Гистамин

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Гистамин
Histamine.svg
Гистамин
Общие
Систематическое
наименование
4-(2-Аминоэтил)-имидазол, или β-имидазолил-этиламин
Традиционные названия Гистамин
Хим. формула C5H9N3
Рац. формула C1=C(NC=N1)CCN
Физические свойства
Молярная масса 111,15 г/моль
Термические свойства
Т. плав. 83,5 °C (182,3 °F)
Т. кип. 209,5 °C (409,1 °F) °C
Классификация
Рег. номер CAS 51-45-6
PubChem
Рег. номер EINECS 200-100-6
SMILES
InChI
ChEBI 18295 и 43187
Номер ООН <-- номер UN -->
ChemSpider
Приводятся данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иного.

Гистамин, также имидазолил-2-этиламинорганическое соединение, биогенный амин, медиатор аллергических реакций немедленного типа, также является регулятором многих физиологических процессов.

Свойства и синтез[править | править код]

Гистамин представляет собой бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде и этаноле, нерастворим в эфире.

Для медицинского применения препарат получают путём бактериального расщепления гистидина или синтетическим путём.

Биосинтез и метаболизм[править | править код]

Гистамин является биогенным соединением, образующимся в организме при декарбоксилировании аминокислоты гистидина, катализируемого гистидиндекарбоксилазой (КФ 4.1.1.22):

Histidine decarboxylase.svg

Гистамин накапливается в тучных клетках и базофилах в виде комплекса с гепарином, свободный гистамин быстро деактивируется окислением, катализируемым диаминоксидазой (гистаминазой, КФ 1.4.3.22)[1]:

Im-CH2CH2NH2 + O2 + H2O Im-CH2CHO + NH3 + H2O2

либо метилируется гистамин-N-метилтрансферазой (КФ 2.1.1.8)[2]. Конечные метаболиты гистамина — имидазолилуксусная кислота и N-метилгистамин выводятся с мочой.

Физиологическая роль[править | править код]

Гистамин является одним из эндогенных факторов (медиаторов), участвующих в регуляции жизненно важных функций организма и играющих важную роль в патогенезе ряда болезненных состояний.

В обычных условиях гистамин находится в организме преимущественно в связанном, неактивном состоянии. При различных патологических процессах (анафилактический шок, ожоги, обморожения, сенная лихорадка, крапивница и аллергические заболевания), а также при поступлении в организм некоторых химических веществ, количество свободного гистамина увеличивается. «Высвободителями» («либераторами») гистамина являются d-тубокурарин, морфин, йодсодержащие рентгеноконтрастные препараты, никотиновая кислота, высокомолекулярные соединения (декстран и др.) и другие лекарственные средства.

Свободный гистамин обладает высокой активностью: он вызывает спазм гладких мышц (включая мышцы бронхов), расширение капилляров и понижение артериального давления; застой крови в капиллярах и увеличение проницаемости их стенок; вызывает отёк окружающих тканей и сгущение крови. В связи с рефлекторным возбуждением мозгового вещества надпочечников выделяется адреналин, суживаются артериолы и учащаются сердечные сокращения. Гистамин вызывает усиление секреции желудочного сока.

Некоторые количества гистамина содержатся в ЦНС, где, как предполагают, он играет роль нейромедиатора (или нейромодулятора). Не исключено, что седативное действие некоторых липофильных антагонистов гистамина (проникающих через гемато-энцефалический барьер противогистаминных препаратов, например, димедрола) связано с их блокирующим влиянием на центральные гистаминовые рецепторы.

Рецепторы гистамина[править | править код]

В организме существуют специфические рецепторы, для которых гистамин является эндогенным лигандом-агонистом. В настоящее время различают четыре подгруппы гистаминовых (Н) рецепторов: Н1-, Н2-, Н3- и H4-рецепторы.

Тип Локализация Эффекты
H1 рецепторы Гладкие мышцы, эндотелий, центральная нервная система (постсинаптические) Вазодилатация, бронхоконстрикция, спазм гладкой мускулатуры бронхов, раздвижение клеток эндотелия (и, как следствие, транссудации жидкости в околососудистое пространство, отек и крапивница), стимуляция секреции гормонов гипофизом, переключение из режима сна в режим бодрствования, подавление пищевого поведения, регуляция уровня бодрствования гистаминэргических нейронов [3], локомоция, терморегуляция, эмоции вообще (и в частности агрессия и тревожность), участие в процессах памяти и обучения (подавление припоминания и (ре-)консолидации)[4], развитие тахикардии, снижение проводимости атриовентрикулярного узла[5]. Увеличение высвобождения гистамина и других медиаторов воспаления; повышение экспрессии молекул клеточной агдезии на иммунных клетках и повышение хемотаксиса эозинофилов и нейтрофилов; повышение антигенпредставляющей способности клеток, костимулирующая активность в отношении В-клеткок; блокирование гуморального иммунитета и продукции IgE; индукция клеточного иммунитета (Th1); индукция секреции IFNg
H2 рецепторы Париетальные клетки, кардиомиоциты, гладкомышечные клетки[5], эпителиальные клетки, эндотелиальные клетки, клетки молочных желёз, миелоидные клетки и лимфоидные клетки, дендритные клетки , клетки ЦНС, [6][7] Стимуляция секреции желудочного сока (конкретнее - соляной кислоты в нём), повышение проницаемости сосудов, гипотония, тахикардия, регуляция ионного баланса, бронходилатация, продуцирование слизи в дыхательных путях; снижение хемотаксиса эозинофилов и нейтрофилов; индукция синтеза интерлейкина-10, подавление синтеза интерлейкина-12 дендритными клетками; развитие Th2-ответа и иммунной толерантности; индукция гуморального иммунитета; подавление клеточного иммунитета; подавление Th2-клеток; косвенная роль в аллергии, аутоиммунитете, злокачественных заболеваниях и отторжении трансплантата[5]
H3 рецепторы Центральная и периферическая нервная система (пресинаптические) Подавление высвобождения нейромедиаторов (дофамина, ГАМК, ацетилхолина, серотонина, норадреналина, гистамина), подавление синтеза гистамина[8][5]
H4 рецепторы Костный мозг, зернистые лейкоциты, тучные клетки, внутренние органы (тонкий и толстый кишечник, лёгкие, печень, селезёнка, семенники, тимус, трахея, миндалины[9]), ротовая полость[10]. схожие с H1; является одним из сигналов дифференциации миелобластов и промиелоцитов; повышение хемотаксиса эозинофилов, сигнал к дегрануляции эозинофилов[5]

Возбуждение периферических Н-рецепторов сопровождается спастическим сокращением бронхов, мускулатуры кишечника и другими явлениями.

Наиболее характерным для возбуждения Н2-рецепторов является усиление секреции желудочных желез. Они участвуют также в регуляции тонуса гладких мышц матки, кишечника, сосудов. Вместе с Н1-рецепторами Н2-рецепторы играют роль в развитии аллергических и иммунных реакций. Существует широкий класс препаратов — блокаторов гистаминовых рецепторов Н1 — антигистаминные препараты.

Н2-рецепторы участвуют также в медиации возбуждения в ЦНС. В последнее время стали придавать большое значение стимуляции Н3-рецепторов в механизме центрального действия гистамина.

Медицинское применение[править | править код]

Как лекарственное средство гистамин имеет ограниченное применение.

Выпускается в виде дигидрохлорида (Histamini dihydrochloridum). Белый кристаллический порошок. Гигроскопичен. Легко растворим в воде, трудно в спирте; рН водных растворов 4,0—5,0.

Синонимы: Eramin, Ergamine, Histalgine, Histamyl, Histapon, Imadyl, Imido, Istal, Peremin и др.

Пользуются гистамином иногда при полиартритах, суставном и мышечном ревматизме: внутрикожное введение дигидрохлорида гистамина (0,1—0,5 мл 1 % раствора), втирание мази, содержащей гистамин, и электрофорез гистамина вызывают сильную гиперемию и уменьшение болезненности; при болях, связанных с поражением нервов; при радикулитах, плекситах и т. п. препарат вводят внутрикожно (0,2—0,3 мл 0,1 % раствора).

При аллергических заболеваниях, мигрени, бронхиальной астме, крапивнице иногда проводят курс лечения малыми, возрастающими дозами гистамина. Предполагают, что организм при этом приобретает устойчивость к гистамину, и этим уменьшается предрасположенность к аллергическим реакциям (применение в качестве десенсибилизирующего средства при аллергических заболеваниях имеет также содержащий гистамин препарат гистаглобулин).

Начинают с внутрикожного введении очень малых доз гистамина (0,1 мл в концентрации 1/10, для чего содержимое ампулы, то есть 0,1 % раствор, разводят соответствующим количеством изотонического раствора натрия хлорида), затем дозу постепенно увеличивают.

Гистамином пользуются также для фармакологической диагностики феохромоцитомы и феохромобластомы; проводят комбинированную пробу с тропафеном.

В связи со стимулирующим влиянием гистамина на желудочную секрецию, его иногда применяют для диагностики функционального состояния желудка (в некоторых вариантах фракционного зондирования или внутрижелудочной рН-метрии). При этом необходимо соблюдать большую осторожность из-за возможных побочных явлений (гипотензивное действие, бронхиолоспазм и др.). В настоящее время для этой цели пользуются другими препаратами (пентагастрин, бетазол и др.).

При передозировке и повышенной чувствительности к гистамину могут развиться коллапс и шок.

При приёме внутрь гистамин трудно всасывается и эффекта не оказывает.

Гистамином широко пользуются фармакологи и физиологи для экспериментальных исследований.

Форма выпуска[править | править код]

Формы выпуска гистамина дигидрохлорида: порошок; 0,1 % раствор в ампулах по 1 мл (Solutio Histamini dihydrochloridi 0,1 % pro injectionibus) в упаковке по 10 ампул.

Хранение[править | править код]

Хранение: список Б. В защищённом от света месте.

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

  1. EC 1.4.3.22 // IUBMB Enzyme Nomenclature
  2. EC 2.1.1.8 // IUBMB Enzyme Nomenclature
  3. Haas H, Panula P. "The role of histamine and the tuberomamillary nucleus in the nervous system" Nat Rev Neurosci 2003; 4:121-130
  4. Alvarez E. O. The role of histamine on cognition //Behavioural brain research. – 2009. – Т. 199. – №. 2. – С. 183-189.
  5. 1 2 3 4 5 Simons F. E. R. Advances in H1-antihistamines //New England Journal of Medicine. – 2004. – Т. 351. – №. 21. – С. 2203-2217.
  6. Hattori Y, Seifert R. "Histamine and Histamine Receptors in Health and Disease", 2017, стр.141-160
  7. Jutel M, Akdis M, Akdis CA (2009) Histamine, histamine receptors and their role in immune pathology. Clin Exp Allergy 39:1786–1800. doi:10.1111/j.1365-2222.2009.03374.x
  8. Hattori Y, Seifert R. "Histamine and Histamine Receptors in Health and Disease", 2017, стр.277-301
  9. Bioreagents.com: Histamine H4 Receptor
  10. Salem A, Rozov S, Al-Samadi A, et al. Histamine metabolism and transport are deranged in human keratinocytes in oral lichen planus. Br J Dermatol. 2016. Available at: http://dx.doi.org/10.1111/bjd.14995.