Основні фізіологічні ефекти мелатоніну та його застосування у клінічній практиці

Размещено на http://www.allbest.ru/

Основні фізіологічні ефекти мелатоніну та його застосування у клінічній практиці

Пішак Ольга Василівна

д-р. мед. наук, професор кафедри фізичної реабілітації, ерготерапії та домедичної підготовки

Чернівецький національний університет ім. Ю.Федьковича, Україна

Романів Людмила Вікторівна

канд. мед. наук, доцент кафедри фізичної реабілітації, ерготерапії та домедичної підготовки

Чернівецький національний університет ім. Ю.Федьковича, Україна

Анотація

Розглядаються основні фізіологічні ефекти та механізми впливу гормону шишкоподібної залози - мелатоніну на функції організму. Обґрунтовується доцільність його включення у терапевтичний комплекс цілої низки захворювань.

Ключові слова: мелатонін, фізіологічні ефекті, захворювання, клінічні аспекти.

Мелатонін - це гормон ^ацетил-5-метокситриптамін, який у природному порядку синтезують практично всі живі організми, як тварини, так і рослини. За оцінками вчених, «зародження» мелатоніну на нашій планеті відбулося близько 3,5 мільярдів років тому, оскільки ця речовина була виявлена в структурі древніх ціанобактерій.

Гормон мелатонін виробляється переважно (80%) епіфізом - шишкоподібною залозою. Цей орган «неофіційно» називається також третім оком: у людського ембріона епіфіз спочатку розвивається як звичайне око, але згодом стає органом, що нагадує своєю формою ялинову шишку. Ось ця «шишка» і виробляє мелатонін - вірніше, спочатку серотонін (вдень), з якого синтезується мелатонін (вночі). Основна добре відома на даний момент функція епіфіза - це й є регуляція циклів «сон-неспання» або циркадних (циркадіанних) ритмів.

Решта 20% мелатоніну продукуються в особливих клітинах, розташованих у сітківці ока, передміхуровій залозі, яєчниках, бронхах, легенях, шлунково- кишковому тракті, нирках, підшлунковій залозі та ін. Крім того, у 1974 році радянські вчені І. Кветной і Н. Райхлин довели, що мелатонін виробляється також у певних кров'яних клітинах - лімфоцитах та еозинофілах. Але вплив на добові ритми має лише той мелатонін, який виробляється в гіпофізі.

Після виділення, встановлення хімічної структури та синтезу мелатоніну почався період інтенсивного вивчення функції шишкоподібної залози як ендокринного органа та її основного гормону - мелатоніну. В експериментальних та клінічних дослідженнях була встановлена ключова роль мелатоніну в процесах регуляції і адаптації організмів на ендогенному і екзогенному рівнях. Виявилося, що епіфіз і мелатонін мають загальнобіологічне значення для життєдіяльності організмів на всіх рівнях еволюційного розвитку. Медичні проблеми функціонування епіфізу зумовлюються фармакологічними властивостями мелатоніну. Вони виявилися надзвичайно різноманітними і можуть широко використовуватися при багатьох патологічних станах. Проте, як часто буває у клінічній медицині, можливості мелатоніну як лікарського засобу лікарі у своїй практичній діяльності використовують досить обмежено. Можливо, це пов'язано з низькою обізнаністю лікарів різних спеціальностей щодо фармакотерапевтичних ефектів мелатоніну.

Останніми роками дедалі більшу увагу привертає гормон шишкоподібної залози - мелатонін (МТ). Доведено, що він впливає на процеси обміну речовин, регулює добові та сезонні ритми більшості функцій організму, визначаючи їх узгодженість та гармонійність. МТ є похідним амінокислоти триптофану, що утворюється через ряд проміжних сполук. Рівень та інтенсивність процесів його синтезу перебуває у прямій залежності від багатьох чинників, визначальними серед яких є вікові особливості та стан освітленості/темряви середовища, в якому знаходиться індивід.

У процесі онтогенезу максимальна активність синтезу, секреції та концентрації МТ в крові визначаються в дитячому та пубертатному віці. Рівень його починає стрімко знижуватись у 22 роки, а в 55- 60 - стає мінімальним. Враховуючи цей чинник, МТ прийнято розглядати як "гормон молодості", який при тривалому застосуванні потенційно здатен не лише значно продовжити тривалість життя, а й знизити ризик захворіти на цілу низку вік-асоційованих патологій [4].

Фізіологічні ефекти МТ інтенсивно вивчаються, хоча чіткої систематизації молекулярних та фізіологічних механізмів ще не існує. Серед описаних слід зазначити: вплив на пігментний обмін, пристосування до сезонних та поясних зміщень [5], узгодження біохімічних процесів із циркадіанними змінами освітленості, тривалості дня та географічної широти [4], антигонадотропний ефект, модифікацію лактаційної функції, затримку формування сексуальної поведінки та статевого дозрівання тварин [3], індукцію нічного сну зі збереженням нормального співвідношення його фаз [1], антистресові, седативні ефекти, антипроліферативний ефект (вплив на гормонозалежні пухлини), імуномодулювальні та імуностимулювальні властивості, що виявляється у регенерації та реактивації тимуса і відновленні його функції [5], антиноцицептивну здатність шляхом впливу на центральні ланки больової чутливості головного мозку, антиоксидантну та цитопротекторну дії.

Механізмом дії МТ є вплив на тканини-ефектори за рахунок активації МТ-рецепторів (ліганд-рецепторні взаємодії). Вони визначають специфічність та дозозалежність ефектів гормону на клітини-мішені. Інші ефекти викликані особливістю молекулярної будови МТ як універсального антиоксиданта зі знешкодженням вільних радикалів (скавенджер-функція).

У клінічному аспекті МТ становить цікавість для спеціалістів різних профілів завдяки своїм різноспектровим властивостям.

На даний час вивчено та визнано основними наступні:

- адаптуючий та синхронізуючий ефекти, які полягають у "підлаштуванні" функцій організму за умов, що провокують розвиток тяжких десинхронозів - при далеких авіаперельотах, важко перебігаючих процесах акліматизації [8];

- м'який снодійний ефект за рахунок активації моноамінергічних систем ретикулярної формації стовбура мозку, при якому сон характеризується повним збереженням та чітким чергуванням обох фаз;

- антигонадотропний ефект, що дозволяє його застосовувати у терапії гормонозалежних злоякісних пухлин - передміхурової та молочної залоз, жіночих статевих органів. Даний ефект виявляється завдяки центральній ендокринній регулюючій дії на рівні гіпоталамуса та інших структур мозку, де МТ через ідентифіковані та описані рецепторні структури змінює вивільнення гормональних субстанцій родини статинів та ліберинів, а на периферії знижує чутливість рецепторних структур статевих залоз до стимулюючих чинників у системі гіпоталамус-гіпофіз-гонади [7];

- антидепресивна активність виявляється при окремих функціональних депресивних станах, що пояснено здатністю інгібувати МАО;

- протипухлинна ефективність та імуномодулювальна дія реалізується шляхом зміни цитокінових рівнів, активації кіллінгової системи, зниження метастатично-інвазивних властивостей клітин неоплазій, сповільнення інволюції тимуса та його реактивації [5]. Така дія виявляється як у здорових індивідів, так і за умов імунодепресії, викликаної різними чинниками;

- здатність зменшувати вираженість побічних проявів і ефективну дозу цілого ряду лікарських засобів [6];

- м'яка знеболювальна дія - за рахунок інтерференції та перехресного реагування з опіоїдними структурами кори головного мозку;

- антиоксидантний ефект, який виявляється при фізіологічних станах, фізичних навантаженнях (при цьому можливе попередження їх розвитку), гострих порушеннях, політравмах і за хронічної соматичної патології [1; 8].

Як лікарський засіб МТ є препаратом, що визнаний у всьому світі та офіційно внесений до фармакологічного реєстру. Його випускають у формі таблеток, порошку (для терапевтичного застосування) та у формі ін'єкцій, що здебільшого використовується у дослідницьких програмах. Фізіологічна доза зазначеного засобу складає 50 мкг/кг, що обумовлює принцип дозування таблеток - 3 мг для людини з масою тіла 70 кг. Для досягнення антиоксидантних властивостей дозу визначають таким чином, щоб вона несуттєво відрізнялась від терапевтичної, а з метою антиканцерогенного та знеболювального ефектів - по 60-100 мг. Призначають його увечері за півгодини до сну, краще в один і той же час [2]. Даний засіб визнаний одним із найбільш безпечних, майже не має побічних ефектів (практично єдиним для синтетичних форм є сонливість), проте має протипоказання, які слід враховувати: лейкемії, цукровий діабет та порушену толерантність до глюкози, автоімунні захворювання.

Список використаних джерел:

мелатонін гормон шишкоподібна залоза

[1] Анохіна, С.І., Горбань, Є.М. (2002). Вплив мелатоніну на гемостаз, плазмовий фібриноліз і фібринолітичну активність тканин внутрішніх органів білих щурів. Буковинський медичний вісник, (6, №3-4), 117-120.

[2] Коваленко, В.Н., Борткевич, О.П. (2003) Остеоартроз. Практическое руководство. Киев: Морион.

[3] Комаров, Ф.И., Рапопорт, С.И. (2000). Хронобиология и хрономедицина Москва: Триада-Х. 488 с.

[4] Мещишен, І.Ф., Пішак, В.П., Заморський, І.І. (2001). Мелатонін: обмін та механізм дії. Буковинський медичний вісник, (5, №2), 4-11.

[5] Gerdin, M.J., Masana, M.I., Dubocovich, L. (2004). Melatonin-mediated regulation of human MT(1) melatonin receptors expressed in mammalian cells Biochem Pharmacol. (1, Is. 67(11), 2023-2030.

[6] Goraca, A., Ciesla, W. (2006). The role of melatonin in lipid peroxidation in healthy subjects. Pol. Merkuriusz Lek. (21), 59-61.

[7] Hardeland, R., Coto-Montes,A., Poeggele, B. (2003). Circadian Rhythms, Oxidative Stress and Antioxidative Defense mechanisms. Chronobiology International. (20, N.6.), 921-962.

[8] Fujisawa, S., Kadoma, Y., Ishihara, M. (2006). Kinetic radical-scavenging activity of melatonin. In Vivo. (20(2), 215-220.

Размещено на Allbest.ru