Хворому на бронхіальну астму призначено інгаляції 0,5% розчину ізадрину. Бронхоспазм був усунутий, але пацієнт почав скаржитися на болі в серці та серцебиття. Це пов'язано зі стимуляцією:

Чому це правильна відповідь

Ізадрин (ізопреналін) є неселективним агоністом β-адренорецепторів, тобто однаково сильно стимулює як β1-, так і β2-, і в меншій мірі β3-адренорецептори. При інгаляційному введенні основний бажаний ефект — бронходилатація — реалізується через активацією β2-адренорецепторів гладеньких м’язів бронхів, що призводить до зростання внутрішньоклітинного цАМФ, фосфорилювання протеїнкінази А, зниження концентрації кальцію в цитозолі та розслаблення бронхіальної мускулатури. Однак через неселективність значна частина препарату (особливо при використанні 0,5 % розчину) всмоктується в системний кровотік і досягає серця. У міокарді стимуляція β1-адренорецепторів активує Gs-білок, аденілатциклазу, підвищує рівень цАМФ, що через протеїнкіназу А посилює фосфорилювання L-типу кальцієвих каналів, збільшує вхід Са²⁺ у кардіоміоцити, прискорює фазу 0 деполяризації та фазу 4 спонтанної діастолічної деполяризації в клітинах провідної системи. Наслідком є позитивний хронотропний (тахікардія) та інотропний ефекти, зростання потреби міокарда в кисні, що клінічно проявляється серцебиттям і болем у ділянці серця (ішемічного характеру при наявності коронарного резерву або без нього). Фармакокінетично ізопреналін при інгаляційному введенні частково метаболізується катехол-О-метилтрансферазою (КОМТ) у легенях, але значна кількість досягає системного кровообігу, особливо при використанні високих концентрацій розчину. Препарат має дуже короткий період напіввиведення (кілька хвилин), тому ефекти швидко наростають і швидко зникають після припинення інгаляції, але саме системна дія на β1-рецепторів є причиною кардіотоксичності. Клінічно неселективні β-агоністи (ізадрин, орципреналін) зараз практично не застосовуються при бронхіальній астмі саме через високий ризик серцево-судинних ускладнень; їх замінили селективні β2-агоністи короткої дії (сальбутамол, фенотерол, тербуталін). Біль і серцебиття в задачі є прямим наслідком стимуляції саме β1-адренорецепторів серця, а не β2-рецепторів судин чи бронхів і не холінергічних механізмів.