--- status: final --- # Überträger im autonomen Nervensystem :::{todo} {issue}`41` GRAFIK: Überträger im autonomen Nervensystem ../Pictures/Uebertraeger-autonomes-Nervensystem.png :width: 100% ::: (Q-APHA23001)= (Q-APHA23002)= ## Adrenerges System Regulation des Gefäßtonus, Innervation des peripheren sympathischen Nervensystems - **Noradrenalin**: Bildung im peripheren sympathischen Nervensystem aus Thyrosin, L-Dopa, Dopamin und dient als *Neurotransmitter* - **Adrenalin**: Bildung in den **chromaffinen Zellen** des **Nebennierenmarks** aus *Noradrenalin*, wird von dort als Hormon in den Blutkreislauf abgegeben **Adrenerge Rezeptoren** sind G-Protein vermittelte Rezeptoren in der Membran vieler Zellen Klinische Relevanz besitzen **α1, α2, β1, β2**. Weitere Subtypen weisen keine klinische Relevanz auf, da es keine spezifischen Pharmaka gibt. Transmitter im sympathischen Nervensystem bilden Adrenalin und Noradrenalin. Die Adrenalinbildung erfolgt im Nebennierenmark, Norarenalinbildung in den terminalen Endungen der sympathischen Nervenendigungen. :::{list-table} Übersicht: Adrenorezeptoren :header-rows: 1 :stub-columns: 1 :widths: 20 80 * - Rezeptor - Wirkung * - **α1** - - *Vasokonstriktion* der Arteriolen der Haut, Nieren, Gastrointestinaltrakt und Venen * - **α2** - - Präsynaptisch lokalisiert, Stimulation hemmt Freisetzung von Noradrenalin - NO-Freisetzung - *Kontrakton glatter Gefäßmuskulatur* * - **β1** - - Steigerung der kardialen Kontraktilität (*positiv inotrop*), der Schlagfrequenz (*positiv chronotrop*), Steigerung der Erschlaffungsgeschwindigkeit (*positiv lusitrop*) - Überstimulation Apoptose und Nekrose von Herzmuskelzellen * - **β2** - - *Dilatation* der glatten Gefäßmuskulatur, *Bronchien* und *Uterus* - NO-Freisetzung - geringe Konzentration auch im Herzen ::: :::{seealso} - {numref}`TAB-Katecholamine-Affinitaet-Rezeptoren` {ref}`TAB-Katecholamine-Affinitaet-Rezeptoren` ::: :::{list-table} Affinität zu Rezeptoren :header-rows: 1 - - - α1 - α2 - β1 - β2 - - Noradrenalin - \+++ - \+++ - ++ - (+) - - Adrenalin - ++ - ++ - \+++ - \+++ ::: ## Das cholinerge System {index}` ` {index}` ` Das cholinerge System ist die Gesamtheit aller Strukturen (Nervenzellen, Synapsen und Signalwege), die **Acetylcholin** (**ACh**) als Signalstoff verwenden. Acetylcholin wird in den präsynaptischen Endigungen synthetisiert, in Vesikeln gespeichert und bei Erregung in den synaptischen Spalt freigesetzt. Dort bindet es an spezifische Rezeptoren und löst eine Antwort in der postsynaptischen Zelle aus. Das cholinerge System findet sich in verschiedenen Bereichen: - im *zentralen Nervensystem* (z. B. Basalganglien, Kortex, Hippocampus) - im *peripheren Nervensystem*, insbesondere im *parasympathischen* Nervensystem - an der motorischen Endplatte der *Skelettmuskulatur* - in den Ganglien des *vegetativen Nervensystems* Es ist u. a. an Gedächtnis, Aufmerksamkeit, *neuromuskulärer* Übertragung, Steuerung der *glatten Muskulatur* und *vegetativen* Regulation beteiligt. Cholinerge Rezeptoren sind die Bindungsstellen für Acetylcholin – sie teilen sich in nikotinerge (ligandengesteuerte) und muskarinerge (G-Protein-gekoppelt): - **Nikotinerge** Acetylcholinrezeptoren (nAChR): {index}` ` {index}` ` - *ligandengesteuerte* Ionenkanäle - Kommen an der motorischen Endplatte (Skelettmuskel), in den Ganglien des vegetativen Nervensystems und in bestimmten Hirnregionen vor. - Aktivierung führt zu einer schnellen Depolarisation (Na⁺- und K⁺-Ionenströme). - **Muskarinerge** Acetylcholinrezeptoren (mAChR): {index}` ` {index}` ` {index}` ` {index}` ` {index}` ` {index}` ` - *G-Protein*-gekoppelt - Vorkommen vor allem in den Effektororganen des *Parasympathikus* (*Herz*, *glatte Muskulatur*, Drüsen) und im *ZNS*. - Untergruppen: M1–M5, die unterschiedliche Signalwege aktivieren (z. B. Erhöhung von Ca²⁺, Hemmung der Adenylatcyclase). z.B.: - M2-Rezeptoren im Herzen → Senkung der Herzfrequenz, - M3-Rezeptoren in Bronchien und GIT → Kontraktion der glatten Muskulatur, Drüsensekretion. :::{note} Der Transmitter im **parasympathischen** Nervensystem ist **Acetylcholin**. ::: (Q-APHA23003-1)= ## Kontraktion der Gefäßmuskulatur Unter **Vasokonstriktion** versteht man die Kontraktion von Blutgefäßen und erfolgt durch die glatte Gefäßmuskulatur. Das Gegenteil ist die **Vasodilatation**. Substanzen, die eine Vasokonstriktion vermitteln, werden als Vasokonstriktoren oder **Vasopressoren** bezeichnet, die Vasodilalation vermitteln **Vasodilatatoren**. Die Vasokonstriktion wird vermittelt durch: - viszeromotorische Fasern des vegetativen Nervensystems: **Sympathische Efferenzen** wirken neurogen vasokonstriktorisch, der vaskuläre *Basistonus* wird zum *Ruhetonus* erhöht. Die Durchtrennung von sympathischen Fasern führt in der Peripherie zu einer Vasodilatation. - verschiedene Botenstoffe wie - **Adrenalin**, - **Noradrenalin**, - **Vasopressin**, - **Angiotensin II** und - Endothelin, sowie durch - **synthetisch** hergestellte Stoffe Der Mechanismus, der zur Vasokonstriktion führt, resultiert aus der erhöhten Konzentration von Kalzium in den glatten Gefäßmuskelzellen, die spezifischen Mechanismen hängen jedoch vom jeweiligen Vasokonstriktor ab. Eine wesentliche Rolle spielen die **α₁-Adrenorezeptoren**, vgl. Tab. {ref}`Tab-Autonomes-Nervensystem-Rezeptoren`. Über diesen erfolgt die vasopressorische Wirkung der Katecholamine Adrenalin und Noradrenalin. Vasopressoren : - Steigerung des Blutdrucks über direkte Erhöhung des peripheren Gefäßwiderstandes: Direkte α1-Wirkung - Direkte oder indirekte Sympathomimetika — entweder direkte Wirkung auf adrenerge Rezeptoren oder durch Erhöhung der Noradrenalin Konzentration. :::{list-table} Übersicht: Klassische Vasopressoren :header-rows: 1 :widths: 15 15 15 15 20 20 * - - Etilefrin - Ephedrin - Phenylephrin - Noradrenalin - Vasopressin * - **Arterieller Blutdruck** - ↑↑ - ↑↑ - ↑↑ — ↑↑↑ - ↑↑↑ - ↑↑↑ * - **Herzfrequenz** - ↑↑ - ↑ - 0 / ↓ - 0 / ↓ - 0 * - **Wirkmechanismus** - Direkt > Indirekt - Indirekt > Direkt - Direkt - Direkt - Peptidhormon, V1-Agonist * - **Rezeptoren** - α, β - α, β - α - α1, α2, β1 - V1 (Gefäßkonstriktion), V2 (Niere) * - **Besonderheiten, Anwendung** (Beispiele) - Initial Absinken des Blutdrucks - Anästhesie-induzierte Hypotonie - Anästhesie-induzierte Hypotonie Reine Vasokonstriktion, häufig reflektorische Bradykardie - Starker Vasopressor der 1. Wahl in der Intensivmedizin Invasives Blutdruckmonitoring sehr empfohlen! Gabe normalerweise über Spritzenpumpe - Zusatztherapie bei therapierefraktärem Schock Invasives Blutdruckmonitoring sehr empfohlen! Gabe normalerweise über Spritzenpumpe ::: :::{note} Die höchste vasopressorische Wirkung wird über den α₁-Adrenorezeptoren erzielt. Zu den Stoffen mit der höchsten vasopressorischen Wirkung gehören Noradrenalin, Vasopressin und Adrenalin. ::: ### Signalwege der kardialen Kontraktion Auch in der Steuerung der kardialen Kontraktion spielen Adrenorezeptoren eine wichtige Rolle, hier sind jedoch vor allem die **β₁-Rezeptoren** als Gegenspieler des muskarinergen M2-Rezeptors vorherrschend, vgl. Tab. {ref}`Tab-Autonomes-Nervensystem-Rezeptoren`. :::{todo} {issue}`67` GRAFIK: Signalwege der kardialen Kontraktion ::: ## Wirkungen Autonomes Nervensystem :::{list-table} Rezeptoren im Autonomen Nervensystem :name: Tab-Autonomes-Nervensystem-Rezeptoren :header-rows: 1 * - - Parasympathikus - Rezeptor - Sympathikus - Rezeptor * - Sinusknoten - Negativ Chronotrop - M2 - Positiv Chronotrop - β1 * - AV Knoten - Negativ Chronotrop - M2 - Positiv Chronotrop - β1 * - Blutgefäße - Dilatation - - Konstriktion - α1, α2 * - - - - Dilatation - β2 * - Bronchien - Konstriktion - M3 - Dilatation - β2 * - Bronchialdrüsen - Sekretionssteigerung - M3 - Sekretionshemmung - α1 * - Speicheldrüsen - Viel dünner Speichel - M3 - Wenig dicker Speichel - α1 * - Magen-Darm-Trakt - Motilitätssteigerung - M3 - Motilitätshemmung - β2, α1 * - Stoffwechsel - Anabol - - Katabol - ::: ## Parasympatholytika **Parasympatholytika** sind Substanzen, die die Erregungsübertragung durch kompetetiven Antagonismus zu Acetylcholin an muskarinartigen Rezeptoren des parasympathischen Nervensystems unterbrechen. - **Tertiäre Amine** - **Quartäre Amine**: keine Passage der Blut-Hirn-Schranke Klinische Wirkung : - **Peripher**: Herzfrequenzsteigerung, Bronchodilatation, Antisalivation, Spasmolyse im Gastrointestinal und Urogenitaltrakt - **Zentral**: Bewusstseins und psychische Veränderungen Indikationen : - Akute bradykarde Rhythmusstörung - Verhinderung reflektorischer Bradykardien - Verhinderung von Nebenwirkung (Bradykardien) bei Verwendung von Cholinesterasehemmern zur Antagonisierung der Muskelrelaxierung - Antisalivation :::{list-table} :header-rows: 1 :stub-columns: 1 - - - Atropin - Glycopyrulat - Ipratropium - Scopalamin - - Handelsname - - Robinul - Itrop - - - Struktur - Tertiäres Amin - Quartäres Amin - Quartäres Amin - Tertiäres Amin - - ZNS - Geringe Stimulation - keine - keine - Sedierung, Amnesie :::