קטכולאמינים

מערכת העצבים הסימפתטית, כוללת את הליבה של יותרת הכליה (Adrenal medulla) ואת מרכזי העצבים (גנגליונים), מורכבת משני סוגי תאים: תאי הכרומפין ביותרת הכליה ותאי העצב. תאים אלה, אחראים לייצור קטכולאמינים: אפינפרין (אדרנלין) נוצר כמעט כולו ביותרת הכליה, ואילו נוראפינפרין (הידוע גם כנוראדרנלין), נוצר בעיקר בקצות העצבים הסימפתטיים של מערכת העצבים המרכזית. המסלול הסינתטי ליצירת קטכולאמינים עובר דרך חומצת האמין טירוזין, וחומר הביניים DOPA, המותמר לדופמין. חומר זה, הוא מתווך עצבי (נירוטרנסמיטר) והתוצר העיקרי של תאי עצב מסוימים במערכת העצבים המרכזית, וזה הופך לנוראפינפרין כאשר תוצר הקצה של מסלול זה הוא ביצירת אפינפרין.
שני הקטכולאמינים העיקריים נאגרים בגרגירים הכרומפיניים ביותרת הכליה עד להפרשתם לדם. בגרגירים אלה, הם מוגנים מפירוק בהיותם קשורים למולקולות ATP, אך בהפרשתם לדם, הם מתפרקים במהירות על ידי שתי מערכות אנזימים: מערכת ה-COMT ומערכת MAO, או משפחת האנזימים מונואמין אוקסידאזה. עיקר ניטרול הקטכולאמינים נעשה בכבד, ותוצר הפירוק הסופי העיקרי הוא החומר VMA (חומצה ואנילמנדלית), המופרש בשתן. שחרור קטכולאמינים, בא בתגובה למצבי לחץ-דם נמוך, תת-חמצון רקמתי (היפוקסיה), חשיפה לקור, מאמץ-יתר שרירי, כאב, או הפרעה רגשית.
הקטכולאמינים, משפיעים על מערכת הלב ומחזור הדם: נוראפינפרין משפיע על לחץ-הדם ועל קצב הלב בתנאים קיצוניים של שיפעול המערכת העצבית הסימפתטית. הפרשה בררנית של קטכולאמינים מיותרת הכליה מתרחשת בשעת איבוד הכרה (Syncope) וכן במצב חד (Acute) של היפוגליקמיה ממינון-יתר של אינסולין. לעומת זאת, פעילות גופנית דינמית ומאומצת מגרה הפרשה בררנית של נוראפינפרין מתאי העצב הסימפתטיים. בעוד ריכוזו התקין של נוראפינפרין בפלסמה, הוא בתחום של 1000-200 פיקוגרם למיליליטר, השפעתו על לחץ-הדם וקצב הלב מתרחשת רק כשריכוזו עולה ל-1,000 עד 2,000 פיקוגרם למיליליטר. עירוי של נוראפינפרין מעלה בחדות את לחץ-הדם הסיסטולי והדיאסטולי על ידי כיווץ כלי דם שהוא גורם והמלווה על ידי האטת קצב הלב במנגנון שבו הוא מגיב עם קולטני α ו-β האדרנרגיים. לעומתו, תחום ריכוזיו ההמודינמיים של אפינפרין נע בין 50 עד 500 פיקוגרם למיליליטר. בעירוי, הוא מגביר את לחץ-הדם הסיסטולי וכן מגביר את קצב הלב ותפוקתו, עם זאת, חלה ירידה בלחץ-הדם הדיאסטולי.
מצב קליני שבו קיימת התפתחות שאת של תאי הכרומפין ביותרת הכליה, הידוע כפיאוכרומוציטומה, מביא להעלאה משמעותית ברמות קטכולאמינים בדם, ובהתאם גם לעלייה בלחץ-הדם, לעיתים עד רמות חריגות. בכ-10% מהמקרים המאובחנים של גידול זה, תאי הכרומפין גדלים מחוץ ליותרת הכליה. הגידול, בדרך כלל שפיר כאשר הוא מוגבל ליותרת הכליה (95% מכלל המקרים), ואילו כשליש מהגידולים שמחוץ ליותרת הכליה, ממאירים. שכיחות פיאוכרומוציטומה באוכלוסייה, הוא פחות מאחד ל-1,000 אנשים בעיקר בגיל 30 עד 60. למרות גודלם הקטן מאוד של הגידולים, הם מייצרים כמות רבה של קטכולאמינים (אפינפרין, נוראפינפרין, דופמין ודופא) ובהתאם נגרמת עלייה חדה בלחץ-הדם, שעשוי להיות מוגבר באופן קבוע בחלק מהלוקים בשאת זו, אם כי באחרים, הוא מופיע ונעלם.
במקביל, חולים שונים עלולים לחוות קצב לב מואץ, הסמקה בולטת, נשימה מהירה, הזעה בולטת, סחרחורת בשעת עמידה, כאבי ראש עזים, חיוורון עור, תעוקת חזה וכאבי בטן - לעיתים מלווים בבחילה ובהקאה, הפרעות ראייה, ותחושות נירולוגיות של נמלול, או עקצוץ בקצות הגפיים, ולעיתים תחושת פאניקה וחרדה. פרט לרמות מוגברות של קטכולאמינים, מֶטָה-נפרינים ו-VMA בשתן, ניתן למצוא בשעת התקף רמות גבוהות של גלוקוזה בדם ובשתן, כמו גם עלייה בהמטוקריט, במספר התאים הלבנים ובמיוחד בניטרופילים. כריתה של בלוטות יותרת הכליה גורמת לעיתים נדירות למצבי חסר בקטכולאמינים.
בחולי סוכרת, המטופלים באינסולין, מצב ההיפוגליקמיה הנוצר בתגובה לטיפול בתרופות גורר את פעולת אפינפרין במקביל לגלוקגון המשרה בכבד פירוק של מצבורי הרב-סוכר גליקוגן, ומאפשר שחרור של מולקולות הסוכר גלוקוזה, למחזור הדם.
נירובלסטומה, היא שאת ממאירה נדירה של מערכת העצבים הסימפתטית המתרחשת בילדים. במחלה זו, רמות הקטכולאמינים בפלסמה גבוהות באותה מידה, אך לעיתים אף יותר מאשר בפיאוכרומוציטומה.
פרופ' בן עמי סלע