09_Stress

• Aktivierung des Sympathikus in wenigen Sekunden

• Noradrenalin wird aus den aus sympathischen Neuronen freigesetzt

• Adrenalin wird aus der Nebennierenmark ausgeschüttet

• Mit Verzögerung steigt der Glucocortikoidspiegel im Blut

  • Glucocortikoide haben keinen Einfluss auf den Ablauf der akuten Stressreaktion, sie sind aber erforderlich, um die CRH Ausschüttung wieder zu normalisieren (negative Rückkopplung)

  • und den Organismus an höhere Belastungen zu adaptieren

• wird vorwiegend in der Nebenniere (Nebennierenmark) aus Noradrenalin gebildet

• im Nebennierenmark ist Adrenalin das Hauptprodukt (80%) und überwiegt Noradrenalin (20%)

• Adrenalin wird bei jeder Form physischer/psychischer Belastung akut ausgeschüttet und mit sehr kurzer Halbwertzeit von wenigen Minuten metabolisiert

• Als Neurotransmitter steigert Adrenalin u.a. die Pulsfrequenz, das Herzminutenvolumen, den Blutdruck und erhöht die mentale Aktivität

• Als adrenales Hormon wirkt Adrenalin auf die Herz-Kreislaufaktivität und steigert die Stoffwechselaktivität durch erhöhte Energiebereitstellung über die Gluconeogenese

• im ZNS überwiegt Noradrenalin (90%) gegenüber Adrenalin (10%)

• wird akut mit sehr kurzer Halbwertzelt ausgeschüttet

• stimuliert die Ausschüttung von CRH und hemmt die Insulinausschüttung

• steigert das Aufmerksamkeits-, Wachheitsniveau, fördert die Leistungsbereitschaft, Motivation, Konzentration und Motorik

• hemmt die zelluläre Immunaktivität und verschieben die Immunitätslage parallel zu Cortisol in Richtung TH2 = humorale Aktivität, Immuntoleranz.

Cortisol:

• wird vorwiegend in der Nebenniere (Nebennierenrinde) aus Cholesterin gebildet

• Cortisol wird durch das adrenocorticotrophe Hormon (ACTH) ausgeschüttet und besitzt eine Halbwertszeit von ca. 90 Minuten bevor es über die Leber abgebaut wird

• Cortisol aktiviert katabole Stoffwechselvorgänge und erhöht den Blutzuckerspiegel

• Cortisol greif in eine Reihe von Stoffwechselvorgängen ein, beeinflusst den Blutdruck und wirkt in höheren Dosen entzündungshemmend und immunsupressiv

Cortison:

• "Inaktives" Cortison ist im Gegensatz zu Cortisol nicht in der Lage an den intrazellulär lokalisierten Aldosteronrezeptor zu binden

Cortisol und Cortison können enzymatisch ineinander Umgewandelt werden

Körperliche Stresssituationen:

• Verletzungen, Operationen, Verbrennungen, Kälte, Schmerzen, Sauerstoffmangel, niedriger Blutzucker

Psychische Stressreaktionen:

• Ärger, Angst, Leistungsdruck, Freude

gleiche hormonelle Stressantwort

Hormonausschüttung:

• Der Hypothalamus reagiert auf Stress auslösende Situationen mit der Ausschüttung von CRH (Corticotropin- Releasing-Hormon)

• Über den Sympathikus wird das Nebennierenmark aktiviert

  Das schüttet dann innerhalb von Sekunden eine Mischung von 80 Prozent Adrenalin und 20 Prozent Noradrenalin aus

• CRH stimuliert die Hypophyse zur Ausschüttung von ACTH (Adrenocorticotropes Hormon)

• ACTH wiederum regt die Nebennierenrinde zur Ausschüttung von Glukokortikoiden an

• Rhytmische Freisetzung von CRH bewirkt die ebenfalls rhytmische Freisetzung von ACTH

• bewirkt Ausschüttung von Cortisol in Abhängigkeit der Frequenz von ACTH

Cortisol fördert die Gluconeogenese und die Glycogenolyse

• Ausschüttung von Glucose ins Blut

• Cortisol bindet intrazellulär an Glucocorticoidrezeptoren

  • induzierbare Transkriptionsfaktoren, die auf unterschiedliche Gene wirken, die für Enzyme codieren

  • Enzyme wirken auf Gluconeogenese und auf den Abbau von Glycogen

• Gluconeogenese: Cortisol stimuliert in der Leber die Gluconeogenese, einen Prozess, bei dem Glukose aus nicht-kohlenhydrathaltigen Substraten wie Aminosäuren hergestellt wird.

• Glykogenolyse: Es unterstützt die Umwandlung von Glykogen (der gespeicherten Form von Glukose) in Glukose

Adrenalin und Glucagon wirken direkt auf die Ausschüttung der Glucose über G-Protein-Adenylatcyclase-cAMP-Weg

Überschuß an β1-Rezeptoren:

• G-Protein gekoppelte Rezeptoren

  • bewirken Erhöhung der cAMP Konz. —> Ca Einstrom

  • bewirkt zusätzkichen Ausstrom aus dem intrazellulären Speichern

  —> Starke Ca2+ Erhöhung —> wirkt auf Myofilament

• PKA phosphoryliert das Phospholamban und blockiert so nicht mehr die SERCA

  • Ca kann schneller wieder in die intrazellulären Speicher gelangen

—> Schneller Ca Anstieg und Abfall —> bedingt schnelle Kontraktionen der Herzmuskelzelle

• Zusätzlich durch Schrittmacherkanäle gesteuert —> durch cAMP aktiviert

—> Herzleistung steigt und Herzfrequenz wird erhöht

Adrenalin-Wirkung:

• α1-Rezeptoren der peripheren Gefäße: Kontraktion der glatten Muskulatur

• β2-Rezeptoren der Bronchialmuskulatur: Krampflösende Entspannung der Muskulatur

Adrenalin-Wirkung über β2-Rezeptoren in Gefäßmuskelzellen:

• Binden an G-Protein gekoppelten B2-Rezeptor binden

• Adenylatcyclase-cAMP Weg

  • Aktiviert PKA: hemmt Myosin-light-chain-Kinase

    Myosin wird nicht mehr Phosphoryliert

    —> Inaktive Form

  • Pka wirkt auch auf Myosin-light-chain kinase phosphatas

    —> Myosin inaktive Form

  • cAMP aktiviert SERCAs, die Ca zurück in den Speicher holen

—> Relaxation

Schnelle Antwort:

• Ausschüttung von Katecholaminen (Adrenalin und Noradrenalin):

  • Erhöhte Herzfrequenz, Gesteigerter Blutdruck

  • Glukoseausschüttung durch die Leber

  • Dilatation der Bronchiolen

  • Verdauungshemmung, Reduzierung der Harnmenge

  • Erhöhung der Stoffwechselrate

Langsame Antwort:

• Ausschüttung von Mineralcorticoiden:

  • Natrium- und Wasser Rückhaltung in der Niere

  • Erhöhtes Blutvolumen und erhöhter Blutdruck

• Ausschüttung von Glucocorticoiden:

  • Bereitstellung von Proteinen und Fetten zur Energiegewinnung

  • Anstieg des Blutzuckerspiegels

  • Hemmung des Immunsystems

Länger andauernder Stress:

• andauernde Aktivierung der Hypothalamus-Hypophyse Nebennierenrinde (HHN)-Achse:

  —> längerfristig erhöhte Cortisolwerte

• Typisch für chronischen Stress:

  • Hyperaktivierung der HHN-Achse

  • abgeschwächte negative Rückkopplung von Cortisol auf die CRH-Sekretion

Andauernder chronischer und schwerwiegender Stress:

• Erschöpfung der Nebennieren

• starken Bedarf an Cortisol kann nicht mehr gedeckt werden (sinkende Cortisolspiegel)

  —> die Stressachse versagt

  —> das Risiko für Kreislaufversagen steigt

Auf B1:

• Hemmung der Lipolyse

• verminderte Reninfreisetzung und perfusion der Niere

Auf B2:

• Bronchiokonstriktion

• Hemmung der Glykogenolyse

• Hemmung der Dilatation der glatten Muskulatur

• verstärlte Mastzelldegranulation

—> Kontraindiziert bei Diabetes mellitus, Asthma und COPD