اثرات سيستم اتونوم بر ارگان هاي مختلف بدن
سيستم سمپاتيک را، سيستم ستيز و گريز))Fight & Flight گويند.اين سيستم در هنگام فعاليت، ورزش، فرار و … فعال مي باشد.با فعالسازي اين سيستم، از انتهاي اعصاب سمپاتيک نوراپي نفرين آزاد مي گردد.آزادسازي نوراپي نفرين باعث تاثير بر قسمت هاي مختلف بدن مي گردد.در هنگام فعاليت مي بايست اکسيژن بيشتري به بدن برسد در نتيجه برونش ها بايد باز شوند.بنابراين نوراپي نفرين با تاثير بر گيرنده هاي ?2 برونش ها،باعث باز شدن برونش ها مي شود.طبيعتا در هنگام ورزش نياز به فعاليت دستگاه گوارش نمي باشد.سيستم سمپاتيک باعث افزايش فعاليت CNS مي گردد) CNS (.)stimulator داروي مقلد سيستم سمپاتيک :)sympathomimetic drugs( دارويي که باعث فعاليت سيستم سمپاتيک شود(
تاثير اين سيستم بر قلب،افزايش ضربان و قدرت انقباضي قلب مي باشد که براي مثال در نارسايي قلبي heart failure و يا در CCU يا ICU در افرادي که دچار شوک شده اند،استفاده مي گردد.
اين سيستم در کبد باعث گلوکوژنوليز مي شود.و در مثانه باعث اتساع مثانه مي گردد. اين سيستم باعث اتساع عروق عضالت اسکلتي مي شود که باعث خونرساني به اين قسمت مي شود.
سيستم پاراسمپاتيک را سيستم Rest & Digest مي نامند.در واقع اين سيستم زماني فعال مي باشد که فرد در حال استراحت مي باشد.که اين سيستم باعث افزايش حرکات و ترشحات دستگاه گوارش، کاهش ضربان و قدرت انقباضي قلب مي شود که اين حالت باعث آرامش و کاهش مصرف انرژي مي شود.اين تاثير ناشي از اثر استيل کولين بر قسمت هاي مختلف بدن مي باشد.زيرا از انتهاي اعصاب پاراسمپاتيک،استيل کولين آزاد مي شود)اعصاب کولينرژيک(.اثر اين سيستم بر برونش ها بر خالف سيستم سمپاتيک، انقباض برونش Bronchoconstriction( يا )Bronchospasm مي باشد.پس براي بازکردن برونش ها از دارو هاي آنتاگونيست سيستم کولينرژيک استفاده مي شود.)براي مثال، داروي Ipratropium که يک اسپري استنشاقي مي باشد(همچنين اين سيستم باعث افزايش ترشحات از غدد اشکي مي شود و بلعکس دارويي که باعث برگشت اين سيستم ) ) reverse شود، باعث خشکي يا کاهش ترشحات مي شود.براي مثال برخي از دارو هايي که آنتاگونيست سيستم پاراسمپاتيک مي باشند و باعث خشکي دهان مي شوند و اين به خاطر تاثيري است که بر روي ترشحات دارد.اين سيستم باعث افزايش اسپاسم عضالت مثانه و خروج ادرار مي شود.
گيرنده اعصاب سمپاتيک در قلب از نوع ?1 مي باشد.گره ي سينوسي-دهليزي))SA در قلب تحت تاثير گيرنده هاي ?1 بيشتر و بعضا ?2 تشديد مي شود))accelerate و بنابراين باعث افزايش ضربان قلب مي شود.و از طرفي ديگر سيستم پاراسمپاتيک در قلب تحت تاثير گيرنده هاي M2 باعث کاهش اين ضربان مي شود. همچنين قدرت انقباضي )contractility( تحت تاثير گيرنده هاي ?1 بيشتر و بعضا ?2 افزايش مي يابد و توسط گيرنده هاي پاراسمپاتيک M2 کاهش پيدا مي کند.عمده ي گيرنده هاي ?1 بر روي عروق مي باشند که سيستم سمپاتيک با تاثير بر اين گيرنده باعث انقباض عروق )vasoconstriction( مي شود. عروق سطحي و احشايي تحت تاثير گيرنده ها دچار انقباض شده وباعث افزايش فشار خون مي شود.
بديهي است که عروق عضالت اسکلتي نيز بايد تحت تاثير گيرنده هاي ?2 قرار داشته باشند و تا يک حدي نيز باعث کاهش فشار خون مي شوند. سيستم پاراسمپاتيک به طور مستقيم روي اندوتليوم گيرنده ندارد و با آزاد کردن نيتريک اکسيد تاثير مي گذارد.نيتريک اکسيد براي اولين بار از اندوتليوم منشا گرفته شد به )Endothelium Derived Relaxing Factor(EDRF معروف است.بنابراين پاراسمپاتيک با آزادسازي EDRF باعث اتساع عروق مي شود.سيستم سمپاتيک با تاثير بر گيرنده هاي ?2 باعث اتساع برونش ) مثال ) Salbutamol وسيستم پاراسمپاتيک با تاثير بر گيرنده هاي M3 باعث انقباض برونش ها مي شود.بنابراين آنتاگونيست گيرنده هاي Atropine( M3 يا )Ipratropium براي درمان آسم استفاده مي گردد.بنابراين براي انقباض برونش ها بايد از آگونيست ?2 استفاده نمود.
فردي که دچار دل درد،دل پيچه و کرامپ دستگاه گوارش داشته باشد،از داروي آنتاگونيست پاراسمپاتيک )Anti-Adrenergic( مثل هيوسين استفاده مي شود.اگر سيستم پاراسمپاتيک خيلي تحريک شود در نهايت منجر به اسپاسم،دل درد و دل پيچه مي شود.
سيستم سمپاتيک با تاثير بر عضالت صاف Pilomotor پوست، باعث انقباض عضله ي راست کننده ي مو مي شود و به همين دليل شاهد راست شدن موها در هنگام ترس و استرس اتفاق مي افتد.غدد عرق تحت تاثيرسيستم سمپاتيک با آزادسازي استيل کولين )استثناي سيستم سمپاتيک در غدد عرق( و تاثير بر گيرنده هاي M باعث افزايش تعريق مي شود.اين سيستم بيشتر با تاثير بر گيرنده هاي ?2 در کبد، باعث گلوکونئوژنز و گليکوژنوليز مي شود. اين سيستم باتاثير بر گيرنده هاي ?3 باعث ليپوليزمي شود. سمپاتيک با تاثير بر گيرنده هاي ?1 واقع در عضالت شعاعي )radial( چشم باعث باز شدن مردمک چشم مي شود و پاراسمپاتيک باتاثير بر عضالت circular باعث تنگ شدن مردمک مي شود.بنابراين براي معاينه ي شبکيه از داروهاي آنتاگونيست پاراسمپاتيک ) آنتي کولينرژيک ( استفاده مي کنيم ) قطره ي آتروپين (.سمپاتيک با اثر بر عضالت مژگاني )ciliary( باعث افزايش ترشح مايع زالليه مي شود.بنابراين مي توان از داروهاي آنتاگونيست گيرنده هاي ? مثل قطره ي تيمولول براي درمان گلوکوم استفاده نمود.
جايگاه اثر دارو هاي سيستم اتونوم:
1. تاثير بر گانگليون ها،مکان هايي که سيناپس وجود دارد.
2. تاثير بر پايانه هاي بعد از گانگليون )Postganglionic nerve terminals( .3عوامل اجرايي) )Effector cell receptors
4. فرايند ذخيره سازي، آزادسازي و اتمام عملکرد انتقال دهنده هاي عصبي) Transmitter )synthesis, storage, release, termination براي مثال سم بوتوليسم در سيستم کولينرژيک،باعث جلوگيري از آزاد شدن انتقال دهنده ي عصبي مي گردد و يا داروي Reserpine )استفاده در فشار خون( در سمپاتيک باعث جلوگيري از ورود دوپامين به داخل وزيکول مي گردد.
برخي از سموم با اثر بر کانال هاي مختلف، بدن راتحت تاثير قرار مي دهند.براي مثال داروي ليدوکايين با تاثير بر کانال هاي سديمي و بلوکه کردن آنها، باعث مهار انتقال عصبي )Impulse( و درد مي گردد.يا سم تتراتوکسين که از يک نوع ماهي بدست مي آيد، نيز باعث بلوکه کردن کانال هاي سديمي در آکسون اعصاب مي گردد که باعث فلج آن موجود مي شود.
برخي داروها بر سنتز انتقال دهنده هاي عصبي تاثير مي گذارند.براي مثال در سنتز استيل کولين، داروي Hemicholinium باعث جلوگيري از ورود کولين مي شود.) براي توليد استيل کولين، کولين وارد شده مي بايست به استيل کوآ متصل گردد.(
برخي ديگر بر ذخيره سازي انتقال دهنده هاي عصبي تاثير مي گذارند.براي مثال Reserpine باعث جلوگيري از ذخيره ي نوراپي نفرين مي گردد.
يکپارچگي عملکرد اتونوم):)Integration of Autonomic Functional
بدين معنا که اين سيستم از يک حدي بيشتر فعال و نيز خيلي مهار نگردد.به همين دليل اين سيستم تحت تاثير فيدبک منفي )negative feedback( مي باشد.اين فيدبک در دو سطح رخ مي دهد:
.1موضعي :)local level(
همانظور در جلسه ي پيش ذکر شد،سيستم سمپاتيک داراي مهارکننده براي خود مي باشد که همان گيرنده هاي ?2 مي باشد.اين گيرنده ها وقتي تحت تاثير نوراپي نفرين قرار مي گيرند از آزاد شدن بيش از حد نور اپي نفرين جلوگيري مي کنند.) فرآيند فيدبک منفي ( همچنين تحريک گيرنده هاي M در سيستم پاراسمپاتيک،باعث کاهش آزاد سازي نوراپي نفرين مي گردد.و يا حضور زياد آنژيوتانسين با اثر بر اعصاب باعث فيدبک مثبت و آزادسازي نوراپي نفرين مي شود.يکي از مشکالت در فشار خون، همين سيستم رنين-آنژيوتانسين مي باشد که در نهايت باعث افزايش فشار خون مي شود که نه تنها با اثر بر انقباض عروق باعث افزايش فشار خون شده بلکه با تاثير بر اعصاب آدرنرژيک باعث آزادسازي نوراپي نفرين شده و باعث بدتر شدن وضع ميشود،حتي اين سيستم با اثر بر قلب باعث remodeling آن مي شود.اگر اين گيرنده ها از نوع گيرنده هاي مشابه سيستم باشند،به آنها Autoreceptor مي گويند.براي مثال در سيستم سمپاتيک، گيرنده ي ?2 به عنوان Autoreceptor عمل مي کند.حال اگر گيرنده از نوعي ديگر باشد، به آن heteroreceptor مي گويند.
.2سيستميک : )System level( براي مثال فعال شدن بارورسپتورها و يا بخش juxta-glomerular در کليه در پاسخ به کاهش فشار خون )homeostatic reflexes(و يا سيستم سمپاتيک باعث افزايش تون وريد ها شده که باعث افزايش فشار خون مي شود وهمچنين باعث افزايش
مقاومت عروق مي شود.بديهي است که بعد از فعاليت بيش از حد سمپاتيک، سيستم پاراسمپاتيک باعث مي شود که اثر بيش از حد سمپاتيک را جبران کند.
دارودرماني:
اولين داروهايي که بر روي ANS تاثير مي گذارند،داروهاي موثر بر پاراسمپاتيک مي باشند که دو دسته مي باشند:
1. تقليد سيستم پاراسمپاتيک که به داروهاي کولينرژيک، Cholinomimetic و يا Parasympathomimetic معروف هستند و باعث تحريک اين سيستم مي شوند.
.2از طرف ديگر داروهاي مهار کننده پاراسمپاتيک به داروهاي آنتي کولينرژيک و يا Parasympatholytic معروف هستند.
دارو هاي کولينرژيک به صورت دو دسته ي دارو هاي مستقيم االثر و داراي اثر غير مستقيم مي باشند.داروهاي مستقيم االثر با اثر بر روي گيرنده هاي موسکاريني و نيکوتين،تاثير مي گذارند که بر اين اساس نيز داروها به دو دسته ي موثر بر گيرنده هاي نيکوتيني و موسکاريني) M1 تا )M5 تقسيم مي شوند. داروهاي داراي اثر غير مستقيم )indirect(، داروهايي هستند که باعث مهار کولين استراز مي شوند که اين خود به نوعي باعث افزايش استيل کولين مي شود. به آگونيست هاي موسکاريني، Parasympathomimetic مي گويند. اين آگونيست ها به صورت non-selective اثر مي کنند و خيلي به صورت انتخابي يکي از گيرنده ها رو مهار نمي کنند و باعث اثر بر اکثر گيرنده ها مي شوند.آگونيست هاي گيرنده هاي نيکوتيني نيز با تاثير بر گيرنده هاي nn و nm خيلي به صورت انتخابي عمل نمي کنند.
داروهاي : Cholinomimetic
کليات اين دارو ها از ديدگاه فارماکولوژي به دو دسته تقسيم مي شوند:
1. از نظر ساختمان شيميايي: از اين نظر، اين مواد يا استر هاي کولين هستند و يا آلکالوئيد مي باشند.استرهاي کولين،همان استيل کولين،متاکولين،بتانکول وکارباکول هستند. آلکالوئيد ها مانند موسکارين که از قارچ موسکاريا بدست مي آيد.اينها دارو هايي هستند که به صورت مستقيم بر روي گيرنده هاي موسکاريني و نيکوتيني تاثير مي گذارند.
نکته: خود استيل کولين خيلي به عنوان دارو استفاده نمي شود زيرا خيلي سريع تحت تاثيرآنزيم کولين استراز از بين مي رود و نيمه عمر پاييني دارد.هدف ايجاد دارويي است که مثل استيل کولين عمل کرده و نيمه عمر بااليي داشته باشد.مثل متاکولين،بتانکول و کارباکول وبراي آلکالوئيد ها هم مانند پيلوکارپين))Pilocarpine، موسکارين، نيکوتين و لوبلين).)Lobeline
استيل کولين هم بر گيرنده هاي نيکوتيني و هم بر گيرنده هاي موسکاريني تاثير مي گذارد.بتانکول بر روي گيرنده هاي موسکاريني ،کارباکول بر روي هردو گيرنده .و داروي وارنيکلين که براي ترک سيگار استفاده مي شود، بر گيرنده هاي نيکوتيني تاثير مي گذارد.