Epinephrin und Norepinephrin gehören zu einer Gruppe von Verbindungen, die Katecholamine genannt werden, und sie wirken sowohl als Neurotransmitter als auch als Hormone. Während diese Verbindungen eine ähnliche chemische Struktur haben, haben sie unterschiedliche Auswirkungen auf den Körper.

Epinephrin ist auch als Adrenalin bekannt, während manche Menschen Noradrenalin als Noradrenalin bezeichnen. Beide Substanzen spielen eine Rolle bei der Regulierung des sympathischen Nervensystems, das der Teil des autonomen Nervensystems ist, der für die „Kampf-oder-Flucht“-Reaktion des Körpers verantwortlich ist.

In diesem Artikel besprechen wir die Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen Epinephrin und Norepinephrin, zusammen mit ihren Funktionen. Wir behandeln auch ihre medizinischen Anwendungen und die gesundheitlichen Auswirkungen von zu viel oder zu wenig von beiden Verbindungen im Körper.

Was sind Epinephrin und Norepinephrin?

Epinephrin und Norepinephrin sind sowohl Hormone als auch Neurotransmitter.

Hormone sind chemische Botenstoffe, die durch den Blutkreislauf wandern. Die endokrinen Drüsen und die Fortpflanzungsorgane produzieren und sezernieren eine breite Palette von Hormonen, um die Organe, Gewebe und Zellen des Körpers zu regulieren.

Neurotransmitter sind ebenfalls eine Art chemischer Botenstoffe, die jedoch nur in Nervenzellen vorkommen und über Synapsen, d. h. Verbindungsstellen, an denen sich zwei Nervenfasern treffen, übertragen werden. Nervenzellen produzieren Neurotransmitter als Antwort auf elektrische Impulse.

Das Nebennierenmark, der innere Teil der Nebenniere, reguliert und sezerniert sowohl Epinephrin als auch Norepinephrin als Reaktion auf Stress und andere Ungleichgewichte im Körper, wie z. B. niedrigen Blutdruck.

Epinephrin aktiviert sowohl Alpha- als auch Beta-Adrenorezeptoren in den Zellen, während Norepinephrin hauptsächlich Alpha-Adrenorezeptoren stimuliert.

Im Folgenden werden die Hauptfunktionen von Epinephrin und Norepinephrin besprochen:

Epinephrin

Wenn das Gehirn eine Gefahr wahrnimmt, löst die Amygdala den Hypothalamus aus, um das autonome Nervensystem zu aktivieren.

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Die Signale des autonomen Nervensystems regen die Nebenniere an, Epinephrin in den Blutkreislauf zu pumpen. Menschen bezeichnen diesen Adrenalinschub oft als Adrenalinrausch oder als Kampf- oder Fluchtreaktion.

Adrenalin wirkt auf Herz, Lunge, Muskeln und Blutgefäße. Seine Freisetzung in den Blutkreislauf führt zu verschiedenen physiologischen Veränderungen, wie z. B:

  • erhöhte Herzfrequenz und Durchblutung
  • schnellere Atmung
  • erhöhter Blutzuckerspiegel
  • erhöhte Kraft und körperliche Leistungsfähigkeit

Norepinephrin

Das Nebennierenmark produziert Noradrenalin als Reaktion auf niedrigen Blutdruck und Stress. Noradrenalin fördert die Vasokonstriktion, d. h. die Verengung der Blutgefäße, und erhöht so den Blutdruck.

Wie Epinephrin erhöht Noradrenalin auch die Herzfrequenz und den Blutzuckerspiegel.

Auswirkungen eines Mangels

Chronischer Stress, schlechte Ernährung, einige Medikamente und bestimmte Gesundheitszustände können die Fähigkeit des Körpers beeinträchtigen, Epinephrin und Norepinephrin zu produzieren oder darauf zu reagieren.

Ein seltener Zustand namens genetischer Dopamin-Beta-Hydroxylase-Mangel verhindert, dass der Körper Dopamin in Noradrenalin umwandelt.

Laut einem Artikel aus dem Jahr 2018 resultiert der genetische Dopamin-Beta-Hydroxylase-Mangel aus einer Mutation im Noradrenalin-Transporter-Gen g237c. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass dieser Zustand die Aktivität des Sympathikusnervs verringern und das Risiko von Schäden an Herz und Blutgefäßen erhöhen kann.

Niedrige Werte von Adrenalin und Noradrenalin können zu körperlichen und geistigen Symptomen führen, wie z. B:

  • Angstzustände
  • Depression
  • Veränderungen des Blutdrucks
  • Veränderungen der Herzfrequenz
  • Niedriger Blutzucker (Hypoglykämie)
  • Migräne-Kopfschmerzen
  • Schlafprobleme

Darüber hinaus spielt Noradrenalin eine Rolle bei der Konzentration und fördert Phasen anhaltender Aufmerksamkeit. Ein niedriger Noradrenalinspiegel kann zur Entwicklung einer Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung (ADHS) beitragen.

Die folgenden Medikamente können den Noradrenalinspiegel erhöhen:

  • Amphetamine, wie Methylphenidat (Ritalin) und Dextroamphetamin (Adderall)
  • Serotonin-Norepinephrin-Wiederaufnahme-Hemmer (SNRIs), wie Venlafaxin (Effexor) und Duloxetin (Cymbalta)

Auswirkungen von hohen Spiegeln

Bestimmte Erkrankungen wie Tumore, chronischer Stress und Fettleibigkeit können die Nebennieren beeinträchtigen und eine übermäßige Produktion von Epinephrin und Norepinephrin verursachen.

Zu den Symptomen eines hohen Epinephrin- oder Norepinephrinspiegels können gehören

  • übermäßiges Schwitzen
  • Schnelles oder unregelmäßiges Herzklopfen
  • Hoher Blutdruck
  • Nervosität oder Zittrigkeit
  • starke Kopfschmerzen
  • blasse oder kalte Haut
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Eine Forschungsarbeit aus dem Jahr 2018 besagt, dass ein hoher Noradrenalinspiegel das Risiko einer Person für Herz-Kreislauf- und Nierenschäden erhöhen kann.

Eine Epinephrin-Überdosis kann bei Menschen auftreten, die Epinephrin-Injektionen zur Behandlung bestimmter medizinischer Zustände verwenden. Eine Überdosierung von injiziertem Epinephrin kann zu gefährlich hohem Blutdruck, Schlaganfall oder sogar zum Tod führen.

Medizinische Anwendungen

Synthetische Formen von Epinephrin und Norepinephrin haben mehrere medizinische Verwendungen, die wir im Folgenden besprechen:

Epinephrin

Ärzte verschreiben Epinephrin zur Behandlung schwerer medizinischer Zustände, die das Herz und die Atemwege betreffen, wie z. B. Anaphylaxie.

Anaphylaxie ist eine schwere allergische Reaktion, die die Fähigkeit einer Person zu atmen beeinträchtigen kann, und sie erfordert eine medizinische Notfallbehandlung. Epinephrin wirkt dem anaphylaktischen Schock entgegen, indem es die Blutgefäße verengt, die Muskeln entspannt und die Atemwege öffnet.

Es ist üblich, dass Menschen mit Anaphylaxie-Risiko immer einen Epinephrin-Autoinjektor bei sich tragen.

Ärzte verwenden Epinephrin auch zur Behandlung von schweren Asthmaanfällen, Herzstillstand und schweren Infektionen.

Norepinephrin

Norepinephrin kann helfen, den systolischen Blutdruck bei Menschen zu erhöhen, die einen Herzinfarkt erlitten haben.

Ärzte verwenden Norepinephrin auch zur Behandlung von

  • septischem Schock
  • neurogenem Schock
  • Perikardtamponade
  • kritischer Hypotonie

Zusammenfassung

Epinephrin und Norepinephrin sind ähnliche Chemikalien, die sowohl als Neurotransmitter als auch als Hormone im Körper wirken. Beide Substanzen spielen eine wichtige Rolle bei der Kampf- oder Fluchtreaktion des Körpers, und ihre Freisetzung in den Blutkreislauf führt zu erhöhtem Blutdruck, Herzfrequenz und Blutzuckerspiegel.

Epinephrin wirkt auf die Alpha- und Beta-Adrenorezeptoren in den Muskeln, der Lunge, dem Herzen und den Blutgefäßen. Noradrenalin ist ein Metabolit von Dopamin, der hauptsächlich auf die Alpha-Adrenorezeptoren in den Blutgefäßen wirkt.