной нервной системе может иг­рать гистамин.Наибольшее количество его находится в постганглионарных симпатических волокнах. Инактивация гистамина осуществляется ферментом диаминоксидазой. Периферическиегистаминовые рецепторывстречаются во всех органах и тканях организма. Известно два класса гистаминовых рецепторов: Н1иH2.H1-рецепторы локализуются в гладкой мускулатуре бронхов, желудочно-кишечного тракта, сосудов, в сердце (атриовентрикулярный узел). Возбуждение Н1-рецепторов сопровождается спаз­мом бронхов, повышением тонуса и перистальтики кишечника, сужением крупных сосудов, но расширением артериол, венул и развитием, в общем итоге, гипотензии, повышением сосудистой проницаемости, уменьшением времени проведения по атриовентрикулярному узлу, тахикардией, увеличением образования простагландинов. Н2-рецепторы обнаружены преимущественно в слизистой желудка и 12-перстной кишки, слизистой бронхов, на базофилах, на Т-супрессорах. Возбуждение Н2-рецепторов при­водит к повышению секреции кислоты в желудке и секреции бронхиальных желез, уменьшению высвобождения гистамина базофилами, стимуляции Т-супрессоров.

Функцию медиаторов синаптической передачи во внутриорганном отделе вегетативной нервной системы выполняют и неко­торые аминокислоты, регуляторные нейропептиды, простагландиныи другие биологические активные вещества.Аспарагиновая иглутаминовая кислотыявляются медиаторами возбуждающего типа,гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) —медиатором тор­мозного типа. В результате взаимодействия ГАМК сГАМК-рецепторамипроисходит открытие каналов для ионов хлора, что обус­ловливает гиперполяризующее действие ГАМК. Периферичес­кое действие ГАМК практически не исследовано, хотя имеются сведения о способности ГАМК изменять состояние внутренних органов. Например, ГАМК-рецепторы обнаружены в кишечнике. различают ГАМК-а и ГАМК-в-рецепторы. Возбуждение ГАМК-а-рецепторов приводит к сокращению гладких мышц кишечника, возбуждение ГАМК-в, наоборот, —расслаблению. ГАМК-в-ре­цепторы выявлены также в предсердиях и сосудах. Их возбужде­ние приводит к снижению сократительной активности предсер­дий и тонуса сосудов. ГАМК способна влиять на освобождение других медиаторов из пресинаптических окончаний: ацетилхоли­на, дофамина, серотонина.

Представителем регуляторных нейропептидов является суб­станция Р. Периферические рецепторы к субстанции Р обнару­жены на гладкомышечных клетках кишки (SP-P-рецепторы)и на клетках мочевого пузыря, семявыносящих протоков (SP-E-рецепторы).

В волокнах блуждающего нерва содержится большое количе­ство простагландинов.

1.5.2.11. Вегетативная нервная система

Строение автономной нервной системы, управляющей нашими органами независимо от сознания, ее функции. Участие в приспособительных реакциях организма. Механизм передачи нервного импульса (строение синапса). Ацетилхолин и норадреналин - основные посредники этой системы и их эффекты.

Почему мы не можем по своему желанию остановить собственное сердце или прекратить процесс переваривания пищи в желудке, почему внезапный испуг заставляет сильнее биться сердце? Существует отдельная часть нервной системы человека, которая управляет многими непроизвольными функциями нашего организма. Она называется вегетативной нервной системой. Это автономная нервная система, активность которой не контролируется нашим сознанием. Под контролем этой системы находится активность различных желез, сокращение гладких мышц, работа почек, сокращение сердца и многие другие функции.

Вегетативная нервная система поддерживает на заданном природой уровне кровяное давление, потоотделение, температуру тела, обменные процессы, деятельность внутренних органов, кровеносных и лимфатических сосудов. Вместе с эндокринной системой, о которой мы будем рассказывать в следующей главе, она регулирует постоянство состава крови, лимфы, тканевой жидкости (внутренней среды) в организме, управляет обменом веществ и осуществляет взаимодействие отдельных органов в системах органов (дыхания, кровообращения, пищеварения, выделения и размножения).

Строение вегетативной нервной системы.

Функции их, как правило, противоположны (рисунок 1.5.17). Как видно из рисунка 1.5.17, если нервы симпатического отдела стимулируют какую-то реакцию, то нервы парасимпатического ее подавляют. Эти процессы разнонаправленного воздействия друг на друга в конечном итоге взаимно уравновешивают друг друга, в результате функция поддерживается на соответствующем уровне. Именно на возбуждение или торможение одного из таких противоположных по своей направленности влияний часто направлено действие лекарств.

Возбуждение симпатических нервов вызывает расширение сосудов головного мозга, кожи, периферических сосудов; расширение зрачка; снижение выделительной функции слюнных желез и усиление - потовых; расширение бронхов; ускорение и усиление сердечных сокращений; сокращение мышц, поднимающих волосы; ослабление моторики желудка и кишечника; усиление секреции гормонов надпочечников; расслабление мочевого пузыря; оказывает возбуждающее действие на половые органы, вызывает сокращение матки. По парасимпатическим нервным волокнам отдаются “приказы”, обратные по своей направленности: например, сосудам и зрачку - сузиться, мускулатуре мочевого пузыря - сократиться и так далее.

Вегетативная нервная система очень чувствительна к эмоциональному воздействию. Печаль, гнев, тревога, страх, апатия, половое возбуждение - эти состояния вызывают изменения функций органов, находящихся под контролем вегетативной нервной системы. Например, внезапный испуг заставляет сильнее биться сердце, дыхание становится более частым и глубоким, в кровь из печени выбрасывается глюкоза, прекращается выделение пищеварительного сока, появляется сухость во рту. Организм готовится к быстрой реакции на опасность и, если требуется, к самозащите. Так при длительном и сильном эмоциональном напряжении и возбуждении развиваются тяжелые заболевания, такие как: гипертензия, коронарная болезнь сердца, язвенная болезнь желудка и многие другие.

Представьте себе прогулку по холмистой местности. Пока дорога проходит по ее равнинной части, вы идете не спеша, дыхание ровное, и сердце бьется спокойно. При этом каждая клетка организма всегда помнит генетически запрограммированный оптимальный режим своего функционирования и далее стремится поддерживать его как эталонный. Мы уже упоминали в разделе 1.4.1, что свойство живого организма осуществлять деятельность, направленную на поддержание постоянства внутренней среды, называется гомеостазом.

Затем дорога пошла в гору и, как только это произошло, ваше тело стало выполнять дополнительную работу по преодолению силы земного притяжения. На выполнение этой работы всем участвующим в ней клеткам организма потребовалась дополнительная энергия, поступающая за счет увеличения скорости сгорания энергоемких веществ, которые клетка получает из крови.

В момент, когда клетка стала сжигать этих веществ больше, чем приносит кровь при данной скорости кровотока, она сообщает вегетативной нервной системе о нарушении своего постоянного состава и отклонении от эталонного энергетического состояния. Центральные отделы вегетативной нервной системы при этом формируют управляющее воздействие, приводящее к комплексу изменений для восстановления энергетического голодания: учащению дыхания и сокращений сердца, ускорению распада белков, жиров и углеводов и так далее (рисунок 1.5.18).

Рисунок 1.5.18. Функциональная модель описания вегетативной нервной системы

В результате, за счет увеличения количества поступающего в организм кислорода и скорости кровотока участвующая в работе клетка переходит на новый режим, при котором она отдает больше энергии в условиях повышения физической активности, но и потребляет ее больше ровно настолько, насколько необходимо для поддержания энергетического баланса, обеспечивающего клетке комфортное состояние. Таким образом, можно сделать вывод:

Поддержание постоянства внутренней среды клетки (гомеостаз) осуществляется за счет отрицательной обратной связи вегетативной нервной системы.

И, хотя она действует автономно, то есть выключение сознания не приводит к прекращению ее работы (вы продолжаете дышать, и сердце бьется ровно), она реагирует на малейшие изменения в работе центральной нервной системы. Ее можно назвать “мудрой напарницей” центральной нервной системы. Оказывается, что умственная и эмоциональная деятельность - это тоже работа, осуществляемая за счет потребления дополнительной энергии клетками головного мозга и других органов. При этом работают другие клетки, но с ними происходят процессы, аналогичные описанным ранее.

Для тех, кто хочет детальнее изучить работу вегетативной нервной системы, мы даем ее описание более подробно.

Как мы уже говорили выше, вегетативная нервная система представлена в центральных отделах симпатическими и парасимпатическими ядрами, расположенными в головном и спинном мозге, а на периферии - нервными волокнами и узлами (ганглиями).

Нервные волокна, составляющие ветки и веточки этой системы, расходятся по всему телу, сопровождаемые сетью кровеносных сосудов. Общая длина их составляет около 150 000 км.

В нашем теле все внутренние ткани и органы, “подчиненные” вегетативной нервной системе, снабжены нервами (иннервированы), которые, как датчики, собирают информацию о состоянии организма и передают ее в соответствующие центры, а от них доносят до периферии корректирующие воздействия.

Так же как и центральная нервная система, вегетативная система имеет чувствительные (афферентные) окончания (входы), обеспечивающие возникновение ощущений, и исполнительные (двигательные, или эфферентные) окончания, которые передают из центра модифицирующие воздействия к исполнительному органу. Физиологически этот процесс выражается в чередовании процессов возбуждения и торможения, в ходе которых происходит передача нервных импульсов, возникающих в клетках нервной системы (нейронах).

Переход нервного импульса с одного нейрона на другой или с нейронов на клетки исполнительных (эффекторных) органов осуществляется в местах контакта клеточных мембран, называемых синапсами (рисунок 1.5.19). Передача информации осуществляется специальными химическими веществами-посредниками (медиаторами), выделяемыми из нервных окончаний в синаптическую щель. В нервной системе эти вещества называют нейромедиаторами.

В состоянии покоя эти медиаторы, вырабатываемые в нервных окончаниях, находятся в особых пузырьках. Попробуем коротко рассмотреть работу этих медиаторов на рисунке 1.5.20. Условно (так как он занимает считанные доли секунды) весь процесс передачи информации можно разбить на четыре этапа. Как только по пресинаптическому окончанию поступает импульс, на внутренней стороне клеточной мембраны за счет входа ионов натрия происходит образование положительного заряда, и пузырьки с медиатором начинают приближаться к пресинаптической мембране (этап I на рисунке 1.5.20). На втором этапе осуществляется выход медиатора в синаптическую щель из пузырьков в месте их контакта с пресинаптической мембраной. После выделения из нервных окончаний (этап II) нейромедиатор проникает через синаптическую щель путем диффузии и связывается со своими рецепторами постсинаптической мембраны клетки исполнительного органа или другой нервной клетки (этап III). Активация рецепторов запускает в клетке биохимические процессы, приводящие к изменению ее функционального состояния в соответствии с тем, какой сигнал был получен от афферентных звеньев. На уровне органов это проявляется сокращением или расслаблением гладких мышц (сужением или расширением сосудов, учащением или замедлением и усилением или ослаблением сокращений сердца), выделением секрета и так далее. И, наконец, на IV этапе происходит возвращение синапса в состояние покоя либо за счет разрушения медиатора ферментами в синаптической щели, либо благодаря транспорту его обратно в пресинаптическое окончание. Сигналом к прекращению выделения медиатора служит возбуждение им рецепторов пресинаптической мембраны.

Рисунок 1.5.20. Функционирование синапса:

I - поступление нервного импульса; II - выделение медиатора в синаптическую щель; III - взаимодействие с рецепторами постсинаптической мембраны; IV - "судьба" медиатора в Синаптической щели - возвращение синапса в состояние покоя

1- обратный захват медиатора; 2 - разрушение медиатора ферментом; 3- возбуждение пресинаптических рецепторов

Как мы уже говорили, в вегетативной нервной системе передача информации осуществляется, главным образом, с помощью нейромедиаторов - ацетилхолина и норадреналина. Поэтому пути передачи и синапсы называют холинергическими (медиатор - ацетилхолин) или адренергическими (медиатор - норадреналин). Аналогично этому рецепторы, с которыми связывается ацетилхолин, называют холинорецепторами, а рецепторы норадреналина - адренорецепторами (смотри схему на рисунке 1.5.21). На адренорецепторы влияет также гормон, выделяемый надпочечниками, - адреналин.

Рисунок 1.5.21. Общая схема передачи информации по звеньям вегетативной нервной системы

Холино- и адренорецепторы неоднородны и различаются чувствительностью к некоторым химическим веществам. Так, среди холинорецепторов выделяют мускаринчувствительные (м-холинорецепторы) и никотинчувствительные (н-холинорецепторы) - по названиям естественных алкалоидов, которые оказывают избирательное действие на соответствующие холинорецепторы. Мускариновые холинорецепторы, в свою очередь, могут быть м1-, м2- и м3-типа в зависимости от того, в каких органах или тканях они преобладают.

Адренорецепторы, исходя из различной чувствительности их к химическим соединениям, подразделяют на альфа- и бета-адренорецепторы, которые тоже в зависимости от локализации имеют несколько разновидностей.

Сеть нервных волокон пронизывает все человеческое тело, таким образом, холино- и адренорецепторы расположены по всему телу. Нервный импульс, распространяющийся по всей нервной сети или ее пучку, воспринимается как сигнал к действию теми клетками, которые имеют соответствующие рецепторы. И, хотя холинорецепторы локализуются в большей степени в мышцах внутренних органов (желудочно-кишечного тракта, мочеполовой системы, глаз, сердца, бронхиол и других органов), а адренорецепторы - в сердце, сосудах, бронхах, печени, почках и в жировых клетках, обнаружить их можно практически в каждом органе. Воздействия, при реализации которых они служат посредниками, очень разнообразны.

Препараты, влияющие на различные типы рецепторов, будут представлены в главе 3.2.

Заболевания вегетативной нервной системы

Вегетативная (автономная) нервная система (ВНС) иннервирует гладкую мускулатуру сосудов и внутренних органов, экзо- и эндокринные железы и отдельные паренхиматозные клетки. ВНС регулирует артериальное давление, кровоток и тканевую перфузию, метаболические процессы, объем и состав внеклеточной жидкости, функцию потовых желез и тонус гладкой мускулатуры внутренних органов. Центральные представительства ВНС в гипоталамусе регулируют прием пищи (чувство голода и насыщения), температуру тела, жажду, циркадные ритмы

Анатомия

ВНС делят анатомически и функционально на два отдела — симпатический и парасимпатический. Преганглионарные нейроны симпатической нервной системы расположены в промежуточных рогах от 8 шейного до 1 поясничного сегментов спинного мозга. Нейроны парасимпатической нервной системы расположены в стволе мозга и крестцовом отделе спинного мозга и покидают ЦНС в составе III, VII, IX и X черепных нервов и 2,3 и 4 крестцовых нервов. Ответная реакция на раздражение симпатической и парасимпатической систем часто бывает диаметрально противоположной, например, на скорость сердечных сокращений и кишечную перистальтику. Эти антагонистические функции отражают высоко координированные взаимодействия в пределах ЦНС.

Медиаторы

Ацетилхолин (АХ) — медиатор преганглионарных нейронов обоих отделов ВНС, а также медиатор постганглионарных парасимпатических нейронов и симпатических нейронов, иннервирующих потовые железы. Норадреналин (НА) — медиатор симпатических постганглионарных нейронов. Мозговой слой надпочечников выделяет в кровоток адреналин (А) под влиянием холинергической регуляции симпатической нервной системы.

Синтез и метаболизм катехоламинов

Катехоламины синтезируются из тирозина 1) гидроксилированного до леводопы, 2) декарбоксилированного до дофамина, 3) гидроксилированного до НА. Гидроксилирование тирозина является этапом биосинтеза, ограничивающим его скорость. Адреналин образуется в результате Nметилирования НА в мозговом слое надпочечников. Основными метаболитами катехоламинов являются Зметокси4гидроксиванилилминдальная кислота (из НА и А) и гомованилиновая кислота (ГВК) из дофамина. Катехоламины депонируются в секреторных пузырьках мозгового слоя надпочечников и окончаниях симпатических нервов и высвобождаются при деполяризации клеток. Выделенный медиатор частично инактивируется за счет обратного проникновения в нервные окончания. Ингибиторы этого процесса (трициклические антидепрессанты) способствуют функции катехоламинов путем усиления уровней нейротрансмиссии в синапсе.

Синтез и метаболизм ацетилхолина

Парасимпатические нейроны и преганглионарные симпатические нейроны синтезируют АХ из холина и ацетата. АХ депонируется в синаптических пузырьках и высвобождается при деполяризации. В основном, метаболизм АХ происходит в синаптической щели, и механизмы обратного поглощения не имеют большого значения.

Рецепторы

Катехоламины воздействуют на два типа рецепторов, а и р. Существует два субтипа — а1 и а2. А1рецептор служит промежуточным звеном в процессе вазоконстрикции (фенилэфрин и метоксамин являются избирательными агонистами; празозин — избирательным антагонистом). A2рецептор — промежуточное звено в процессе пресинаптического торможения высвобождения НА из адренергических нервов, он тормозит высвобождение АХ из холинергических нервов, липолиз в липоцитах, секрецию инсулина и стимулирует аггрегацию тромбоцитов. Специфические агонисты а2рецепторов — клонидин и аметилнорэпинефрин, йохимбин — специфический антагонист, ррецепторы подразделяются на два типа. р,рецептор чувствителен к воздействию и НА, и А и опосредует кардиостимуляцию и липолиз. а2рецептор более чувствителен к А, чем к НА и опосредует расширения сосудов и бронхов. Изопротеренол стимулирует оба типа рецепторов, а пропранолол блокирует оба типа. Избирательные антагонисты Pjрецепторов — метопролол и атенолол. В дальнейшем были выделены несколько подтипов как a1, так и а2рецепторов и у каждого была обнаружена типичная семикомпонентная трансмембранная структура. АХ воздействует на холиномиметические (нейромышечные и ганглионарные) и мускариновые рецепторы, каждый из которых имеет несколько молекулярных подтипов. Фармакологическое применение агонистов и антагонистов катехоламинов сведено в табл. 1751.

Поражения ВНС (табл. 1752)

Гипоталамические нарушения. Расстройства терморегуляции, питания (anorexia nervosa, ожирение), циркадного ритма и половой функции могут возникать в результате заболеваний, поражающих гипоталамус (врожденных или наследственных, опухолей, травмы, субарахноидального кровоизлияния). У детей такие состояния включают синдром Прадера-Вилли (ожирение, гипогонадизм, мышечная гипотония, нерезкая умственная отсталость), синдром Клейне-Левина (сонливость гиперсексуальность и булимия у подростков) и краниофарингиому. У взрослых травмы, аневризмы с субарахноидальным кровоизлиянием (аневризма передней соединительной артерии), глиомы гипоталамуса могут вызвать центральные расстройства ВНС.

Таблица 1751 Препараты, наиболее часто используемые в лечении заболеваний ВНС

Препарат Показания Дозы и схема лечения
Андренергиеские агонисты
Адреналин Анафилаксия 100-500 мкг подкожно или внутримышечно (0,1-0,5 мл раствора 1:1000 на растворе хлорида Na), 25-50 мкг внутривенно медленно каждые 5-15 мин
Норадреналин Шок, гипотензия 2-4 мкг/мин НА внутривенно в разведенном виде
Изопротеренол Кардиогенный шок, брадиаритмии, АВ-блокада Астма 0,5-5,0 мкг/мин внутривенно, в развернутом виде Ингаляция
Тербуталин Астма 2,5-5,0 мг внутрь 3 раза/сут, 0,25-0,5 мг подкожно, ингаляции каждые 4-5 ч
Албутерол Астма 2,04,0 мг per os 34 раза/сут, ингаляции каждые 4-6 ч
Дофаминергические агонисты
Допамин Шок 25 мкг/кг/мин внутривенно (дофаминергический диапазон) 5-10 мкг/кг/мин внутривенно (дофаминергический и р-диапазон) 10-20 мкг/кг/мин внутривенно (р-диапазон) 20-50 мкг/кг/мин внутривенно (адиапазон)
Бромокриптин Аменорея-галакторея Акромегалия Болезнь Паркинсона 2,5 мг внутрь 2-3 раза/сут 5-15 мг per os 3-4 раза/сут 15-75 мг ежедневно
Центральные симпатические ингибиторы
Клонидин Гипертензия 0,1-0,6 мг внутрь 2 раза/сут
Препараты, блокирующие адренергические нейроны
Гуанетидин Гипертензия 10-100 мг per os ежедневно
Бетаблокаторы
Пропанолол Гипертензия Стенокардия Инфаркт миокарда Аритмии Гипертрофическая кардиомиопатия Феохромоцитома Эссенциальный тремор Мигрень Тиреотоксикоз 40-160 мг внутрь 2 раза/сут (или больше)
Метопролол Гипертензия Инфаркт миокарда 50-200 мг per os 2 раза в день, 100 мг per os 2 раза в день
Надолол Гипертензия Стенокардия 80-320 мг per os 4 раза в день, 80-240 мг per os ежедневно
Тимолол Гипертензия Инфаркт миокарда 10-30 мг per os 2 раза в день, 10 мг per os 2 раза в день
Атенолол Гипертензия 50-100 мг per os ежедневно
Альфаблокаторы
Феноксибензадин Феохромоцитома 10-60 мг per os 2 раза/сут, подбирать дозу по мере необходимости
Фентоламин Феохромоцитома 5 мг внутривенно (после пробной дозы 0,5 мг)
Празозин Гипертензия Хроническая сердечная недостаточность 1-5 мг per os 2-3 раза/сут, 2-7 мг per os 4 раза/сут
Ганглиоблокаторы
Триметафан Гипертонический криз (расслаивающая аневризма аорты) 1-3 мг/мин внутривенно
Холинергические агонисты
Бетанекол Задержка мочи (необструктивная) 10-100 мг per os 3-4 раза/сут, 5 мг подкожно
Антихолинэстеразные препараты
физостигмин Центральная холинергическая блокада 1-2 мг внутривенно (медленно)
Пиридостигмина бромид Myasthenia gravis 60-120 мг 2-3 раза/сут
Холинергичские блокаторы
Атропин Брадикардия и гипотензия 0,4-1,0 мг внутривенно каждые 12 ч

Постуральная гипотензия

Первичные нарушения, вызывающие постуральную гипотензию, воздействуют либо на уровне ЦНС, либо на уровне периферической нервной системы. Синдром Шая-Дрейджера возникает в результате дегенеративного процесса в ЦНС (мультисистемное заболевание), включающего утрату нейронов в базальных ганглиях, стволе мозга и интермедиолатеральном клеточном тяже спинного мозга. Постуральная гипотензия иногда развивается при фиксированной частоте сердечных сокращений и признаках дисфункции ЦНС (тремор, паркинсонизм и мозжечковая атаксия). На поздних стадиях заболевания часто встречается недержание мочи. Лечение включает умеренное увеличение объема потребляемой жидкости и назначение флудрокортизона 0,05-0,1 мг ежедневно. Периферическая Дегенерация нейронов ВНС также может вести к постуральной гипотензии. Постуральная гипотензия может возникать как острое состояние при синдроме Гийена-Барре, при дегенерации постганглионарных вегетативных нейронов (неизвестной этиологии) или как хроническое состояние при невропатии с преимущественным поражением тонких волокон (сахарный диабет, амилоидная невропатия). Опухоли мозгового слоя надпочечников (феохромоцитомы) приводят к приступообразной гипертензии и тахикардии.

Прочие заболевания ВНС

Часто встречаются нарушения функции мочевого пузыря. Они могут быть вызваны поражением спинного мозга выше крестцовых сегментов; при этом состоянии мочевой пузырь может опорожняться рефлекторно, но утрачен произвольный контроль мочеиспускания. Поражения, разрушающие спинной мозг ниже уровня Т12 (менингомиелоцеле, некротическая миелопатия), ведут к тому, что мочевой пузырь становится атоничным, рефлекторнонечувствительным, неспособным к опорожнению. Нарушения моторной иннервации (крестцовые нейроны, нервные корешки или периферические нервы) в форме поражений периферических мотонейронов сопровождаются затрудненным мочеиспусканием при нормальном восприятии наполненности мочевого пузыря. Чувствительная денервация ведет к потере ощущения наполненности мочевого пузыря и его атонии (сахарный диабет, сухотка спинного мозга).

Ацетилхолин является первым биологически активным веще­ством, которое было идентифицировано как нейромедиатор. Он высвобождается в окончаниях холинергических парасимпатиче­ских и симпатических волокон. Процесс освобождения медиато­ра является кальцийзависимым. Инактивация медиатора проис­ходит с помощью фермента ацетилхолинэстеразы. Ацетилхолин оказывает свое воздействие на органы и ткани посредством спе­цифических холинорецепторов. Действие ацетилхолина на пост-синаптическую мембрану постганглионарных нейронов может быть воспроизведено никотином, а действие ацетилхолина на ис­полнительные органы — мускарином (токсин гриба мухомора), На этом основании холинорецепторы разделили на Н-холиноре­цепторы (никотиновые) и М-холинорецепторы (мускариновые). Однако и эти виды холинорецепторов не однородны.

Н-холинорецепторы в периферических отделах вегетативной нервной системы расположены в ганглионарных синапсах сим­патического и парасимпатического отделов, в каротидных клу­бочках и хромаффинных клетках мозгового слоя надпочечников. Возбуждение этих холинорецепторов сопровождается соответст­венно облегчением проведения возбуждения через ганглии, что] ведет к повышению тонуса симпатического и парасимпатическо­го отделов вегетативной нервной системы; повышением рефлек­торного возбуждения дыхательного центра, в результате чего уг­лубляется дыхание; повышением секреции адреналина. Вышепе­речисленные Н-холинорецепторы блокируются веществами типа бензогексония (ганглиоблокаторами), но не реагируют на курареподобные вещества (d-тубокурарин), которые блокируют Н-холинорецепторы, локализованные на клетках скелетных мышц (в нервно-мышечном синапсе). В свою очередь, Н-холинорецепто­ры скелетных мышц не чувствительны к ганглиоблокаторам. В связи с этим Н-холинорецепторы подразделили на Н-холиноре­цепторы ганглионарного типа (Нн-холинорецепторы) и мышеч­ного типа (Нм-холинорецепторы).

М-холинорецепторы также подразделяются на несколько ти­пов: М,-, М2- и М3-холинорецепторы. Но все они блокируются ат­ропином. М,-холинорецепторы находятся на обкладочных клет­ках желудочных желез и их возбуждение приводит к усилению секреции соляной кислоты. М2-холинорецепторы располагаются' в проводящей системе сердца. Возбуждение этих рецепторов приводит к понижению концентрации цАМФ, открытию калиевых каналов и увеличению тока К + , что приводит к гиперполяри­зации и тормозным эффектам: брадикардии, замедлению атрио-вентрикулярной проводимости, ослаблению сокращений сердца, понижению потребности сердечной мышцы в кислороде. М3-хо-линорецепторы локализованы в основном в гладких мышцах не­которых внутренних органов и экзокринных железах. Взаимо­действие ацетилхолина с этими рецепторами приводит к актива­ции натриевых каналов, деполяризации, формированию ВПСП, вследствие чего клетки возбуждаются и происходит сокращение гладких мышц и выделение соответствующих секретов. Возбуж­дение этих рецепторов в гладких мышцах бронхов, кишечника, мочевого пузыря, матки, круговой и цилиарной мышцах глаза приводит соответственно к бронхоспазму, усилению перисталь­тики кишечника, желудка при расслаблении сфинктеров, сокра­щению мочевого пузыря, матки, сужению зрачка и спазму акко­модации. Возбуждение М3-холинорецепторов экзокринных же­лез вызывает слезотечение, усиление потоотделения, выделение обильной бедной белком слюны, бронхорею, выделение желудоч­ного сока. Имеются также внесинаптические М3-холинорецепто-ры, которые располагаются в эндотелии сосудов, где они ассоци­ированы с сосудорасширяющим фактором — окисью азота. Их возбуждение приводит к расширению сосудов и понижению ар­териального давления.

Норадреналин обеспечивает химическую передачу нервного импульса в норадренергических синапсах вегетативной нервной системы. Норадреналин относится к катехоламинам. Он синтези­руется из аминокислоты тирозина в области пресинаптической мембраны адренергического синапса. В хромаффинных клетках надпочечников этот процесс продолжается, в результате чего об­разуется адреналин (тирозин-ДОФА-дофамин-норадреналин-адреналин). Инактивация норадреналина происходит с помощью ферментов катехол-о-метилтрасферазы (КОМТ) и моноаминоксидазы (МАО), а также путем обратного захвата нервными окон­чаниями с последующим повторным использованием. Частично норадреналин диффундирует в кровеносные сосуды.

Действие норадреналина на клетку опосредуется адреноре-цепторами. По современным представлениям, норадреналин воз­действует на норадреналин-чувствительную аденилатциклазу кле­точной мембраны адренорецептора, что приводит к усилению об­разования внутриклеточного 3-5-циклического аденозинмонофо-сфата (цАМФ), играющего роль «вторичного передатчика», к акти­вации биосинтеза макроергических соединений и к осуществле­нию адренергических физиологических эффектов. Адренорецеп­торы находятся в различных тканях организма и воспринимают действие норадреналина и адреналина. Адренорецепторы делят на α-адренорецепторы и β-адренорецепторы, а в пределах этих классов выделяют α1-, α2-, β1-, β2- и β3-адренорецепторы. На одной и той же клетке могут располагаться различные адренорецепторы. Ко­нечный эффект возбуждения симпатических волокон зависит от того, какие адренорецепторы преобладают в органе.

α1-Адренорецепторы (постсинаптические) в основном лока­лизованы в гладких мышцах сосудов кожи, слизистых и органов брюшной полости, а также в радиальной мышце глаза, гладких мышцах кишечника, матки, семявыносящих протоков, семенных пузырьках, капсуле селезенки, сфинктерах пищеварительного тракта и мочевого пузыря, пиломоторах. Возбуждение α1-адрено-рецепторов приводит к сужению радиальной мышцы глаза и рас­ширению зрачка (мидриаз), сужению соответствующих сосудов и повышению АД, сокращению капсулы селезенки и выбросу де­понированной крови, сокращению сфинктеров пищеварительно­го тракта и мочевого пузыря, расслаблению гладких мышц ки­шечника и снижению его перистальтики и т.д.

Среди α2-адренорецепторов выделяют пре-, пост- и внесинаптические. Возбуждение пресинаптических α2-адренорецепторов по механизму отрицательной обратной связи уменьшает выделе­ние норадреналина при его избытке в синаптической щели. Пост­синаптические сс2-адренорецепторы находятся в бета-клетках поджелудочной железы. Их возбуждение вызывает угнетение выброса инсулина в кровь. Внесинаптические α2-адренорецепто-ры обнаружены преимущественно на мембране тромбоцитов, эн­дотелии некоторых сосудов, в жировых клетках. Возбуждение этих рецепторов вызывает сужение сосудов, агрегацию тромбо­цитов, угнетение липолиза.

β1-Адренорецепторы (постсинаптические) выявлены в основ­ном в проводящей системе сердца и гладкой мышце кишечника. Их возбуждение приводит к увеличению частоты сердечных со­кращений, повышению проводимости и сократимости сердечной мышцы, увеличению потребности сердца в кислороде, пониже­нию тонуса и моторной активности кишечника.

Стимуляция пресинаптических β2-адренорецепторов по ме­ханизму положительной обратной связи вызывает выделение но­радреналина при его недостатке в синаптической щели. Постси­наптические Р2-адренорецепторы расположены в основном в эн­дотелии сосудов скелетных мышц, головного мозга, легких, коронаров, а также в гладкой мускулатуре бронхов, матки и на гепатоцитах. Их возбуждение вызывает расширение соответствующих сосудов и понижение АД, расслабление бронхов и матки, усиле­ние в печени гликогенолиза за счет активации цАМФ-зависимой фосфорилазы и повышение в крови сахара. β3-Адренорецепторы находятся в жировых клетках. Их стимуляция приводит к актива­ции липолиза.

В гладкой мышце артерий скелетных мышц содержатся α1- и β2-адренорецепторы. Возбуждение α1-адренорецепторов приво­дит к сужению артериол, а возбуждение β2-адренорецепторов — к их расширению. В гладких мышцах кишечника находятся α1- и β2-адренорецепторы, возбуждение и тех и других приводит к рас­слаблению мышц. Эффекты норадреналина реализуются через α- и β -адренорецепторы, однако норадреналин обладает боль­шим сродством к а-адренорецепторам. Адреналин выполняет гормональную функцию в организме, его эффекты реализуются через кровь посредством возбуждения внесинаптических α- и β-адренорецепторов, но большим сродством он обладает к β-адренорецепторам. Реакция органа на норадреналин и адреналин за­висит от преобладания α- или β-адренергического действия.

Дофамин осуществляет химическую передачу нервных им­пульсов не только в дофаминергических синапсах ЦНС, но и во вставочных нейронах симпатических ганглиев и во внутриорганном отделе вегетативной нервной системы. В дофаминергичес­ких нейронах биосинтез катехоламинов заканчивается на дофа­мине. Инактивация дофамина осуществляется ферментами КОМТ и МАО, а также путем обратного нейронального захвата. Периферические дофаминовые рецепторы (Д-рецепторы) изуче­ны недостаточно. Д-рецепторы выявлены на гладкомышечных клетках кишечника, сосудов почек, аорты, паращитовидных же­лезах, канальцах почек. Возбуждение этих рецепторов приводит к расслаблению гладких мышц, понижению тонуса кишечника, расширению соответствующих сосудов, повышению высвобож­дения паратгормона, усилению выделения натрия и воды. Дофа­миновые рецепторы выявлены также в надпочечниках и подже­лудочной железе, но пока не идентифицированы. Эти рецепторы регулируют секрецию панкреатического полипептида, бикарбо­натов и альдостерона.

АТФ может играть роль не только макроергического соедине­ния, но и медиатора. Местом его локализации является пресинаптические терминали эффекторных нейронов внутриорганного отдела вегетативной нервной системы. Эта передача получила на­звание пуринергической, так как при стимуляции этих оконча­ний выделяются пуриновые продукты распада — аденозин и ино­зин. Действие АТФ проявляется в основном в расслаблении глад­кой мускулатуры. Пуринергические нейроны являются, по-види­мому, главной антагонистической тормозной системой по отно­шению к холинергической возбуждающей системе. Пуринорецепторы представлены двумя группами: Р1 и Р2. Р1-рецепторы бо­лее чувствительны к продукту распада АТФ — аденозину, β2-рецепторы — к самому АТФ. β1-рецепторы преобладают в сердечно­сосудистой системе, трахее, мозге. Специфичными антагониста­ми Р1-рецепторов являются метилксантины, например, алкалои­ды кофе и чая — кофеин и теофиллин. Р2-рецепторы располагаются в основном в органах желудочно-кишечного тракта и моче­половой системы. Специфическим блокатором Р2-рецепторов служит хинидин.

Одним из медиаторов внутриорганного отдела вегетативной нервной системы является серотонин, или 5-окситриптамин, ко­торый выполняет также медиаторную функцию в центральных образованиях. Серотонин оказывает свое воздействие путем вза­имодействия со специфическими серотониновыми рецепторами. Периферические S1-рецепторы (или 5-НТ1) в основном обнаруже­ны в гладких мышцах желудочно-кишечного тракта, сосудах ске­летных мышц и сердца, проводящей системе сердца. Их возбуж­дение сопровождается спазмом гладких мышц кишечника, вазодилатацией, тахикардией. S2-рецепторы (5-НТ2) находятся в глад­ких мышцах стенок сосудов, бронхов, на тромбоцитах. При их стимуляции возникает спазм сосудов, за исключением сосудов скелетных мышц и сердца, и повышается АД, увеличивается агре­гация тромбоцитов. S3-рецепторы (5-НТ3) локализуются в гладких мышцах, вегетативных ганглиях. Посредством взаимодействия с этими рецепторами серотонин осуществляет регуляцию сократи­тельной способности гладких мышц и усиление освобождения ацетилхолина в терминалях вегетативных нервов.

Роль медиатора в вегетативной нервной системе может иг­рать гистамин. Наибольшее количество его находится в постганглионарных симпатических волокнах. Инактивация гистамина осуществляется ферментом диаминоксидазой. Периферические гистаминовые рецепторы встречаются во всех органах и тканях организма. Известно два класса гистаминовых рецепторов: Н, и Н2. Н,-рецепторы локализуются в гладкой мускулатуре бронхов, желудочно-кишечного тракта, сосудов, в сердце (атриовентрику-лярный узел). Возбуждение Н1-рецепторов сопровождается спаз­мом бронхов, повышением тонуса и перистальтики кишечника, сужением крупных сосудов, но расширением артериол, венул и развитием, в общем итоге, гипотензии, повышением сосудистой проницаемости, уменьшением времени проведения по атриовентрикулярному узлу, тахикардией, увеличением образования простагландинов. Н2-рецепторы обнаружены преимущественно в слизистой желудка и 12-перстной кишки, слизистой бронхов, на базофилах, на Т-супрессорах. Возбуждение Н2-рецепторов при­водит к повышению секреции кислоты в желудке и секреции бронхиальных желез, уменьшению высвобождения гистамина базофилами, стимуляции Т-супрессоров.

Функцию медиаторов синаптической передачи во внутриорганном отделе вегетативной нервной системы выполняют и неко­торые аминокислоты, регуляторные нейропептиды, простаглан-дины и другие биологические активные вещества. Аспарагиновая и глутаминовая кислоты являются медиаторами возбуждающего типа, гамма-аминомасляная кислота (ГАМК) — медиатором тор­мозного типа. В результате взаимодействия ГАМК с ГАМК-рецепторами происходит открытие каналов для ионов хлора, что обус­ловливает гиперполяризующее действие ГАМК. Периферичес­кое действие ГАМК практически не исследовано, хотя имеются сведения о способности ГАМК изменять состояние внутренних органов. Например, ГАМК-рецепторы обнаружены в кишечнике. Различают ГАМК-а и ГАМК-в-рецепторы. Возбуждение ГАМК-а-рецепторов приводит к сокращению гладких мышц кишечника, возбуждение ГАМК-в, наоборот, — расслаблению. ГАМК-в-ре­цепторы выявлены также в предсердиях и сосудах. Их возбужде­ние приводит к снижению сократительной активности предсер­дий и тонуса сосудов. ГАМК способна влиять на освобождение других медиаторов из пресинаптических окончаний: ацетилхолина, дофамина, серотонина.

Представителем регуляторных нейропептидов является суб­станция Р. Периферические рецепторы к субстанции Р обнару­жены на гладкомышечных клетках кишки (SP-P-рецепторы) и на клетках мочевого пузыря, семявыносящих протоков (SP-E-рецепторы).

Вегетативные (автономные) рефлексы

Процессы в вегетативной и соматической нервных системах тесно связаны.

Различают висцеро-висцеральные, висцеросоматические, висцеросенсорные рефлексы. Классическим примером висцеро-висцерального рефлекса является рефлекс Гольца, показывающий, что механическое раздражение брыжейки вызывает замедление частоты сердечных сокращений. Разновидностью висцеро-висцерального рефлекса является аксон-рефлекс, например, возникно­вение сосудистой реакции при раздражении кожных болевых ре­цепторов.

К висцеросоматическим рефлексам относятся торможение общей двигательной активности организма при раздражении хемо- и механорецепторов каротидной зоны, а также сокращение мышц брюшного пресса или подергивание конечностей при раз­дражении рецепторов пищеварительного тракта.

При висцеросенсорных рефлексах в ответ на раздражение ве­гетативных чувствительных волокон возникают не только реак­ции во внутренних органах, но и изменяется соматическая чувст­вительность. Для их вызова необходимо продолжительное и силь­ное воздействие. Зона повышенного восприятия обычно ограни­чивается участком кожи, иннервируемым сегментом, к которому поступают импульсы от раздражаемого висцерального органа. В клинике имеют определенное значение висцеродермальные рефлексы. Вследствие сегментарной организации вегетативной соматической иннервации при заболеваниях внутренних органов на ограниченных участках кожи возникает повышение тактильной и болевой чувствительности. Эти боли называются отраженными, а области, в которых они появляются, — зонами Захарьина—Геда.

При раздражении некоторых областей поверхности тела возникают сосудистые реакции и изменения функций определенных висцеральных органов. Это дермовисцеральный рефлекс, который является разновидностью соматовисцерального рефлекса. На этом основана рефлексотерапия.

Читайте также: