Брой 2/2016
Гл. ас. д-р И. Пашалиева, д.м.
Катедра по физиология и патофизиология, МУ – Варна
Проф. д-р Н. Негрев, д.м.н.
Директор на Медицински колеж – Варна
Гл. ас. д-р Е. Станчева, д.м.
Катедра по физиология и патофизиология, МУ – Варна
Мелатонинът е метоксиндол, който се синтезира и секретира главно от пинеалната жлеза през нощта. Ендогенният ритъм на секреция е генериран от супрахиазматичното ядро (СХЯ) на хипоталамуса и е подчинен на денонощния цикъл светло/тъмно. Епифизарният хормон притежава универсални адаптогенни свойства, които се реализират на различни функционални нива и засягат всички органи и системи. Като естествен хронобиотик той има ритмоорганизиращо действие и върху патологично променените колебания на различни физиологични функции. Мелатонинът притежава сънотворно и анксиолитично действие, нормализира работата на вътрешните органи, има антихипертензивен, аналгезичен и имуномодулиращ ефект, участва в циркадната организация на имунната и антиоксидантната защита, в хемостазата и глюкозната регулация в организма. Тези свойства са особено ценни за лечението на различни психични, нервни и соматични заболявания. В последните години се налага разбирането, че епифизата изпълнява в организма активна и универсална защитна функция, встъпвайки в ролята на своеобразен адаптогенен орган. За това са налице както експериментални, така и клинични данни.
Експериментални изследвания на плъхове доказват, че приложението на мелатонин предотвратява възпалителните процеси и редуцира чернодробното увреждане. При това пероралното му приложение е по-ефективно от интраперитонеалното. Установено е, че хормонът намалява генната експресия и нивата на възпалителните цитокини TNFα, IL1β, IL10, MCP-1, INFγ, PCNA, HIF-1α, NFkB 1 и 2. Мелатонинът има противовъзпалително действие при колит, индуциран от оцетна киселина, той ускорява възстановяването на мускулите след увреждане като инхибира апоптозата и редуцира възпалението, намалява хипералгезията, свързана с възпалителните процеси.
У хора мелатонинът във фармакологични дози се използва под формата на лекарствено средство или като хранителна добавка преди всичко за повлияване на нарушения на циркадния ритъм. Тук се включват разстройства на съня, jet lag, нарушения на цикъла сън-бодърстване у слепи хора и у работещи на смени, както и у лица, подложени на фармакологично лечение с вещества, потискащи ендогенната синтеза на мелатонина. Употребата на хормона като хранителна добавка е с цел възстановяване на ендогенния мелатонин (melatonin replacement), когато той липсва или се намира в несъответстваща фаза на секреция. Съществуват различни фармацевтични продукти, много от които, за съжаление не задоволяват метаболитните изисквания на организма, най-често поради краткия полуживот на хормона: по-малко от 40 минути у човек. Известно е, че секрецията на мелатонин у хора притежава някои особености, а именно: съществува силна индивидуална характеристика на ритъма; количеството му намалява драстично с възрастта и при някои лица на средна възраст или възрастни със смущения в съня напълно липсва; синтезата и освобождаването на хормона са изменени и намалени при приемането на различни лекарства като бета-миметици, бета-блокери, бензодиазепини, кофеин и др. Проблемът се усложнява и от универсалното използване на изкуствена светлина, което повлиява естествената синхронизация на циркадната система. Въздействието на светлината през нощта, често наричано „светлинно замърсяване“, се увеличава и е съществена част от съвременния начин на живот. Нарушава се ендогенния денонощен ритъм, потиска се нощната секреция на мелатонин, което води до снижаване на неговата концентрация в кръвта. В резултат се развиват множество сериозни разстройства в поведението и състоянието на здраве, включително сърдечно-съдови заболявания и рак. За да се извърши melatonin replacement с благоприятни ефекти върху съня например, прилаганият мелатонин трябва да има бионаличност, сходна с естествената, т.е бързо достигане на високи кръвни нива; поддържане на концентрация, надвишаваща определен праг (efficiency threshold level) за удължен период от време (5-7 часа) и бързо елиминиране в края на активния период.
От друга страна, епифизният хормон привлича вниманието на изследователи и лекари в качеството си на средство за патогенетична и симптоматична терапия при възрастова патология на главния мозък. За поддържане на физиологична концентрация на мелатонина в кръвта у хора е достатъчно да се въведе 0,1-5 мг вещество, което прието през устата, след 10-15 минути се открива в мозъчната тъкан, оставайки в кръвната плазма в продължение на 3-7 часа. Счита се за удачно провеждането на кратки (2-4 седмици) курсове с мелатонинов препарат през годината, с цел превенция на нарушения в кръвообращението при хора над 45-50 годишна възраст. Те се проявяват преди всичко във влошена познавателна дейност на мозъка (разстройство на паметта, възприятието, вниманието), както и в хронобиологични промени под формата на инсомнии и соматични разстройства.
Съвременните проучвания разглеждат целесъобразността за използване на мелатонин и при патология на нервната система, в основата на която са нарушенията на мозъчното кръвообращение. Натрупан е огромен по обем фактически материал, който показва, че епифизарният хормон участва активно в поддържането на нормалната работа на мозъка и сърдечно-съдовата система. Освен това той оптимизира имунния статус за сметка на имуномодулиращите си свойства, стимулира антиоксидантната защита, ограничава растежа на туморите. С други думи, мелатонинът е способен да изпълни ролята на универсален протективен механизъм и адаптоген както в нервната система, така и в организма като цяло.
Експериментални и клинични проучвания сочат, че пинеалният хормон притежава и аналгезичен ефект. В експериментални условия мелатонинът показва дозо-зависими аналгезични свойства. В клинични проучвания е установен обезболяващ ефект у пациенти с хронична болка (фибромиалгия, синдром на раздразнените черва, мигрена). Доказано е, че мелатонинът модулира болковите механизми като активира антиноцицептивния ефект на спинално и супраспинални нива в условия на остра и възпалителна болка. Тези ефекти се медиират от МТ1 и МТ2 мелатонинови рецептори в таламус, хипоталамус, задните рога на гръбначния мозък, спиналния тригеминален тракт и тригеминалните ядра. Физиологичният механизъм на антиноцицептивното действие на мелатонина не е изяснен окончателно. Ефектите му може би са свързани с G(i)-куплираните мелатонинови рецептори, G(i)-куплирани опиоидни µ-рецептори, инхибиция на продукцията на проинфламаторни цитокини, действие като чистач на свободни радикали, модулация на GABA-А и GABA-B рецептори с последваща редукция на тревогата и болката. От друга страна, приложението на мелатонин подобрява съня и така редуцира тревожността, което води до по-ниски нива на болката. Мелатониновите рецептори представляват атрактивен таргет за развитие на противоболковите лекарствени средства. Тяхната активация може се включи в стратегията за овладяване на хронични болкови състояния, един изключително съществен проблем в клиничната практика, чрез използване на нов механизъм на действие.
В настоящия момент съществуват широко приети индикации за терапевтичното приложение на хормона, както и перспективи за тяхното увеличаване. Нови проучвания сочат, че приложението на мелатонин като хранителна добавка в пременопаузални жени води до подобряване на тироидната функция и нивата на гонадотропините, възстановяване на фертилитета и менструацията, предотвратяване на депресията, свързана с менопаузата. В същото време някои източници предупреждават жените, планиращи бременност, да не използват добавки с мелатонин.
Важно е да се отбележи, че мелатонинът се характеризира с практически липсваща токсичност и до момента няма съобщени сериозни негативни странични ефекти. Хормонът на епифизата дори редуцира токсичността и повишава ефикасността на голям брой лекарства с документирани странични ефекти. Посочва се дори, че мелатонинът може да играе значима роля в модулацията на ефектите на дрога при злоупотреба с кокаин. Все пак не трябва да се забравя за вероятността, макар и от немногобройни странични реакции. При терапията с мелатонин или синергични мелатонин-ергични лекарства трябва да се има предвид, че тези агенти действат не само върху СХЯ на хипоталамуса, но така също върху голям брой органи и клетки, които експресират мелатонинови рецептори.
Терапевтичното значение на епифизния хормон ще продължи да нараства. Това сочат голям брой съобщения в литературата – експериментални и клинични, които доказват ролята на мелатонина в превенцията и лечението на различни нарушения и заболявания у съвременния човек. В същото време са необходими още по-широки проучвания, които да предоставят достатъчно информация за механизмите на действие на този хормон в периферните тъкани, както и за приложението му за по-дълъг период от време. От изключително значение са внимателния подбор на дозата на използвания препарат и индивидуалните особености на пациентите.