Что такое гистамин в организме человека. Гистамин и желудочно-кишечный тракт

Обязательно слышали о необходимости ее нейтрализации при помощи антигистаминных средств. Услышав название данных препаратов, можно подумать, что гистамин – это аллерген, но на самом деле ситуация совершенно иная.

Гистамин представляет собой биологическое вещество, всегда находящееся в организме и не имеющее ничего общего с аллергенами. Активизация его функций и выброс в большом количестве в кровь происходит исключительно при определенных факторах, основным из которых и является аллергическая реакция. Подробней о механизме действия гистамина, его значении для организма и особенностях данного вещества поговорим сегодня.

Значение, роль и функции гистамина в организме

Секреция данного вещества происходит из аминокислоты, являющейся основным компонентом белка и называющейся «гистидин». В обычном – неактивном состоянии, гистамин содержится в подавляющем числе клеток организма, которые получили название «гистиоциты». В таком случае вещество неактивно.

При воздействии же целого ряда факторов гистамин способен активизироваться и выбрасываться в больших количествах в общие кровоточные пути организма. В такой форме вещество способно оказывать существенное физиологическое воздействие на организм человека посредством реализации биохимических процессов.

Факторами, активирующими гистамин, считаются:

  1. травмы
  2. патологии
  3. стрессовые ситуации
  4. прием некоторых препаратов
  5. аллергическая реакция
  6. облучение радиацией

Помимо непосредственно внутриорганизменной секреции, гистамин также поступает в организм человека через продукты питания или из медикаментов. На биологическом уровне вещество участвует во многих биохимических процессах. Примером подобного можно считать активное поступление вещества к пораженным тканям для снижения уровня воспаления таковых.

Вне зависимости от того, что провоцирует активизацию гистамина — этот процесс очень важно контролировать.

В противном случае вещество способно спровоцировать:

  • спазмы гладких мышц тела, что нередко провоцирует кашель, проблемы с дыханием или
  • усиленную секрецию адреналина, увеличивающую сердцебиение и
  • увеличенную выработку пищеварительных соков и слизистой в организме
  • сужение или расширение сосудистых структур, нередко чреватое появлением сыпью, отеков, гиперемией кожи и подобными явлениями
  • анафилактический шок, обязательно сопровождающий судорогами, потерями сознания и рвотой

В целом, гистамин важен для организма, но в определенных обстоятельствах доставляет некоторые неудобства и требует должного внимания к своему уровню. К счастью, в условиях современного уровня медицинской помощи проводить необходимые мероприятия несложно.

Как определить уровень гистамина в крови

Норма гистамина в крови от 0 до 0,93 нмоль/л

Определение уровня гистамина в крови реализуется посредством проведения обычного . Лабораторные исследования в любом случае позволяют не просто определить переизбыток или, что бывает крайне редко, недостаток вещества, но и существенность имеющихся отклонений.

При желании провести анализ крови с целью определения уровня гистамина необходимо придерживаться базовых правил:

  1. сдавать биоматериал натощак и в утреннее время с 8:00 до 11:00
  2. исключить за 1-2 дня до проведения диагностики прием алкогольных напитков и медикаментов, способствующих неправильной деятельности гистамина в организме
  3. отказаться от сигарет за 3-4 часа до анализа

Обычно результаты обследования готовы уже на 2-3-ий день после его проведения и могут быть сразу же оценены профильным специалистом.

Отметим, что определение уровня гистамина, так скажем, «на глаз» можно провести и в домашних условиях. Для этого необходимо слегка поцарапать руку или ногу и проследить за тем, насколько сильное и красное будет воспаление. Если воспалительный процесс развился существенно, значит – гистамина в организме много. В ином случае, вещество находится на нормальном уровне или даже в недостатке.

Группы гистаминовых рецепторов

Из-за широкой спецификации воздействия гистамина на системы организма он является агонистом сразу для нескольких групп рецепторов, которые в биологии так и называются – рецепторы гистамина.

Основными из них являются:

  • H1-рецепторы – отвечают за участие вещества в секреции некоторых гормонов организма и спазмах гладкой мускулатуры, а также косвенно участвуют в сосудорасширении и сосудосужении под воздействием гистамина.
  • H2-рецепторы – стимулируют секрецию желудочного сока и слизи.
  • H3-рецепторы – участвуют в деятельности нервной системы (преимущественно – секреция соответствующих гормонов: серотонин, норадреналин и т.п.).
  • H4-рецепторы – помогают группе рецепторов «H1» и имеют ограниченное воздействие на ряд неотмеченных ранее систем организма (костный мозг, внутренние органы и т.п.).

Обычно при активизации деятельности гистамина задействуются сразу все группы гистаминовых рецепторов. В зависимости от локализации фактора-провокатора подобной активизации какая-то группа рецепторов, естественно, функционирует более активно.

Применение вещества в медицине

Детально изучив гистамин и сформировав о нем единое понятие, доктора и представители сферы фармакологии сумели начать применять его в медицинских целях. На данный момент вещество имеет ограниченное применение, выпускаясь преимущественно в виде дигидрохлорида. Последний представляет собой кристаллический порошок белого цвета, который гигроскопичен, легко растворяется в воде и плохо в спирте.

Чаще всего назначение гистаминосодержаших препаратов реализуется докторами при:

  • полиартритах
  • мигренях
  • мышечных и суставных ревматизмах
  • радикулитах
  • аллергических реакциях

Естественно, курс и дозировки подбираются очень гибко и только профессиональным доктором. При неправильном применении гистамина способны проявляться некоторые негативные последствия.

Больше информации о пищевой аллергии можно узнать из видео:

Отметим, что использовать вещество в медицинских целях возможно не всегда. Запрещается применять гистамин для лечения людей, страдающих от:

  • заболеваний сердечно-сосудистой системы
  • гипертензии
  • патологий дыхательных путей
  • почечных недугов
  • феохромоцитомы

Также нежелательно принимать гистамин при беременности и в период лактации. Отказаться от него потребуется и при появлении побочных эффектов, например – головных болей, обмороков, диареи и судорог.

Гистамин при аллергии

Наибольшая активизация гистамина в организме человека имеет место при аллергической реакции. Связано это со специфичностью взаимодействия тучных клеток, содержащих неактивную форму вещества, антигенов () и для таковых. Если говорить вкратце, то процесс выработки антител, необходимый для нейтрализации действия аллергенов на организм, сопровождается формированием специальных иммунных комплексов. Последние в силу своей биохимической организации преимущественно оседают на тучных клетках и ускоряют процесс активизации из них гистамина.

Итогом этому является то, что рассматриваемое вещество в больших количествах и с высокой скоростью отправляет в общий кровоток. Подобное проявления обязательно сопровождается неблагоприятным воздействием гистамина на некоторые системы организма из-за чего и проявляются базовые симптомы аллергии.

Имеющаяся специфика гистаминной секреции предопределяет то, что при аллергической реакции крайне важно нейтрализовать выделение гистамина в общий кровоток и вывести его из организма. Поэтому при аллергии чаще всего назначаются именно антигистаминные препараты.

Пару слов о гистамине, содержащемся в продуктах питания

Наверное, каждый читатель уже понял, что при нормальном количестве в крови гистамин – это помощник, а при повышенном – враг. Учитывая подобное положение дел, крайне важно контролировать уровень вещества при поражениях организма.

При этом совершенно не важно, имеется ли у больного легкое воспаление или сильнейшая аллергическая реакция. Основой в контроле уровня гистамина лежит снижение его внешнего попадания в организм из продуктов питания.

Гистамин не только производится в организме, но и присутствует во многих продуктах питания

Чтобы не вызывать роста количества вещества в крови следует отказаться от следующего:

  • копчености
  • дрожжи
  • морепродукты
  • маринованные овощи
  • фрукты
  • многие мучные изделия
  • цитрусовые

Помимо этого, важно не злоупотреблять алкоголем любой формации, какао и кофе. Разрешены и даже одобряемые к приему в пищу молочные продукты, обычный хлеб, овсяные хлопья, натуральный сахар, растительные жиры, свежее мясо и овощи (кроме – помидоров, шпината, капусты, баклажанов).

Явление гистаминовой непереносимости

В завершение сегодняшней статьи обратим внимание на такое явление, как гистаминовая непереносимость. По сути, она является полноценной патологией организма, которая требует качественного и должного внимания. Сегодня лечиться от гистаминовой непереносимости невозможно, однако купировать ее проявления посредством некоторых профилактических мер вполне.

Диагностика подобного недуга проходит в несколько этапов:

  1. На первом — доктор оценивает проявляемую симптоматику у больного. При гистаминовой непереносимости обычно проявляется полный букет из 10-15 неблагоприятных проявлений воздействия гистамина на организм человека (от легкой тошноты до мигреней).
  2. На втором – специалист реализует соответствующие диагностические мероприятия, позволяющие либо точно подтвердить диагноз, либо его опровергнуть. Наибольшее значение здесь имеют расширенные .

Обычно при гистаминовой непереносимости больным советуют придерживаться некоторой диеты, а также максимально быстро и качественно избавляться от патологий, аллергий организма, которые способны существенно увеличивать секрецию непереносимого ими вещества. Какой-либо профильной терапии непереносимость гистамина обычно не имеет.

Пожалуй, на этом по теме сегодняшней статьи все. Надеемся, представленный материал был для вас полезен и дал ответы на интересующие вопросы. Здоровья вам!

Гистамин – это органическое, т.е. происходящее из живых организмов, соединение, имеющее в своей структуре аминные группы, т.е. биогенный амин. В организме гистамин выполняет множество важных функций, о чем дальше. Избыток гистамина приводит к различным патологическим реакциям. Откуда берется избыточный гистамин и как с ним бороться?

Источники гистамина

  • Гистамин синтезируется в организме из аминокислоты гистидин : Такой гистамин называется эндогенный.
  • Гистамин может попадать в организм с продуктами питания. В этом случае он называется экзогенный
  • Гистамин синтезируется собственной микрофлорой кишечника, и может всасываться в кровь из пищеварительного тракта. При дисбактериозе бактерии могут вырабатывать излишне большое количество гистамина, который вызывает псевдоаллергические реакции.

Установлено, что эндогенный гистамин значительно активнее экзогенного.

Синтез гистамина

В организме под воздействии гистидиндекарбоксилазы при участии витамина В-6 (пиридоксальфосфата) от гистидина отщепляется карбоксильный хвост, так аминокислота превращается в амин.

Синтез происходит:

  1. В желудочно-кишечном тракте в клетках железистого эпителия, где в гистамин превращается поступающий с пищей гистидин.
  2. В тучных клетках (лаброцитах) соединительной ткани, а также других органах. Тучных клеток особенно много в местах потенциального повреждения: слизистые дыхательных путей (нос, трахея, бронхи), эпителий, выстилающий кровеносные сосуды. В печени и селезенке синтез гистамина ускорен.
  3. В клетках белой крови – базофилах и эозинофилах

Произведенный гистамин либо запасается в гранулах тучных клеток или клетках белой крови, либо быстро разрушается ферментами. При нарушении баланса, когда гистамин не успевает разрушиться, свободный гистамин ведет себя, как бандит, учиняя погромы в организме, называемые псевдоаллергическими реакциями.

Механизм действия гистамина

Гистамин оказывает действие, связываясь с особыми гистаминовыми рецепторами, которые обозначаются H1, H2, H3, H4. Аминная голова гистамина взаимодействует с аспарагиновой кислотой, находящейся внутри клеточной мембраны рецептора, и запускает каскад внутриклеточных реакций, которые проявляются в определенных биологических эффектах.

Гистаминовые рецепторы

  • Н1 рецепторы находятся на поверхности мембран нервных клеток, клеток гладкой мускулатуры дыхательных путей и сосудов, эпителиальных и эндотелиальных клеток (клеток кожи и выстилки кровеносных сосудов), клеток белой крови, ответственных за обезвреживание чужеродных агентов

Их активация гистамином вызывает внешние проявления аллергии и бронхиальной астмы: спазм бронхов с затруднением дыхания, спазм гладкой мускулатуры кишечника с болью и профузным поносом, повышается проницаемость сосудов, в результате чего возникают отеки. Повышается выработка медиаторов воспаления – простагландинов, которые повреждают кожу, что ведет к кожным высыпаниям (крапивнице) с покраснением, зудом, отторжением поверхностного слоя кожи.

Рецепторы, находящиеся в нервных клетках, ответственны за общую активацию клеток головного мозга, гистамин включает режим бодрствования.

Препараты, блокирующие действие гистамина на Н1 рецепторы, используются в медицине для торможения аллергических реакций. Это димедрол, диазолин, супрастин. Так как они блокируют рецепторы, находящиеся в головном мозгу наряду с другими Н1 рецепторами, побочным эффектом этих средств является чувство сонливости.

  • Н2 рецепторы содержатся в мембранах париентальных клеток желудка – тех клеток, которые вырабатывают соляную кислоту. Активация этих рецепторов приводит к повышению кислотности желудочного сока. Данные рецепторы задействованы в процессах переваривания пищи.

Существуют фармакологические препараты, селективно блокирующие Н2 гистаминовые рецепторы. Это циметидин, фамотидин, роксатидин и др. Их используют в лечении язвенной болезни желудка, поскольку они подавляют выработку соляной кислоты.

Кроме влияния на секрецию желез желудка, Н2 рецепторы запускают выделение секрета в дыхательных путях, что провоцирует такие симптомы аллергии, как насморк и выделение мокроты в бронхах при бронхиальной астме.

Кроте того стимуляция Н2 рецепторов оказывает влияние на реакции иммунитета:

Угнетаются IgE – иммунные белки, подбирающие чужеродный белок на слизистых, тормозит миграцию эозинофилов (иммунных клеток белой крови, ответственных за аллергические реакции) к месту воспаления, усиливает угнетающее действие Т-лимфоцитов.

  • Н3 рецепторы находятся в нервных клетках, где они принимают участие в проведении нервного импульса, а также запускают освобождение других нейромедиаторов: норадреналина, допамина, серотонина, ацетилхолина. Некоторые антигистаминные препараты, такие как димедрол, наряду с Н1 рецепторами, действуют на Н3 рецепторы, что проявляется в общем торможении центральной нервной системы, которая выражается в сонливости, торможении реакций на внешние раздражители. Поэтому неселективные антигистаминные препараты следует принимать с осторожностью лицам, чья деятельность требует быстроты реакций, например, водителям транспортных средств. В настоящее время разработаны препараты селективного действия, которые не оказывают влияния на работу Н3 рецепторов, это астемизол, лоратадин и др.
  • Н4 рецепторы находятся в клетках белой крови – эозинофилах и базофилах. Их активация запускает реакции иммунного ответа.

Биологическая роль гистамина

Гистамин имеет отношение к 23 физиологическим функциям, ибо это высокоактивное химическое вещество, которое легко вступает в реакции взаимодействия.

Основными функциями гистамина являются:

  • Регуляция местного кровоснабжения
  • Гистамин – медиатор воспаления.
  • Регуляция кислотности желудочного сока
  • Нервная регуляция
  • Другие функции

Регуляция местного кровоснабжения

Гистамин регулирует местное кровоснабжение органов и тканей. При усиленной работе, например, мышцы, возникает состояние нехватки кислорода. В ответ на местную гипоксию ткани высвобождается гистамин, который заставляет капилляры расширяться, приток крови увеличивается, а с ним увеличивается и приток кислорода.

Гистамин и аллергия

Гистамин является основным медиатором воспаления. С этой функцией связано его участие в аллергических реакциях

Он содержится в связанном виде в гранулах тучных клеток соединительной ткани и базофилов и эозинофилов – клеток белой крови. Аллергическая реакция – это реакция иммунного ответа на вторжение чужеродного белка, называемого антигеном. Если этот белок уже поступал в организм, клетки иммунологической памяти сохранили информацию о нем и передали на особые белки – иммуноглобулины Е (IgE), которые называют антитела. Антитела обладают свойством специфичности: они узнают и реагируют лишь на свои антигены.

При повторном поступлении в организм белка – антигена, их узнают антитела-иммуноглобулины, которых прежде были сенсибилизированы этим белком. Иммуноглобулины – антитела связываются с белком-антигеном, образуя иммунологический комплекс, и весь этот комплекс прикрепляется к мембранам тучных клеток и\или базофилов. Тучные клетки и\или базофилы реагируют на это путем высвобождения гистамина из гранул в межклеточную среду. Вместе с гистамином из клетки выходят другие медиаторы воспаления: лейкотриены и простагландины. Все вместе они дают картину аллергического воспаления, которое проявляется по-разному, в зависимости от первичной сенсибилизации.

  • Со стороны кожи: зуд, покраснение, отечность (Н1 рецепторы)
  • Дыхательные пути: сокращение гладкой мускулатуры (Н1 и Н2 рецепторы), отек слизистой (Н1 рецепторы), повышенная продукция слизи (Н1 и Н2 рецепторы), уменьшение просвета кровеносных сосудов в легких (Н2 рецепторы). Это проявляется в чувстве удушья, нехватки кислорода, кашле, насморке.
  • Желудочно-кишечный тракт: сокращение гладкой мускулатуры кишечника (Н2 рецепторы), что проявляется в спастических болях, поносе.
  • Сердечно-сосудистая система: падение артериального давления (Н1 рецепторы), нарушение сердечного ритма (Н2 рецепторы).

Выход гистамина из тучных клеток может осуществляться экзоцитарным способом без повреждения самой клетки или происходит разрыв мембраны клетки, что приводит к одномоментному поступлению в кровь большого количества как гистамина, так и других медиаторов воспаления. В результате возникает такая грозная реакция, как анафилактический шок с падением давления ниже критического, судорогами, нарушением работы сердца. Состояние опасно для жизни и даже неотложная врачебная помощь спасает не всегда.

В повышенных концентрациях гистамин выделяется при всех воспалительных реакциях, как связных с иммунитетом, так и неимунных.

Регуляция кислотности желудочного сока

Энтерохромафинные клетки желудка высвобождают гистамин, который через Н2 рецепторы стимулирует обкладочные (париентальные) клетки. Обкладочные клетки начинают поглощать воду и углекислый газ из крови, которые посредством фермента карбоангидразы превращаются в угольную кислоту. Внутри обкладочных клеток угольная кислота распадается на ионы водорода и бикарбонат-ионы. Бикарбонат-ионы отправляются обратно в кровоток, а ионы водорода поступают в просвет желудка через К + \ Н + насос, понижая рН в кислую сторону. Транспорт ионов водорода идет с затратой энергии, высвобождающейся из АТФ. Когда рН желудочного сока становится кислой, высвобождение гистамина прекращается.

Регуляция деятельности нервной системы

В центральной нервной системе гистамин высвобождается в синапсы – места соединения нервных клеток между собой. Гистаминовые нейроны обнаружены в задней доле гипоталамуса в туберомаммилярном ядре. Отростки данных клеток расходятся по всему головному мозгу, через медиальный пучок переднего мозга они идут в Кору больших полушарий. Основной функций гистаминовых нейронов является поддерживание головного мозга в режиме бодрствования, в периоды расслабления\усталости их активность снижается, а в период быстрой фазы сна они неактивны.

Гистамин обладает защитным действием на клетки центральной нервной системы, он снижает предрасположенность к судорогам, защищает от ишемических повреждений и последствий стресса.

Гистамин контролирует механизмы памяти, способствуя забыванию информации.

Репродуктивная функция

Гистамин связан с регуляцией полового влечения. Инъекция гистамина в пещеристое тело мужчин с психогенной импотенцией восстанавливало эрекцию у 74% из них. Выявлено, что антагонисты Н2 рецепторов, которые обычно принимают при лечении язвенной болезни в целью снижения кислотности желудочного сока, вызывают потерю либидо и эректильную дисфункцию.

Разрушение гистамина

Выделившийся в межклеточное пространство гистамин после соединения с рецепторами частично разрушается, но по большей части поступает обратно в тучные клетки, накапливаясь в гранулах, откуда опять может высвобождаться при действии активирующих факторов.

Разрушение гистамина происходит под действием двух основных ферментов: метилтрансферазы и диаминооксидазы (гистаминазы).

Под воздействием метилтрансферазы в присутствии S-аденозилметионина (SAM) гистамин превращается в метилгистамин.

Эта реакция в основном происходит в центральной нервной системе, слизистой оболочке кишечника, печени, тучных клетках (мастоцитах, лаброцитах). Образовавшийся метилгистамин может накапливаться в тучных клетках и при выходе из них, взаимодействовать с Н1 гистаминовыми рецепторами, вызывая все те же эффекты.

Гистаминаза превращает гистамин в имидазолуксусную кислоту. Это основная реакция инактивации гистамина, которая происходит в тканях кишечника, печени, почках, в коже, клетках вилочковой железы (тимуса), эозинофилах и нейтрофилах.

Гистамин может связываться с некоторыми белковыми фракциями крови, что сдерживает избыточное взаимодействие свободного гистамина со специфическими рецепторами.

Небольшое количество гистамина выделяется в неизмененном виде с мочой.

Псевдоаллергические реакции

Псевдоаллергические реакции по внешним проявлениям ничем не отличаются от истинной аллергии, но они не имеют иммунологической природы, т.е. неспецифичны. При псевдоаллергических реакциях нет первичного вещества – антигена, с которым бы связывался белок-антитело в иммунологический комплекс. Аллергические пробы при псевдоаллергических реакциях ничего не выявят, ибо причина псевдоаллергической реакции не в проникновении в организм чужеродного вещества, а в интолерантности самого организма к гистамину. Интолерантность возникает при нарушении равновесия между гистамином, поступившем в организм с пищей и высвободившимся из клеток, и дезактивацией его ферментами. Псевдоаллергические реакции по своим проявлениям не отличаются от аллергических. Это могут быть поражения кожи (крапивница), спазм дыхательных путей, заложенность носа, диарея, гипотония (снижение артериального давления), аритмия.

Часто псевдоаллергические реакции возникают при употреблении продуктов с высокой концентрацией гистамина. О продуктах, нашпигованных гистамином, читайте далее.

2-(1H-имидазол-4-ил)этанамин

Свойства:

Гистамин представляет собой органическое азотсодержащее соединение, имеющее отношение к локальным иммунным реакциям, а также регулирующее физиологическую функцию кишечника и действующее в качестве нейротрансмиттера. Гистамин имеет отношение к воспалительной реакции. Как часть иммунной реакции на инородные патогены, гистамин вырабатывается базофилами и лаброцитами, обнаружимыми в близлежащих соединительных тканях. Гистамин повышает просачиваемость капилляров для белых кровяных клеток и некоторых белков, позволяя им атаковать патогены в инфицированных тканях.

Свойства

Гистаминовая основа, полученная как однородная мягкая масса минерального масла, плавится при температуре 83-84 °C. Гидрохлорид и соли фосфора образуют белые гидроскопические кристаллы, которые хорошо растворяются в воде или этаноле, но не в эфире. В водном растворе гистамин существует в двух таутомерных формах: Nπ-H-гистамин и Nτ-H-гистамин. Имидазольное кольцо включает два атома азота. Азот, самый удаленный от боковой цепи, представляет собой «теле» азот и обозначается знаком тау в нижнем регистре. Азот, ближайший к боковой цепи, представляет собой «прос» азот и обозначается знаком пи. Положение азота с водородом на нем определяет, как называется таутомер. Если азот с водородом находятся в положении теле, тогда гистамин представлен в форме теле-таутомера. Теле-таутомер преобладает в растворе. Гистамин имеет два основных центра, а именно алифатическую аминогруппу и любой атом азота имидазольного кольца, уже не имеющий протона. В физиологических условиях алифатическая аминогруппа (имеет pKa около 9,4) будет протонирована, в то время как второй азот имидазольного кольца (pKa ≈ 5,8) не протонируется. Таким образом, гистамин обычно протонируется до однозарядного катиона.

Синтез и метаболизм

Гистамин получается из декарбоксилирования аминокислоты гистидина, реакция катализируется ферментом L-гистидин декарбоксилазой. Представляет собой гидрофильный вазоактивный амин. Как только сформирован, гистамин либо запасается, либо быстро деактивируется его первичными деструктивными ферментами, метилтрансферазой или диаминоксидазой. В центральной нервной системе гистамин, высвобождаемый в синапсы, преимущественно расщепляется гистамин-N-метилтрансферазой, при этом в других тканях могут иметь значение оба фермента. Несколько других ферментов, включая MAO-B и ALDH2, в дальнейшем обрабатывают ближайшие метаболиты гистамина с целью выведения и переработки. Бактерии также способны вырабатывать гистамин с использованием ферментов гистидин декарбоксилазы, не связанных с обнаруженными у животных. Неинфекционная форма заболеваний пищевого происхождения, например, отравление скумбрией, связана с выработкой гистамина бактериями в испорченной пище, в частности, рыбе. Сброженная пища и напитки естественно содержат небольшие количества гистамина в связи с аналогичным преобразованием, выполняемым ферментирующими бактериями или дрожжевыми грибками. Сакэ содержит гистамин в количестве 20–40 мг/л; вина содержат его в количестве 2–10 мг/л.

Хранение и высвобождение

Большая часть гистамина в организме вырабатывается в гранулах в лаброцитах и белых кровяных клетках под названием базофилы и эозинофилы. Лаброцитов особенно много в местах потенциального повреждения - нос, рот, стопа, внутренние поверхности организма, кровеносные сосуды. Гистамин, происходящий не из лаброцитов, обнаруживается в нескольких тканях, включая головной мозг, где он функционирует в качестве нейротрансмиттера. Другим важным местом запасания и высвобождения гистамина являются энтерохромаффиноподобные (ECL) клетки желудка. Наиболее важным патофизиологическим механизмом высвобождения гистамина лаброцитами и базофилами является иммунологический механизм. Данные клетки, если сенсибилизированы антителами иммуноглобулина E, прикрепляются к их мембранам и дегранулируются, когда подвергаются действию соответствующего антигена. Определенные амины и алкалоиды, включая такие препараты как морфин и алкалоиды кураре, могут перемещать гистамин в гранулы и вызывать его высвобождение. Антибиотики, такие как полимиксин, также стимулируют высвобождение гистамина. Высвобождение гистамина происходит, когда аллергены связываются с лаброцит-связанными антителами иммуноглобулина E. Снижение избыточной выработки иммуноглобулина E может снизить вероятность обнаружения достаточного количества иммуноглобулина E для запуска высвобождения гистамина лаброцитами.

Механизм действия

Гистамин оказывает действие посредством связывания с сопряженными с G-белком гистаминовыми рецепторами, обозначаемыми с H1 до H4. Связываясь с H2 рецептором, гистамин протонируется в конечной цепи аминогруппы. Данная аминогруппа взаимодействует с аспарагиновой кислотой в трансмембранных доменах рецептора. Другие атомы азота взаимодействуют с треонином и аспарагиновой кислотой в различных трансмембранных доменах; все вместе это упоминается как трехзаостренное взаимодействие. Располагая трансмембранные домены близко друг к другу, он запускает каскад сигнальной трансдукции. Следует отметить, что все известные физиологические реакции гистамина представляют собой серию слабых взаимодействий; гистаминовая основа остается неизменной. Гистаминовые рецепторы у насекомых, таких как дрозофила обыкновенная, представляют собой лиганд-активируемые хлористые каналы, которые действуют в целях снижения нейрональной активности. Гистамин-активируемые хлористые каналы вовлечены в передачу периферийной сенсорной информации у насекомых, особенно в отношении восприятия света/зрения. У дрозофилы было обнаружено два подтипа рецептора: HClA и HClB. У насекомых не известны рецепторы гистамина, сопряженные с G-белком.

Действие на назальную слизистую мембрану

Повышенная сосудистая проницаемость приводит к тому, что жидкость из капилляров выводится в ткани, что вызывает классические симптомы аллергической реакции: насморк и слезящиеся глаза. Аллергены могут связываться с иммуноглобулин E-нагруженными лаброцитами в слизистых мембранах носовой полости. Это может вызвать три клинические реакции:

    чихание в связи с гистамин-обусловленной сенсорной невральной стимуляцией

    гиперсекрецию из железистой ткани

    заложенность носа в связи с переполненностью сосудов, связанной с вазодилатацией и повышенной проницаемостью капилляров

Роли в организме

Хотя гистамин в меньшей степени сравним с другими биологическими молекулами (содержит всего 17 атомов), он играет важную роль в организме. Он имеет отношение к 23 различным физиологическим функциям. Гистамин причастен ко многим физиологическим функциям, поскольку обладает химическими свойствами, которые дают ему возможность быть универсальным в связывании. Он является кулоновским (способен нести заряд), конформационным и гибким веществом. Это позволяет ему более легко взаимодействовать и связываться.

Регуляция сна и бодрствования

Гистамин высвобождается в качестве нейротрансмиттера. Клеточные тела гистаминовых нейронов обнаружены в задней доле гипоталамуса, в туберомаммилярном ядре. Отсюда данные нейроны переносятся по всему головному мозгу, включая кору, через медиальный пучок переднего мозга. Гистаминовые нейроны повышают бодрость и предотвращают сон. Обычно антигистамины (антагонисты H1 гистаминового рецептора), которые пересекают гематоэнцефалический барьер, вызывают сонливость. Новейшие разработанные антигистамины не поступают в головной мозг и, таким образом, не обладают данным действием. Подобно действию более старых антигистаминов, разрушение высвобождающих гистамин нейронов, либо ингибирование синтеза гистамина приводит к неспособности поддерживать активность. В конечном итоге, антагонисты рецептора H3 повышают бодрость. Гистаминергические нейроны обладают связанным с бодростью паттерном импульсов. Они быстро активируются в период бодрствования, активируясь более медленно в периоды расслабления/усталости, при этом полностью перестают активироваться во время быстрой и глубокой фазы сна.

Высвобождение желудочного сока

Энтерохромаффиноподобные клетки, расположенные в пределах желудочных желез, высвобождают гистамин, который стимулирует близлежащие обкладочные клетки посредством связывания с апикальным H2 рецептором. Стимулирование обкладочных клеток вызывает поглощение углекислого газа и воды из крови, которые затем преобразуются в углекислоту посредством фермента карбоангидразы. Внутри цитоплазмы обкладочной клетки углекислота сразу же распадается на водород и бикарбонат-ионы. Бикарбонат-ионы проникают обратно через базилярную мембрану и поступают в кровоток, в то время как ионы водорода засасываются в просвет желудка посредством K⁺/H⁺ АТФазного насоса. Высвобождение гистамина прекращается, когда pH желудка начинает снижаться. Молекулы-антагонисты, такие как ранитидин, блокируют H2 рецептор и предотвращают связывание гистамина, вызывая снижение секреции ионов водорода.

Защитное действие

В то время как гистамин обладает стимулирующим действием на нейроны, он также обладает подавляющим действием, которое защищает от предрасположенности к судорогам, чувствительности к препаратам, денервации сверхчувствительности, ишемических повреждений и стресса. Также было обнаружено, что гистамин контролирует механизмы, посредством которых забываются воспоминания и знания.

Эрекция и репродуктивная функция

Потеря либидо и эректильная недостаточность могут возникнуть во время лечения с использованием антагонистов гистаминовых (H2) рецепторов, таких как циметидин, ранитидин и рисперидон. Инъекция гистамина в пещеристое тело у мужчин с психогенной импотенцией полностью или частично восстанавливает эрекцию у 74% из них. Было выявлено, что антагонисты H2 могут вызывать связанные с половой жизнью трудности за счет снижения поглощения тестостерона.

Шизофрения

Уровень метаболитов гистамина повышен в цереброспинальной жидкости людей с шизофренией, в то время как эффективность активных центров H(1) рецепторов снижена. Многие атипичные антипсихотические лекарственные препараты обладают действием, заключающимся в снижении выработки гистамина (антагонисты), по этой причине их использование у людей с данным расстройством считается нецелесообразным.

Множественный склероз

Гистаминовая терапия для лечения множественного склероза на сегодняшний день находится в прочесе исследования. Различные H рецепторы обладают различным действием на лечение данного заболевания. Рецепторы H1 и H4 в одном исследовании проявили себя как непродуктивные в лечении множественного склероза. Рецепторы H1 и H4 предположительно повышают преодолимость гематоэнцефалического барьера, таким образом, повышая инфильтрацию нежелательных клеток в центральную нервную систему. Это может вызывать воспаление, и симптомы множественного склероза ухудшаются. Рецепторы H2 и H3 предположительно обладают полезным действием при лечении пациентов с множественным склерозом. Гистамин способствует дифференциации T-клеток. Это имеет важное значение, поскольку при множественном склерозе иммунная система организма атакует его собственные миелиновые оболочки на нервных клетках (что взывает потерю сигнальной функции и возможную нервную дегенерацию). Посредством содействия дифференциации T-клеток, T-клетки менее вероятно атакуют собственные клетки организма, а вместо этого атакуют захватчиков.

Заболевания

Как неотъемлемая часть иммунной системы, гистамин может иметь отношение к заболеваниям иммунной системы и аллергическим реакциям. Мастоцитоз представляет собой редкое заболевание, при котором наблюдается пролиферация лаброцитов, которые вырабатывают избыточное количество гистамина.

История

Свойства гистамина, когда он носил название β-иминазолилэтиламин, были впервые описаны в 1910 г. британскими учеными Генри Г. Дейлом и П.П. Лейдлоу. «H-вещество» или «вещество H» время от времени использовалось в медицинской литературе для описания гистамина или гипотетического гистаминоподобного диффундирующего вещества, высвобождаемого во время аллергических реакций кожей или в ответ на воспаление тканей.

Что такое гистамин и какова его роль в организме? Гистамин – слово, хорошо знакомое тем, кто обладает выраженной склонностью к аллергическим реакциям и вынужден либо вести образ жизни, исключающий аллергены, либо проходить курс лечения, то есть принимать антигистамины.

Гистамин запускает в нашем организме различные аллергические реакции – это благодаря ему происходит спазм бронхов, из-за которого наступает состояние похожее на удушье, это он вызывает отек тканей. Для чего же природа наделила человеческий организм этим странным помощником?

Что такое гистамин в организме?

Гистамин в чистом виде – это бесцветный кристалл, который легко растворяется в воде и этаноле. На языке биохимиков его название звучит так: 2-(4-имидазолил)этиламин.

В медицине же он известен как нейромедиатор аллергических реакций немедленного типа. И как любой другой нейромедиатор, гистамин помогает передавать электрические импульсы от нервной клетки к нейрону или от нейронов к тканям. Однако, в отличие от прочих биологически активных веществ, он вступает в действие тогда, когда требуется немедленная реакция нашего организма на проникновение чужеродного антигена.

Представьте два подразделения одной корпорации - одно в Японии, а второе - в Швеции. Общаться без переводчика они не могут. Таким переводчиком в организме и является любой нейромедиатор - он передает сигнал между двумя звеньями, чтобы они работали на благо всей системы.

Алёна Кротюк

Где вырабатывается гистамин?

Гистамин вырабатывается из гистидина который в разных количествах пребывает в гистиоцитах (тучных клетках) в тканях кожи, легких, кишечника.

По сути, гистидин - это аминокислота. Она входит в состав абсолютного большинства белков, которые мы едим каждый день. Вообще все огромные молекулы белков строятся из всего 20 разных аминокислот, а их свойства зависят от порядка, в котором эти аминокислоты выстроятся в цепочку.

Алёна Кротюк

Обычно гистидин находится в неактивной форме, но под воздействием ряда факторов гистамин начинает высвобождаться из тучных клеток, переходя в активную форму и провоцируя ряд вышеописанных реакций. Высвобождению свободного гистамина способствуют травматические и термические поражения, стрессовые реакции, ионизирующее излучение и, конечно, аллергические агенты пищевого и медикаментозного происхождения.

Впрочем, кроме гистамина эндогенного (то есть, вырабатываемого организмом), существует и экзогенный (приходящий извне). Этот нейромедиатор можно обнаружить в ряде пищевых продуктов, причем, чаще всего он встречается в тех, что предназначены для длительного хранения в холодильных камерах, — колбасах, сырах (твердые сорта). Кроме того, гистамин содержится в спиртных напитках, а также существует огромный список аллергенных продуктов, провоцирующих выработку гистамина в организме. Вывод прост: если вы склонны к аллергическим реакциям, вышеуказанных продуктов лучше всего избегать.

Чем опасен гистамин?

Гистамин воздействует на три группы H-рецепторов, вызывая три типа реакций.

У слова «рецептор» много разных реинкарнаций в организме, но суть всегда одна - это своего рода приёмник. Когда речь заходит о гистамине и других медиаторах, то мы говорим о клеточных рецепторах. На поверхности каждой клетки есть что-то вроде кодовых замков, открыть которые и запустить соответствующий процесс может только нужный медиатор. В данном случае аллергическую реакцию запускает гистамин. В самом простом исполнение это выглядит так:

  1. аллергик вдыхает пыльцу амброзии;
  2. чужеродный белок-аллерген запускает высвобождение гистамина;
  3. гистамин «набирает» свой код на клетках гладкой мускулатуры бронхов;
  4. клетки гладкой мускулатуры сокращаются, сужая просвет бронхов и вызывая удушье.

Алёна Кротюк

H1-рецепторы локализуются в гладких мышцах, эндотелии, центральной нервной системе. Воздействуя на них, гистамин провоцирует спазмы бронхов, кровеносных сосудов, стимулирует работу гипофиза.

H2-рецепторы располагаются в париетальных клетках и воздействие на них стимулирует выработку желудочного сока.

H3-рецепторы находятся в центральной и периферической нервной системе и воздействие на них подавляет высвобождение ГАМК, ацетилхолина, серотонина и норадреналина. Благодаря комплексному воздействию, гистамин стимулирует выработку адреналина, который, в свою очередь, воздействует на сердце, повышая частоту пульса и уровень давления.

Все это необходимо для того, чтобы блокировать распространение аллергена и как можно быстрее эвакуировать его из организма. Однако при постоянном контакте с антигеном защитный потенциал организма снижается и развиваются функционально-морфологические нарушения со стороны внутренних органов и существенно снижается качество жизни.

Алёна Кротюк

Так, при контакте с пыльцой растений развивается отек слизистой и постоянная заложенность носа, при длительном контакте с пищевыми и бытовыми аллергенами могут возникать кожные аллергические заболевания, укусы пчел и других насекомых могут вызвать сильнейший отек.

А некоторые реакции вызываемые гистамином, сами по себе представляют угрозу для жизни. Например, анафилактический шок, при котором резко понижается давление, происходит потеря сознания и возможен даже летальный исход. И тогда организму уже требуется помощь в подавлении защитных реакций и, следовательно, блокирования выработки самого гистамина.

Статья написана совместно с Екатериной Сизовой и Алёной Кротюк.

Гистамин – медиатор, участвующий в регулировании жизненно важных функций человеческого организма. В обычных данное биогенное соединение неактивно, но как только в организм попадает аллерген, в кровь тут же поступает огромное количество свободного гистамина.

Принцип действия

Свободный гистамин имеет повышенную активность: он расширяет и понижает артериальное , в результате кровь застаивается и сгущается, окружающие ткани отекают, а гладкие мышцы и мышцы бронхов приходят в состояние спазма. Помимо этого, происходит рефлекторное возбуждение мозгового вещества надпочечников, а следствием этого является выделение адреналина, сужение артериол и учащение сердечных сокращений. В результате выброса гистамина увеличивается и секреция желудочного сока.

Некоторое количество данного вещества содержится и в ЦНС, где оно как нейромедиатор. Не исключено, что некоторые липофильные антагонисты гистамина, проникая через барьер противогистаминных препаратов, оказывают седативное действие благодаря блокирующему влиянию на центральные гистаминовые рецепторы.

Высокая концентрация гистамина в крови может стать причиной анафилактического шока, в этом случае может помочь только адреналина, потому как антигистаминные препараты способны лишь подавить действие рецепторов гистамина. Чтобы не стать заложником спазма мускулатуры и приступа бронхиальной астмы, необходимо принимать меры профилактики и всегда иметь под рукой средства , особенно тем, кто к этому склонен. Данная группа лекарственных препаратов блокирует гистаминовые рецепторы и препятствует выходу свободного гистамина в кровь.

Как гистамин применяется в медицине

Гистамин широко используется в медицине для различных заболеваний. Его можно приобрести как в виде белого порошка, так и в виде 0,1% раствора. Показан данный препарат при таких заболеваниях как радикулит, ревматизм, полиартрит и плексит. При астме и , имеющих аллергический характер, больному назначается курс инъекций гистамина. В результате организм приобретает большую устойчивость к этому веществу и предрасположенность к уменьшается.

В связи с способностью гистамина стимулировать желудочную секрецию его могут использовать для диагностики состояния желудка. Оральный прием этого никакого эффекта не дает, он «работает» только при внутрикожном введении, втирании в виде мази или использовании при электрофорезе.