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Test sanguin pour les catécholamines

Un test sanguin pour les catécholamines détermine leur niveau dans le sang. Il est probable que votre médecin vous ait prescrit un test sanguin pour la catécholamine, car vous pourriez avoir un phéochromocytome.

C'est une tumeur qui se développe sur la glande surrénale où les catécholamines sont sécrétées. La plupart des phéochromocytomes sont bénins, mais il est important de les éliminer afin qu'ils n'interfèrent pas avec la fonction surrénalienne normale.

Qu'est-ce qu'un test sanguin de catécholamine?

Le test mesure la quantité d'hormones adrénaline, norépinéphrine et dopamine dans votre sang. Les catécholamines sont produites par le tissu nerveux, le cerveau et les glandes surrénales, et elles aident également le corps à réagir au stress ou à la peur et à le préparer à réagir en conséquence. Les glandes surrénales libèrent de grandes quantités de catécholamines en réponse au stress.

  • Qu'est-ce qu'un test sanguin de catécholamine?
  • Quand se faire tester pour la catécholamine?
  • Comment l'analyse est-elle effectuée?
  • Avantages et inconvénients de la procédure
  • Efficacité des tests sanguins

Les principales de ces substances sont l'adrénaline, la noradrénaline (noradrénaline), la dopamine. Ils se décomposent en acide vanillimandique, métanéphrine et normétanéphrine. La métanéphrine et la normétanéphrine peuvent être mesurées pendant le test.

Les catécholamines augmentent la fréquence cardiaque, la pression artérielle, la fréquence respiratoire, la force musculaire, la vigilance mentale et la quantité de sang circulant vers les principaux organes (cerveau, cœur et reins). Ils réduisent également la quantité de sang qui coule dans la peau et les intestins. Certaines tumeurs rares (comme le phéochromocytome) peuvent provoquer une forte augmentation des catécholamines dans le sang. Il provoque une pression artérielle élevée, une transpiration excessive, des maux de tête, un rythme cardiaque rapide, des tremblements.

Quand se faire tester pour la catécholamine?

Il existe un certain nombre de symptômes qui nécessitent des soins médicaux. Si le médecin traitant a déjà des soupçons spécifiques de la maladie, il peut également référer le patient à une prise de sang. Les principales raisons de tester le sang pour les catécholamines sont:

  • hypertension artérielle;
  • battements cardiaques rapides et inhabituellement lourds;
  • transpiration abondante;
  • maux de tête sévères pendant une longue période de temps;
  • peau pâle, perte de poids inexpliquée;
  • se sentir anormalement effrayé sans raison ou se sentir intensément anxieux.

Si un enfant soupçonne un cancer du système nerveux, il se plaindra également d'une douleur. Le plus souvent, il s'agit de douleurs à l'abdomen, à la poitrine, au dos et aux os. L'enfant peut avoir un rythme cardiaque rapide, de la diarrhée, des cernes autour des yeux - ce sont tous les premiers signes d'un grave dysfonctionnement du corps. Ensemble, ces symptômes sont la raison de donner du sang pour les catécholamines.

Comment l'analyse est-elle effectuée?

Suivez attentivement les instructions de votre médecin. Les résultats des tests peuvent être incorrects si vous ne suivez pas les conseils. Votre professionnel de la santé doit prélever un petit échantillon de sang de vos veines. Vous devez vous asseoir tranquillement ou vous allonger pendant une demi-heure avant de commencer la procédure..

Votre médecin devra nouer un garrot autour de votre épaule et trouver une veine suffisamment grande pour insérer une petite aiguille. Désinfectez ensuite la zone qui l'entoure pour empêcher les germes de pénétrer dans la circulation sanguine et insérez une aiguille reliée à un petit flacon. Votre sang est collecté dans un flacon et envoyé à un laboratoire de diagnostic pour un examen précis.

Parfois, le médecin qui prélève un échantillon de sang perce une des veines à l'arrière de votre bras, pas à l'intérieur de votre coude. Il peut vous être demandé de ne rien manger ni de boire 10 heures avant ce test et de ne pas fumer pendant 4 heures avant votre test sanguin. De nombreux médicaments peuvent modifier les résultats de ce test. Assurez-vous d'informer votre médecin de tous les médicaments que vous prenez.

Votre médecin peut vous demander d'arrêter de prendre certains médicaments, tels que les médicaments contre l'hypertension. Vous ne devez pas prendre de médicaments contre le rhume ou contre les allergies, y compris l'aspirine ou les pilules en vente libre, dans les 2 semaines suivant le début du test. Puisque même une petite quantité de stress affecte les catécholamines dans le sang.

Le niveau de cette hormone peut augmenter chez certaines personnes simplement parce qu'elles sont nerveuses à propos d'un test à venir..

Par conséquent, il faut toujours rester calme. Si vous êtes une mère qui allaite, vous pouvez également discuter avec votre médecin de la meilleure façon d'effectuer cette procédure..

Les médecins recommandent d'éviter les aliments et les liquides suivants pendant 2-3 jours avant d'effectuer ce test:

  • la caféine telle que le café, le thé, le cacao et le chocolat;
  • les amines présentes dans les bananes, les noix, les avocats, les haricots, le fromage, la bière et le vin rouge;
  • tout aliment ou liquide contenant de la vanille;
  • réglisse;
  • aspirine.

Avantages et inconvénients de la procédure

L'avantage le plus important et le plus important de ce test est qu'il aidera à confirmer les maladies qui ne se manifestent pas. Si vous les trouvez à temps, vous avez la possibilité de vous en débarrasser rapidement. Si la maladie commence, les chances de guérison sont considérablement réduites.

L'inconvénient de passer le test est que la procédure elle-même peut causer du stress, ce qui, à son tour, augmentera le niveau de catécholamine.

N'oubliez pas de vous réchauffer après un test sanguin (comme boire du thé chaud), car le froid peut augmenter les niveaux de catécholamines. Si vous sentez que vous avez très froid, prenez une couverture. Parlez à votre médecin de toute préoccupation concernant les tests, leurs risques, la façon dont ils seront effectués ou la signification des résultats.

Efficacité des tests sanguins

Le plus souvent, un test sanguin de catécholamine est effectué pour diagnostiquer une tumeur de la glande surrénale appelée phéochromocytome. Les taux sanguins de catécholamines peuvent changer rapidement, il peut donc être difficile de trouver des valeurs élevées dans un seul échantillon de sang. Mais un composé spécial, la métanéphrine, peut être trouvé dans le sang, ce qui peut signifier le développement d'un phéochromocytome.

Les médecins peuvent vouloir faire une analyse d'urine supplémentaire qui mesure les niveaux de catécholamines sur 24 heures..

Cette procédure est très efficace lors de l'examen de la santé des enfants. Le médecin de famille peut recommander un test sanguin de catécholamine à votre enfant si un neuroblastome, qui est un cancer courant chez les jeunes enfants, est suspecté.

Selon les statistiques, 14% des cancers chez les enfants de moins de 5 ans sont des neuroblastomes. Plus tôt un enfant reçoit un diagnostic de neuroblastome et commence le traitement, meilleures sont les chances de guérison complète..

Les taux de catécholamines sont généralement faibles, mais ils peuvent être augmentés par des tumeurs hormonales appelées phéochromocytomes et paragangliomes. Bien que ces types de tumeurs soient généralement bénignes, l'excès d'hormones qu'elles produisent peut provoquer:

  • hypertension;
  • maux de tête sévères;
  • anxiété;
  • transpiration;
  • la nausée;
  • rythme cardiaque rapide et sensations de picotements dans les mains et les pieds.
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Si elles ne sont pas traitées, elles peuvent entraîner des lésions rénales, des maladies cardiaques et un risque accru de crise cardiaque ou d'accident vasculaire cérébral..

Ce test est généralement prescrit lorsqu'une personne présente des symptômes de surproduction de catécholamines pour déterminer si une tumeur est la cause de son état..

Pour les personnes souffrant d'épisodes inhabituels d'hypertension, le meilleur moment pour effectuer un test est pendant ou immédiatement après l'attaque. Un don de sang pour les catécholamines peut être nécessaire en raison de lectures irrégulières des tests de métanéphrine. Étant donné qu'un certain nombre de facteurs, y compris le stress de la saignée, peuvent faussement augmenter les taux de catécholamines et que les hormones sont rapidement éliminées du corps, un test de catécholamine sanguine n'est pas toujours précis. Pour cette raison, l'analyse d'urine avec la catécholamine est souvent effectuée avec une prise de sang et un suivi..

Catécholamines

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Catécholametnous (synonyme: pyrocatécholamines, phényléthylamines)

substances physiologiquement actives liées aux monoamines biogènes; sont des médiateurs (norépinéphrine, dopamine) et des hormones (adrénaline, noradrénaline) du système sympatho-surrénal (adrénergique). Les principales influences régulatrices du système sympatho-surrénalien (système sympatho-surrénalien) sont réalisées à travers la médullosurrénale et les neurones adrénergiques.

La plus grande quantité de K. est synthétisée et s'accumule dans la moelle des glandes surrénales (glandes surrénales), mais l'insuffisance de K. ne se développe pas même lorsque les deux glandes surrénales sont enlevées, car le tissu chromaffine extra-surrénalien et les terminaisons nerveuses sympathiques prennent le relais de la fonction perdue de la médullosurrénale. Une augmentation rapide de la sécrétion de K. est généralement une réponse adaptative non spécifique du corps aux changements de l'environnement environnant ou interne. Pour. Sont synthétisés dans des organites cellulaires spéciales - vésicules (granules de réserve), où ils sont sous une forme liée. Avec une impulsion nerveuse, les vésicules s'approchent de la membrane synaptique et sécrètent un émetteur dans la fente synaptique. En même temps, avec K., l'enzyme β-hydroxylase pénètre dans la fente synaptique, qui catalyse la formation de norépinéphrine à partir de la dopamine. Une partie importante des catécholamines (60-90%) libérées lors d'une impulsion nerveuse est à nouveau capturée par le neurone adrénergique et pénètre dans les vésicules. La capture de K. par un neurone est bloquée par la cocaïne, la desméthylimipramine, etc., et leur entrée dans les vésicules est bloquée par la réserpine.

Catécholamines en c.s. les animaux humains et supérieurs sont inégalement répartis. La plus grande quantité de norépinéphrine se trouve dans l'hypothalamus et la moelle allongée, la dopamine - dans les noyaux gris centraux et la substance noire. L'activité biologique de K. consiste en sa capacité à influencer l'état fonctionnel des organes et des systèmes, ainsi que l'intensité des processus métaboliques dans les tissus. K. exciter l'activité des c.ns., provoquer une augmentation et une augmentation des contractions cardiaques, une relaxation des muscles lisses des intestins et des bronches, augmenter ou diminuer la résistance périphérique des vaisseaux sanguins, stimuler la glycogénolyse et la lipolyse, augmenter l'intensité du métabolisme de l'azote, affecter les processus de transfert des ions sodium, potassium, calcium à travers les membranes cellulaires.

L'individu K., fournissant des réactions généralement similaires, diffère par la nature de l'effet sur les fonctions des différents organes. Ainsi, la norépinéphrine provoque une vasoconstriction dans presque toutes les parties du lit vasculaire, tandis que l'adrénaline peut entraîner une dilatation des vaisseaux sanguins qui alimentent les muscles squelettiques et une diminution de la résistance périphérique totale des vaisseaux sanguins. L'action de la dopamine sur le système cardiovasculaire est similaire à celle de la norépinéphrine, mais dans une moindre mesure, alors que ses effets vasculaires périphériques sont plus proches de l'action de l'adrénaline. La noradrénaline, contrairement à l'épinéphrine, peut diminuer la fréquence cardiaque (probablement en raison de la stimulation réflexe du nerf vague en réponse à une augmentation de la pression artérielle).

Les effets physiologiques de K. sont dus à leur capacité à se lier aux formations membranaires spécifiques d'une cellule effectrice, aux récepteurs adrénergiques, sensibles à K., et à travers eux à affecter les systèmes cellulaires adrénergiques. En fonction de l'effet physiologique et biochimique sur K. eux-mêmes ou des analogues synthétiques et de la sensibilité à divers bloqueurs, les récepteurs adrénergiques sont divisés en deux types principaux: les récepteurs α-adrénergiques et les récepteurs β-adrénergiques. L'adrénaline active les deux types de récepteurs à peu près dans la même mesure. Le bloqueur phentolamine inhibe les récepteurs α-adrénergiques et le propranolol inhibe les récepteurs β-adrénergiques. L'analyse pharmacologique ultérieure des propriétés des récepteurs adrénergiques a permis de clarifier leur classification et de distinguer deux sous-types: α1-, α2-, β1-, β2-récepteurs. Les deux sous-types de récepteurs α-adrénergiques sont activés par la norépinéphrine et bloqués par la phentolamine. Cependant, α1-les récepteurs adrénergiques sont plus sensibles à l'agoniste adrénergique phényléphédrine et au bloqueur de la prazosine, α2-récepteurs adrénergiques - à la clonidine adrénomimétique et aux bloqueurs idosaxane et yohimbine. Les deux sous-types de récepteurs β-adrénergiques sont activés par l'agoniste adrénergique isopropylnorepinephrine et sont bloqués par le propranolol. En même temps β1-les récepteurs adrénergiques sont plus sensibles à la noradrénaline et au bloqueur pratolol que le β2-récepteurs adrénergiques, mais beaucoup moins sensibles à l'agoniste adrénergique salbutamol.

La similitude des effets s'explique par les caractéristiques générales de la structure de K., qui détermine leur capacité à interagir avec tout type de récepteurs adrénergiques; les différences dans la nature de l'activité biologique K. sont déterminées par le degré variable de leur affinité pour les récepteurs adrénergiques de différents types (tableau). L'activité biologique de K. ne peut être considérée séparément des effets biologiques des systèmes interagissant avec les catécholamines. Ainsi, K. participe à la régulation de la libération de facteurs de libération, ou libérines (voir. Neurohormones hypothalamiques), par l'hypothalamus; ACTH, hormone de croissance et prolactine par la glande pituitaire (voir. Hormones hypophysaires), insuline - cellules β des îlots du pancréas, rénine - cellules juxtaglomérulaires des reins. À leur tour, les hormones corticostéroïdes potentialisent l'effet des catécholamines sur c.n.s. et le système cardiovasculaire, la thyroxine (voir Hormones thyroïdiennes) affecte le métabolisme de K., l'insuline est un antagoniste de l'action de K. sur le métabolisme des glucides et des graisses.

Effets adrénégiques des catécholamines sur certains organes, systèmes et types de métabolisme [selon Ariens (E.J. Ariens) et al., 1964]

| Organes, systèmes, | Le résultat de l'action des catécholamines |

| substances | sur les récepteurs a-adrénergiques | sur les récepteurs b-adrénergiques |

| Coeur | Excitation ectopique | Augmentation de la fréquence et de la force |

| | myocarde | fréquence cardiaque |

| Vaisseaux sanguins | Faible réduction de vitesse | Augmentation significative |

| vaisseaux musculaires | circulation sanguine, vasoconstriction | vitesse du flux sanguin, |

| Vaisseaux sanguins | Réduire la vitesse du flux sanguin, | Augmentation de la vitesse |

| vaisseaux cérébraux | vasoconstriction | circulation sanguine, expansion |

| Vaisseaux sanguins | Réduction significative | Augmentation mineure |

| vaisseaux abdominaux | débit sanguin, constriction | vitesse du flux sanguin |

| Vaisseaux sanguins | Réduction significative | Aucun effet |

| vaisseaux rénaux | vitesse du flux sanguin | |

| Vaisseaux sanguins | Réduction significative | Augmentation mineure |

| vaisseaux cutanés | débit sanguin, constriction | vitesse du flux sanguin |

| Spleen | Contraction de la rate | Aucun effet |

| Bronches | Aucun effet | Expansion des bronches |

| Intestin | Relaxation des muscles lisses | Relaxation des muscles lisses |

| Utérus | Excitation de contraction | Suppression de la contraction |

| Sphincter et | Midriaz | Aucun effet |

| Métabolisme des glucides | Hyperglycémie (à la suite de | Hyperlaccidémie à la suite de |

| | amélioration de la glycogénolyse dans le foie) | enseignement supérieur |

| | | acide lactique dans les muscles |

| Métabolisme des graisses | Mobilisation des graisses à partir des graisses | Aucun effet |

Adrénaline - «l'hormone d'anxiété», la noradrénaline et la dopamine en tant que médiateurs des fonctions nerveuses (voir Médiateurs) sont impliquées dans la formation d'un syndrome général d'adaptation (voir Stress), à partir du tout premier stade d'exposition à un agent excitant.

Ils activent le système hypothalamus-hypophyso-surrénalien, fournissent des réponses adaptatives métaboliques et hémodynamiques. La réponse du corps aux influences stressantes, au stress émotionnel ou physique est mise en évidence par une augmentation de l'excrétion de K. et de leurs métabolites dans l'urine. Avec un stress prolongé, une augmentation de l'activité des enzymes qui catalysent la synthèse de K. et une diminution de l'activité des enzymes qui catalysent leur catabolisme ont été constatées. Dans ce cas, le contenu relatif dans l'urine de l'individu K., de ses métabolites et précurseurs est perturbé.

Une hypercatécholaminémie ou une hypocatécholaminémie inadéquate causée par une altération de la synthèse, de la sécrétion, de l'inactivation ou de l'excrétion de K., ainsi qu'une modification de la sensibilité des récepteurs adrénergiques tissulaires à l'individu K. entraînent une violation de la régulation harmonieuse des fonctions des organes et des systèmes, le développement de réactions pathologiques et de maladies. Ainsi, malgré l'inclusion de divers moyens d'inactivation de K. et une diminution de la sensibilité des récepteurs adrénergiques tissulaires à ceux-ci, ce qui est de nature protectrice, l'action de K. avec chromaffinome (chromaffinome) acquiert une forme pathologique, ce qui conduit au développement d'un tableau clinique typique de la maladie. Une forte augmentation de la teneur en K. et de leurs métabolites dans l'urine est pathognomonique pour le chromaffinome.

Les violations génétiquement déterminées de l'activité des enzymes impliquées dans le métabolisme de K. peuvent conduire au développement d'une migraine héréditaire (migraine). La dépendance à l'alcool dans l'alcoolisme chronique est associée à une accumulation excessive dans les tissus cérébraux du métabolite de la dopamine, la tétrahydropapavéroline (un produit de la condensation chimique de la dopamine avec son propre aldéhyde). On suppose que les métabolites normaux ou anormaux de K., s'accumulant dans le tissu cérébral, jouent un certain rôle dans la pathogenèse de la schizophrénie (schizophrénie). Un lien a été établi entre les types de troubles métaboliques de K. et les manifestations affectives dans la schizophrénie et la psychose maniaco-dépressive. Diverses maladies neurologiques sont également accompagnées de troubles métaboliques de K., bien qu'elles soient très probablement de nature secondaire. La pathogenèse de certaines maladies du système cardiovasculaire est associée à des troubles fonctionnels du métabolisme des catécholamines.

Le métabolisme des catécholamines à la fois dans la communauté scientifique centrale et dans la périphérie est influencé par des médicaments qui ont des effets hypotenseurs, antidépresseurs et sédatifs. Les adréno- et sympatholytiques, les activateurs et les bloqueurs des récepteurs adrénergiques sont utilisés comme médicaments contre l'hypertension artérielle, l'insuffisance coronaire, les arythmies cardiaques, l'asthme bronchique, certaines maladies mentales, la neuroleptanalgésie. Dans la rééducation médicale des patients après un infarctus du myocarde, une place importante est occupée par des antidépresseurs et sédatifs sélectionnés individuellement, qui affectent l'échange de catécholamines dans le système nerveux central..

La dopamine (3-hydroxytyramine, ou 3,4-dioxyphényléthylamine) est un médiateur du système sympatho-surrénalien, l'un des médiateurs de l'excitation dans les synapses des c.ns., un précurseur biosynthétique de la norépinéphrine et de l'adrénaline. La dopamine est synthétisée dans les cellules chromaffines des tissus humains et animaux supérieurs à partir de la dioxyphénylalanine - DOPA. Un rôle important dans la synthèse et la sécrétion de dopamine est joué par l'activité de la recapture neuronale de la dopamine sécrétée dans la fente synaptique. Ce processus peut être bloqué par la phénamine, les anticholinergiques et les antihistaminiques, et certaines substances utilisées pour traiter le parkinsonisme. En activant α2-récepteurs adrénergiques des cellules chromaffines et des neurones présynaptiques, la dopamine est impliquée dans la régulation de la sécrétion de K. La fonction dopamine est réalisée grâce à des récepteurs dopaminergiques spécifiques qui sont présents dans les vaisseaux mésentériques, rénaux, coronaires du cœur et des vaisseaux de la base du cerveau. Les artères fémorales, les vaisseaux de la peau et les muscles squelettiques sont sensibles à la dopamine. L'activité des récepteurs de la dopamine est renforcée par l'apomorphine, la tétrahydropapavéroline; l'halopéridol bloque les récepteurs de la dopamine. La dopamine active les récepteurs α- et β-adrénergiques plus faibles que les autres catécholamines.

La dopamine provoque une augmentation du débit cardiaque, une expansion des vaisseaux sanguins des reins et une augmentation du flux sanguin rénal, une augmentation de la filtration glomérulaire, une diurèse, une excrétion urinaire de potassium et de sodium, améliore la circulation sanguine dans les vaisseaux mésentériques et coronaires du cœur et est capable d'exercer un effet vasodilatateur. En stimulant la glycogénolyse et en supprimant l'utilisation du glucose par les tissus, la dopamine provoque une augmentation de la concentration de glucose dans le sang. Il stimule la formation de l'hormone de croissance et sa concentration dans le sang, mais inhibe la sécrétion de prolactine. Une synthèse insuffisante de dopamine dans le système striopallidal entraîne une altération de la fonction motrice - syndrome de Parkinson et hyperkinésie. Une forte augmentation de l'excrétion de la dopamine et de ses métabolites dans l'urine est observée dans les tumeurs hormono-actives provenant des tissus du système nerveux périphérique, ainsi que lors de l'administration du médicament lévodopa (L-DOPA). Avec hypovitaminose B6, observé, par exemple, dans l'alcoolisme chronique, la teneur en dopamine dans les tissus du cerveau augmente, ses métabolites apparaissent, qui sont absents de la norme.

Dans le sang, la teneur en dopamine libre est normalement d'environ 140 pg / ml. La concentration de ses composés appariés (conjugués) avec les acides sulfurique et glucuronique dans le sang est de 0,2 à 3,2 ng / ml, la quantité quotidienne d'urine contient 75 à 200 μg de dopamine libre, conjuguée - 65 à 400 μg. Avec le parkinsonisme, il y a une diminution de l'excrétion de dopamine. La présence d'un sympathoblastome est confirmée par une excrétion accrue de dopamine dans l'urine (2 à 10 fois plus élevée que la normale).

La dopamine, introduite dans le corps de l'extérieur, pénètre mal la barrière hémato-encéphalique, par conséquent, dans le traitement du parkinsonisme, la L-DOPA est administrée, à partir de laquelle la dopamine se forme dans le corps: une relation directe a été établie entre la concentration de dopamine dans le sang et l'activité physiologique de ce médicament.

La norépinéphrine (noradrénaline) est synthétisée par les cellules chromaffines de la médullosurrénale et des neurones sympathiques. Sa sécrétion et sa libération dans le sang sont renforcées par le stress, les saignements, un travail physique intense et d'autres situations nécessitant une restructuration hémodynamique rapide. Les neurones noradrénergiques spécialisés forment des noyaux dans la moelle épinière, le mésencéphale et le diencéphale et dans la région des pons du cerveau (voir. Cerveau). Car la norépinéphrine a un fort effet vasoconstricteur, sa libération dans le sang joue un rôle clé dans la régulation du débit et du volume sanguin. En cas de réactions allergiques immédiates (voir Allergie), la norépinéphrine, comme l'adrénaline, est libérée dans le sang en quantités accrues. Normalement, le sang contient de 104 à 548 ng de noradrénaline par litre et la quantité quotidienne d'urine est de 0 à 100 μg. Une augmentation de la teneur en norépinéphrine dans l'urine est notée avec chromaffinome (10-100 fois), infarctus du myocarde (infarctus du myocarde), sympathoblastome (2 à 10 fois), hypertension stade I (latente), hypertension rénale, lésion cérébrale traumatique, forme hypertensive dystonie végétative-vasculaire (dysfonctionnement végétatif-vasculaire), phase maniaque de la psychose maniaco-dépressive, alcoolisme chronique, etc. Une diminution de l'excrétion de noradrénaline dans les urines accompagne l'insuffisance rénale, le stade dépressif de la psychose maniaco-dépressive, la myasthénie grave.

L'adrénaline (épinéphrine) est principalement synthétisée dans les cellules chromaffines de la médullosurrénale à partir de la dopamine et de la norépinéphrine. La sécrétion d'adrénaline et sa libération dans le sang sont améliorées dans les cas où une restructuration adaptative urgente du métabolisme est nécessaire (par exemple, en cas de stress, d'hypoglycémie, etc.). L'adrénaline présente principalement les effets dits métaboliques - elle augmente la consommation d'oxygène dans les tissus, la concentration de glucose dans le sang et augmente la vitesse et le volume du flux sanguin dans le foie. Normalement, le sang contient en moyenne 0,13 mcg d'adrénaline dans 1 litre et la quantité quotidienne d'urine - 1 à 15 mcg. Une augmentation de l'excrétion d'adrénaline dans l'urine est observée dans le chromaffinome (10 à 100 fois par rapport à la norme), le sympathoblastome (2 à 10 fois), l'hypertension de stade I, les crises hypertensives, l'hypertension rénale, la forme hypertensive de dystonie végétative-vasculaire, cranio-cérébrale et autres types de traumatisme, stade maniaque de la psychose maniaco-dépressive, période aiguë d'infarctus du myocarde, alcoolisme chronique. L'excrétion d'adrénaline dans l'urine diminue en cas d'insuffisance rénale, de stade dépressif de psychose maniaco-dépressive, de myasthénie grave, de myopathie, d'hyperkinésie, de migraine, etc..

Préparations de catécholamines, utilisées principalement pour le soulagement des crises d'asthme bronchique, de rhinite allergique, avec collapsus, surdosage d'insuline et d'autres conditions - voir Agents bloquants des récepteurs adrénergiques, adrénomimétiques.

Bibliographie: Vasiliev V.N. et Chugunov V.S. Activité sympathique-surrénalienne dans divers états fonctionnels d'une personne, M., 1985; Évaluation clinique des tests de laboratoire, éd. BIEN. Gitsa, par. de l'anglais, p. 200, M., 1986; Rosen V.G. Fondamentaux de l'endocrinologie, p. 289, M., 1984; Starkova N.T. Endocrinologie clinique (problèmes de pharmacothérapie), M., 1983.

II

Catécholametus (syn.: pyrocatéchinamines, phényléthylamines)

substances physiologiquement actives liées aux monoamines biogènes, qui sont des médiateurs (noradrénaline, dopamine) et des hormones (adrénaline, noradrénaline).

CATECHOLAMINES

CATECHOLAMINES (syn. Obsolète: pyrocatéchinamines, phényléthylamines) - substances physiologiquement actives liées aux monoamines biogènes; sont des médiateurs (noradrénaline, dopamine) et des hormones (adrénaline, norépinéphrine) du système sympatho-surrénalien ou adrénergique. Système sympathique-surrénalien (voir), les agents humoraux sont K., - un lien important des mécanismes adaptatifs; il se compose d'une section nerveuse (système nerveux central et périphérique) et hormonale - la médullosurrénale et d'autres groupes de cellules chromaffines.

A haute teneur en fiziol, les K. suivants ont une activité: adrénaline (voir), noradrénaline (voir) et dopamine. K. sont synthétisés par les animaux et certains organismes végétaux; on les retrouve dans certains légumes et fruits (bananes, oranges).

La direction générale de l'influence de K. est de mobiliser les systèmes du corps pour assurer son activité vigoureuse dans des situations stressantes. Grâce à K., régulation du fiziol général et local, des réactions visant à maintenir l'homéostasie du corps et son adaptation aux conditions changeantes de l'environnement environnant et interne sont effectuées (voir. Homéostasie). La violation du métabolisme de K. ou leur sécrétion inadéquate peut être l'un des mécanismes pathogéniques dans le développement de certaines maladies.

En 1895-1896. Oliver, Schaefer (G. Oliver, E. A. Schafer) et Cybulski (N. Cybulski) ont découvert que l'extrait de la médullosurrénale, introduit dans le sang d'un animal, augmente sa tension artérielle. Par la suite, la substance qui a un tel effet a été identifiée comme une hormone de la médullosurrénale - l'adrénaline. O. Levy (1921) et W. Kennon (1927) ont découvert que lorsque les nerfs sympathiques de différents organes sont stimulés, des substances analogues à l'adrénaline sont libérées. W. Euler et coll. (40-50-s du 20ème siècle) ont identifié cette substance comme un médiateur du système nerveux sympathique - la norépinéphrine. Enfin, dans les années 50 et 60. 20ième siècle l'existence de neurones dopaminergiques a été établie et le rôle médiateur de la dopamine a été prouvé pour eux.

Contenu

  • 1 dopamine
  • 2 catécholamines dans le corps
  • 3 Biosynthèse et inactivation des catécholamines
  • 4 Activité biologique des catécholamines
  • 5 Catécholamines dans des conditions pathologiques
  • 6 Méthodes de détermination

La dopamine

La dopamine (3-hydroxytyramine, ou 1-3,4-dioxyphényléthylamine) est un médiateur du système sympatho-surrénalien, l'un des transmetteurs d'excitation dans les synapses de c. n. page, en particulier dans les noyaux gris centraux; chem. précurseur de la norépinéphrine et de l'adrénaline dans leur chaîne de synthèse. La dopamine est contenue dans les cellules chromaffines des tissus des animaux supérieurs et des humains: dans les glandes surrénales, elle contient jusqu'à 2% de tous les K., dans le tissu nerveux - env. 50%, dans les poumons, le foie, les intestins - plus de 95%; la dopamine se trouve également dans le corps carotidien, dans les neurones dopaminergiques, c. n. N de page, passant dans la substantia nigra, dans les jambes du cerveau et dans l'hypothalamus. La teneur en dopamine dans le tissu cérébral est stable, sa demi-vie est d'env. 2 heures La plus grande quantité de dopamine et une concentration élevée d'enzymes pour sa synthèse et son inactivation se trouvent dans les noyaux du striatum, des noyaux gris centraux, de la substance noire, dans le noyau caudé, pallidum.

La dopamine est synthétisée à partir de la dioxyphénylalanine (voir). La formation de dopamine est catalysée par une enzyme dépendante du pyridoxal avec une spécificité relativement large - la décarboxylase des acides L-aminés aromatiques (EC 4.1.1.28), localisée dans le cytoplasme du neurone ou des cellules chromaffines de la glande surrénale. La réaction est inhibée de manière compétitive par les dérivés alpha-méthyliques de la dioxyphénylalanine (DOPA) et de la tyrosine. La synthèse et la sécrétion de dopamine sont régulées par des voies courtes et longues de rétroaction post- et présynaptique; un rôle important est joué par l'activité de recaptage neuronal de la dopamine sécrétée dans la fente synaptique. La synthèse et la sécrétion de dopamine ne sont pas influencées par des bloqueurs spécifiques de l'absorption de norépinéphrine; ce processus peut être bloqué par la phénamine, les anticholinergiques et les antihistaminiques, certaines substances utilisées pour traiter le parkinsonisme. Les transformations métaboliques de la dopamine diffèrent peu du métabolisme de la norépinéphrine et se produisent sous l'action des mêmes enzymes; les principaux métabolites de la dopamine sont la 3-méthoxytyramine, dioxyphénylacétique à-cela, homovanillique à-cela, conjugués de la dopamine et de ses métabolites avec le tami sulfurique et glucuronique. Tout comme la dioxyphénylalanine, la dopamine forme des dérivés N-acétyle et 6-hydroxy qui inhibent la synthèse de K., ainsi que des condensats avec des aldéhydes qui affectent les récepteurs dopaminergiques. L'activation des récepteurs de la dopamine dans le striatum entraîne une augmentation de la teneur en adénylate cyclase sensible à la dopamine dans le tissu cérébral.

Les récepteurs de la dopamine se trouvent dans les vaisseaux mésentériques, rénaux, coronaires et les vaisseaux de la base du cerveau. Les artères fémorales, les vaisseaux de la peau et les muscles squelettiques ne sont pas sensibles à la dopamine. L'activité des récepteurs de la dopamine est renforcée par l'apomorphine, la tétrahydropapavéroline (un condensat de dopamine avec son propre aldéhyde) et est bloquée par l'halopéridol.

La dopamine à des concentrations plus élevées est plus faible que les autres K., active les récepteurs alpha et bêta-adrénergiques: à faibles concentrations, elle active exclusivement les récepteurs bêta-1-adrénergiques, à des concentrations moyennes - récepteurs alpha-1- et bêta-1-adrénergiques, et à des concentrations élevées uniquement les récepteurs alpha-1-adrénergiques. En activant les récepteurs alpha-2-adrénergiques des cellules chromaffines et des neurones présynaptiques, la dopamine est impliquée dans la régulation de la sécrétion de K..

La dopamine augmente le débit cardiaque, provoque une vasodilatation des reins avec augmentation du flux sanguin rénal, une augmentation de la filtration glomérulaire, une diurèse, une excrétion urinaire de potassium et de sodium, améliore la circulation sanguine dans les vaisseaux mésentériques et coronaires, mais elle peut également avoir un effet vasoconstricteur. En stimulant la glycogénolyse et en supprimant l'utilisation du glucose dans les tissus, la dopamine augmente la concentration de glucose dans le sang. Il stimule la formation de l'hormone de croissance et provoque une augmentation de sa concentration dans le sang, mais inhibe la sécrétion de prolactine. L'insuffisance de la synthèse de la dopamine dans le système striopallidal provoque un dysfonctionnement moteur - syndrome de parkinsonisme (voir), hyperkinésie (voir). Une forte augmentation de l'excrétion de la dopamine et de ses métabolites dans l'urine est observée avec les tumeurs hormonalement actives du système nerveux sympathique (sympathoblastomes), ainsi qu'avec l'administration de L-DOPA à des patients sains et malades. Avec l'avitaminose B6 (par exemple, avec hron, alcoolisme), la teneur en dopamine dans le cerveau augmente, ses métabolites apparaissent, qui ont patol, agissent et aggravent l'évolution de la maladie.

Les méthodes de détermination de la dopamine dans les tissus et le biol, les fluides sont les mêmes que les méthodes de détermination d'autres K. (voir ci-dessous).

La dopamine, introduite dans le corps de l'extérieur, pénètre mal la barrière hémato-encéphalique.Par conséquent, la L-DOPA est administrée à des fins thérapeutiques, à partir de laquelle la dopamine est formée (voir Dioxyphénylalanine, en tant que médicament). Lorsque la L-DOPA est administrée à l'homme et à l'animal, une relation directe a été établie entre la concentration de dopamine dans le sang et le fiziol, l'activité du médicament.

Catécholamines dans le corps

K. chez les animaux supérieurs et les humains se trouvent à tous les stades de l'ontogenèse dans tous les tissus, à l'exception des os et du placenta; ils sont étroitement liés à l'innervation adrénergique des organes. Des expériences ont montré que la chirurgie, l'immunol ou la chimie. la sympathie conduit à une forte diminution du contenu de K. dans les tissus et la régénération ultérieure des nerfs sympathiques conduit à la restauration de leur contenu normal. La stimulation des nerfs sympathiques par un courant électrique provoque la libération de norépinéphrine. Introduite dans le sang, la 3H-noradrénaline est activement capturée par divers tissus qui ont une innervation sympathique, puis libérée lorsque les nerfs sympathiques sont stimulés.

La plus grande quantité de To. Est synthétisée et s'accumule dans la moelle des glandes surrénales (voir); dans d'autres organes de mammifères, à l'exception de c. n. N de la page, le K. principal est la norépinéphrine. Dans le processus d'ontogenèse, la concentration de K. et la teneur relative en adrénaline dans les glandes surrénales augmentent. Ainsi, chez les animaux de laboratoire (rats), la concentration de norépinéphrine dans les glandes surrénales du premier au 120e jour après la naissance augmente plus de 20 fois et l'adrénaline - plus de 40 fois.

Dans c. n. de. les humains et les animaux supérieurs K. sont répartis de manière inégale. La plus grande quantité de norépinéphrine se trouve dans l'hypothalamus et la moelle allongée, la dopamine - dans les noyaux gris centraux et la substance noire. La possibilité de formation et d'accumulation d'adrénaline dans le c. n. de. dans le fiziol, les conditions sont discutées.

Les principales influences régulatrices du système sympatho-surrénalien sont réalisées à travers la médullosurrénale et les neurones noradrénergiques; avec eux dans c. n. de. il existe des neurones dopaminergiques régulateurs, ils se trouvent dans le striatum, le système limbique, la rétine et certaines autres formations.

Pour une évaluation quantitative des funkts, de l'état du système sympathoadrénal (adrénergique) chez l'homme, des données sur la teneur en K. dans le sang et l'urine peuvent être utilisées (Tableau 1).

Biosynthèse et inactivation des catécholamines

En 1939, H. Blaschko a suggéré la séquence des étapes de la synthèse de K. dans le corps, qui a ensuite été pleinement confirmée. Le principal précurseur de K. est l'acide aminé tyrosine circulant dans le sang, les bords pénètrent dans les neurones sympathiques et la médullosurrénale, où la synthèse enzymatique de K. est effectuée le long de la voie principale suivante: tyrosine-dioxyphénylalanine - dopamine - norépinéphrine - adrénaline (schéma 1).

Une certaine quantité de tyrosine (voir) peut être formée à partir de la phénylalanine. Cependant, cette voie de formation de la tyrosine (une voie auxiliaire) n'est apparemment pas essentielle, car avec la nourriture, la tyrosine pénètre dans le corps en quantités suffisantes pour la biosynthèse de K. et pour d'autres besoins du corps. Par conséquent, on pense que la première étape de la synthèse de K. est l'hydroxylation de la tyrosine en dioxyphénylalanine, qui est réalisée par l'enzyme tyrosine hydroxylase (EC 1.14.16.2). Cette enzyme est située dans le cytoplasme d'un neurone ou de cellules chromaffines et possède un substrat et une stéréospécificité élevés. Pour son activité, un cofacteur tétrapéridine, des ions ferreux et de l'oxygène sont nécessaires. Cette étape de synthèse de K. est l'étape limite, sa vitesse détermine l'intensité de l'ensemble du processus. Les inhibiteurs de la tyrosine hydroxylase sont l'alpha-méthyl-p-tyrosine, la 3-iodotyrosine, la parachlorophénylalanine, etc. Selon le principe de la rétroaction négative, la DOPA, la dopamine, la noradrénaline, l'adrénaline et leurs métabolites peuvent agir comme inhibiteurs. La deuxième étape - la décarboxylation de la dioxyphénylalanine - conduit à la formation du premier médiateur du système adrénergique, la dopamine; dans les neurones dopaminergiques, la synthèse s'arrête à ce.

La formation de norépinéphrine à partir de la dopamine est catalysée par la dopamine-bêta-hydroxylase (EC 1.14.17.1) - une enzyme contenant du cuivre, pour l'activité de laquelle l'acide ascorbique est nécessaire. À ce stade, la synthèse d'un médiateur dans les neurones noradrénergiques et d'une hormone dans les cellules noradrénaline des glandes surrénales est terminée.

La dopamine bêta-hydroxylase catalyse l'hydroxylation non seulement de la dopamine, mais également d'autres dérivés de phényléthylamine. Cette enzyme est localisée dans les granules de catécholamine de réserve (vésicules) des neurones adrénergiques et des cellules chromaffines surrénales. L'inhibiteur enzymatique le plus connu est le téturame, ou antabus..

La dernière étape de la synthèse de K. est la méthylation de la norépinéphrine sous l'influence de l'enzyme phénylaminoéthanol-N-méthyltransférase avec la participation de la S-adénosylméthionine en tant que donneur de groupes méthyle. Ce processus a lieu dans le cytoplasme, où la norépinéphrine quitte les granules. La formation d'adrénaline à partir de la norépinéphrine chez les mammifères ne se produit que dans les cellules chromaffines. Chez les amphibiens, l'adrénaline est également produite dans les neurones adrénergiques, où elle sert de médiateur..

K. s'accumulent dans des organites cellulaires spéciales - des granules de réserve (vésicules), où ils sont sous une forme liée. K. représentent 6,7% du poids des granules de réserve, eau - 68,5%, protéines chromogranines - 11,5%, lipides - 7%, nucléotides adénine - 5,1%, cytochromes - 0,3%. Les granulés de réserve contiennent également des ions dopamine-bêta-hydroxylase, sodium, potassium, magnésium et zinc. Avec une impulsion nerveuse, les vésicules s'approchent de la membrane synaptique et sécrètent un émetteur dans la fente synaptique. Le mécanisme de libération le plus probable est l'exocytose: les granules sont incrustés dans la membrane présynaptique d'un neurone, leur enveloppe s'ouvre et le contenu pénètre dans la fente synaptique. En même temps, avec K., des chromogranines et de la dopamine-bêta-hydroxylase, qui se trouvent dans le sang, sont libérées dans la fente synaptique. Une partie importante de K. (60-90%), libérée lors d'une impulsion nerveuse, est à nouveau capturée dans le neurone adrénergique et pénètre dans les granules de réserve. Le processus de capture se déroule avec la participation de l'ATPase dépendant de Na + -K + (EC 3.6.1.3). La capture de K. dans les neurones est bloquée par la cocaïne, l'imizine et dans les granules de réserve - par la réserpine.

K. l'inactivation est obtenue par leur O-méthylation et désamination successives K. peut être inactivée sous l'influence principalement de deux enzymes: la monoamine oxydase (EC 1.4.3.4) et la catéchol-O-méthyltransférase (EC 2.1.1.6). Ces enzymes participent également aux processus de catabolisme K. Le schéma 2 montre les voies d'inactivation de K. avec la participation de ces enzymes en utilisant l'exemple de la norépinéphrine et de l'adrénaline..

Formé sous l'influence de monoamine oxydases (voir) produits de désamination oxydative. Perdre leur activité spécifique, mais acquérir de nouvelles propriétés; apparemment, ils sont impliqués dans la régulation du métabolisme du glucose dans les muscles, le cœur, le cerveau, le foie, etc. La catéchol-O-méthyltransférase transfère le groupe méthyle de la S-adénosylméthionine au groupe phénolique K. en méta-position, formant des dérivés méthoxy de K. dans les cas où cette enzyme est localisée dans le cytoplasme; en règle générale, la majeure partie de l'enzyme est située à l'extérieur des neurones adrénergiques. Les produits d'O-méthylation de K. sont des sympathomimétiques faibles, mais des inhibiteurs actifs de la liaison extraneuronale de K. Les produits de la désamination oxydative et de l'O-méthylation de K. sont éliminés de l'organisme par les reins, et leur contenu et composition dans l'urine permettent de juger de la fonction, de l'état du médiateur et des liens hormonaux du système adrénergique avec stress, pathologie et physique. charge.

Activité biologique des catécholamines

L'activité biologique des catécholamines se manifeste par leur capacité à affecter la fonction, l'état des organes et l'intensité des processus métaboliques dans les tissus. Exciter à un degré ou à un autre l'activité de c. n. s., accélérer et renforcer les contractions du cœur, augmenter ou diminuer la résistance périphérique des vaisseaux sanguins, provoquer la relaxation des muscles lisses des intestins et des bronches, stimuler la glycogénolyse et la lipolyse, améliorer le métabolisme des protéines, affecter le mouvement des ions sodium, potassium, calcium à travers les membranes cellulaires, etc..

L'individu K., produisant des réactions du corps généralement similaires, diffère par la nature de l'effet sur différents organes. Ainsi, la norépinéphrine provoque un rétrécissement de presque toutes les parties du lit vasculaire, tandis que l'adrénaline peut entraîner une vasodilatation des muscles squelettiques et une diminution de la résistance périphérique totale. L'effet de la dopamine sur le système cardiovasculaire est similaire à la noradrénaline, mais dans une moindre mesure, alors que ses effets vasculaires périphériques sont plus proches de l'action de l'adrénaline. La norépinéphrine, contrairement à l'adrénaline, peut ralentir la fréquence cardiaque, éventuellement par stimulation réflexe du nerf vague en réponse à une augmentation de la pression artérielle. Apparemment, il en va de même pour le mécanisme de la phase biol, l'action des médicaments de K. lorsqu'ils sont administrés aux humains et aux animaux.

Dans des expériences sur des animaux, il a été constaté que le biol, les effets de K. dépendent largement de la dose et de la voie d'administration. Ainsi, de fortes doses de dopamine provoquent une augmentation de la pression artérielle et de petites doses - une diminution. De petites doses de norépinéphrine inhibent la contractilité des muscles lisses du canal déférent isolé du cobaye, tandis que de fortes doses l'augmentent. L'effet de l'adrénaline et de la norépinéphrine sur un cœur isolé est qualitativement le même, bien que quantitativement, la noradrénaline soit plus faible..

Biol, l'activité de K. est due à leur propriété de se lier et d'agir sur les systèmes adrénoréactifs des cellules (voir Système adrénoréactif), c'est-à-dire sur les récepteurs adrénergiques, qui sont considérés comme des macromolécules (éventuellement des métalloprotéines) avec une certaine configuration tridimensionnelle, en plus des molécules de K. L'affinité de différents K. pour certains récepteurs adrénergiques s'explique par la correspondance des structures de leurs funkts, groupes. Ainsi, biol, l'activité de la norépinéphrine est due à la présence de groupes amino ionisés et d'hydroxyle phénolique en position méta, ainsi que d'hydroxyle alcoolique, capable d'entrer dans une liaison à faible énergie avec des centres anioniques et cationiques, ainsi qu'avec des fonctions de liaison hydrogène, des groupes récepteurs adrénergiques. Le degré d'affinité de K pour les récepteurs p-adrénergiques dépend de la nature du radical au niveau de l'atome d'azote, des groupes alcool et hydroxyle phénoliques. La manifestation du biol, l'activité de K. peut être prévenue par l'introduction d'agents adrénolytiques (voir), c'est-à-dire par le blocage des récepteurs adrénergiques.

La similitude des effets de K. est due aux caractéristiques générales de leur structure, qui permet à chacun des K. de réagir avec tout type de récepteurs adrénergiques. Les différences dans la nature du biol, l'activité de K. individuel sont déterminées par différents degrés de leur affinité (différentes valeurs de la constante de liaison) avec certains types de récepteurs adrénergiques. Il existe quatre types de récepteurs adrénergiques en fonction de la nature des effets des agonistes, c'est-à-dire K. eux-mêmes et de leurs analogues (adrénomimétiques), et des antagonistes, c'est-à-dire des bloqueurs adrénergiques (adrénolytiques). Les récepteurs alpha-adrénergiques répondent le plus à l'agoniste alpha-adrénergique norépinéphrine; récepteurs bêta-adrénergiques - pour l'agoniste bêta-adrénergique isopropylnoradrénaline (analogue synthétique de K.). L'adrénaline affecte les deux types de récepteurs presque également. Les récepteurs bêta sont divisés en sous-groupes qui répondent différemment à la stimulation par le sambutamol et à l'inhibition par le pratolol et la butoxamine. La dopamine est la plus active contre les récepteurs dopaminergiques spécifiques, étant inférieure à la norépinéphrine et à l'adrénaline sur les récepteurs alpha, et l'isopropylnoradrénaline sur les récepteurs bêta.

Les effets obtenus lors de l'excitation des récepteurs adrénergiques dans différents organes ne sont pas les mêmes (Tableau 2).

Apparemment, l'excitation de K. de récepteurs adrénergiques spécifiques sur la terminaison nerveuse sympathique inhibe la libération de K. par un neurone, ce qui joue un rôle important dans l'arrêt de la transmission d'une impulsion nerveuse à une cellule effectrice. En d'autres termes, biol, l'activité de K. sous-tend le mécanisme d'autorégulation de l'appareil nerveux sympathique. Dans tout l'organisme du biol, l'activité de K. ne peut pas être considérée séparément du biol, les effets d'autres systèmes interagissant avec K. Ainsi, K. participe à la régulation de la libération de facteurs de libération (libérines) par l'hypothalamus, l'ACTH et l'hormone de croissance - par l'hypophyse, l'insuline - bêta - cellules du tissu des îlots du pancréas, rénine (EC 3.4.4.15) - cellules juxtaglomérulaires des reins.

À leur tour, les substances biologiquement actives d'autres systèmes ont un effet prononcé sur les manifestations du biol, l'activité de K. Ainsi, les corticostéroïdes (voir) potentialisent l'action de K. sur c. n. page, le système cardiovasculaire, la thyroxine (voir) affecte le métabolisme de K., l'insuline (voir) est un antagoniste de l'action de K. sur le métabolisme des glucides et des graisses.

L'activité de Biol, K. change de manière significative au cours de leur métabolisme. Ainsi, l'O-méthylation de la noradrénaline entraîne un affaiblissement de son effet sur les récepteurs bêta-adrénergiques du myocarde d'environ 1000 fois, mais ne change pas son effet sur les récepteurs alpha-adrénergiques de la membrane nictitante. Les produits de la désamination oxydative de l'adrénaline - les aldéhydes sont capables de stimuler l'oxydation du glucose, tandis que l'adrénaline n'a pas cet effet.

Les protéines des récepteurs adrénergiques, localisées dans la membrane cellulaire, remplissent apparemment la fonction de sélection, de perception, de transformation et d'amplification du signal venant à la cellule sous la forme d'une molécule K.Les liens ultérieurs dans le mécanisme d'action de K. sont représentés par un système d'enzymes: l'adénylate cyclase (EC 4.6.1.1) et la phosphodiestérase (CE 3.1.4.1) impliqué dans la mise en œuvre du biol, l'activité de nombreuses hormones.

L'activité catalytique générale de l'adénylate cyclase dépend des facteurs qui en déterminent la physique et la chimie. l'état de la membrane cellulaire (ATP, ions calcium). Dans des expériences sur des animaux, il a été constaté que la noradrénaline augmente l'activité d'une adénylate cyclase hormonosensible spécifique et inhibe (à haute concentration) l'activité de la phosphodiestérase. L'administration à long terme de noradrénaline inverse les deux enzymes.

L'adénylate cyclase catalyse la formation d'acide adénylique cyclique (acide 3 ', 5'-adénosine monophosphorique) à partir de l'ATP, qui joue le rôle de médiateur d'excitation dans la cellule en activant la protéine kinase (EC 2.7.1.36), et aussi, éventuellement, en raison de la translocation du calcium intracellulaire.

Les substrats de phosphorylation dépendant du 3 ', 5'-AMP cyclique sont la phosphorylase kinase (EC 2.7.1.38), qui catalyse la réaction de modification de la glycogène phosphorylase (EC 2.4.1.1), l'uridine diphosphate glucose-glycogène-glucosyl transférase (EC 2.4.1.11) et sensible aux hormones lipase (EC 3.1.1.3), agissant directement sur le glycogène et les triglycérides, provoquant la mobilisation du glucose et des acides gras non estérifiés, ainsi que de la troponine. La modification de la molécule de troponine par l'action de la phosphorylase kinase et de la phosphorylase phosphatase (EC 3.1.3.17), apparemment, modifie la régulation de l'action actine-myosine et est responsable de l'effet inotrope positif de K. Ce processus nécessite des ions Ca 2+ à une concentration d'environ 1 μmol. Le transfert des ions Ca 2+ à travers la membrane est important pour les actions de K. sur la conjugaison de l'excitation et de la contraction musculaire. Selon E. Bulbring (1973), l'excitation des récepteurs bêta-adrénergiques stimule l'absorption des ions Ca 2+ et l'excitation des récepteurs alpha-adrénergiques - la libération d'ions Ca 2+ dans les muscles lisses. Biol, l'effet s'arrête à la transition du 3 ', 5'-AMP cyclique en 5'-AMP et à la déphosphorylation des protéines. Les mécanismes allostériques (en relation avec la régulation de l'activité de la phosphorylase musculaire ou cardiaque), des complexes d'enzymes régulant la vitesse des réactions avec des complexes macromoléculaires contenant leurs substrats (glycogène, triglycérides) peuvent également participer à la mise en œuvre du biol, l'activité de K..

Catécholamines pour les conditions pathologiques

L'insuffisance de K. dans le corps ne se développe pas même lorsque les deux glandes surrénales sont enlevées, car le tissu chromaffine extra-surrénalien et les terminaisons nerveuses sympathiques reconstituent la fonction de la médullosurrénale. Une augmentation rapide de la sécrétion de K. se produit généralement comme une réaction non spécifique de l'adaptation du corps à un changement des conditions d'existence externes ou internes.

L'adrénaline - «l'hormone d'anxiété» et la noradrénaline en tant que médiateur des fonctions nerveuses sont impliquées dans la formation d'un syndrome général d'adaptation (voir), à partir du tout premier stade d'exposition à un agent excitant. Ils activent le système hypothalamo-hypophyso-surrénalien, fournissent des réponses adaptatives métaboliques et hémodynamiques. La participation du système sympatho-surrénalien aux réactions de l'organisme au stress se manifeste par une augmentation de l'excrétion urinaire de K. et de leurs métabolites (lors de stress émotionnel, physique, chirurgical, lors d'une exacerbation de maladies des organes internes, etc.). En cas de stress excessif (conditions extrêmes), après des phases d'excitation rapide et d'activation stable du système sympatho-surrénalien, son épuisement se produit. Avec un stress prolongé (voir) une augmentation de l'activité des enzymes de synthèse de K. et une diminution de l'activité des enzymes de leur métabolisme s'établissent. Chez l'homme, en même temps, les rapports de la teneur dans l'urine de K., leurs métabolites et précurseurs.

Une hyper- ou hypocatécholaminémie inadéquate causée par une altération de la synthèse, de la sécrétion, de l'inactivation ou de l'excrétion de K., ainsi qu'une modification de la sensibilité des récepteurs adrénergiques tissulaires conduisent à une dérégulation des fonctions des organes et des systèmes, à la patol, aux réactions et aux maladies.

Un exemple de pathologie, lorsqu'une coupure se produit une hypersynthèse et une hypersécrétion To. Avec une insuffisance relative de leur inactivation, est une tumeur hormonalement active du tissu chromaffine - phéochromocytome (voir). Malgré l'inclusion dans l'action du phéochromocytome de divers moyens d'inactivation de K. et une diminution protectrice de la sensibilité des récepteurs adrénergiques tissulaires, le fiziol, l'action de K. acquiert un patol, une forme, qui conduit au développement d'un coin typique, une image de la maladie: attaques d'hypertension artérielle, tachycardie, arythmie cardiaque, agitation mentale, tremblements des doigts, transpiration, ainsi qu'une augmentation de la glycogénolyse et de la lipolyse, etc. Pour le phéochromocytome, une forte augmentation de la teneur en urine de K. et de leurs métabolites est pathognomonique.

Hypersynthèse To. Dans une tumeur du tissu nerveux - le sympathoblastome (voir. Neuroblastome) s'accompagne d'un hypermétabolisme adéquat To. Dans le tissu tumoral. Wedge, l'image, en plus des symptômes de la tumeur, est due à une teneur accrue en dopamine dans le sang - hyperdopaminémie; la teneur en urine de K. et en particulier leurs métabolites (homovanillique et vanille-amande to-t) est fortement augmentée.

La violation de la synthèse de la dopamine dans la substance noire du cerveau conduit au développement de troubles du mouvement - parkinsonisme (voir). Dans le même temps, la teneur en dopamine et son métabolite - homovanillique - vous est réduite non seulement dans les tissus de c. n. N de page, mais aussi dans le liquide céphalo-rachidien et dans l'urine. L'activité des enzymes pour la synthèse de K. - DOPA-décarboxylase et dopamine-bêta-hydroxylase dans les noyaux gris centraux est également réduite. Le niveau le plus bas d'excrétion de dopamine dans l'urine est associé au parkinsonisme post-encéphalique. Il est possible que dans la pathogenèse du parkinsonisme, un certain rôle soit joué par une violation du métabolisme de la dioxyphénylalanine, et pas seulement de la dopamine.

Des perturbations génétiquement déterminées de l'activité des enzymes du métabolisme K. peuvent conduire au développement d'une migraine (voir). Accumulation excessive dans le cerveau du métabolite dopaminergique - tétrahydropapavéroline chez le hron, l'alcoolisme est associé à une dépendance à l'alcool. La dysautonomie familiale s'accompagne d'une faible activité de la dopamine hydroxylase avec une diminution de l'activité du système nerveux sympathique.

La nature génétique de la schizophrénie, ainsi que le rôle de médiateur de K. dans les structures centrales qui régulent les réactions émotionnelles et comportementales, nous ont conduit à supposer que les métabolites normaux ou inhabituels de K. peuvent jouer un certain rôle dans la pathogenèse de cette maladie. Dans la schizophrénie (voir), une augmentation de l'activité du catéchol-O est notée -méthyltransférase des érythrocytes de 1,5 fois par rapport à la norme et une diminution de l'activité de la monoamine oxydase dans les plaquettes; la tendance à une diminution de l'activité de la monoamine oxydase dans les plaquettes est associée à une prédisposition génétique à la schizophrénie. Dans la schizophrénie, on constate une augmentation de l'excrétion de la vanille amande vers l'urine. La possibilité de l'effet toxique du patol, les produits métaboliques de K. sur les tissus cérébraux, est démontrée, et la 3,4-diméthyloxyphényléthylamine (patol. Produit de la double O-méthylation de la dopamine) a été trouvée dans l'urine de patients schizophrènes. Un lien a été établi entre les types de troubles métaboliques de K. et la nature des manifestations affectives dans la schizophrénie et la psychose maniaco-dépressive. Dans le même temps, la plupart des chercheurs ont constaté une augmentation de l'excrétion urinaire de noradrénaline ou d'adrénaline (ou des deux amines en même temps), et au stade dépressif - une diminution relative (par rapport au stade maniaque) ou absolue (inférieure au niveau normal) de leur excrétion. L'excrétion urinaire la plus élevée de noradrénaline dans la phase maniaque de la psychose maniaco-dépressive (voir), mais le syndrome maniaque dans la schizophrénie, la psychopathie et les troubles vasculaires ne s'accompagne pas d'une augmentation de l'excrétion de noradrénaline.

L'activité des enzymes d'inactivation de K. change également: la monoamine oxydase dans les plaquettes chez les patients atteints de psychose maniaco-dépressive est modérément réduite et augmentée chez les patients présentant des états dépressifs. L'activité de la catéchol-O-méthyltransférase dans les érythrocytes est réduite en cas de dépression. L'activité de l'enzyme pour la synthèse de K. dopamine-bêta-hydroxylase n'est pas modifiée ni dans la schizophrénie ni dans la psychose maniaco-dépressive.

L'étude de la teneur dans l'urine et le liquide céphalo-rachidien du 3-méthoxy-4-hydroxyphénylglycol (l'un des principaux métabolites de la norépinéphrine dans le système nerveux central) a permis de différencier différents types d'affections dépressives (avec hron, dépression caractérologique, la teneur en ce métabolite est plus élevée que chez les maniaco-dépressifs psychose) et déterminer le choix de la thérapie.

Une augmentation particulièrement significative de l'excrétion de K. est observée avec le delirium tremens pendant la période de développement maximal des symptômes, et une diminution de l'excrétion de K. et de la teneur en adrénaline dans le sang a été observée avec l'oligophrénie. L'épilepsie est caractérisée par une forte augmentation de l'excrétion de K. avec l'urine lors d'une crise et une diminution de la période interictale.

Diverses maladies neuroliques sont également accompagnées de troubles métaboliques de K., très probablement d'ordre secondaire. Chez les patients atteints de myasthénie grave (voir), l'excrétion urinaire de la noradrénaline est légèrement augmentée et l'adrénaline est réduite, cependant, avec une évolution prolongée de la maladie, l'excrétion de la noradrénaline diminue également. Avec la myopathie (voir), une insuffisance relative de la liaison surrénalienne du système sympatho-surrénalien a été trouvée - une diminution de l'excrétion d'adrénaline, un changement de force et de direction des réactions de ce système aux funkts, aux échantillons (froid, avec l'introduction de l'ACTH). Chez les patients présentant diverses formes de syndrome striatal avec hyperkinésie, l'adrénaline et la dopamine sont excrétées dans l'urine en quantités accrues. Dans le liquide céphalo-rachidien, une faible teneur en homovanilline est trouvée dans la sclérose latérale amyotrophique et la sclérose en plaques.

Le syndrome douloureux sévère avec névralgie s'accompagne d'une activation des parties sympathique et surrénalienne du système sympatho-surrénalien. Dans la période précédant une crise de migraine, l'excrétion urinaire d'adrénaline diminue. Avec une lésion cérébrale traumatique, l'excrétion urinaire et les taux sanguins de K. augmentent proportionnellement à la gravité de la blessure.

Des idées sur la pathogenèse de certaines maladies du système cardiovasculaire sont associées au rôle du stress émotionnel (voir), y compris avec les funkts, les troubles métaboliques de K. Dans le même temps, une augmentation de l'excrétion dans l'urine de K. et de leurs métabolites lors de crises hypertensives spontanées et provoquées a été établie, ainsi qu'au stade pré et au stade I de l'hypertension (selon la classification de G. F. Lang et A. L. Myasnikov, au stade névrotique de la maladie - selon la classification de E. M. Tareev). L'excrétion K. avec l'urine au stade I de l'hypertension ne diffère pas quantitativement de celle de la forme hypertensive de la dystonie vasculaire végétative, et le stade III ne diffère pas du fiziol. normes. Selon certains auteurs, dans l'hypertension artérielle expérimentale, il a été constaté que l'activité de l'enzyme pour la synthèse de K. dopamine-bêta-hydroxylase augmente proportionnellement au degré d'hypertension, cependant, avec une longue évolution de la maladie, l'activité de cette enzyme diminue plus bas que dans le groupe témoin d'animaux. Chez les animaux atteints d'hypertension génétiquement déterminée, une augmentation de l'activité des enzymes d'inactivation de K. a été observée dans les érythrocytes et les parois vasculaires.

L'échange de catécholamines dans différentes variantes hémodynamiques de l'évolution du stade III (sclérotique) de l'hypertension (selon E. M. Tareev) est perturbé de différentes manières:

chez les patients avec une prédominance d'augmentation du débit cardiaque, plus d'adrénaline, de dopamine et d'acide homovanillique sont excrétées dans l'urine que chez les patients avec une prédominance d'augmentation de la résistance périphérique. La similitude entre les effets hémodynamiques de la dopamine administrée dans l'expérience et l'état de l'hémodynamique chez les patients souffrant d'hypertension de stade III (sclérotique) avec une augmentation prédominante du débit cardiaque a été notée. À différents stades de l'hypertension, une augmentation de l'excrétion de la dopamine et une violation de son rapport avec la norépinéphrine dans le sens de la prédominance de la dopamine sont montrées. Chez les patients souffrant d'hypertension essentielle, le rythme circadien de l'excrétion de K. est perturbé, ce qui peut refléter des perturbations dans la régulation centrale de leurs processus métaboliques. À l'aide de divers types de charges, il a été établi qu'avec l'hypertension, la réactivité des vaisseaux en réponse à l'action de K. est augmentée. Les antihypertenseurs normalisent la réaction des vaisseaux sanguins à K., bien que les indicateurs d'excrétion de K. peuvent ne pas changer en même temps.

Avec l'hypertension artérielle symptomatique (rénale), l'excrétion de K. est augmentée, car le système rénine-angiotensine active leur sécrétion. Cependant, avec des violations de la fonction d'excrétion d'azote des reins, la clairance de K. diminue fortement et leur excrétion dans l'urine diminue.

Le développement de l'athérosclérose vasculaire s'accompagne d'une diminution du niveau d'excrétion dans l'urine de K.Lorsque l'athérosclérose est associée à une cardiopathie ischémique lors de crises d'angine de poitrine et aux stades initiaux de l'infarctus du myocarde, l'ensemble du système sympatho-surrénalien est activé avec une augmentation du contenu de K. dans le sang, dans le myocarde et dans le contenu de K. et leurs métabolites dans l'urine. La possibilité de lésions myocardiques métaboliques (dystrophiques) non coronaires au cours d'une hyperactivation du système sympatho-surrénalien est connue, mais cliniquement et biochimiquement, elle n'est pas différenciée d'une crise cardiaque coronarienne. Augmentation ou diminution de l'excrétion de K. dans diverses maladies - voir tableau 1.

À différents stades d'échange K. comme dans c. n. N de page, et à la périphérie sont influencés par des médicaments à action hypotensive, antidépressive et sédative. Les adréno- et sympatholytiques, les activateurs et les bloqueurs des récepteurs adrénergiques sont utilisés pour l'hypertension artérielle, l'insuffisance coronaire, les arythmies cardiaques, l'asthme bronchique, pour certaines maladies mentales, au cours de la neuroleptanalgésie. Une place importante dans la rééducation des patients atteints d'infarctus du myocarde est occupée par des antidépresseurs et sédatifs sélectionnés individuellement qui affectent l'échange de K. en c. n. de.

Les préparations de catécholamines sont principalement utilisées pour soulager les crises d'asthme bronchique, de rhinite allergique, de collapsus, de surdosage d'insuline et d'autres conditions - voir Adrénaline, médicaments; Dioxyphénylalanine, médicaments; Norepinephrine, médicaments.

Méthodes de détermination

En raison du fait que la teneur en K. dans le sang change rapidement, et également en raison des difficultés méthodologiques pour déterminer la concentration de K. dans le sang, l'activité sécrétoire du système sympatho-surrénalien dans un coin, les conditions étaient généralement déterminées en identifiant l'excrétion de K. libre et de leur précurseur, la DOPA, dans l'urine., ainsi que les métabolites de K. - vanille-amande et homovanillique to - t. Pour évaluer les processus métaboliques de K., la valeur de l'activité des enzymes de synthèse et du métabolisme de K. est déterminée dans le sang, les cellules sanguines et les tissus.

Les méthodes de détermination de K. sont utilisées dans le diagnostic des tumeurs de la chromaffine (phéochromocytome) et des tissus nerveux sympathiques (sympathoblastome, neuroblastome, ganglioneurome), dans le diagnostic différentiel de l'hypertension artérielle, dans une étude approfondie de la régulation neurohumorale chez les patients atteints de maladies mentales avec troubles affectifs (schizophrénie, psychotique) ), lors de la surveillance de l'effet des antihypertenseurs, des antidépresseurs, de diverses méthodes de soulagement de la douleur, lors de l'étude des mécanismes pathogénétiques de maladies accompagnées de troubles vasculaires, de manifestations allergiques, du syndrome douloureux.

Détermination des catécholamines dans les fluides biologiques. Biol, les méthodes basées sur la détermination de l'effet de K. sur le tonus des muscles lisses de différents organes ou sur le niveau de pression artérielle d'un animal sont peu utilisées.

Les méthodes colorimétriques (voir. Colorimétrie) sont basées soit sur la mesure de la couleur des produits d'oxydation de K., soit sur la couleur de l'arsenomolybdène à - vous, réduit par l'adrénaline dans certaines conditions. Le prétraitement avec une solution alcaline d'adrénaline augmente considérablement l'intensité de la couleur, contrairement à la solution de norépinéphrine et d'autres substances de structure similaire. La méthode colorimétrique n'est pas assez spécifique car, en plus de K., de nombreuses substances, par exemple la vitamine K, la pyrocatéchine, etc., ont la capacité de restituer l'arsenomolybdène à cela. oxyde de magnésium à différentes valeurs de pH dans les adrénochromes correspondants. Avec l'ajout ultérieur de sulfurique à - vous êtes formé des leucooxoadrénochromes, qui sont meilleurs que le K. d'origine, restaurez l'arsenomolybdène à - cela. Sous des réserves bien connues, des méthodes colorimétriques sont utilisées pour les funkts, tests, pour enregistrer les changements survenant dans ce cas, bien qu'elles ne permettent pas d'établir la valeur absolue de K. dans le sang.

Les plus répandues sont les méthodes fluorométriques de détermination (voir. Fluorimétrie). La première variante de ces méthodes - le trioxyindole - est basée sur la conversion de l'adrénaline et de la norépinéphrine en produits fluorescents - adrénolutine et noradrénaline. La deuxième option est basée sur la formation de produits de condensation fluorescents de K. avec l'éthylène diamine. En URSS, en tant que méthode unifiée pour déterminer K. à partir du début des années 70. 20ième siècle la méthode du trioxyindole a été adoptée dans les modifications de V.V. Menshikov (détermination de l'adrénaline libre et de la noradrénaline dans l'urine, 1961), E. Sh. Matlina et autres (détermination de l'adrénaline, de la noradrénaline, de la dopamine et du DO FA dans une portion d'urine, 1965). Ces méthodes sont utilisées pour déterminer la teneur en K. et dans les tissus. La méthode de V.O. Osinskaya (1957) est également utilisée pour déterminer K. dans les tissus, dans la modification de A.M. Baru (1962) - pour déterminer la teneur en K. dans l'urine. Lors de l'utilisation d'un coin, l'utilisation de ces méthodes doit garder à l'esprit la possibilité d'interférence d'un certain nombre de substances médicamenteuses: quinidine, antibiotiques polycycliques, alpha-méthyl-DOPA.

À l'aide de la chromatographie en phase gazeuse (voir) et de la spectrométrie de masse (voir), il est possible de déterminer séparément K., avec une sensibilité allant jusqu'à 10-16 mol, avec une spécificité élevée et la capacité de conduire jusqu'à 50 échantillons par jour.

L'étude des précurseurs et métabolites de K., ainsi que des enzymes participant à la catalyse des réactions de synthèse et du métabolisme de K., devient de plus en plus importante. ou par la méthode fluorométrique après leur séparation préliminaire d'autres composés phénoliques en utilisant diverses options de chromatographie ou d'électrophorèse (voir).

Les méthodes histochimiques de détermination dans les tissus de K. et de certaines autres amines biogènes (sérotonine) sont spécifiques et ont une sensibilité élevée. Ces méthodes sont largement utilisées en morphologie normale et patolique pour étudier l'innervation adrénergique des organes et la distribution des amines biogènes dans les centres nerveux. Les méthodes histochimiques sont basées sur la capacité des monoamines à former des composés (fluorophores) avec le formaldéhyde à luminescence active (voir). Chem. la réaction de formation des fluorophores se déroule en deux étapes: 1) condensation de la chaîne latérale des monoamines avec le formaldéhyde en un cycle (réaction de Pictet-Spengler); 2) déshydrogénation du cycle avec formation de produits luminescents. K. à ce stade forment 3-4-déhydroquinoléines et sérotonine - 3-4-déhydro-bêta-carbolines.

Deux versions de la méthode de détection des amines biogènes.

Dans une variante, le paraform est utilisé (le soi-disant formaldéhyde gazeux); une autre option est basée sur l'utilisation de solutions aqueuses de formaldéhyde. L'utilisation de paraform donne de bons résultats. Des morceaux de tissu sont rapidement prélevés, congelés, lyophilisés, puis traités avec du paraform à haute température et une certaine humidité pendant 1 à 3 heures. Cette méthode a été simplifiée par la suite: le séchage du tissu a été remplacé par le séchage de coupes de cryostat fraîchement préparées dans un dessiccateur sur du pentoxyde de phosphore, ce qui a réduit la durée de la lyophilisation et même l'a complètement éliminée. La deuxième version de la méthode est basée sur la capacité des monoamines à former des composés luminescents lors du traitement de tissus avec une solution aqueuse de formaldéhyde - le soi-disant. une méthode aqueuse de détection des monoamines, développée en détail par A. V. Sakharova et D. A. Sakharov (1968). Pour éviter la diffusion des monoamines, des solutions froides de formaldéhyde (t ° 0-4 °) sont utilisées. La concentration en formaldéhyde peut varier de 1 à 10%. Des morceaux de tissu et des sections de cryostat peuvent être traités; séchez-les à l'air ou dans une armoire de séchage à t ° 40-60 ° pendant 1 à 3 heures. En même temps, pour accélérer la réaction, les coupes sont chauffées pendant trois à cinq minutes à t ° 100 °. Les coupes sont ensuite noyées dans de l'huile d'immersion non luminescente et examinées au microscope fluorescent. Les catécholamines ont une lueur verte, tandis que la sérotonine a une luminescence jaune.

La fluorimétrie quantitative des monoamines dans les tissus est difficile en raison du fait qu'à une concentration élevée de ceux-ci, la relation linéaire entre la teneur en mono-amines et l'intensité de leur luminescence est violée («effet de trempe»). Par conséquent, les méthodes semi-quantitatives sont largement utilisées. Ils consistent en une évaluation visuelle de l'intensité de la lueur et en comptant le nombre de structures lumineuses. À une faible concentration de monoamines, la fluorimétrie et la photométrie peuvent être appliquées avec succès (voir), modifiant quelque peu le traitement du matériau. V. A. Grantyn et V. S. Chesnin (1972) ont simplifié la méthode de A. V. Sakharova et D. A. Sakharov; sections de cryostat qu'ils ont montées sur des verres de couverture et traités avec une solution à 10% de formol, préparée sur la solution de Ringer-Locke (pH-7,4). Les coupes ont ensuite été séchées dans un dessiccateur sur de l'anhydride phosphorique pendant 45 minutes. à t ° 40 °, immergé dans de l'huile d'immersion non luminescente et examiné au microscope fluorescent ML-4, suivi d'une photographie dans des conditions standard. Les films ont été mesurés photométriquement sur un microphotomètre MF-2 avec la mesure de l'intensité de fond et des cellules lumineuses.


Tableau 1. CONTENU EN CATECHOLAMINES HUMAINES EN PATHOLOGIE NORMALE ET EN PATHOLOGIE

Nom, structure chimique

Le contenu est normal

Maladies dans lesquelles il y a une modification de l'excrétion des catécholamines dans l'urine