Pharmacologie
Les catécholamines
I. Définition
Ce sont des substances sympathomimétiques, c'est à dire qu'elles sont capables d'entraîner une réponse semblable à celle observée lors de l'activation du
système sympathique.
Il y a deux systèmes qui innervent entre autre le cœur et les vaisseaux, qui sont le système sympathique et le système para-sympathique. L'ensemble formant le
système nerveux autonome.
Leur action est soit directe : Ils stimulent des récepteurs membranaires.
Indirecte: Ils favorisent la sécrétion de médiateurs physiologiques.
II. Aspects fondamentaux
1- Les récepteurs.
Ce sont des structures protéiques présentes sur certaines cellules -pour ce qui nous intéresse- les cellules cardiaques ou certaines cellules des vaisseaux
sanguins- qui reconnaissent spécifiquement une molécule messagère(pour nous ici les catécholamines ou certaines protéines sécrétées par l'intermédiaire de ces
molécules)
Par ailleurs les catécholamines sont des substances agonistes, c'est à dire qu'elles initialisent une cascade de réactions conduisant à un effet.
2-Les différents types de récepteurs.
Les récepteurs en général et les récepteurs adrénergiques en particulier sont des unités mouvantes. Leur nombre n'est pas fixe, les récepteurs sont dégradés et
synthétisés en permanence. La concentration d'un récepteur peut-être modulée par la modification de sa synthèse ou de sa dégradation.
La down regulation : Désensibilisation à l'agoniste.
La up regulation : Hypersensibilisation à l'agoniste.
L'administration prolongée d'une drogue peut être à l'origine d'une diminution ou d'une augmentation des effets médiés par les récepteurs. Cela explique qu'il sera
souvent difficile de proposer des posologies extrêmement précises dans la conduite des traitements par les sympathomimétiques.
Il existe : les récepteurs bêta : bêta1, bêta2, bêta3.
les récepteurs alpha : alphal, alpha2
a- Les récepteurs bêta- adrénergiques.
Les récepteurs bêta1 prédominent dans les tissus cardiaques et le rein.
Les récepteurs bêta2 prédominent dans les cellules musculaires lisses des vaisseaux, des bronches
Les récepteurs bêta2 contrôlent la glycogénolyse hépatique et musculaire et la sécrétion de glucagon.
- Au niveau cardiaque la stimulation des récepteurs bêta1 et bêta2 entraîne une augmentation de l'inotropisme, une augmentation du chronotropisme, une
augmentation du dromotropisme, une augmentation du bathmotropisme.
- Au niveau vasculaire la stimulation des récepteurs bêta2 entraîne une vasodilatation.Au niveau cholinergique la stimulation des récepteurs bêta3 diminue la
sécrétion d' acétylcholine.
- Au niveau bronchique la stimulation des récepteurs bêta2 entraîne une bronchodilatation
b- Les récepteurs alpha.
Les récepteurs alpha1 prédominent au niveau cardiaque. Leur stimulation entraîne une augmentation de l'inotropisme et du bathmotropisme.
Les récepteurs alpha2 prédominent au niveau vasculaire. Leur stimulation entraîne une vasoconstriction.
Les récepteurs alpha 1 prédominent au niveau bronchique. Leur stimulation entraîne une bronchoconstriction.
c- Les récepteurs dopaminergiques.
Ils sont situés au niveau rénal, mésentériques et cérébral.
Au niveau du rein, leur stimulation entraîne une augmentation de la diurèse et de la natriurèse.
Au niveau du territoire splanchnique et mésentérique la stimulation des récepteurs delta augmente le flux sanguin de ces territoires.
Au niveau cérébral, leur stimulation conduit à une vasodilatation.
III. Les principaux sympathomimétiques
A- L'ADRENALINE.
C' est une hormone naturelle.
C' est le sympathomimétique de référence.
Elle est synthétisée par l'organisme.
1- Mécanisme d'action.
L'adrénaline est une catécholamine bêta et alpha adrénergique d'action directe.
Son action est complexe du fait d'une part de l'in-homogénéité de la répartition des récepteurs et d'autre part des effets doses dépendant sur les récepteurs.
L'adrénaline a une action essentiellement cardiaque inotrope bêta1 et alpha l.
2- Les effets physiologiques.
- Cardiaques : L'adrénaline est un puissant agent inotrope positif essentiellement par action sur les récepteurs bêta l du myocarde. Il y a aussi une action inotrope
positive par action sur les récepteurs alpha l.
Elle a aussi un effet chronotrope positif, c'est à dire tachycardisant. Cet effet chronotrope est contrecarré quand on emploie de fortes posologies d'adrénaline car
l'action vasopressive entraîne une augmentation du tonus cholinergique dont l'effet bradycardisant neutralise l'effet chronotrope positif.
Elle a un effet dromotrope positif, elle augmente la vitesse de conduction au niveau du faisceau de His.
Elle a un effet bathmotrope positif, elle a un effet arythmogène. Les deux récepteurs alpha et bêta sont impliqués.
Elle augmente la MVO2 par une augmentation nette du travail cardiaque.
- Vasculaires : L'effet sur la pression artérielle systémique est dose dépendant. A faible dose l'effet bêta prédomine entraînant une hypotension. Puis dès que les
posologies augmentent, l'effet alpha devient prédominant entraînant une augmentation de la pression artérielle.
Sur les veines l'effet vasopresseur domine, il donne une veinoconstriction.
- Pulmonaires : Par son action sur les récepteurs bêta2, l'adrénaline entraîne une bronchodilatation.
- Oeil : De fortes posologies d'adrénaline entraînent une mydriase partiellement réactive.
- Métabolisme : L'adrénaline élève la glycémie par inhibition de l'insulinosécrétion.
3- La pharmacocinétique.
La demi-vie de l'adrénaline est brève en raison de la rapidité de son élimination par le métabolisme essentiellement hépatique, mais aussi par l'importance de son
recaptage neuronal.
B- LA NORADRENALINE
C'est une catécholamine naturelle très proche chimiquement de l'adrénaline.
l- Mécanisme d'action.
Son effet prédominant est la stimulation des récepteurs alpha. Elle agit également sur les récepteurs bêta.
2- Les effets physiologiques
- Cardiaques : Les effets sont liés essentiellement à l'activation des récepteurs bêta1. Ils sont rapidement masqués par l'effet dominant alpha sur les vaisseaux.
L'effet inotrope positif existe mais n'a pas de traduction en terme d'augmentation du débit cardiaque.
L'effet chronotrope se traduit le plus souvent par une bradycardie réflexe à l'hypertension artérielle.
La MVO2 augmente de façon importante sans augmentation du débit cardiaque mais du fait d'une augmentation de la post-charge.
L'effet dromotrope négatif peut donner des troubles de la conduction.
- Vasculaires : La noradrénaline entraîne une vasoconstriction intense intéressant l'ensemble du système artériel et veineux. Cet effet est dose dépendant.
- Métaboliques : Les effets métaboliques de la noradrénaline sont beaucoup moins marqués que ceux de l'adrénaline : l'hyperglycémie est peu importante.
- Périphériques : La vasoconstriction des extrémités peut entrainer des lésions ischémiques irréversibles avec un risque de nécrose distale.
3- La pharmacocinétique.
Le catabolisme de la noradrénaline est strictement comparable à celui de l'adrénaline. La demi-vie est de 4 minutes.
C- LA DOPAMINE.
La dopamine est une catécholamine naturelle. C'est un neurotransmetteur physiologique au niveau du système nerveux central.
1- Mécanisme d'action.
Ses effets sont dose dépendant.
Elle stimule les récepteurs alpha, bêta et delta.
Les effets dopaminergiques n'existent que pour des doses comprises entre 2 gamma et 5 gamma/Kg/minute.
Les effets bêta apparaissent à partir de 2,5 gamma/Kg/minute et semblent croissants jusqu'à des doses de 30 gamma/Kg/minute.
Les effets alpha débutent pour des doses comprises entre 12 à 15 gamma/Kg/minute et l'effet presseur devient alors dose dépendant jusqu'à 30
gamma/Kg/minute.
2- Les effets physiologiques.
- Cardiaques : L'effet inotrope positif de la dopamine est moins marqué que celui de l'adrénaline, de la dobutamine et de l'isoprénaline.
L'effet inotrope est dose dépendant. Il apparaît à partir de 2 gamma/Kg/minute et va croissant jusqu'à 30 gamma/Kg/minute.
L'effet chronotrope apparaît à partir de 12 gamma/Kg/minute. L'effet tachycardisant va croissant jusqu'à 30 gamma/Kg/minute.
La dopamine est la moins arythmogène des catécholamines: son effet bathmotrope positif est faible.