Noradrenaline en epinefrine hebben veel gemeen, maar verschillen ook op verschillende manieren van elkaar. Bepaalde soorten zenuw- en bijniercellen produceren noradrenaline en epinefrine, die ook bekend staan als respectievelijk noradrenaline en adrenaline. Deze krachtige chemicaliën reguleren vele belangrijke reflexieve processen, waaronder de vecht- of vluchtreactie waarmee het lichaam onmiddellijk op een gevaarlijke situatie kan reageren.
Structuur
De productie van zowel norepinefrine als epinefrine begint met tyrosine, een aminozuur dat voorkomt in verschillende voedingsmiddelen. Tyrosine wordt omgezet in een chemische stof genaamd DOPA en vervolgens dopamine, die fungeert als een neurotransmitter - een signaalstof - in de hersenen. Bij de productie van norepinefrine en epinefrine wordt dopamine omgezet in norepinefrine dat vervolgens kan worden omgezet in epinefrine. Of een bepaalde cel voornamelijk dopamine produceert, norepinefrine of epinefrine wordt grotendeels gecontroleerd door de aanwezigheid en relatieve concentratie van de enzymen die verantwoordelijk zijn voor de laatste 2 stappen in het productieproces.
Productielocaties en functies
Bepaalde zenuwcellen en gespecialiseerde cellen in het binnenste van de bijnier, of de bijniermerg, dienen als de belangrijkste plaatsen voor de productie van noradrenaline en epinefrine. Zenuwcellen produceren voornamelijk noradrenaline, hoewel sommige in de hersenen epinefrine produceren. Perifere zenuwen - die buiten de hersenen en het ruggenmerg - die norepinefrine produceren, worden adrenerge neuronen genoemd. Ze maken deel uit van een tak van het onvrijwillige zenuwstelsel. Norepinefrine en epinefrine geproduceerd door zenuwcellen functioneren als neurotransmitters, signalerende chemicaliën die vrijkomen door de uiteinden van de zenuwcellen die specifieke effecten in het geïnnerveerde weefsel veroorzaken.
De bijniermerg produceert zowel noradrenaline als epinefrine, maar de laatste overheerst, goed voor ongeveer 80 procent. Wanneer het vrijkomt uit de bijnieren, functioneren noradrenaline en epinefrine als hormonen - stoffen die door klieren worden geproduceerd en in de bloedbaan worden afgegeven, waar ze naar andere organen en weefsels reizen en hun effecten uitoefenen. Wanneer ze functioneren als hormonen, duren de effecten van noradrenaline en epinefrine langer dan wanneer ze functioneren als neurotransmitters.
Effecten
Noradrenaline en adrenaline uit de zenuwen en de bijnieren werken op complementaire manieren samen. Tijdens inspanning of bij het ervaren van een vecht-of-vluchtreactie, leidt verhoogde activiteit van de sympathische tak van het onwillekeurige zenuwstelsel tot verhoogde afgifte van neuronale noradrenaline. De verhoogde activiteit van de adrenerge neuronen stimuleert verhoogde bijnierafgifte van epinefrine - en in mindere mate norepinefrine - in de bloedbaan. Deze bijnierhormonen bestendigen en verbreden de respons omdat ze organen en weefsels bereiken die niet rechtstreeks worden geïnnerveerd door adrenerge neuronen, waaronder de lever, luchtwegen van de longen en vetweefsel. De collectieve effecten van noradrenaline uit adrenerge neuronen en adrenaline en noradrenaline uit de bijnieren in reactie op lichaamsbeweging of een vecht- of vluchtreactie omvatten:
- Verhoogde hartslag en bloeddruk
- Verhoogde hartpompkracht
- Verhoogde bloedtoevoer naar de spieren
- Verminderde bloedtoevoer naar het spijsverteringsstelsel
- Verwijding van de luchtwegen en pupillen
- Verhoogde ademhaling
- Verhoogde beschikbaarheid van energiebrandstoffen, inclusief bloedsuiker en vetzuren
Medisch gebruik
Zowel epinefrine als noradrenaline zijn beschikbaar als medicijnen. Norepinefrine wordt voornamelijk gebruikt voor de behandeling van ernstige lage bloeddruk veroorzaakt door aandoeningen zoals een bacteriële infectie van de bloedbaan of een ernstige bloedtransfusiereactie. Het wordt soms ook gebruikt om de bloeddruk te handhaven na het herstarten van het hart na een hartstilstand.
Epinefrine wordt op grotere schaal medicinaal gebruikt dan noradrenaline. Medisch gebruik omvat de behandeling van bepaalde ernstige aandoeningen, waaronder:
- Ernstige allergische reactie of anafylaxie
- Ernstige astma-aanval reageert niet op andere medicijnen
- Hartstilstand of bijna-arrestatie
- Bepaalde ernstige hartritmeafwijkingen
Kleine hoeveelheden epinefrine worden soms gemengd met lokale verdovende medicijnen om de gevoelloosheid te verlengen door de bloedvaten in het gebied te vernauwen. Soms wordt ook een kleine hoeveelheid gebruikt om bloedingen van een slijmvliesoppervlakte te controleren, zoals het slijmvlies van de keel of de slokdarm.
