多巴胺(dopamine,DA)是脑内含量最丰富的儿茶酚胺类神经递质。在 DA 能神经元内,L-酪氨酸在酪氨酸羟化酶(tyrosine hydroxylase,TH)和多巴脱羧酶(DOPA decarboxylase)作用下生成 DA。释放出的 DA 可通过突触前膜的 DA 转运蛋白(dopamine transporter,DAT)的再摄取进行循环利用,也可通过单胺氧化酶(monoamine oxidase,MAO)或儿茶酚 -O-甲基转移酶(COMT)降解消除。DAT
与许多神经精神疾病的发生发展相关,如可卡因成瘾的主要机制在于药物对 DAT 的抑制,帕金森病早期的重要病理机制之一也是 DAT 功能的减退。
(一)中枢 DA 能神经元分布
DA 神经元在 CNS 的分布相对集中,投射通路清晰,支配范围局限。人类中枢主要存在 4 条 DA神经通路:①黑质 -纹状体通路:其胞体位于黑质致密区(A9),主要支配纹状体,该通路所含有的 DA含量占全脑的 70% 以上,是锥体外系运动功能的高级中枢。②中脑 -边缘通路:其胞体位于顶盖腹侧区(A10),主要支配伏隔核和嗅结节。③中脑 -皮质通路:其胞体主要位于顶盖腹侧区,支配大脑皮质的一些区域,如前额叶、扣带回、内嗅脑和梨状回的皮质。④结节 -漏斗通路:其胞体主要位于弓状核和室周核,DA 神经末梢终止在漏斗核和正中隆起,主要调控垂体激素的分泌,如抑制催乳素的分泌、促进促肾上腺皮质激素和生长激素的分泌等。
(二)中枢 DA 受体
目前已发现 5 种 DA 受体(D1~D5),均为 G 蛋白偶联受体。根据药理特性和调节 cAMP 的能力,DA 受体可分为 D1 样(D1 和 D5)和 D2 样(D2、D3 和 D4)两类。D1 样受体主要分布在突触后膜,激活后会增加 cAMP 含量;D2 样受体在突触前膜和突触后膜均有分布,激活后可减少 cAMP 含量,发挥不同的生物学效应,如突触后膜的 D2 受体参与运动行为和锥体外系的调节,而突触前膜的 D2 受体则作为自身受体负反馈调节 DA 的释放和神经元的兴奋性。黑质 -纹状体通路主要存在 D1 样受体和 D2 样受体,中脑 -边缘通路和中脑 -皮质通路主要存在 D2 样受体。结节 -漏斗通路主要存在 D2 样受体中的 D2 亚型。D3 受体在边缘系统分布水平很高,也是一种自身受体,主要参与 DA 能神经元自身功能(放电、递质的合成和释放)的负反馈调控。D4 受体不同于其他两种 D2 样受体,主要表达于皮质及其他纹状体外脑区,可能与精神分裂症、帕金森病、躁狂症等发生和发展密切相关,目前仅发现氯氮平对其具有高亲和力。
(三)中枢 DA 的功能
脑内 DA 的生理作用广泛,且与其投射通路有着比较清晰的对应关系。黑质 -纹状体通路主要调控运动行为,减弱该通路的 DA 功能可导致帕金森病;反之,该通路的功能亢进时,则出现亨廷顿病或多动症。目前临床使用的抗帕金森病药主要是补充 DA 的绝对不足或应用 DA 受体激动药。中脑 -边缘通路和中脑 -皮质通路主要调控人类的精神活动,前者主要调控情绪反应,后者则主要调控认知、思想、感觉、理解和推理能力。目前认为,精神分裂症幻觉、妄想等阳性症状主要与这两个 DA 通路功能亢进密切相关。因此,临床治疗精神分裂症的药物大多是 DA 受体阻断药。此外,DA 还与奖赏行为和学习记忆等高级认知活动相关。

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