Что же такое гистамин и с чем его едят? Эффекты и функции гистамина в организме человека

Биологически активное вещество, являющееся тканевым гормоном. Участвует в организме в обменных процессах, а также стимулирует в нем различные реакции посредством воздействия на три группы H-рецепторов: Н1, Н2 и Н3.

При воздействии Гистамина на H1-рецепторы происходит спазм гладкой мускулатуры бронхов, вазодилатация, активация выработки гормонов гипофизом. При возбуждении H2-рецепторов наблюдается выработка желудочного секрета, а при воздействии на H3-рецепторы наблюдается ингибирование выработки нейромедиаторов - ГАМК, норадреналина, ацетилхолина и серотонина.

Состав и форма выпуска

Препарат изготавливается в виде раствора в ампулах. Действующий компонент - гистамин.

Показания

Применяется при лечении полиартритов, ревматизма, радикулита, мигрени, астмы, аллергических реакций. Кроме этого, Гистамин применяют для диагностики феохромобластомы и феохромоцитомы, а также для определения функционального состояния желудка.

Противопоказания

Не назначается больным с тяжелыми заболеваниями сердечно-сосудистой системы, почек, дыхательных путей, в период беременности, лактации. Препарат не предназначен для использования в педиатрической практике.

Применение при беременности и кормлении грудью

Гистамин не применяется в терапии лактирующих и беременных женщин.

Способ применения и дозы

Препарат может вводиться подкожно, внутрикожно, внутримышечно и внутривенно от 0,1 до 0,5 мл.

Для стимуляции выработки желудочного сока больным вводят подкожно 0,1% раствор по 0,01 мг на кг массы тела. После введения лекарственного средства происходит стабилизация выработки желудочного секрета через 20 или 30 минут и продолжается на протяжении 1 или 1,5 часов. Если у пациента наблюдается резистентность к гистамину, то это свидетельствует о наличии у него серьезных изменений в слизистой оболочке желудка.

При диагностике феохромоцитомы после внутривенного введения больному от 0,000025 до 0,00005 г препарата у него через 1 или 5 минут наблюдается кратковременное повышение артериального давления на 5,3 или 3,3 кПа, а также повышается содержание в крови адреналина.

При лечении полиартритов, миалгий, радикулитов, плекситов больному показано внутрикожное введение лекарственного средства от 0,1 до 0,5 мл 0,1 % раствора либо проведение с препаратом электрофореза, провоцирующего возникновение гиперемии и снижение болевых ощущений.

При лечении аллергических реакций лечение начинают с минимальных доз при постепенном их увеличении до достижения необходимого терапевтического эффекта.

Передозировка

При применении препарата в высоких дозах у пациента может наблюдаться развитие шокового состояния и коллапс.

Побочные эффекты

Лабильность артериального давления, головные боли, нарушение сердечного ритма, судороги, бронхоспазм, повышенная возбудимость центральной нервной системы, возникновение отека и гиперемии в местах проведения подкожных инъекций.

Условия и сроки хранения

Гистамин следует хранить в местах, которые защищены от солнечного света. Длительность хранения - 2 года.

Гистамин — это очень интересное вещество, своеобразный тканевый гормон из группы биогенных аминов. Главная его функция — это поднять тревогу в тканях и во всем организме.

Тревога поднимается, если появилась реальная или иллюзорная угроза для жизни и здоровья. Например, токсин или аллерген. И эта тревога очень сложная, многоуровневая задействует многие системы организма. Чем нам интересен гистамин?

Понимание механизмов обмена гистамина позволит нам разобраться в таких сложных проблемах, как нервная аллергия, многие пищевые непереносимости, кожные реакции на стресс, проблемы с желудком и вопросы детоксикации. В наше время причиной многих проблем со здоровьем являет избыточная активность гистамина, которая является фоном, на котором развиваются многие непереносимости и нарушения работы иммунитета. Избыток может возникать разными механизмами, приводя к сложным комплексным воздействиям. При этом человек явно ощущает себя нездоровым, но его жалобу трудно уложить в общепринятую классификацию болезней.

Гистамин на страже

Сам по себе гистамин не обладает прямой защитной активностью, его цель — создать оптимальные условия для работы имунных клеток в условиях стресса. Какие условия? Создать отечность, замедленный кровоток и активацию иммунных клеток. Именно гистамин отвечает за быструю иммунную реакцию, за быстрое развитие воспаления в той ситуации, когда в организм вдруг полезли микробы, вирусы или когда вы неосторожно ткнули себя иглой или поранились ножом. В тот момент, когда в наше тело стали проникать какие-то чужеродные молекулы — неважно, бактерии или аллергены, — клетки, содержащие гистамин, на это реагируют и начинают выбрасывать данное вещество в межклеточную среду. Большая часть гистамина накапливается в базофилах или «тучных клетках», которых много в соединительных тканях. Вот если вы растираете руку, то она краснеет. Почему? Механическое воздействие вызвало выделение гистамина и сосуды расширились, поэтому кожа покраснела. Просто? Чтобы примерно определить свой уровень гистамина, проделайте простой тест. Закатайте рукав и легонько процарапайте руку от запястья до локтевого сгиба (можно сравнить у нескольких людей). В течение минуты царапина покраснеет. Это объясняется поступлением к травмированному участку гистамина. Чем выше степень покраснения и припухлости, тем выше содержание гистамина в вашем организме. Соответственно, гистамин запускает тотальное воспаление, расширение сосудов, отек — все мы знаем это прежде всего по аллергическим реакциям, когда что-то не то вдохнул и вот уже потекло из носа, или бронхи спазмируются, или все тело чешется.

Где находится гистамин?

В обычных условиях гистамин находится в организме преимущественно в связанном, неактивном состоянии внутри клеток (базофилы, лаброциты, тучные клетки). Этих клеток много в рыхлой волокнистой соединительной ткани, а 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 клетки желудка. 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.

ТЕСТ НА ПЕРЕНОСИМОСТЬ ГИСТАМИНА:

Оцените наличие следующих симптомов за последние 30 дней. Используйте шкалу, представленную ниже, и отметьте справа частоту симптомов, которые беспокоят: 0-Никогда; 1- Примерно раз в месяц; 2- Примерно раз в неделю; 3-ежедневно; 4-Всегда

Желудочно-кишечный дискомфорт (вздутие, понос, и прочее)

Кожные симптомы (зуд, покраснение, краснота, сыпь)

Головная боль (в т.ч. мигрень и менструальная мигрень), головокружение

Психическая усталость

Общий дискомфорт

Панические атаки, внезапные изменения психологического состояния, как правило, во время или после еды

«Свинцовое истощение,» как правило, во время или после еды (повышенная сонливость; однако сон не восстанавливает жизненные силы); Общая нехватка энергии

Озноб, дрожь, дискомфорт, трудности дыхания

Симптомы возникают в основном после употребления специфической пищи или напитков

Ваш общий результат для определения примерного уровня непереносимости гистамина.
1 — 10 Слабовыраженная непереносимость гистамина
11 — 23 Умеренная непереносимость гистамина
24 — 36 Тяжелая непереносимость гистамина

Как действует гистамин?

В организме существуют специфические рецепторы, для которых гистамин является лигандом-агонистом (действует на рецепторы). В настоящее время различают три подгруппы гистаминовых (Н) рецепторов: Н1-, Н2- и Н3-рецепторы. Есть еще и Н4-рецепторы, но они еще слабо изучены.

H1 рецепторы

Они находятся: гладкие мышцы, эндотелий (внутренняя выстилка сосудов), центральная нервная система. При их активации наступает вазодилатация (расширение сосудов), бронхоконстрикция (сужение бронхов, труднее дышать), спазм гладкой мускулатуры бронхов, раздвигание клеток эндотелия (и, как следствие, переход жидкости из сосудов в околососудистое пространство, отек и крапивница), стимуляция секреции многих гормонов гипофизом (включая стрессовые гормоны).

Гистамин выраженно влияет на целостность посткапиллярных венул, вызывает увеличение сосудистой проницаемости, оказывая влияние на H1-рецепторы на эндотелиальных клетках. Это приводит к локальному отеку тканей и системным проявлениям. При этом часто возникают зуд и мелкие высыпания. Также при этом возникает сгущение крови и увеличение ее свертываемости, а в тканях — отечность.

Гистамин, высвобождаемый местно из тучных клеток, участвует в возникновении симптомов аллергических кожных заболеваний (экземы, крапивницы) и аллергических ринитов, а системное высвобождение гистамина связывают с развитием анафилаксии (шока). К эффектам, связанным с H1-рецепторами, относятся также сужение просвета дыхательных путей и сокращение гладких мышц желудочно-кишечного тракта. Таким образом, гистамин связан с возникновением аллергической астмы и пищевой аллергии.

H2 рецепторы

Находятся в париетальных (обкладочных) клетках желудка, их стимуляция усиливает секрецию желудочного сока. Эффектов гистамина, обусловленных Н2-рецепторами, меньше, чем вызванных H1-рецепторами. Основное количество Н2-рецепторов расположено в желудке, где их активация является частью конечного эффекта, приводящего к секреции Н+. Н2-рецепторы есть также в сердце, где их активация может увеличивать сократимость миокарда, частоту сердечных сокращений и проводимость в атриовентрикулярном узле. Эти рецепторы участвуют также в регуляции тонуса гладких мышц матки, кишечника, сосудов.

Вместе с Н1-рецепторами Н2-рецепторы играют роль в развитии аллергических и иммунных реакций. Через Н2 — гистаминовые рецепторы реализуются провоспалительные эффекты гистамина. Кроме того, через Н2 — рецепторы гистамин усиливает функцию Т-супрессоров, а Т-супрессоры поддерживают иммунную толерантность.

H3 рецепторы

Находятся в центральной и периферической нервной системе. Считается, что Н3-рецепторы вместе с Н1-рецепторами, расположенные в ЦНС, вовлечены в нейрональные функции, связанные с регуляцией сна и бодрствования. Участвуют в высвобождения нейромедиаторов (ГАМК, ацетилхолина, серотонина, норадреналина). 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.

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. Таким образом, гистамин в головном мозге работает как мягкий возбуждающий медиатор, то есть является одним из компонентов такой системы поддержания достаточно высокого уровня бодрствования.

Определено, что гистамин влияет на процессы корковой возбудимости (сон-бодрствование), возникновение мигрени, головокружения, тошноты или рвоты центрального происхождения, изменения температуры тела, памяти, восприятия информации и регуляции аппетита. Было доказано, что независимо от времени суток активность приступов мигрени уменьшалась, что коррелировало с уменьшением уровня центрального гистамина. В свою очередь, избыток гистамина приводил к перевозбуждению некоторых участков ЦНС, что вызывало различные нарушения сна, в том числе затрудненное засыпание. При переизбытке гистамина человек перевозбужден и испытывает проблемы со сном и релаксацией

Гистамин и мозг

Туберомамиллярное ядро — это единственный источник гистамина в головном мозге позвоночных. Подобно большинству других активирующих систем, гистаминергическая система туберомамиллярного ядра устроена по «древовидному» принципу: очень небольшое количество нейронов (в мозге крысы — лишь 3−4 тыс., в мозге человека — 64 тыс.) иннервирует миллиарды клеток новой, древней коры и подкорковых структур за счет колоссального ветвления своих аксонов (каждый аксон образует сотни тысяч ответвлений).

Наиболее мощные восходящие проекции направляются в нейрогипофиз, близлежащие дофаминсодержащие области вентральной покрышки среднего мозга и компактной части черной субстанции, базальную область переднего мозга (крупноклеточные ядра безымянной субстанции, содержащие ацетилхолин и гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК)), стриатум, неокортекс, гиппокамп, миндалину и таламические ядра средней линии, а нисходящие — в мозжечок, продолговатый и спинной мозг.

Исключительно важны взаимосвязи между гистаминергической и орексин/гипокретинергической системами мозга. Медиаторы этих двух систем действуют синергично, играя уникальную роль в поддержании бодрствования. Таким образом, можно сказать, что гистаминергическая и другие аминергические системы межуточного, среднего мозга и ствола обладают весьма значительным сходством в своей морфологии, клеточной и системной физиологии. Обладая множественными взаимными связями, они формируют самоорганизующуюся сеть, своего рода «оркестр», в котором орексиновые (гипокретиновые) нейроны играют роль дирижера, а гистаминовые — первой скрипки.

Как известно, гистамин образуется из аминокислоты гистидина, поступающей в организм с белковой пищей. В отличие от гистамина, гистидин проходит гематоэнцефалический барьер и захватывается белком-транспортером аминокислот, переносящим его внутрь тела нейрона или варикозного расширения аксона. Обычно период полужизни нейронального гистамина составляет около получаса, но он может резко укорачиваться под воздействием внешних факторов, например стресса. Нейрональный гистамин участвует во множестве функций мозга: поддержании гомеостаза мозговой ткани, регуляции некоторых нейроэндокринных функций, поведения, биоритмов, репродукции, температуры и массы тела, энергетического обмена и водного баланса, в реакции на стресс. Кроме поддержания бодрствования, мозговой гистамин участвует в сенсорных и моторных реакциях, регуляции эмоциональности, обучении и памяти.

Гиперактивный гистамин

Если у вас хронически или эпизодически повышается уровень гистамина, то частыми проблемами будут следующие. Конечно, они не специфичны только для гистамина, но на них стоит обратить внимание:

  • Спазм гладкой (непроизвольной) мускулатуры в бронхах и кишечнике (это проявляется, соответственно, болями в животе, диареей, нарушением дыхания)
  • Множественные псеводоаллергии на разные продукты либо на один и то же продукт разной степени обработки и хранения
  • Кислотный рефлюкс и повышенная кислотность желудка
  • Усиление выработки пищеварительных соков и секреции слизи в бронхах и носовой полости
  • Воздействие на сосуды проявляется сужением крупных и расширением мелких кровеносных путей, повышением проницаемости капиллярной сети. Следствие — отек слизистой дыхательных путей, гиперемия кожи, появление на ней папулезной (узелковой) сыпи, падение давления, головная боль
  • Головокружение, усталость, головные боли и мигрени
  • Трудности с засыпанием, перевозбужденность, но легкое просыпание
  • Многочисленные пищевые непереносимости
  • Часто аритмия и учащённое сердцебиение, неустойчивая температура тела, неустойчивый цикл.
  • Частая без инфекции заложенность носа, чиханье, затруднённое дыхание
  • Избыточная отечность тканей, крапивница и неопределенные сыпи.

Симптомы избытка гистамина

Можно выделить острый и хронически избыток гистамина. Симптомы острого избытка связаны с приемом пищи, которая содержит или провоцирует выделение гистамина или со стрессом. Хроническое повышение гистамина связано с нарушением микрофлоры, проблемным метилированием и повышенным образованием гистамина, они наблюдаются постоянно и имеют волнообразное течение.

Выраженность симптомов зависит от количества выделяемого гистамина. Симптомы повышенного уровня гистамина включают гастроинтестинальные расстройства, чихание, ринорею, заложенность носа, головную боль, дисменорею, гипотонию, аритмию, крапивницу, приливы и пр. Установлено, что при концентрации гистамина в плазме от 0,3 до 1 нг/мл не возникает никаких клинических признаков. Проявления повышенного гистамина характеризуются дозозависимым эффектом. Даже у здоровых людей может развиться сильная головная боль или приливы из-за употребления большого количества продуктов, содержащих гистамин.

Ученые из Университета в Гранаде, проанализировав особенности возникновения и развития таких заболеваний, как фибромиалгия, мигрень, синдром хронической усталости и другие, обнаружили, что в основе множества болезненных симптомов может лежать один процесс, сопровождающийся повышенным содержанием гистамина в течение длительного времени.

Такие симптомы, как боль различной локализации (мышечная, суставная, головная), нарушение терморегуляции, общая слабость, головокружение, повышенная утомляемость, неустойчивое артериальное давление, расстройство стула и другие, могут быть вызваны повышенной концентрацией гистамина во всех тканях организма. Исследователи предложили объединить их в группу заболеваний — синдром центральной гиперчувствительности, или синдром хронического гистаминоза. И, соответственно, лечение этих состояний должно включать антигистаминные препараты — лекарства, блокирующие рецепторы гистамина.

Гистамин и нервная система

Неврологические симптомы проявляются головными болями. Было обнаружено, что у пациентов с диагностированной мигренью наблюдается повышенный уровень гистамина не только во время приступов, но и в асимптомный период. У многих пациентов продукты, содержащие гистамин, были триггерами головной боли

В настоящее время известно, что гистамин может вызывать, поддерживать и усиливать головную боль, хотя механизмы этого установлены пока не полностью. Считают, что при некоторых патологических состояниях (мигрень, кластерные головные боли, рассеянный склероз) количество тучных клеток в головном мозге увеличивается. Хотя гистамин не проникает через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), он может влиять на активность гипоталамуса. Исследование Levy et al. подтвердили, что дегрануляция тучных клеток в твердой мозговой оболочке активирует болевой путь, лежащий в основе мигрени. Однако большинство антигистаминных препаратов неэффективны при остром приступе мигрени.

Гистамин и желудочно-кишечный тракт

Важными симптомами являются диффузная боль в животе, колики, метеоризм, диарея или запоры, часто возникающее уже через 30 мин после приема пищи, содержащей высокие дозы или стимулирующей выброс гистамина. Рост концентрации гистамина и снижение активности ферментов, расщепляющих гистамин, было обнаружено также при других заболеваниях ЖКТ (болезнь Крона, язвенный колит, аллергическая энтеропатия, колоректальный рак). Важно также отметить, что уровень гистамина в пище можно определить только специальными лабораторными методами, он зависит от сроков и условий хранения продуктов. Заморозка или горячая обработка не уменьшает содержание гистамина в пище. Чем дольше хранится пища, тем больше в ней образуется гистамина. Одни и те же продукты могут содержать разное количество гистамина и, соответственно, вызывать (или нет) разную степень проявления симптомов, что усложняет диагностику.

Дыхательные пути и гистамин

Избыток гистамина может проявляться у пациентов с атопическими аллергическими заболеваниями и без таковых. Во время или после употребления алкоголя либо пищевых продуктов, богатых гистамином, у пациентов могут возникать такие симптомы, как ринорея, заложенность носа, кашель, одышка, бронхоспазм, приступы бронхиальной астмы. Именно такие случаи представляют большой дифференциальный интерес для грамотной и своевременной верификации диагноза.

Кожа и гистамин

Чаще всего на коже проявляется в виде крапивницы различной локализации и степени тяжести на фоне поступления пищи, богатой гистамином, или сниженной концентрацией фермента при употреблении диетической пищи или медикаментов, усиливающих метаболизм гистамина. Снижение активности ферментов, расщепляющих гистамин, было установлено у пациентов с атопическим дерматитом. В большинстве описанных в литературе клинических случаев такое сочетание сопровождалось усилением тяжести течения дерматита, особенно в детском возрасте. При соблюдении диеты с ограничением гистамина или приеме препаратов заместительной терапии наблюдалось облегчение симптомов атопического дерматита.

Сердечно-сосудистая система и гистамин

Избыток гистамина влияет на сердечно-сосудистую систему по-разному, что связано с гиперактивацией Н1- и Н2-рецепторов, расположенных в сердце и сосудах. Это приводит к развитию множества разнообразных клинических симптомов, которые вуалируют стандартное представление о данном заболевании. В частности, через взаимодействие с Н1-рецепторами сосудов гистамин опосредует расширение их оксидом азота и простагландинами (через эндотелиальные клетки); увеличивает проницаемость посткапиллярных венул, в результате чего формируется отек; влияет на сокращение сосудов сердца. Через взаимодействие с Н2-рецепторами вызывает расширение сосудов, опосредованное цАМФ (гладкомышечные клетки сосудов). Кроме того, гистамин способствует снижению атриовентрикулярной проводимости через взаимодействие с Н1-рецепторами в сердечной ткани, а также увеличивает хронотропию и инотропию посредством влияния на Н2-рецепторы сердца.

Репродуктивная система и гистамин

Женщины непереносимостью гистамина часто страдают от дисменореи в сочетании с циклической головной болью. Данные симптомы объясняются взаимодействием гистамина и женских половых гормонов, в частности способностью гистамина поддерживать сокращение матки. Это связывают с тем, что гистамин, в зависимости от дозы, стимулирует синтез эстрадиола и незначительно — прогестерона. Эстрадиол, в свою очередь, обладает способностью ингибировать образование прогестерона F2α, который отвечает за болезненные сокращения матки при дисменорее. Интенсивность симптомов может варьировать в зависимости от фазы менструального цикла, в частности при лютеиновой фазе уменьшаются проявления, что обусловлено высокой активностью фермента, расщеплющего гистамин.

Псевдоаллергия и гистамин

Про гистамин слышали многие, а те, кому выпало бремя аллергии, довольно хорошо знают это вещество. Именно оно является причиной огромного количества аллергических реакций: от крапивницы и пищевых непереносимостей до отёка Квинке. Головная боль, покраснение лица при употреблении красного вина, желание сразу достать носовой платок при одном виде бананов, баклажанов или цитрусовых — это всё он, гистамин. А если говорить точнее, то можно подозревать гистаминовую непереносимость или гистаминоз. Истинная аллергия — это, прежде всего, высокоспецифический процесс, поэтому для больных истинной аллергией характерна сенсибилизация преимущественно только к какому-то одному антигену.

Если же пациент отмечает непереносимость многих пищевых продуктов, то, скорее всего, речь идет о так называемой псевдоаллергии, которой свойственны аналогичные клинические проявления. Однако псевдоаллергические реакции протекают без иммунологической фазы и поэтому, по сути, являются неспецифическими. Несмотря на устоявшееся мнение, аллергия достаточно редко встречается в клинической практике. В основном клиницист имеет дело с разнообразными проявлениями псевдоаллергических реакций, являющихся клиническими аналогами аллергии, но требующих совсем другого подхода к лечению и профилактике.

Разновидность гистаминовой псевдоаллерии — это нервная аллергия. Нервную аллергию относят к псевдоаллергии, так как возникает она без наличия аллергена — вещества, провоцирующего выброс гистамина. Повышенный уровень гистамина в крови фиксируется, но кожные пробы не выявляют аллерген в период покоя. Стоит только человеку начать нервничать, как значения ранее не проявляющихся кожных реакций выявляются как положительные.

Различия истинных и псевдоаллергических реакций

Признак
Аллергические реакции истинные
Псевдоаллергические реакции

Атопические заболевания в семье
Часто
Редко

Атопические заболевания у самого больного
Часто
Редко

Количество аллергенов, вызывающих реакцию
Минимальное
Относительно большое

Зависимость между дозой аллергена и выраженностью реакции
Нет
Есть

Кожные тесты со специфическими аллергенами
Обычно положительные
Отрицательные

Уровень общего иммуноглобулина Е в крови
Повышен
В пределах нормы

Специфический иммуноглобулин Е Выявляется
Отсутствует

«Дырявые органы»

Повышенный уровень гистамина вызывает отечность тканей и значительно усиливает проницаемость капилляров в месте воздействия. Повышение проницаемости имеет смысл — для выхода иммунных клеток. Но дело в том, что повышенная проницаемость может быть и входными воротами для патогенов. Поэтому при хроническом воспалении и избытке гистамина могут формироваться синдромы «дырявых органов». Подробно мы о них поговорим позже, пока лишь в общих чертах.

Итак, дырявый кишечник (также известный как синдром дырявой кишки, синдром проницаемого кишечника или раздраженного кишечника) — это поврежденный кишечник с открытыми большими отверстиями из-за чего большие молекулы, такие как пищевые белки, бактерии и продукты отходов могут проходить через эти отверстия. Механизмы, которые приводят к вытекающей кишки, также могут вызывать и «дырявые легкие». Как и в кишечнике, микробные сообщества, вероятно, оказывают существенное влияние на целостность легочной ткани. В отличие от кишечника, однако, уменьшение разнообразия, как представляется, связано с лучшим здоровьем. Было показано, что у астматиков большее разнообразие микробов в легких по сравнению со здоровыми людьми.

Это соединение сначала было получено синтетическим путем 1907 году и лишь позднее, после установления факта его ассоциации с тканями животных и присутствующими в них тучными клетками, оно получило свое название и ученые поняли что это такое гистамин и какие бывают гистаминовые рецепторы . Уже в 1910 году английский физиолог и фармаколог Генри Дэйл (лауреат Нобелевской премии 1936 года за работы, посвященные роли ацетилхолина в передаче нервных импульсов) доказал, что гистамин — это гормон и продемонстрировал бронхоспастические и сосудорасширяющие свойства при его внутривенном введении животным. Дальнейшие исследования в основном акцентировали внимание на схожести процессов, развивающихся в ответ на введение антигена сенсибилизированному животному, и биологических эффектов, возникающих после инъекций гормона. Только в 50-х годах прошлого века было установлено, что гистамин содержится в и освобождается из них при аллергии .

Метаболизм гистамина (синтез и распад)

Синтез гистамина в тучных клетках и базофилах и пути его распада во внеклеточном пространстве после секреции

Из вышесказанного ясно, что это такое гистамин, но как происходит его синтез и дальнейший метаболизм.

Базофилы и тучные клетки являются основными образованиями организма, в которых гистамин вырабатывается. Медиатор синтезируется в аппарате Гольджи из аминокислоты гистидина под действием гистидиндекарбоксилазы (смотрите схему синтеза выше). Вновь образованный амин комплексируется с гепарином или родственными по структуре протеогликанами путем ионного взаимодействия с кислотными остатками их боковых цепей.

Секретированный после синтеза гистамин быстро метаболизируется (период полужизни — 1 мин) преимущественно по двум путям:

  1. окисление (30%),
  2. метилирование (70%).

Большая часть метилированного продукта выводится через почки, а его концентрация в моче может быть критерием общей эндогенной секреции гистамина. Небольшие количества медиатора спонтанно выделяются покоящимися тучными клетками кожи на уровне примерно 5 нмоль, что превышает концентрацию гормона в плазме крови (0,5-2,0 нмоля). Кроме тучных клеток и базофилов гистамин может вырабатываться тромбоцитами, клетками нервной системы и желудка.

Гистаминовые рецепторы (Н1, Н2, Н3, Н4)

Циклическая активация и инактивация G-протеинов, связанных с клеточными гистаминовыми рецепторами, и разнообразие индуцированных ими биологических эффектов. В состоянии покоя тример αβγ связывает гуанозиндифосфат (ГДФ). Взаимодействие гистаминового рецептора с лигандом приводит к высвобождению ГДФ и активации G-протеина. Присоединение в дальнейшем к α-цепи гуанозинтрифосфата (ГТФ), присутствующего в клетке в избытке, ведет к диссоциации G-протеина на α-мономер и βγ-димер. В момент распада обе структуры способны инициировать спектр внутриклеточных биохимических эффектов, качественные особенности которых определяются главным образом типом α-цепи. Блокирование сигнала возникает под действием белков, получивших название RGS (regulators of G-protein signaling). Они связываются с α-цепью и резко ускоряют гидролиз ГТФ. Переход ГТФ в ГДФ вновь приводит к ассоциации цепей G-протеина.

Спектр биологических эффектов гистамина достаточно широк, что обусловлено наличием не менее четырех типов гистаминовых рецепторов:

  • Н 1 ,
  • Н 2 ,
  • Н 4 .

Они принадлежат самому распространенному в организме классу сенсоров, в который входят зрительные, обонятельные, хемотаксические, гормональные, нейротрансмиссионные и ряд других рецепторов. Разнообразие структур внутри класса у позвоночных может варьироваться от 1000 до 2000, а общее количество соответствующих генов обычно превышает 1% объема генома. Это складчатые белковые молекулы, 7-кратно «прошивающие» наружную клеточную мембрану и ассоциированные с G-протеином с внутренней ее стороны. G-протеины также представлены многочисленным семейством. Их объединяет общность структуры (состоят из трех субъединиц: α, β и γ) и способность связывать нуклеотид гуанин (отсюда название «guanine-binding proteins» или «G-proteins»).

Известно 20 вариантов цепей Gα, 6 — Gβ и 11 — Gγ. Во время проведения сигнала (смотрите рисунок выше) сцепленные в покое субъединицы G-протеина распадаются на мономер α и димер βγ. На основе различии в строении α-субъединиц G-протеины разделены на 4 группы (α s , α i , α q , α 12). Каждая группа имеет свои особенности инициирования внутриклеточных сигнальных путей. Таким образом, в конкретном случае лиганд-рецепторного взаимодействия реакция клетки определяется как специфичностью и структурой самого гистаминового рецептора, так и свойствами ассоциированного с ним G-протеина.

Отмеченные особенности характерны и для гистаминовых рецепторов. Они кодируются индивидуальными генами, расположенными на разных хромосомах, и ассоциируются с различными G-npoтеинами (смотрите таблицу ниже). Кроме того, имеются существенные отличия по тканевой локализации отдельных типов Н-рецепторов. При аллергии большая часть эффектов реализуется через Н 1 -гистаминовые рецепторы. Наблюдаемые при этом активация G-протеина и высвобождение α q/11 -цепи инициируют через фосфолипазу С расщепление мембранных фосфолипидов, образование инозитол трифосфата, стимуляцию протеинкиназы С и мобилизацию кальция, что сопровождается проявлением клеточной реактивности, иногда называемой «аллергия на гистамин» (например, в носу — ринорея, в легких — спазм бронхов, в коже — покраснение, образование крапивницы и волдыря). Другой сигнальный путь, идущий от Н 1 -гистаминового рецептора, может индуцировать активацию транскрипционного фактора NF-κВ, что обычно реализуется в формировании воспалительной реакции.

Гистаминовые рецепторы человека
Гистаминовый рецептор G-протеин Хромосома Локализация
Н 1 α q 3 Гладкая мускулатура бронхов и кишечника, сосуды
Н2 α s 5 Желудок
Н3 α 20 Нервы
Н4 α 18 Костномозговые клетки, эозинофилы

Гистамин способен усиливать Тh2-иммунный ответ за счет подавления продукции IL-12 и активации синтеза IL-10 в антигенпрезентирующих клетках. Кроме того, он повышает экспрессию CD86 на поверхности этих клеток.

Однако эффекты гистамина на уровне Т-лимфоцитов могут быть иными (вплоть до противоположных). Так медиатор через гистаминовые рецепторы Н 1 усиливает пролиферацию стимулированных Th1-клеток и продукцию IFN-γ. В то же время он может оказывать ингибирующее влияние на митотическую активность Тh2-лимфоцитов и синтез этими клетками IL-4 и IL-13. При этом эффекты реализуются через Н 2 -гистаминовые рецепторы. Последние феномены, по-видимому, отражают механизм обратной свази, направленный на затухание аллергической ре-акции. Под действием IL-3, который является ростовым фактором для мастоцитов и базофилов, также индуктором гистидиндекарбоксилазы, происходит усиление экспрессии Н 1 -гистаминовых рецепторов на лимфоцитах Th1 (но не Th2).

К.В. Шмагель и В.А. Черешнев

Если обнаруживается гистамин в крови в больших количествах, это свидетельствует о том, в организме наблюдается сбой, выражающийся аллергической реакцией. Чтобы понять способы нивелирования негативных проявлений, следует проанализировать весь механизм действия.

Задавая вопрос относительно гистамина - что это такое, необходимо отметить, что этот биогенный амин известен в сфере биохимии как 2-(4-имидазолил) этиламин или b-имидазолил-этиламин. Его Брутто-формула имеет следующий вид: C 5 H 9 N 3 . Молярная масса равна 111,15 г/моль.

По доминирующему предназначению гормон гистамин является основным медиатором аллергических реакций, характеризующихся быстрым проявлением и относящихся к немедленному типу. Кроме этого он берет на себя роль регулятора многих жизненно важных физиологических процессов.

В чистом виде это растворимые в воде, а также в этаноле бесцветные кристаллы, которые показывают нерастворимость в эфире. Предельная температура плавления достигает 83,5°С, а кипения – 209,5°С.

Cинтез

В организме синтез гистамина как биогенного соединения происходит как реакция декарбоксилирования гистидина - аминокислоты, являющейся структурной единицей белка. В качестве катализатора реакции выступает гистидиндекарбоксилаза.

В обычном неактивном состоянии гистидин содержится в гистиоцитах - так называемых тучных клетках многочисленных органов и тканей организма. Запускается реакция продуцирования гистамина в результате воздействия ряда факторов, являющихся причинами его выброса:

  • ожоги;
  • анафилактический шок;
  • крапивница;
  • разнообразные травмы;
  • обморожения;
  • побочные проявления от некоторых лекарств;
  • воздействие пищевых аллергических агентов;
  • сенная лихорадка;
  • стресс;
  • облучение и др.

Кроме гистамина, вырабатываемого организмом, то есть эндогенного, существует экзогенный аналог, который поступает извне. Чаще всего его источником являются пищевые разновидности.

Для использования в медицинских целях гистамин может производиться синтетическим способом или получаться по технологии бактериального расщепления натурального гистидина.

Основные функции

При активации биологическая роль гистамина, который начинает вырабатываться под влиянием определенного фактора, заключается в быстром и часто достаточно мощном воздействии на системы и многие органы, вызывая следующие состояния:

  • бронхиальные спазмы, сопровождающиеся нарушением ритма дыхания;
  • спазматические сокращения гладкой мускулатуры кишечника, приводящие к диарее, болевым ощущениям;
  • продуцирование надпочечниками – стрессового гормона, который провоцирует учащение сердцебиения и повышение давления;
  • интенсификация генерирования слизистой секреции в носовой полости, а также в бронхах;
  • увеличение количества вырабатываемых пищеварительных соков.

Доказано, что естественный механизм действия приводит к тому, что гистамин расширяет сосуды с небольшими диаметрами, одновременно сужая крупные кровеносные пути. Подобный расширяющий эффект воздействует на проницаемость сосудистой стенки мелких капилляров. Следствием становится падение давления, опасный для жизни отек слизистых покровов дыхательных путей, головные боли.

Также расширение мелких кровеносных сосудов, влияющее на проницаемость их стенок усиливающим образом, может привести к появлению на коже узелковой сыпи.

Гистамин и аллергия

Изучая механизм действия гистамина, можно выявить, что он содействует передаче электрических импульсов, вектор которых может быть направлен к нейрону от нервной клетки, или же к тканям от нейронов. Отличие этого медиатора от подобных биологически активных веществ состоит в том, что функционировать, вызывая соответствующую реакцию, он начинает только в тот момент, когда в организм попадает чужеродный антиген.

В этом случае плазматические клетки вырабатывают антитела или иммуноглобулины, призванные нейтрализовать конкретную разновидность чужеродного элемента. Впоследствии при новом попадании в организм этого же антигена следует атака соответствующих ему антител. В результате происходит формирование интегрированного комплекса, состоящего из этих двух элементов, оседающего на тучных клетках, содержащих неактивный гистамин.

Дальнейший механизм высвобождения гистамина связан с его активацией. Когда его концентрация в крови будет выше нормируемого значения, проявляется биологическое действие с негативными последствиями.

В организме выделяются следующие рецепторы, на которые гормон гистамин оказывает воздействие.

  • h1 рецепторы, связанные с эндотелием, центральной нервной системой, гладкими мышцами. В результате происходит спазм бронхиальной гладкой мускулатуры, раздвижение клеток эндотелия, провоцирующее крапивницу и отек.
  • h2 рецепторы – париетальные клетки. Основным эффектом воздействия на них гистамина становится стимуляция выработки желудочного сока. Также эти рецепторы обусловливают регулирование тонуса маточных мягких мышц.
  • h3 рецепторы – периферическая, а также центральная нервная система. Оказывается гистамином определенный эффект, снижающий высвобождение ряда нейромедиаторов - , ГАМК, серотонина, ацетилхолина.

Два гистаминовые рецептора h1 и h2 играют базовую роль в возникновении иммунных, а также аллергических реакций.

Гистамин в медицине

Поскольку у аллергиков наблюдается повышенное содержание в тканях гистамина, то в лечебных целях необходимо запустить механизм, направленный на снижение его уровня.

В медицине гистаминные препараты выступают как лекарственное средство от ревматизма, при некоторых неврологических заболеваниях, но чаще речь идет о борьбе с негативными эффектами, вызываемыми гистамином. Если назначается анализ на гистамин, значит, врачу требуется выявить анафилактические реакции.

Одним из лекарственных средств является гистамина дигидрохлорид для подкожного введения, легко растворяющийся в воде. Назначается гистамина дигидрохлорид при плекситах, радикулите. Если необходимо вылечить аллергическое заболевание, то введение рекомендуется начинать с малых доз.

Противопоказан гистамина дигидрохлорид, если выявлена гиперчувствительность, артериальная гипо- или гипертензия, бронхиальная астма. Нельзя принимать гистамина дигидрохлорид беременным и кормящим дамам, детям.

В случае появления таких побочных реакций как нервозность, головокружения, судороги, скачки давления, бронхиальные спазмы на гистамина дигидрохлорид, врач принимает решение об изменении дозы или отмене препарата.

Используются гистаминные препараты как средство для избавления от аллергии. Лечение ведется с постепенным увеличением минимальной начальной дозы с целью вызвать устойчивость к гистамину. Входят гистаминные препараты в терапевтический комплекс при эндометриозе, бронхиальной астме, мигрени, а также при крапивнице.

Присутствуют антитела к гистамину в некоторых лекарствах, например, в Эргофероне, который является важной составляющей комплексной терапии, проводимой при бактериальных инфекциях. Обладают антитела к гистамину противовоспалительными свойствами. Они содействуют снятию отеков. Также механизм их действия связан со спазмолитическими возможностями.

Грамотно используя гистаминные препараты, можно достичь величин концентрации, соответствующих норме в крови – 180 – 900 нмоль/л.

Народные средства нормализации уровня

Есть группа продуктов, так называемые гистаминолибераторы, которые, не являясь аллергенами, содействуют появлению крапивницы, поскольку стимулируют к выбросу гистамина тучные клетки.

В случаях, когда ложная аллергия вызывается особыми веществами либераторами, важно знать количество гистидина в наиболее распространенных продуктах, особенно приверженцам лечения народными средствами.

Таблица 1 – Содержание гистидина в некоторых продуктах (г/кг).

Алкоголь оказывает негативное воздействие, так как в нем наблюдается достаточно высокий уровень гистамина. Усиливается отрицательный эффект тем обстоятельством, что уксусный альдегид – продукт расщепления алкоголя нарушает функционирования фермента DAO, призванного разрушать гистамин.

Список литературы

  1. Романова, Е. А. Болезни обмена веществ. Эффективные способы лечения и профилактики / Е.А. Романова. - М.: АСТ, ВКТ, 2009. - 128 c.
  2. Марри Р., Греннер Д., Биохимия человека // Биохимия внутри - и межклеточных коммуникаций человека. - 1993. - с.181-183, 219-224, 270.
  3. Баранов В. Г., Арсеньева М. Г., Раскин А. М. и др. Физиология и патология климактерия женщины. – Л.: Медицина, 1965.
  4. Судаков К. В., Нормальная физиология. - М.: ООО «Медицинское информационное агенство», 2006. – 920 с.;
  5. Агаджанян М. А., Смирнов В. М., Нормальная физиология: Учебник для студентов медицинских вузов. – М.: ООО издательство «Медицинское информационное агенство», - 2009. – 520 с.;
  6. Науменко Е.В., Попова.П.К., Серотонин и мелатонин в регуляции эндокринной системы. - 1975. - с.4-5, 8-9, 32, 34, 36-37, 44, 46.

Гистамин (англ. histamine ) — биогенное вещество, образующееся в организме при декарбоксилировании аминокислоты гистидина.

Гистамин. Общие характеристики
Гистамин — химическое соединение 4-(2-аминоэтил)-имидазол, или b-имидазолил-этиламин. Брутто-формула C 5 H 9 N 3 . Молярная масса гистамина 111,15 г/моль. В нормальных условиях гистамин имеет вид бесцветного кристаллического вещества. Температура плавления гистамина 83,5 °C, температура кипения — 209,5 °C. Гистамин хорошо растворяется в воде и этаноле, не растворим в эфире. Гистамин устойчив к воздействию концентрированной соляной кислоты и холодного двадцатипроцентного водного раствора едкого натра.
Гистамин — нейромедиатор важнейших биологических процессов
Гистамин в человеческом организме — тканевый гормон, медиатор, регулирующий жизненно важные функции организма и играющий значительную роль в патогенезе ряда болезненных состояний. Гистамин в организме человека находится в неактивном состоянии. При травмах, стрессе, аллергических реакциях количество свободного гистамина заметно увеличивается. Количество гистамина увеличивается и при попадании в организм различных ядов, определенных пищевых продуктов, а также некоторых лекарств.

Свободный гистамин вызывает спазм гладких мышц (включая мышцы бронхов и сосудов), расширение капилляров и понижение артериального давления, застой крови в капиллярах и увеличение проницаемости их стенок, вызывает отёк окружающих тканей и сгущение крови, стимулирует выделение адреналина и учащение сердечных сокращений.

Гистамин оказывает свое действие через конкретные клеточными рецепторами гистамина. В настоящее время выделяют три группы рецепторов гистамина, которые обозначаются H 1 , H 2 и H 3 .

Нормальное содержание гистамина в крови — 539-899 нмоль/л.

Гистамин играет значительную роль в физиологии пищеварения. В желудке гистамин секретируется энтерохромаффиноподобными (ECL-) клетками слизистой оболочки. Гистамин является стимулятором продукции соляной кислоты, воздействуя на H 2 рецепторы обкладочных клеток слизистой оболочки желудка. Разработан и активно применяется при лечении кислотозависимых заболеваний (язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки , ГЭРБ и т.п.) целый ряд лекарств, называемых H 2 -блокаторами гистаминовых рецепторов , которые блокируют воздействие гистамина на обкладочные клетки, уменьшая тем самым секрецию соляной кислоты в просвет желудка.

Гистамин — стимулятор желудочной секреции при диагностических процедурах
Гистамин применяется в качестве стимулятора при проведении диагностических процедур по оценке функционального состояния желудка: при фракционном зондировании или внутрижелудочной рН-метрии . В клинической практике пользуются или простым гистаминовым тестом , или максимальным гистаминовым тестом Кея . В первом случае пациенту подкожно вводят 0,1% раствор гистамина дигидрохлорида из расчета 0,008-0,01 мг на 1 кг массы тела, во втором — на 1 кг массы тела вводят 0,025 мг гистамина дигидрохлорида. При этом в работу включаются соответственно 45 % и 90 % париетальных клеток . Секреторный эффект гистамина начинается через 7-10 минут, достигая максимума к 30- 40 минут и продолжается 1-1,5 часа. Для уменьшения побочных эффектов гистамина (расширение капилляров, увеличение проницаемости стенок сосудов, повышение тонуса гладкой мускулатуры бронхов) стимуляцию проводят на фоне антигистаминных препаратов: супрастина, димедрола или тавегила, которые вводят по 1 мл парентерально за полчаса до введения гистамина.

Для стимуляции желудочной секреции при исследовании кислотопродуцирующей функции желудка применяется диагностикум «Гистамина дигидрохлорид», 0,1 % раствор для инъекций (производство Биомед им. И.И. Мечникова, Московская обл., Петрово-Дальнее) или аналогичный препарат.

Профессиональные медицинские публикации, затрагивающие вопросы применения гистамина, как стимулятора желудочной секреции при исследовании кислотности желудка:
  • Рапопорт С.И., Лакшин А.А., Ракитин Б.В., Трифонов М.М. рН-метрия пищевода и желудка при заболеваниях верхних отделов пищеварительного тракта / Под ред. академика РАМН Ф.И. Комарова. - М.: ИД МЕДПРАКТИКА-М. — 2005. - 208

  • Ступин В.А., Силуянов С.В. Нарушение секреторной функции желудка при язвенной болезни // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. — 1997. — № 4. - с. 23-28.

  • Лея Ю.Я. рН-метрия желудка. Глава 6. Проведение рН-метрии желудка. — Л.: Медицина, 1987. - 144 с.

  • Бельмер С.В., Гасилина Т.В., Коваленко А.А. Внутрижелудочная рН-метрия в детской гастроэнтерологии. Методические аспекты. Издание второе, переработанное. - М.: РГМУ. — 2001. - 20 с.

  • Дубинская Т.К., Волова А.В., Разживина А.А., Никишина Е.И. Кислотопродукция желудка и методы ее определения. Учебное пособие. - М.: Российская медицинская академия последипломного образования, 2004, - 20 c.

  • Саблин О.А., Гриневич В.Б., Успенский Ю.П., Ратников В.А. Функциональная диагностика в гастроэнтерологии. Учебно-методическое пособие. Санкт-Петербург. 2002 г.
На сайте в разделе «Литература » имеется подраздел «Секреция, пищеварение в ЖКТ », содержащий статьи для профессионалов здравоохранения по данной тематике.
Гистамин — лекарственный препарат
Как лекарственное средство гистамин в настоящее время применяется редко.

Показаниями к применению гистамина являются: полиартриты, суставной и мышечный ревматизм, аллергические заболевания, мигрень, боль, вызванная поражением периферических нервов.

Лекарственная форма: торговое наименование «Гистамина дигидрохлорид» , выпускается (выпускался ранее) в виде раствора для инъекций 0,1%.

В США зарегистрирован препарат Ceplene с действующим веществом гистамина дигидрохлорид, предназначенный для лечения острого миелоидного лейкоза.