Récepteurs adrénergiques : classification et applications

Introduction aux Récepteurs de la Noradrénaline et leurs Applications

La noradrénaline (norépinéphrine) est une catécholamine, agissant à la fois comme neurotransmetteur et hormone. Elle est un médiateur essentiel du système nerveux sympathique, transmettant des informations nerveuses et régulant des fonctions vitales.

Objectifs d'apprentissage

1. Classer les récepteurs adrénergiques.

2. Énumérer les principaux effets de la stimulation des récepteurs adrénergiques.

3. Citer 3 médicaments agonistes et 3 médicaments antagonistes des récepteurs adrénergiques.

4. Donner 2 indications pour les adrénomimétiques et 2 pour les adrénolytiques.

I. Organisation du Système Adrénergique (Rappels)

I.1. Organisation Anatomique

• Le système sympathique est sous le contrôle du Système Nerveux Central (SNC).

• Les fibres pré-ganglionnaires, issues du tronc cérébral et de la moelle épinière, utilisent l'acétylcholine comme médiateur.

• Elles aboutissent aux ganglions para- et pré-vertébraux, ainsi qu'à la médullosurrénale (qui synthétise et libère l'adrénaline dans le sang).

• Les fibres post-ganglionnaires libèrent la noradrénaline au niveau de la synapse.

• Les effecteurs sont les récepteurs adrénergiques (alpha et bêta).

I.2. Organisation Fonctionnelle (Synapse et Métabolisme)

Synapse Noradrénergique

• La synapse comprend une terminaison nerveuse (synthèse et stockage de la noradrénaline), une membrane post-synaptique et un espace synaptique.

• L'influx nerveux dépolarise le bouton synaptique, entraînant la libération de noradrénaline par exocytose.

• La noradrénaline se fixe sur ses récepteurs spécifiques, provoquant l'ouverture de canaux ioniques.

Biosynthèse de la Noradrénaline

1. La tyrosine est convertie en DOPA.

2. La DOPA est transformée en dopamine par la dopa-décarboxylase.

3. La dopamine est convertie en noradrénaline par la dopamine bêta-hydroxylase.

4. La noradrénaline peut être méthylée en adrénaline et libérée dans la circulation.

5. Le stockage se fait dans des granules, libérées par exocytose.

Devenir du Médiateur (Catabolisme)

• La noradrénaline libérée a 4 destinations principales :

  • Stimulation des récepteurs pré- et post-synaptiques.

  • 80% sont recaptés au niveau présynaptique (recapture neuronale).

  • Diffusion dans la fente synaptique.

  • Dégradation par la Monoamine Oxydase (MAO) et la Catéchol-O-Méthyltransférase (COMT) en acide vanylmandélique (VMA) ou homomandélique (HMA), éliminés dans les urines.

• La noradrénaline provoque une vasoconstriction, une augmentation de la fréquence cardiaque et de la pression artérielle.

II. Récepteurs Adrénergiques

II.1. Classification

Les récepteurs adrénergiques, identifiés par Dale (1906) et Alquist (1948), sont couplés à une protéine G et se divisent en deux types principaux : alpha et bêta.

Récepteurs Alpha ()

• Alpha 1 ():

  • Localisation: Post-synaptiques, muscle lisse.

  • Mécanisme: Second messager est la phospholipase C (PLC), formation d'IP3 et DAG, augmentation du Ca++ intracellulaire.

  • Effet: Contraction.

• Alpha 2 ():

  • Localisation: Pré-synaptiques, plaquettes, lipocytes, muscle lisse, cerveau.

  • Mécanisme: Second messager est l'adénylcyclase (AC), diminution de l'AMPc.

  • Effet: Vasodilatation par réduction de la noradrénaline.

Récepteurs Bêta ()

• Bêta 1 ():

  • Localisation: Post-synaptiques, cœur, lipocytes, cerveau.

  • Mécanisme: Second messager est l'adénylcyclase (AC), augmentation de l'AMPc.

  • Effet: Stimulation cardiaque.

• Bêta 2 ():

  • Localisation: Post-synaptiques, vaisseaux, cœur, bronches, utérus.

  • Mécanisme: Second messager est l'adénylcyclase (AC), augmentation de l'AMPc.

  • Effet: Relaxation, vasodilatation.

• Bêta 3 ():

  • Localisation: Post-synaptiques, lipocytes.

II.2. Mécanisme d'Action et Effets de Stimulation

PLc: Phospholipase C; AC: Adényl-Cyclase; AMPc: Adénosine Monophosphate Cyclique; IP3: Inositol Triphosphate, DAG: Diacide Glycérol; Pkc: Protéine Kinase C, PG: Protéine G

II.3. Effets de la Stimulation (Système Sympathique)

Le système adrénergique est un système de stress, de survie, de chasse, de peur, de poursuite, de fuite et de dépense d'énergie. Il stimule les systèmes circulatoire et respiratoire, tout en mettant en veille les systèmes digestif et reproducteur.

Effets Centraux

• Diminution du tonus vasoconstricteur (action ).

• Stimulation de l'éveil et de la vigilance.

• Diminution de la faim, de la fatigue et du sommeil.

• Réduction de la sécrétion salivaire (sécheresse buccale).

Effets Périphériques

• Récepteurs Alpha 1 () périphériques:

  • Contraction des fibres lisses (vasoconstriction, augmentation de la pression artérielle).

  • Contraction des sphincters de la vessie et de l'intestin.

  • Mydriase (dilatation de la pupille).

  • Hérissement des poils.

• Récepteurs Alpha 2 () périphériques:

  • Contraction de certaines fibres lisses vasculaires.

  • Relaxation du muscle lisse intestinal.

  • Diminution de la sécrétion d'eau et de sel.

  • Stimulation de l'agrégation plaquettaire.

  • Diminution de la libération de noradrénaline (effet pré-synaptique).

• Récepteurs Bêta () périphériques:

  • Effets Bêta 1 ():

    • Stimulation cardiaque: effets inotrope, chronotrope, dromotrope, bathmotrope, tonotrope positifs.

    • Augmentation du débit cardiaque (Qc) et de la consommation d'oxygène (VO2), donc de la pression artérielle (PA).

  • Effets Bêta 2 ():

    • Augmentation de la libération de noradrénaline.

    • Relaxation des fibres lisses (vaisseaux, bronches, utérus, intestin).

    • Glycogénolyse, néoglucogenèse avec augmentation de la glycémie.

  • Effets Bêta 3 ():

    • Lipolyse.

Inotrope + augmente la force de contraction, Chronotrope + augmente le rythme cardiaque, Bathmotrope + augmente l'excitabilité du muscle cardiaque, Dromotrope + augmente la conductivité dans les fibres musculaires, Tonotrope + augmente le tonus musculaire.

III. Applications Thérapeutiques

III.1. Agonistes (Sympathomimétiques ou Adrénomimétiques)

Les agonistes reproduisent et renforcent les effets du système sympathique. Les agonistes directs se fixent et stimulent les récepteurs, tandis que les agonistes indirects agissent sur le métabolisme pour empêcher la dégradation de la noradrénaline.

Indications des Sympathomimétiques

• Cardiovasculaire:

  • Traitement des hypotensions (choc hémorragique, orthostatique).

  • Traitement des chocs cardiogéniques (agents inotropes positifs).

  • Décongestion nasale.

  • Migraine (dérivés de l'ergot de seigle).

  • Hémorragie digestive (en irrigation locale).

• Réanimation:

  • Adrénaline pour le choc anaphylactique et les réactions d'hypersensibilité.

• Gynéco-Obstétrique:

  • Dihydroergométrie pour l'atonie utérine et les hémorragies de la délivrance.

  • Salbutamol, Ritodrine pour la prévention des accouchements prématurés.

• Broncho-pulmonaire:

  • Salbutamol, Salmétérol (bronchodilatateurs) pour l'asthme et la bronchite asthmatiforme.

• Psychiatrique:

  • Imipramine, clomipramine (inhibiteurs de la recapture de la noradrénaline) pour la dépression.

  • IMAO (toloxane) pour inhiber la destruction du médiateur.

  • Amphétamine pour la vigilance.

III.2. Antagonistes (Sympatholytiques ou Adrénolytiques)

Les antagonistes inhibent les effets du système sympathique. Les antagonistes directs se fixent et bloquent les récepteurs, tandis que les antagonistes indirects agissent sur le métabolisme pour dégrader la noradrénaline.

Indications des Sympatholytiques

• Cardiovasculaire:

  • HTA (antihypertenseurs):

    • Alpha bloquants (Prazosine).

    • Bêtabloquants (non cardiosélectifs comme Propranolol, Pindolol; cardiosélectifs comme Aténolol, Acébutolol).

    • Antagonistes indirects (action centrale, diminution du tonus sympathique) pour l'HTA et la grossesse (alpha méthyl dopa, clonidine).

  • Angor et IDM (bêtabloquants pour diminuer le débit cardiaque et la consommation d'oxygène myocardique).

  • Troubles du rythme (bêtabloquants).

  • Syndrome de Raynaud (Prazosine).

• Urologique:

  • Dysuries (hypertrophie prostatique) avec Prazosine, Alfuzosine, Tamsulosine.

• Endocrinologique:

  • Manifestations cardiovasculaires de l'hyperthyroïdie (thyréotoxicose) avec bêtabloquants non cardiosélectifs (Propranolol).

• Digestif:

  • Complications de l'hypertension portale (cirrhose, hémorragies) avec bêtabloquants non cardiosélectifs (Propranolol).

IV. Effets Secondaires et Contre-Indications de la Noradrénaline

Effets Secondaires

• Nausées / vomissements

• Troubles du rythme, palpitations

• Douleur thoracique, angor

• Hypertension artérielle

• Bradycardie, tachycardie

• Nécrose cutanée en cas d'extravasation

• Anxiété, tremblements

• Céphalées, gêne respiratoire

• Bronchospasme

Contre-Indications

• Choc cardiogénique à prédominance gauche

• Insuffisance coronaire

• Trouble du rythme ventriculaire

Conclusion

La noradrénaline, en tant que médiateur endogène clé du système nerveux sympathique, agit via des récepteurs adrénergiques alpha et bêta. Ses dysfonctionnements sont régulés par des médicaments adrénomimétiques (agonistes) et adrénolytiques (antagonistes), qui trouvent des applications variées en cardiologie, gynécologie-obstétrique, pneumologie, gastro-entérologie et urologie.

Exemple de Question : QCM

1. La Tyrosine est le précurseur immédiat de la synthèse de la Noradrénaline.

   1. Oui

   2. Non

2. La Noradrénaline est indiquée dans les chocs en réanimation.

   1. Oui

   2. Non

Réponses

1. La Tyrosine est le précurseur immédiat de la synthèse de la Noradrénaline.

   1. Oui

   2. Non (La DOPA est le précurseur immédiat de la dopamine, qui est ensuite transformée en noradrénaline. La tyrosine est le précurseur de la DOPA, donc elle n'est pas le précurseur immédiat de la noradrénaline).

2. La Noradrénaline est indiquée dans les chocs en réanimation.

   1. Oui

   2. Non