Adenosine

Adenosine is een essentiële bouwsteen voor de energiestofwisseling van het menselijk lichaam. Therapeutisch wordt adenosine met name gebruikt om hartritmestoornissen te reguleren en om de bloeddruk te verlagen.

Wat is adenosine?

Adenosine is een endogene nucleoside die onmisbaar is voor het energiemetabolisme en is samengesteld uit de purinebase adenine en β-D-ribose. Het is de basisbouwsteen van adenosinetrifosfaat (ATP), een belangrijke energieleverancier voor alle weefselcellen in het menselijk organisme.

Bij alle energieverbruikende celprocessen wordt ATP afgebroken om de energiebehoefte te waarborgen en komt het bestanddeel adenosine vrij. De concentratie van adensosine in het bloed stijgt dienovereenkomstig bij lichamelijke inspanning.

Daarnaast is adenosine een bestanddeel van ribonucleïnezuren (bouwsteen van DNA), co-enzymen en nucleoside-antibiotica. Adenosine heeft een vergelijkbare moleculaire structuur als cafeïne en bezet dezelfde receptoren, maar zonder ze te stimuleren. De fysiologische halfwaardetijd is met enkele seconden extreem kort.

Farmacologische werking

Adenosine vervult belangrijke functies in het menselijk organisme. Als een belangrijk onderdeel van ATP dient het om de belangrijkste energieopslagplaats die bij alle cellulaire processen betrokken is, te regenereren. Adenosine komt altijd vrij uit de zenuwcellen als de energietoevoer naar de neuronen niet meer voldoende verzekerd is.

Dit is onder meer het geval bij ischemie (onvoldoende doorbloeding). In tegenstelling tot neurotransmitters (biochemische boodschappersubstanties) wordt de afgifte niet gemedieerd door de exocytose van opslagblaasjes, maar via transporteiwitten. De transporteiwitten verwijderen vervolgens het vrijgekomen adenosine uit de extracellulaire ruimte. Bij ischemie is er een verhoogde adenosineconcentratie in de intracellulaire ruimte, wat een omkering van het transport veroorzaakt. Als vrijgekomen ATP wordt afgebroken door ecto-enzymen (enzymen die buiten de cel werken), neemt ook de extracellulaire adenosineconcentratie toe.

In het zenuwstelsel bezet adenosine de receptoren die bedoeld zijn voor cafeïne en de neurotransmitters dopamine, noradrenaline en acetylcholine en blokkeert zo hun effect. Hoe actiever de zenuwcellen, hoe hoger de ATP en dus de adenosineconcentratie. Door de receptoren te bezetten, wordt de functie van de zenuwcellen vertraagd en wordt het zenuwstelsel beschermd tegen overbelasting. Als gevolg van deze neurotransmitterblokkade verwijden de bloedvaten zich (dilatatie). Er is een opeenvolgende daling van de bloeddruk (verlaging van de bloeddruk) en een vertraging van de hartslag.

Activering van de G-proteïne-gemoduleerde kaliumkanalen (via A1-adenosinereceptoren) verlengt ook de geleidingstijd in de AV-knoop (atrioventiculaire knoop). Als secundaire pacemaker van het hart is de AV-knoop de enige verbinding tussen het atrium en het ventrikel (hartkamer) en regelt het de geleiding van excitatie naar de hartkamers.

De vertraagde overdracht van prikkels zorgt voor een gecoördineerde contractie van de hartkamer en het atrium. Aangezien de adenosineconcentratie stijgt bij lichamelijke inspanning en zuurstofgebrek, wordt aangenomen dat de verhoogde afgifte inefficiënte tachycardieën en hartritmestoornissen onder stress voorkomt.

Medische toepassing en gebruik

Adenosine wordt voornamelijk gebruikt als een anti-aritmicum voor de behandeling van hartritmestoornissen. Vanwege de zeer korte halfwaardetijd in het bloed kan adenosine intraveneus worden toegediend als een korte infusie om de bloeddruk (bloeddrukverlaging) en het hartritme (3, 6 of 12 mg) onder controle te houden.

Naast het uitzetten van de perifere bloedvaten, verwijdt adenosine ook de kransslagaders. Adenosine kan AV-knoopafhankelijke tachycardieën beëindigen door de AV-geleiding te blokkeren, en daarom wordt het gebruikt als het medicijn van eerste keuze, vooral voor supraventriculaire tachycardieën zoals AV-knoopterugkeer-tachycadieën.

Adenosine kan ook worden gebruikt om atriale tachycardieën te behandelen, zoals paroxysmale tachycardieën (plotselinge versnelling van de hartslag). Evenzo wordt adenosine toegepast bij de diagnostiek van stressonderzoeken om de hartvaten te verwijden (beeldvorming van het hart).

Uw medicatie vindt u hier

Risico's en bijwerkingen

Een lokaal verhoogde adenosineconcentratie in het hart als gevolg van ischemie kan bradycardiale aritmieën (bradycardie) veroorzaken. Als tegengif remt theofylline de werking van adenosine op de corresponderende receptor van het hart.

Bovendien kan therapeutisch toegepaste adenosine asystolie op korte termijn veroorzaken (gebrek aan samentrekking van de hartspier) vanwege het negatieve dromotrope effect (vertraging van de overdracht van impulsen). In deze gevallen moet de toediening van adenosine onmiddellijk worden stopgezet. Door de korte halfwaardetijd verdwijnt het farmacologische effect zeer snel.

Als gevolg van het vaatverwijdende effect kunnen bloemsymptomen optreden, die worden gekenmerkt door een kortstondige roodheid van de huid. Bovendien kunnen kortdurende ademhalingsmoeilijkheden, een gevoel van druk op de borst, hoofdpijn, duizeligheid, misselijkheid en tintelingen optreden bij geïnjecteerd adenosine. Het gebruik van adenosine is gecontra-indiceerd bij bronchospasmen, COPD en bronchiale astma.