自主神經(jīng)系統(tǒng)簡介.doc

自主神經(jīng)系統(tǒng)簡介藥物不會在身體內(nèi)增加新的功能，只是改變身體原有的功能，因此在了解藥物的作用之前，需要先了解正常的生理功能。一神經(jīng)系統(tǒng)之結(jié)構(gòu) 分為兩類：1. 包含大腦及脊髓之中樞神經(jīng)；2. 中樞神經(jīng)系統(tǒng)以外的神經(jīng)元，就是周邊神經(jīng)。 周邊神經(jīng)又分為兩種：1. 第一種是傳入神經(jīng)，也就是感覺神經(jīng)2. 第二種是傳出神經(jīng)，中樞神經(jīng)藉由傳出神經(jīng)來控制身體各個部分。 由中樞傳至周邊的神經(jīng)可分為兩種：1. 第一種是可以用意志控制的，例如骨骼肌是經(jīng)由體神經(jīng)來控制2. 另一種是無法用意志控制的，例如心跳，血壓，胃腸道的運(yùn)動。這一部份的功能就是透過自主神經(jīng)系統(tǒng)來控制，因?yàn)檫@些神經(jīng)有自主性，不受意志的控制，所以叫做自主神經(jīng)。二自主神經(jīng)系統(tǒng)A. 兩種不同型態(tài)的傳出神經(jīng)元將中樞神經(jīng)傳出的神經(jīng)脈衝傳送到作用器官上：1. 節(jié)前神經(jīng)元，神經(jīng)節(jié)前的神經(jīng)元；2. 節(jié)後神經(jīng)元，神經(jīng)節(jié)後的神經(jīng)元。*、神經(jīng)節(jié)指的是在周邊組織，神經(jīng)細(xì)胞聚集的地方。*、神經(jīng)元與神經(jīng)元交接的地方或者是神經(jīng)元與作用器官交接的地方叫做Synapse(突觸)。突觸可分為前後，突觸前的神經(jīng)纖維釋放出神經(jīng)傳遞物質(zhì)(neurotransmitter)，由突觸後的受體(receptor)來接收。細(xì)胞以此方式來傳遞訊息；表達(dá)作用。B. 在解剖學(xué)的基礎(chǔ)上分為兩類(注意：解剖學(xué)的分類就是一種位置上的分類)1. 交感神經(jīng)(Sympathetic)：其節(jié)前神經(jīng)元從脊髓胸段的第一段到腰段的第三段傳出來節(jié)前神經(jīng)元的細(xì)胞體(cell body)，位於脊髓內(nèi)，神經(jīng)纖維(axon)傳至神經(jīng)節(jié)。傳出的纖維不是很長，在神經(jīng)節(jié)與節(jié)後神經(jīng)元相接。節(jié)後神經(jīng)元的細(xì)胞體位於神經(jīng)節(jié)內(nèi)，其神經(jīng)纖維傳到作用的器官，也就是內(nèi)臟。2. 副交感神經(jīng)(Parasympathetic)：其節(jié)前神經(jīng)元是從延腦內(nèi)或者是脊髓薦骨的2，3，4段傳出，神經(jīng)纖維很長，一直傳至位於內(nèi)臟附近的神經(jīng)節(jié)與節(jié)後神經(jīng)元相接。節(jié)後神經(jīng)元再傳至內(nèi)臟。C. 交感神經(jīng)及副交感神經(jīng)在體內(nèi)分布的位置不一樣，他們在體內(nèi)的作用也不一樣，他們的作用大體上可以說是互相對抗。1. 交感神經(jīng)的作用在當(dāng)受到驚嚇想逃時就會顯現(xiàn)出來。而且顯現(xiàn)出一種整體性的反應(yīng)。這些作用包括 瞳孔擴(kuò)張使更多的光線進(jìn)入視網(wǎng)膜* 支氣管擴(kuò)張 (使肺部的換氣量增加) 心跳加快，心收縮力增強(qiáng)、血壓上昇 胃腸道的運(yùn)動降低 體表及內(nèi)臟器官的血管收縮，但骨骼肌的血管擴(kuò)張 (使骨骼肌有充分的血流供應(yīng)) 增加肝醣的分解，而增加血糖的濃度2. 副交感神經(jīng)大部份的作用和交感神經(jīng)的作用相反。剛剛所說的交感神經(jīng)興奮作用的反向就是副交感神經(jīng)的作用。3. 雖然大部分的器官都受到兩種神經(jīng)支配但亦有少數(shù)的器官只受一種神經(jīng)支配， 例如副交感神經(jīng)沒有支配血管；而二種神經(jīng)系統(tǒng)的作用也不全相反，例如二種系統(tǒng)皆增加唾液腺的分泌。4. 交感神經(jīng)與副交感神經(jīng)在體內(nèi)保持一種平衡的狀態(tài)，一有失調(diào)就會造成疾病。通常在白天或警覺性高時交感神經(jīng)的活性會較高；夜晚、飯後或睡覺時，副交感神經(jīng)系統(tǒng)的活性較高。*、瞳孔的收縮由兩種肌肉控制，第一種是放射肌， 第二種是環(huán)狀肌，當(dāng)交感神經(jīng)興奮使放射肌收縮，瞳孔就會放大。副交感神經(jīng)興奮則使環(huán)狀肌收縮，造成瞳孔縮小。此外，交感調(diào)控遠(yuǎn)距離的對焦；副交感則負(fù)責(zé)近物的對焦。三介紹兩種新名稱：A. Cholinergic neuron (膽鹼素性神經(jīng)元)： 神經(jīng)纖維所釋放的傳遞物質(zhì)為Acetylcholine (ACh, 乙醯膽鹼)B. Adrenergic neuron (腎上腺素性神經(jīng)元)： 神經(jīng)纖維所釋放的傳遞物質(zhì)為Norepinephrine(NE, 正腎上腺素)l 自主神經(jīng)系統(tǒng)透過這兩種神經(jīng)元來發(fā)揮作用。將自主神經(jīng)系統(tǒng)與上面這二種神經(jīng)元配合在一起，(參照圖3-2)1. 一般說來，交感節(jié)後神經(jīng)元釋放的傳遞物質(zhì)為NE(屬於Adrenergic neuron)；副交感神經(jīng)節(jié)後神經(jīng)元釋放的物質(zhì)為ACh(屬於Cholinergic neuron)。因此影響NE作用的藥物，會影響交感神經(jīng)系統(tǒng)；影響ACh作用的藥物則會影響副交感系統(tǒng)。2. 汗腺的分泌由交感神經(jīng)系統(tǒng)(解剖名稱)控制，但傳至汗腺的交感節(jié)後神經(jīng)元所釋放的傳遞物質(zhì)為ACh(亦即屬於cholinergic neuron)，因此影響ACh作用的藥物，會影響汗腺的分泌。3. 整理如下：a. 屬於Adrenergic Neuron的神經(jīng)元有：- 交感神經(jīng)節(jié)後神經(jīng)元b. 屬於Cholinergic Neuron的神經(jīng)元有：- 傳至神經(jīng)節(jié)之節(jié)前神經(jīng)元(交感及副交感)- 副交感節(jié)後神經(jīng)元- 交感傳至腎上腺髓質(zhì)之神經(jīng)元*- 交感傳至汗腺之節(jié)後神經(jīng)元- 體神經(jīng)元- 某些中樞神經(jīng)元*、交感神經(jīng)興奮後會活化腎上腺髓質(zhì)使其釋放Epinephrine(腎上腺素)，Epinephrine進(jìn)入血液循環(huán)分布至全身各處。因此，交感神經(jīng)興奮後會活化(1)受交感神經(jīng)元支配的器官；(2)不受神經(jīng)元支配但有腎上腺素性受體的器官。四受體(receptor)突觸後有受體( receptor)來接收突觸前神經(jīng)纖維所釋放的傳遞物質(zhì)，這樣子，norepinephrine或者是acetylcholine的作用才能表現(xiàn)出來。A. 自主神經(jīng)的受體可分為二大類：1. Cholinoceptor(cholinergic receptor，膽鹼性受體)：與ACh結(jié)合的受體，可再分為二類：a. Nicotinic receptor (菸鹼受體)：因?yàn)槟峁哦?菸鹼)，與這種受體的結(jié)合比acetylcholine與這種受體的結(jié)合強(qiáng)，因此稱此類受體為nicotinic receptor，。這類受體位於神經(jīng)肌肉接合處及自主神經(jīng)節(jié)。b. Muscarinic receptor (蕈毒鹼受體)：Muscarine為一種毒菇內(nèi)含的物質(zhì)，其與這種receptor的結(jié)合比acetylcholine強(qiáng)。位於副交感節(jié)後神經(jīng)元所支配的器官上。2. Adrenoceptor(adrenergic receptor，腎上腺素受體)：與NE結(jié)合的受體。位於交感節(jié)後神經(jīng)元所支配的器官上。B. 受體是一種蛋白質(zhì)，當(dāng)傳遞物質(zhì)與受體結(jié)合後，就會活化受體，受體被活化後可能會打開一些管道(Channel)或者會增加第二轉(zhuǎn)訊物(second messenger)的產(chǎn)生，進(jìn)而造成一些細(xì)胞內(nèi)的反應(yīng)。C. 交感神經(jīng)或副交感神經(jīng)釋放的物質(zhì)只有兩種，Acetylcholine 或者是 Norepinephrine，但是他們產(chǎn)生的作用非常的複雜，非常的多樣性。例如，當(dāng)交感神經(jīng)興奮的時候，體表的血管會收縮，然而供應(yīng)骨骼肌的血管會放鬆(使更多的血液可以供應(yīng)骨骼肌的活動，所以可以應(yīng)付突發(fā)狀況)。交感節(jié)後神經(jīng)元都是一樣釋放Norepinephrine，但卻使不同部位的血管產(chǎn)生不一樣的作用! 為什麼會這樣，很簡單，因?yàn)槭荏w不一樣。受體不一樣所傳遞的作用也就不一樣。前述受體(膽鹼性受體、蕈毒鹼受體、腎上腺素受體)皆可再細(xì)分為數(shù)個亞型，每個亞型活化後所呈現(xiàn)出的反應(yīng)不同。 五自主神經(jīng)受體及其活化後所呈現(xiàn)的反應(yīng)l 當(dāng)交感神經(jīng)或副交感神經(jīng)興奮，在某一器官活化某一類的受體後，會產(chǎn)生各種不同的生理作用。1. Muscarinic receptor在器官上的受體可以分為M1、M2、M3。M1存在於胃壁細(xì)胞，M2見於心臟及平滑肌細(xì)胞，M3於外泌腺及平滑肌上發(fā)現(xiàn)，這些亞型受體皆存在於神經(jīng)元上。2. Nicotinic receptor的受體分為NM、NG、NB。3. Adrenergic receptor的受體大體上可分為a1、a2、b1、b2。a1受體主要位於血管平滑肌上；a2受體位於突觸前；b1受體位於心臟；b2位於支氣管平滑肌上。 l 交感神經(jīng)或是副交感神經(jīng)作用的多樣性就是因?yàn)檫@些不同的受體造成的。而且有很多藥物是藉由作用在專一的受體上來發(fā)揮他的藥效；如果有一個藥物屬於b1 adrenoceptor 的作用劑，那麼這一個藥物應(yīng)該是一個具有選擇性，只會作用在心臟，增加心跳及收縮力的藥物。l 體內(nèi)不同器官所具有的腎上腺素及膽鹼素性受體的類型不同，因此當(dāng)交感或副交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮時，體內(nèi)各器官就呈現(xiàn)出多樣性的生理作用(參照表3-4)。六影響自主神經(jīng)系統(tǒng)的藥物l 只要會影響Cholinergic 或Adrenergic neuron傳導(dǎo)的藥物，就會影響自主神經(jīng)系統(tǒng)。因此介紹藥物之前，需先了解cholinergic 及adrenergic neuron的傳導(dǎo)l 相關(guān)的名稱，以影響cholinergic neuron傳導(dǎo)的藥物為例a. 作用與acetylcholine類似的藥物：- cholinergic agonists(膽鹼性致效劑)；- cholinoceptor stimulants(膽鹼性受體刺激劑)； - cholinomimetic drugs(擬膽鹼性藥物)；- parasympathomimetics(擬副交感神經(jīng)藥物)b. 阻斷acetylcholine作用的藥物：- cholinergic antagonists (膽鹼性拮抗劑)；- cholinergic blockers(膽鹼性阻斷劑)；- cholinoceptor antagonists (膽鹼性受體拮抗劑)；- anticholinergic drugs(抗膽鹼性藥物)；- parasympatholytics(副交感神經(jīng)抑制劑)膽鹼性藥物一、Cholinergic Neuron的神經(jīng)傳導(dǎo)：可分為七個步驟1. 首先choline膽鹼被運(yùn)入細(xì)胞內(nèi)，然後與Acetyl CoA反應(yīng)產(chǎn)生acetylcholine2. 之後acetylcholine進(jìn)入儲存小泡(vesicle)3. 當(dāng)有動作電位傳至神經(jīng)末梢時，神經(jīng)末梢細(xì)胞膜上的鈣通道打開，增加胞內(nèi)鈣離子的濃度，使突觸小泡與細(xì)胞膜結(jié)合而釋放acetylcholine。acetylcholine的釋放可被Botulinum Toxin(肉毒桿菌毒素)或aminoglycoside抗生素阻斷。4. 釋放出的acetylcholine與突觸後的受體結(jié)合5. 藉由改變離子的流動或第二傳訊物的量來產(chǎn)生作用6. Acetylcholine會被位於突觸的acetylcholinesterase水解成choline及acetate7. 最後，choline被回收到神經(jīng)纖維，被再利用。影響其中任何一個步驟，都會影響Cholinergic Neuron的傳導(dǎo)。目前臨床上使用的藥物以影響第四個步驟為主。二Cholinergic agonist (膽鹼性致效劑)A. 就是那些具有與acetylcholine相同作用的藥物。當(dāng)一個藥物與acetylcholine的作用類似時，它可以作用在很多地方。它會作用在副交感節(jié)後神經(jīng)纖維支配的器官、汗腺、肌肉以及交感或副交感神經(jīng)的神經(jīng)節(jié)等，影響之範(fàn)圍，視濃度之高低而定。就藥理學(xué)的觀點(diǎn)，藥物最好能專一性(選擇性)的作用在標(biāo)的器官。怎樣能使藥物只作用於副交感節(jié)後神經(jīng)纖維所支配的器官而不影響肌肉或神經(jīng)節(jié)呢? 第一：在器官上，與acetylcholine結(jié)合的受體是muscarinic receptor， 但肌肉或神經(jīng)節(jié)上acetylcholine的受體是Nicotinic receptor，所以一個只作用在muscarinic receptor的藥物，就具有選擇性。第二：如果一個藥物對二種receptor皆有作用，或是會增加acetylcholine的釋放量，則這個藥物不具專一性；但是只要局部給藥就可以限定藥物的作用範(fàn)圍，而達(dá)到作用的選擇性。B. 簡單的將其分為兩類1. 直接作用型：- 直接對muscarinic receptor或/及nicotinic receptor作用的藥物- 藥物稱為muscarinic agonist或/及nicotinic agonist2. 間接作用型：- 抑制acetylcholinesterase的藥物，acetylcholinesterase被抑制後，神經(jīng)末梢釋放出的acetylcholine不能被水解，在突觸的量就會增多，作用就會加強(qiáng)。- 藥物稱為cholinesterase inhibitors(膽鹼脂抑制劑)或anticholinesterase drugs(抗膽鹼脂藥物)C. 直接作用劑：作用與活化副交感神經(jīng)後的作用相同，如增加胃腸道蠕動，縮瞳等 Acetylcholine 作用部位太多，而且很快被acetylcholinesterase水解掉，臨床上的用途不大 Carbachol 對Muscarinic及Nicotinic receptor皆有作用， 不易被乙醯膽鹼水解 用於眼科之縮瞳劑 Bethanechol 只對Muscarinic receptor 有作用 不會被乙醯膽鹼水解 對胃腸道及膀胱的作用較具特異性 用於無張力狀態(tài)的膀胱及增加手術(shù)後的胃腸蠕動 Pilocarpine 由毛果蕓香的樹葉提煉出的生物鹼 只對Muscarinic receptor 有作用 局部使用可快速降低眼內(nèi)壓。用於青光眼的治療D. 間接作用劑：此類藥物依抑制乙醯膽鹼脂的方式分為可逆性及不可逆性1. 可逆性 Neostigmine 為四級胺化合物，不能透過血腦障壁，無中樞神經(jīng)系統(tǒng)作用。對眼角膜滲透力差，不應(yīng)用於眼科 刺激膀胱及胃腸道的蠕動，治療手術(shù)後尿滯留、腹脹 能改善重癥肌無力(myasthenia gravis)的癥狀 Edrophonium 作用與neostigmine類似 作用時間極短 (可逆性作用且腎臟能迅速清除此藥) 靜脈注射用於重癥肌無力的診斷(若注射此藥無法改善癥狀，則可能是其他因素導(dǎo)致肌肉收縮無力) Physostigmine，毒扁豆鹼 可通過血腦障壁，產(chǎn)生中樞神經(jīng)興奮作用 用於青光眼的治療 (pilocarpine較佳)2. 不可逆性：有機(jī)磷化合物 Isoflurophate 與acetylcholinesterase形成不可逆性的共價(jià)結(jié)合 用於青光眼，作用時間7 天 農(nóng)藥(Parathion)，神經(jīng)毒氣(Sarin) 中毒癥狀(表4-7)：- 蕈毒鹼性(副交感過度興奮的癥狀)：腹瀉、縮瞳、支氣管痙攣、流涎、盜汗、心博減慢等- 菸鹼性：肌肉麻痺- 中樞：興奮、顫抖、意識混亂3. 乙醯膽鹼之再活化- Pralidoxime(PAM) 復(fù)活膽鹼酯三Cholinergic antagonist (擬膽鹼素性拮抗劑)：l 阻斷acetylcholine作用的藥物，此類藥物可細(xì)分成三類A. 第一類藥物阻斷副交感節(jié)後神經(jīng)元釋放的acetylcholine對muscarinic receptor的作用，此類藥物叫做antimuscarinic agent(抗毒蕈素性藥物)或muscarinic antagonists(蕈毒鹼性拮抗劑)B. 第二類藥物是阻斷節(jié)前神經(jīng)元與節(jié)後神經(jīng)元在神經(jīng)節(jié)接合處的傳導(dǎo)，稱為ganglionic blocker (神經(jīng)節(jié)阻斷劑)C. 第三類藥物是阻斷神經(jīng)與肌肉間的傳導(dǎo)，稱為neuromuscular blocker(神經(jīng)肌肉阻斷劑)或skeletal muscle relaxants(骨骼肌鬆弛劑)A. 抗毒蕈素性藥物：或稱parasympatholytics(副交感神經(jīng)解藥；副交感神經(jīng)抑制劑)l atropine, scopolamine是從顛茄等植物抽取出的生物鹼。這類藥物可以與muscarinic receptor結(jié)合，進(jìn)而減少acetylcholine與muscarinic receptor結(jié)合的機(jī)率。這二種藥物除了作用在副交感神經(jīng)外，皆可進(jìn)入中樞神經(jīng)，這增加他們作用的複雜性。1. Atropine(阿托品) Atropine阻斷副交感神經(jīng)的傳導(dǎo)，副交感神經(jīng)興奮後所產(chǎn)生作用的反面作用，就是atropine的作用。 藥理作用非常的廣泛，但不同器官對此藥物所產(chǎn)生的阻斷作用具有不同的敏感度：- 低劑量：作用在唾液腺、汗腺及支氣管 造成口乾、抑制流汗，以及支氣管鬆弛- 較高劑量：造成瞳孔擴(kuò)張、視力調(diào)節(jié)麻痺(近物看不清)、心跳加速- 更高劑量：抑制胃腸及膀胱的蠕動 造成便秘、尿滯留；此劑量也會抑制胃酸的分泌。- 中毒劑量：幻覺，昏迷2. Scopolamine (Buscopan, Hyoscine)- 在周邊自主神經(jīng)系統(tǒng)的作用類似atropine- 自有特色：經(jīng)作用在中樞神經(jīng)來的鎮(zhèn)靜作用及止吐作用- 是目前用於motion sickness(動暈病)最有效的藥物3. Pirenzepine- M1選擇性拮抗劑，用於胃潰瘍的治療4. Ipratropium- 鬆弛支氣管平滑肌，以噴霧劑投予，用於治療氣喘5. Tropicamide- 眼科用藥，用來治療假性近視，以及散瞳以供眼底檢查l 有許多藥物，如抗組織胺藥物、抗精神病藥，及三環(huán)抗憂鬱劑等藥物(以後的課程會提及)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)式與atropine類似，因此常有口乾、便秘等副作用，又稱類阿托品作用(atropine-like effects)B. 神經(jīng)節(jié)阻斷劑 此類藥物阻斷交感及副交感神經(jīng)神經(jīng)節(jié)的nicotinic receptor，作用複雜且難以預(yù)測，臨床上極少使用。 同時受交感及副交感神經(jīng)支配的器官，常有一方佔(zhàn)優(yōu)勢。如交感神經(jīng)控制血管平滑肌，副交感控制胃腸道。神經(jīng)節(jié)阻斷劑會拮抗這些優(yōu)勢作用。1. Trimethaphan- 靜脈注射用於治療舒張壓高於150mmHg的高血壓危象。C. 神經(jīng)肌肉阻斷劑：麻醉前用藥