儿茶酚胺及其代谢

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多巴胺
药理机制
能激动交感神经系统肾上腺素受体和位于肾、肠系膜、冠状 动脉、脑动脉的多巴胺受体其效应为剂量依赖性。⑴小剂量时 （每分钟按体重0.5-2ug/kg）主要作用于多巴胺受体，使肾及肠 系膜血管扩张，肾血流量及肾小球滤过率增加，尿量及钠排泄量 增加；⑵小到中等剂量（每分钟按体重2-10ug/kg），能直接激 动β1受体及间接促使去甲肾上腺素自储藏部位释放，对心肌产 生正性应力作用，使心肌收缩力及心搏量增加，最终使心排血量 增加、收缩压升高、脉压可能增大，舒张压无变化或有轻度升高， 外周总阻力常无改变，冠脉血流及耗氧改善；⑶大剂量时（每分 钟按体重大于10ug/kg），激动α受体，导致周围血管阻力增加， 肾血管收缩，肾血流量及尿量反而减少。由于心排血量
儿茶酚胺及代谢产物的测定
【临床意义】 增高：嗜铬细胞瘤患者尿中儿茶酚胺排出量明显增高， 达正常人的10～100倍。在整个高血压病人中，嗜铬细胞瘤 的发病率为0.3～0.5%.原发性高血压患者，去甲肾上腺素有 84%.在正常范围，而嗜铬细胞瘤的高血压患者 在发 作期间，尿中儿茶酚胺97%高于正常。 80% 以上比正常者高5倍以上。另外 还见 于心肌梗死、进行性肌营养不 良、 重症肌无力、剧烈运动之后。 减低：见于营养不良、家 族性 自主神经功能失常、肾上 腺切除和神经节药物封闭。 测 定 方 法
多巴胺
临
床
应
用
能增强心肌收缩力，增加排血量，加快心率作用 较轻微；对周围血管有轻度收缩作用，升高动脉压， 对内脏血管则使之扩张，增加血流量；使肾血流量及 肾小球滤过率均增加，从而促使尿量及钠排泄量增多 。适用于心肌梗死、创伤、内毒素败血症、心脏手术 、肾功能衰竭、充血性心力衰竭等引起的休克综合征 ；补充血容量后休克仍不能纠正者，尤其有少尿及周 围血管阻力正常或较低的休克。由于本品可增加心排 血量，也用于洋地黄和利尿剂无效的心功能不全。
图8 多巴胺注射液
DA的代谢
DA的代谢过程
多巴胺能神经末梢中的囊泡是贮 存DA的场所。这种囊泡不同于NE囊 泡，前者不含多巴胺β-羟化酶，所以 不致将DA羟化成NE。此外，在去甲 肾上腺素能纤维中，NE囊泡对贮存物 的要求是β位置上有羟基，而DA结构 上没有β-羟基。DA的贮存、释放和酶 促降解都和NE十分相似，而更新速度 则较NE快。多巴胺可经单脑化酶和儿 茶酚-O-甲基转移酶的作用进行降解代 谢，其最终产物为3-甲氧基-4-羟基苯 乙酸(HVA，又名高香草酸）随尿液排 出。
图6 肾上腺素注射液
多巴胺
图7 多巴胺结构式
多巴胺 (C6H3(OH)2CH2-CH2-NH2)由脑内分泌 ，可影响一个人的情绪。它 正式的化学名称为4-(2-乙胺 基)苯-1,2-二醇，简称(DA)。多巴胺是一种神经传 导物质，用来帮助细胞传送脉冲的化学物质。这 种脑内分泌主要负责大脑的情欲，感觉，将兴奋 及开心的信息传递，也与上瘾有关。
正常值：24.98~70.2μmol／24h 为使结果准确，应在留尿前三 天限制饮食，应排除水果、茶、咖 啡、可可等含色素或具有香草气味 的水果。此外，已知影响儿茶酚胺 代谢的药物有：水杨酸盐、吗啡、 戊硫代巴比妥、利血平等，并在72 小时之前避免摄取这些药物。
测定原理
先将尿液样本酸化，用醋 酸乙脂抽提VMA，然后再抽回 到碳酸钾中，用重氮化对硝基 苯胺同VMA偶联，再将此复合 物抽提到氯仿中以纯化，最后 用氢氧化钠溶液抽提，显樱桃 红色。
多巴胺
药理机制
及周围血管阻力增加，致使收缩压及舒张压均增高。①对心脏 β1受体激动，增加心肌收缩力作用强的多；②由于增加肾和肠 系膜的血流量，可防止由这些器官缺血所致的休克恶性发展。在 相同的增加心肌收缩力情况下，致心律失常和增加心肌耗氧的作 用较弱。总之，多巴胺对于伴有心肌收缩力减弱、尿量减少而血 容量已为补足的休克患者尤为适用。
去甲肾上腺素
图2 去甲肾上腺-(3,4-二羟苯基)-2-氨基 乙醇，是肾上腺素去掉 N-甲 基后形成的物质。它既是一 种神经递质，主要由交感节后神经元和脑内肾上 腺素能神经末梢合成和分泌，是后者释放的主要 递质，也是一种激素，由肾上腺髓质合成和分泌 ，但含量较少。循环血液中的去甲肾上腺素主要 来自肾上腺髓质。
肾上腺素
临
床
应
用
直接作用于肾上腺素能α、β受体，产生强烈快速而 短暂的兴奋α和β型效应，对心脏β1-受体的兴奋，可使 心肌收缩力增强，心率加快，心肌耗氧量增加。同时作 用于骨骼肌β2-受体，使血管扩张，降低周围血管阻力而 减低舒张压。兴奋β2-受体可松弛支气管平滑肌，扩张支 气管，解除支气管痉挛；对α-受体兴奋，可使皮肤、粘 膜血管及内脏小血管收缩。临床主要用于心脏骤停、支 气管哮喘、过敏性休克，也可治疗荨麻疹、枯草热及鼻 粘膜或齿龈出血。与局麻药合用有利局部止血和延长药 效。
肾上腺素
图5 肾上腺素结构式
肾上腺素(Adr)，学名 1-(3,4-二羟基苯基)-2-甲氨 基乙醇是肾上腺髓质的主要 激素，其生物合成主要是在 髓质铬细胞中首先形成去甲肾上腺素，然后进一 步经苯乙醇胺N-甲基转移酶(PNMT)的作用，使 去甲肾上腺素甲基化形成肾上腺素。
肾上腺素
药理机制
激动心肌、传导系统和窦房结的β 受体，使心肌收缩力增强， 心输出量增加，传导加速和率增快。激活皮肤粘膜和内脏血管的 β 2受体，尤其是肾动脉明显收缩，骨骼肌和冠状动脉则扩张。 激动支气管β 2受体，使支气管扩张。作用于肝和脂肪β 2受体， 促进肝糖原和脂肪分解，升高血糖。 肾上腺素的一般做用使心脏收缩力上升；心脏、肝、和筋骨 的血管扩张和皮肤、粘膜的血管缩小。在药物上，肾上腺素在心 脏停止时用来刺激心脏，或是哮喘时扩张气管。 肾上腺素能使心肌收缩力加强、兴奋性增高，传导加速，心 输出量增多。对全身各部分血管的作用，不仅有作用强弱的不同， 而且还有收缩或舒张的不同。对皮肤、粘膜和内脏（如肾脏）
肾上腺素
药理机制
的血管呈现收缩作用；对冠状动脉和骨骼肌血管呈现扩张作用等。 由于它能直接作用于冠状血管引起血管扩张，改善心脏供血，因 此是一种作用快而强的强心药。肾上腺素还可松弛支气管平滑肌 及解除支气管平滑肌痉挛。利用其兴奋心脏收缩血管及松弛支气 管平滑肌等作用，可以缓解心跳微弱、血压下降、呼吸困难等症 状。
图1 儿茶酚胺的生物代合成
生物合成
以了解，合成NE的最后一步只能在 囊泡内进行， NE合成量不仅受酪氨 酸羟化酶限速调节，而且当神经末梢 胞浆中游离的NE浓度过高时，还可 以因反馈性抑制酪氨酸羟化酶的作用 而减少NE的合成。 苯乙醇胺-N-甲基转移酶主要见 于肾上腺髓质细胞，可使NE甲基化 生成肾上腺素。此酶在脑内虽有少量 存在，但一般认为正常时哺乳类脑内 的肾上腺素含量极少。有人认为，如 果苯乙醇胺-N-甲基转移酶活性过高， 可以使多巴胺直接变成N-甲基多巴胺 等物，造成这些递质的代谢紊乱，这 可能是精神分裂症的原因之一。
生物合成
神经组织中儿茶酚胺的合成原料 来自血液中的酪氨酸。 在上述过程中，第一步有酪氨酸 羟化酶参加，它位于去甲肾上腺素能 神经纤维的胞浆内，含量少，活性低， 成为NE生成的限速酶，四氢生物蝶 呤是它的辅酶，O2和Fe++也是合成 时必不可少的因素；第二步反应是由 胞浆中芳香族氨基酸脱羧酶所催化， 该酶的特异性不高，和一般氨基酸脱 羧酶一样，要求磷酸吡哆醛作为辅酶； 第三步是多巴胺羟化酶催化的氧化反 应，氧化发生在β碳原子上，此酶不 存在于胞浆而是附于囊泡内壁，属于 含Cu++的蛋白质。 从以上各酶的亚细胞水平分布可
去甲肾上腺素
药理机制
去甲肾上腺素是强烈的α受体激动药，同时也激动β受体。 通过α受体的激动，可引起血管极度收缩，使血压升高，冠状动 脉血流增加；通过β受体的激动，使心肌收缩加强，心排出量增 加。用量每分钟按体重0.4μg/kg时, β受体激动为主； 用较大剂 量时，以α受体激动为主。α受体激动所致的血管收缩的范围很 广，以皮肤、沾膜血管、肾小球为最明显，其次为脑、肝、肠系 膜、骨骼肌等，继心脏兴奋后心肌代谢产物腺苷增多，腺苷能促 使冠状动脉扩张。α受体激动的心脏方面表现主要是心肌收缩力 增强，心率加快，心排血量增高；升压过高可引起反射性心率减 慢，同时外周总阻力增加，因而心排血量反可有所下降。逾量或 持久使用，可使毛细血管收缩，体液外漏而致血溶量减少。
图9 高草香酸结构式
嗜铬细胞瘤
嗜铬细胞瘤是发生在肾上腺髓质、交感神经节和体内其他 部位嗜铬组织的肿瘤。 80％～90％发生于肾上腺髓质，绝大 部分为单侧单发性，偶尔见于双侧，90％为良性。肿瘤细胞可 分泌去甲肾上腺素和肾上腺素，以去甲肾上腺素为主，偶尔也 分泌多巴胺及其他激素，故临床主要有儿茶酚胺过高的症状。 本病发生于任何年龄，以20-50岁多见。男性发病略高于女性 ，有的有家族史。高血压为本症最重要的临床症状，多呈间歇 性发作，并伴有头痛、发 汗、末梢血管收缩、脉搏 加快、血糖增高、 基础代谢上升等症状。肉 眼观，大 小不一，平均100g左右 ，甚 至可达2000g，有包膜 ，切 面灰红色、灰褐色，常 见出 相 关 疾 病 介 绍 血、囊性变及坏死灶。
去甲肾上腺素
临
床
应
用
用于治疗急性心肌梗塞、体外循环、嗜铬细 胞瘤切除等引起的低血压；对血容量不足所致的 休克或低血压，本品作为急救时补充血溶量的辅 助治疗，以使血压回升暂时维持脑与冠状动脉灌 注；直到补足血溶量治疗发挥作用；也可用于治 疗椎管内阻滞时的低血压及心跳聚停复苏后血压 维持。 图3 去甲肾上腺素注射液
VAM简介
主要代谢产物
尿香草基杏仁酸（3甲氧基-4-羟基苦杏仁酸, VAM）经代谢由尿排出， 是肾上腺素与去甲肾上腺 素的最终代谢产物。
临床意义
VAM增高见于嗜铬细 胞瘤、交感神经母细胞瘤 、原发性高血压和甲状腺 功能减退;减低见于甲状腺 功能亢进、原发性慢性肾 上腺皮质功能减退等。