Histamina

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacja, szukaj
Histamina
Histamina Histamina
Nazewnictwo
Ogólne informacje
Wzór sumaryczny C5H9N3
Masa molowa 111,15 g/mol
Wygląd bezbarwne kryształy[1]
Identyfikacja
Numer CAS 51-45-6
56-92-8 (dichlorowodorek)
23297-93-0 (difosforan)
PubChem 774[5]
Jeżeli nie podano inaczej, dane dotyczą
stanu standardowego (25 °C, 1000 hPa)
Klasyfikacja
ATC L03 AX14
V04 CG03
Commons Multimedia w Wikimedia Commons

Histamina (β-imidazolyloetyloamina) – organiczny związek chemiczny, heterocykliczna amina będąca pochodną imidazolu zawierającą boczny łańcuch etyloaminowy. Występuje naturalnie w organizmie ludzkim, pełni funkcję mediatora procesów zapalnych, mediatora odczynu alergicznego, neuroprzekaźnika oraz pobudza wydzielanie kwasu żołądkowego.

Została otrzymana po raz pierwszy na drodze chemicznej przez A. Windausa i W. Vogta w roku 1907[6][7][8]. W roku 1910 Dale i Laidlaw udowodnili znaczenie histaminy w patomechanizmie anafilaksji, a w roku 1937 Bovet i Staub opublikowali pierwsze dane na temat skuteczności blokowania receptorów histaminowych[6].

Powstawanie i występowanie[edytuj | edytuj kod]

Histamina jest hormonem tkankowym zaliczanym do neurohormonów, wytwarzanym z aminokwasu histydyny. W organizmie ludzkim powstaje w wyniku dekarboksylacji (w obecności PLP) histydyny. Jej produkcja zachodzi w wielu miejscach. Najwyższe stężenia obserwuje się w płucach, skórze, błonie śluzowej nosa i żołądka.

Dekarboksylacja histydyny do histaminy

Jest magazynowana w formie nieczynnej w ziarnistościach bazofili (granulocytach zasadochłonnych) i mastocytów (komórek tucznych znajdujących się w tkance łącznej, przede wszystkim w okolicy naczyń krwionośnych i limfatycznych oraz nerwów), skąd może być uwalniana w czasie reakcji zapalnej. W żołądku występuje w histaminocytach a w OUN w neuronach histaminergicznych.

Aminy biogenne (w tym histamina) występują w wielu artykułach żywnościowych, przede wszystkim wytwarzanych i dojrzewających przy udziale procesów fermentacyjnych, także nieświeżych, lub silnie skażonych mikrobiologicznie. Prekursorami tych amin są aminokwasy uwalniane z białek na drodze hydrolizy.

Histamina występuje głównie w surowcach rybnych, a spożycie ich dużej ilości wiąże się z zatruciem pokarmowym. Zawartość histaminy w surowcach i przetworach rybnych zależy przede wszystkim od ilości wolnej histydyny w mięśniach, obecności aktywatorów i inhibitorów dekarboksylaz, a także od rodzaju i wielkości populacji bakteryjnej.

Rola w organizmie[edytuj | edytuj kod]

W wyniku reakcji antygenu z przeciwciałami we krwi człowieka lub pod wpływem czynników niszczących błonę komórki tucznej magazynującej histaminę (np. wskutek zimna lub ucisku a także pod wpływem zmian ph, składu jonów i leków pobudzających aktywność histaminy) dochodzi do uwalniania histaminy i rozwoju reakcji zapalnej. Wyzwolona z tkanek histamina wiąże się ze swoistymi receptorami, a następnie ulega przemianie do nieczynnych produktów. Po degranulacji komórek tucznych histamina przenika do naczyń krwionośnych, a jej poziom we krwi rośnie między 2,5 a 5 minutami i wraca do poziomu wyjściowego po 15-30 minutach[9]. Działanie histaminy opiera się na pobudzaniu receptorów H1, H2, H3 i H4

Efektem pobudzenia receptorów H1 jest:

  • zwiększenie przepuszczalność naczyń żylnych zawłośniczkowych, w wyniku czego dochodzi do powstania obrzęków, bladych bąbli, krostek i innych zmian skórnych;
  • rozszerzenie naczyń krwionośnych, w wyniku czego pojawia się zaczerwienienie, może też wystąpić spadek ciśnienia krwi;
  • skurcz mięśni gładkich oskrzeli charakterystyczny w astmie;
  • skurcz macicy grożący poronieniem u ciężarnych;
  • skurcz mięśni przewodu pokarmowego.

Histamina wydzielona w dużych ilościach do tkanki podskórnej drażni zakończenia nerwowe, powodując świąd i ból.

Efektem pobudzenia receptorów H2 jest:

Receptory H3 znajdują się w OUN, w podwzgórzu. Histamina odgrywa tam rolę neuroprzekaźnika. Receptory H3 modulują syntezę histaminy i jej uwalnianie w ośrodkowym układzie nerwowym oraz mogą obniżać jej uwalnianie z komórek tucznych i hamować uwalnianie prozapalnych tachykinin z włókien C, bez otoczki mielinowej w drogach oddechowych. Efekty pobudzenia receptora H4 wymagają dalszych badań[9].

Udział w reakcji alergicznej[edytuj | edytuj kod]

Histamina uczestniczy w zapaleniu alergicznym jako mediator prozapalny nie tylko wczesnej i późnej fazy odczynu, ale prawdopodobnie wpływa także na odległe następstwa choroby w postaci przebudowy dróg oddechowych. W alergicznej reakcji natychmiastowej centralną rolę odgrywa proces aktywacji receptora H1. Kontakt z alergenem powoduje wylew histaminy z ziarnistości niektórych ludzkich komórek odpornościowych i silne podrażnienie błony śluzowej jelit, nosa, oskrzeli, płuc oraz tkanki skórnej. Odpowiednio do tych lokalizacji wywołuje to: pokrzywkę skórną, biegunkę, katar sienny, astmę, a u niektórych – wstrząs anafilaktyczny, np. wskutek ukąszenia osy czy pszczoły. Histamina odpowiada za wystąpienie objawów[10]:

  • Alergii wziewnej i skórnej – wywołuje zaczerwienienie, lokalne ocieplenie, nabrzmienie i bolesny stan zapalny. Rozszerzając małe naczynia krwionośne i zwiększając ich przepuszczalność, powoduje lokalne wysięki osocza krwi i obrzęki (nosa, gardła, oskrzeli, a także obrzęk naczynioruchowy i obecność bąbli przy pokrzywce). Drażnienie przez histaminę zakończeń nerwów czuciowych powoduje świąd i doznania bólowe.
  • Astmy – jej nagły wylew grozi obrzękiem krtani, tchawicy, a w najostrzejszych przypadkach – obrzękiem płuc, co odcina dopływ powietrza. Zmiany te powodują utrudnienia w oddychaniu, które są głównym objawem dychawicy (astmy alergicznej).
  • Alergii pokarmowej – jej obecność w jelitach powoduje skurcz mięśni gładkich i wzmożone wydzielania soków trawiennych. Podrażniona błona śluzowa jelita cienkiego reaguje stanem zapalnym wywołującym biegunkę.
  • Anafilaksji – po przekroczeniu pewnego progu ilościowego histamina przedostaje się z tkanek do krążenia i może wywołać niebezpieczne reakcje ogólnoustrojowe objawiające się nagłym spadkiem ciśnienia krwi i przyspieszeniem akcji serca, co może grozić zgonem.
  • Przewlekłej alergii (np. całoroczny alergiczny nieżyt nosa lub przewlekła pokrzywka idiopatyczna) – stale uwalniana histamina drastycznie zwiększa przepuszczalność ścian naczyń krwionośnych wskutek ciągłego drażnienia tzw. receptorów histaminowych H1. Przewlekły stan zapalny i drażniące działanie histaminy oraz innych mediatorów powodują stopniową degenerację okolicznych tkanek.

Histamina zmienia też właściwości błony komórkowej, wskutek czego do wnętrza komórki dostaje się zbyt dużo jonów wapnia i sodu, co może wywoływać nadmierne skurcze mięśni oskrzeli i stanów zagrożenia życia.

Zastosowanie w lecznictwie[edytuj | edytuj kod]

Histamina jest stosowana w celach diagnostycznych, jako dodatnia próba kontrolna w badaniach chorób alergicznych. Bywa też stosowana w maściach jako środek powodujący zaczerwienienie i rozgrzanie skóry.

Znacznie szersze zastosowanie mają leki przeciwhistaminowe, wypierające histaminę z połączeń z receptorami. Leki antyhistaminowe mogą pomóc w zapobieganiu i leczeniu objawów alergii, a także pospolitego przeziębienia. Mogą również być użyte w leczeniu lęku i bezsenności. Są one odwracalnymi i konkurencyjnymi blokerami receptora H1. Nie wpływają na receptor H2. Wyróżnia się wśród nich:

  • leki przeciwhistaminowe I generacji – nie są selektywne, działają także na inne receptory. Łatwo przenikają do ośrodkowego układu nerwowego, przez co mogą powodować senność, otępienie i zahamowanie odruchów. Wykazują działanie uspokajające, przeciwwymiotne, a niektóre z nich działają miejscowo znieczulająco. Skutecznie zwalczają miejscowe objawy alergiczne (np. bąble pokrzywkowe, obrzęki i świąd). W zmianach alergicznych ze strony błon śluzowych (jak alergiczny nieżyt nosa i zatok przynosowych, eozynofilowe zapalenie przełyku czy astma oskrzelowa) nie działają lub działają słabo.
  • leki przeciwhistaminowe II generacji – selektywne blokery receptorów H1. Nie działają blokująco na receptory cholinergiczne i inne receptory centralnego i obwodowego układu nerwowego. Nie powodują też sedacji i innych działań niepożądanych właściwych dla leków I generacji. Najnowsze leki z tej grupy są metabolitami leków I i II generacji. Wyjątkiem jest bilastyna, która stanowi odrębną cząsteczkę. Substancję stosuje się w leczeniu objawowego alergicznego nieżytu nosa (całorocznego i sezonowego) oraz spojówek i pokrzywki. Leki przeciwhistaminowe najnowszej generacji wyróżnia wysoka selektywność receptorowa i wysokie powinowactwo do receptora H1, a także długi biologiczny okres półtrwania (u bilastyny: 10-14 h) oraz długi czas działania (do 24-26 h) przy regularnym podawaniu leku[11].

Zatrucia[edytuj | edytuj kod]

Histamina zawarta w żywności nie ulega rozkładowi w procesie obróbki termicznej. Spożyta z pokarmem jest w dużym stopniu wiązana i dezaktywowana przez diaminooksydazę w przewodzie pokarmowym, co obniża jej toksyczność. W przypadku niewystarczającej aktywności diaminooksydazy spowodowanej np. predyspozycjami genetycznymi, zażywaniem leków lub spożytym alkoholem – histamina może powodować efekty toksyczne.

Zatrucie spowodowane histaminą w dużych ilościach wywołuje gwałtowne rozszerzenie naczyń krwionośnych i spadek ciśnienia krwi. W ilości od 200 do 1000 ppm powoduje wymioty, bóle głowy, mdłości, wysoką gorączkę, wysypki skórne, nadmierne pocenie się, trudności w oddychaniu. W przypadku obecności histaminy w mięsie w ilości powyżej 1000 ppm wywołane zatrucia pokarmowe mogą zakończyć się śmiercią. Jej toksyczność zależy nie tylko od dawki, ale również od indywidualnych predyspozycji organizmu, tj. funkcjonowania mechanizmu zatrzymywania i detoksykacji oraz od obecności w pokarmie innych biologicznie czynnych amin.

Przypisy[edytuj | edytuj kod]

  1. 1,0 1,1 1,2 Podręczny słownik chemiczny. Romuald Hassa, Janusz Mrzigod, Janusz Nowakowski (redaktorzy). Wyd. I. Katowice: Videograf II, 2004, s. 163. ISBN 8371832400.
  2. 2,0 2,1 Histamina (pol.). Karta charakterystyki produktu Sigma-Aldrich dla Polski.
  3. Histamina (ang.) w bazie ChemIDplus. United States National Library of Medicine. [dostęp 2012-12-16].
  4. 4,0 4,1 Histamina (ang.). The Chemical Database. The Department of Chemistry, University of Akron. [dostęp 2012-12-16].
  5. Histamina – podsumowanie (ang.). PubChem Public Chemical Database.
  6. 6,0 6,1 D.K. Cavanah, T.B. Casale: Histamine. W: The Mast Cell in Health and Disease. M.A. Kaliner, D.D. Metcalfe (red.). Marcel Dekker, Inc., 1993, s. 321–342, seria: Lung Biology in Health and Desease. ISBN 9780824787325.
  7. Hirschowitz, B I. H-2 Histamine Receptors. „Annual Review of Pharmacology and Toxicology”. 19 (1), s. 203-244, 1979. doi:10.1146/annurev.pa.19.040179.001223. PMID 36826. 
  8. Windaus, A., Vogt, W.. Synthese des Imidazolyl-äthylamins. „Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft”. 40 (3), s. 3691-3695, 1907. doi:10.1002/cber.190704003164. 
  9. 9,0 9,1 A. Lewandowska-Polak, M.L. Kowalski. Leki antyhistaminowe w chorobach alergicznych. „Przegląd Alergologiczny”. 1 (2), s. 42–47, 2004. 
  10. E. Ozga Michalski, A. Danysz: Histamina i alergia. Portal Farmaceutyczno-Medyczny. [dostęp 2014-09-23].
  11. Marek Jutel, Katarzyna Solarewicz-Madejek. Bilastyna – nowy lek przeciwhistaminowy. „Alergia”, s. 37–39, 3/2011. 

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

  • Kompendium farmakologii. Janiec Waldemar (red.). Wyd. II. Warszawa: Wydawnictwo Lekarskie PZWL, 2006. ISBN 83-200-3589-9.

Literatura uzupełniająca[edytuj | edytuj kod]

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]

Star of life.svg Zapoznaj się z zastrzeżeniami dotyczącymi pojęć medycznych i pokrewnych w Wikipedii.