Гістамін - дуже важливе для організму людини речовина. Він бере участь в місцевому регулюванні кровопостачання, допомагає захищати організм від інфекційних агентів при появі вогнищ запалення, підтримує наш мозок в стані неспання. Свої функції гістамін виконує завдяки зв'язку з гістаміновими рецепторами, що регулюють його вироблення.
опис гістаміну
Біохіміки знають цей гормон як 2- (4-імідазол) -етіламін. Його формула виглядає наступним чином: C5H9N 3. Гістамін нездатний самостійно захищати організм від зовнішніх хвороботворних агентів, але він може створювати необхідні умови для роботи елементів імунної системи. Зокрема, він створює набряк і сповільнює кровоток у місці впровадження чужорідного агента.
Гістамін відповідальний за активацію імунної системи. У момент проникнення в тіло хвороботворних мікроорганізмів або чужорідних тіл клітини, що містять цю речовину, починають його активно викидати в міжклітинний простір. Це дає сигнал імунній системі, і та активується.
Цей гормон здатний викликати тотальне запалення в організмі. Зазвичай це відбувається у відповідь на потрапляння в тіло алергенів. Саме гістамін відповідальний за свербіж шкіри, спазми бронхів і виділення з носа при алергії. У звичайних умовах гістамін знаходиться в зв'язаному стані усередині базофілів, лаброцитов і стовбурових клітин. Всі вони базуються в сполучної тканини. Їх дуже багато на підошвах ступень, в роті і на долонях. Тобто в тих місцях, де з великою ймовірністю може відбутися впровадження інфекційного агента або пошкодження тканин.
Гістамін можна знайти в тканинах мозку. Там він виконує роль нейротрансмітера. Гормон також міститься в ентерохромаффіноподобних клітинах шлунка. У звичайних умовах ця речовина неактивно. Реакція його виділення запускається під дією наступних факторів:
Опіки.
- Кропив'янка.
- Обмороження.
- Контакт з алергічними агентами.
- Побічні дії деяких лікарських препаратів.
- Анафілактичний шок.
- Сінна лихоманка.
- Тривалі стресові стани.
- Радіоактивне опромінення.
Під впливом цих факторів продукується ендогенний гістамін. Однак в організм потрапить деяка кількість його екзогенного аналога. Зазвичай екзогенний гістамін надходить разом з продуктами харчування.
Варто відзначити, що неперероблені продукти харчування містять мінімальну кількість цього гормону. У процесі переробки або консервації його кількість зростає. Особливо багато гістаміну в рибі наступних сортів:
- Скумбрія.
- Оселедець.
- Тунець.
- Сардина.
Якщо цю рибу зберігати в розсолі, то вміст гормону в ній збільшиться в кілька разів. Продукти, що містять гістамін в великих кількостях:
Витримані сири.
- Ковбасні вироби: сардельки, м'ясні копченості, карбонат, балик та інші.
- Продукти, приготовані із застосуванням дріжджових культур.
- Квашена капуста.
- Банани і авокадо.
- Соєві боби.
- Вино всіх видів.
- Окремі сорти пива.
Граничні кількості гормону містяться в зіпсованих білкових продуктах. Люди, які віддають перевагу їсти м'ясо і рибу з душком, дуже сильно ризикують. Вживання таких продуктів може викликати гістамінових отруєння.
Відомо, що ендогенна різновид гормону набагато активніше екзогенного. Синтез гістаміну всередині організму відбувається за участю вітаміну В6. Він, взаємодіючи з гістідіндекарбоксілазой, отщепляет від гистидина карбоксильний хвіст, і перетворює його в амін. Синтез гормону відбувається в наступних місцях:
- Шлунково-кишковий тракт.
- У огрядних клітках, розташованих в різних органах і тканинах.
- У білих клітинах: базофилах і еозинофілів.
Синтезований гормон може запасатися в скупчення здорових та білих клітин або відразу руйнуватися ферментами. Останнє відбувається в тих випадках, коли в організмі відзначається надлишок гістаміну. Іноді процес руйнування сповільнюється або стає неефективним. Це призводить до викиду вільного гормону в міжклітинний простір. В цьому випадку речовина викликає псевдоалергічні реакції.
Механізм дії гормону
Гістамін сам по собі інертний. Він здатний впливати на організм опосередковано через гістамінові рецептори. Аміновен частина гормону вступає у взаємодію з аспарагінової кислотою, яка міститься всередині гістамінових рецепторів, і запускає низку реакцій всередині клітин.
У медицині гістамінові рецептори мають таке позначення:
H1. рецептори знаходяться на поверхні нервових клітин, епітелію і ендотелію, а також клітин гладкої мускулатури і білої крові. При їх активації відбуваються такі ефекти: бронхоспазм, набряки, підвищення проникності судин, спазми гладкої мускулатури кишечника. Крім того, відбувається викид в кров простагландинів. Це медіатори запалення, здатні пошкоджувати шкіру і провокувати свербіж з почервонінням. Також при активації H1 рецепторів на нервових клітинах включається режим неспання.
- H2. Цей різновид гістамінових рецепторів можна знайти в шлункових клітинах, що відповідають за вироблення соляної кислоти. Їх активація викликає посилене продукування шлункового соку. Вони постійно активуються під час прийому їжі. Також ці рецептори змушують вироблятися слизовий секрет в дихальних шляхах. Саме вони відповідальні за появу нежитю і поява мокроти. Крім того, H2 рецептори здатні пригнічувати імунні білки і гальмувати міграцію імунних клітин до вогнища запалення.
- H3. Ці рецептори в основному знаходяться на нервових клітинах і беру участь у проведенні нервових імпульсів. При активації вони вивільняють такі нейромедіатори, як норадреналін, допамін, серотонін, ацетилхолін.
- H4 рецептори базуються в еозинофілів і базофілів і відповідають за запуск імунної відповіді.
Дія гістаміну залежить від того, який рецептор був активований. У нормальних умовах гормон стимулює захисні функції організму, але, коли є його надлишок, тоді виникають різні патологічні стани.
біологічна роль
Варто почати розбирати який-небудь фізіологічний процес в організмі і там обов'язково виявиться гістамін. Функції цього високоактивного речовини великі.
Регуляція місцевого кровообігу
Гормон здатний викликати зменшення або збільшення надходження крові до окремих органів і тканин. Наприклад, коли людина займається фізичною працею або спортом, його м'язи посилено поглинають глікоген і кисень. Досить швидко їх запаси в м'язових волокнах вичерпуються. Щоб людина могла і далі справлятися з фізичним навантаженням, гормон викликає розширення капілярної мережі м'язів, що забезпечує посилений приплив крові і кисню. Також при необхідності ця речовина стимулює вироблення гепарину, який робить кров рідшою. Це значно знижує навантаження на серце і судинну систему.
Інший приклад: пошкодження шкірних покривів з попаданням інфекції. В цьому випадку гістамін, навпаки, викликає звуження капілярної мережі, щоб зменшити кровотеча і не допустити поширення інфекційних агентів за межі осередку ураження.
алергічні реакції
Гістамін і алергія тісно взаємопов'язані. Без цієї речовини не було б алергічних реакцій. Алергічна реакція - це імунна відповідь на чужорідний білок. Якщо антиген раніше вже потрапляв в організм, то імунна система зберігає пам'ять про нього в імуноглобулінах Е. Їх ще називають антитілами.
Коли антиген потрапляє в організм повторно, тоді антитіла направляються до нього і зв'язуються в імунологічний комплекс, який кріпиться до огрядним клітинам і базофілам. Ті, в свою чергу, реагують виробленням гістаміну і медіаторів запалення: простагландинів і лейкотренов. Останні знешкоджують антиген, але при цьому дають наступну картину алергічної реакції:
- Шкіра пацієнта починає свербіти і набрякає.
- Відбувається бронхоспазм і набряк слизових оболонок. Збільшується виділення слизу. Просвіт кровоносних судин зменшується.
- Може статися скорочення гладкої мускулатури кишечника.
- Можливо падіння артеріального тиску.
Гістамін може виходити з клітин поступово або лавиноподібно. В останньому випадку відбувається розрив клітинної мембрани, через що в кров потрапляє занадто багато гормону і медіаторів запалення. Це може призвести до анафілактичного шоку.
Контроль вироблення шлункового соку
Гістамін в шлунку синтезується ентерохромафінних клітинами. Вільний гормон контактує з H2 рецепторами, а ті дають сигнал парієтальні клітини на поглинання води і вуглекислоти з крові. Усередині їх ці компоненти зв'язуються з ферментом карбоангидразой і перетворюються в вугільну кислоту. Далі, отримана кислота руйнується з виробленням іонів водню і бікарбонат-іонів. Останні знову відправляються в кровоносне русло, а іони водню за допомогою протонного насоса потрапляють в просвіт шлунка, де викликають зміщення pH в кислу сторону. Цей процес вимагає багато енергії, яку організм бере з АТФ.
Синтез гормону припиняється тільки тоді, коли кислотність шлункового соку досягає потрібних значень.
Регулювання нервової системи
У нервовій системі виділення гормону відбувається в місцях з'єднання нервових клітин. У мозку він синтезується лише в одному місці - туберомаміллярном ядрі. Але цього цілком достатньо, оскільки відростки розташованих в цій області клітин через медіальний пучок переднього мозку обплітають кору обох півкуль.
Головне завдання гістаміну - забезпечення режиму неспання головного мозку. У період сну або розслаблення вироблення цієї речовини значно знижується або зовсім припиняється.
Гормон забезпечує захист нервовій системі. Він запобігає судомні стани, ішемічні ушкодження і усуває наслідки стресу.
Крім того, під його контролем перебувають механізми запам'ятовування і стирання інформації.
надлишок гістаміну
Коли ферменти метилтрансфераза і діамінооксідази не справляються з руйнуванням структурної формули гістаміну, тоді виникає його надлишок в організмі. Це проявляється в псевдоаллергических реакціях, безсонні, підвищеній кислотності шлунка, рефлюкс, запамороченні, слабкості та інших симптомах.
Надлишок може бути гострим і хронічним. Гостре перенасичення відбувається при вживанні певних продуктів харчування або через стреси. Хронічне підвищення гормону відбувається через його надлишкового освіти в клітинах і порушення балансу мікрофлори.
Виразність гістамінних реакцій залежить від кількості вільного речовини. Виявити підвищений гістамін можна тільки за допомогою специфічного аналізу крові. На підставі результатів дослідження лікарі призначають лікування, що сприяє зниженню рівня гормону в крові.
Насамперед пацієнтові пропонують відмовитися від продуктів, що мають високий рівень екзогенного гістаміну. Потім лікарі намагаються вивести гормон з організму. Для цього застосовуються такі препарати:
Меклозин, Дименгідринат, Бамілін, Кламастін, Феніра-хв. Ці препарати мають протиалергічну, седативну і протиблювотну засобом. Вони відносяться до антигістамінних засобів першого покоління і мають вражаючим набором побічних ефектів, серед яких сонливість, сухість у роті, запори. Тому лікарі сьогодні вважають за краще призначати препарати другого покоління: Цетиризин, Левоцетиризин, Деслоратадін.
- H2-антигістамінні препарати. Їх призначають в тих випадках, коли надлишок гістаміну провокує надмірну кислотність шлунка. До них відносяться Циметидин і Ранитидин.
- Стабілізатори тучних клітин. Кромогликат і Недокроміл використовуються тоді, коли потрібно знизити вироблення гормону і запальних медіаторів. Вони блокують синтез гістаміну.
У медицині цей гормон нерідко використовується для лікування різних неврологічних патологій, ревматичних хвороб, інфекцій. Однак частіше лікарям доводиться боротися з небажаними ефектами, які виникають при надлишку цієї речовини.