Функциональная организация ренин-ангиотензин-альдостероновой системы
Увеличение концентрации альдостерона в крови приводит к задержке натрия и воды в организме и восстановлению АД.
АЛЬДОСТЕРОН - гормон клубочковой зоны коры надпочечников. Стимулы для выделения гормона (по значимости) 1 - повышение концентрации ангиотензина II в крови, 2 - повышение концентрации калия в плазме, 3 - снижение концентрации натрия в плазме, 4 - существенное повышение концентрации АКТГ, 5 - простагландин Е.
Основные эффекты альдостерон оказывает в дистальных канальцах нефронов, хотя подобные эффекты отмечены, правда в меньшей степени и в проксимальных канальцах, и в протоках слюнных желез, и в кишечнике. Основной эффект альдостерона - увеличение реабсорбции натрия. В результате, натрий задерживается и остается в организме, с ним задерживается эквивалентное количество воды, следовательно, сохраняется объем циркулирующей крови при его снижении, или угрозе кровопотери. Кроме того, альдостерон увеличивает секрецию калия и выведение его из организма, и секрецию водородных ионов.
Альдостерон, как
стероидный гормон, оказывает свои
эффекты, действуя на генетический
аппарат клетки (рисунок 20).
Рисунок 20. Механизм действия альдостерона
Под действием альдостерона усиливается синтез м-РНК и, следовательно, белков в клетках-мишенях. Белков, синтез которых индуцируется под действием альдостерона, немного, и их грубо можно разделить на три класса. 1. Увеличивается количество пермеаз - переносчиков, облегчающих диффузию натрия. Этот эффект альдостерона очень быстрый и осуществляется в два этапа: сначала активируются уже имеющиеся переносчики и изменяются свойства клеточной мембраны (отношение фосфатидилхолин/фосфатидилэтаноламин), а затем активируется синтез новых молекул переносчиков. 2. Повышается активность окислительных ферментов митохондрий, следовательно концентрации АТФ. 3. Синтезируются и встраиваются в мембрану клетки новые молекулы Na+K+ - АТФазы. Таким образом, под действием альдостерона усиливается и облегчается транспорт натрия в клетку из просвета канальца и его активное выведение из клетки в интерстиций почки и затем в кровь. При этом активный транспорт натрия увеличивается и за счет количества молекул Na+K+ -АТФазы, и за счет повышения синтеза АТФ для этого активного процесса.
Основные эффекты альдостерона
активация канальцевой реабсорбции натрия и секреции калия в почках
поддержание осмотического давления, возбудимости клеток, артериального давления
регуляция ионного транспорта в потовых и слюнных железах и кишечнике
При избытке альдостерона наблюдается гиперволлюмия, артериальная гипертензия, алкалоз, нарушение сердечного ритма, повышение экскреции магния и кальция, при недостатке - гиповолюмия, гипотензия, ацидоз, нарушение сердечного ритма, избыток вазопрессина, нарушения пищеварения.
Натриуретическая система реализует свои эффекты с помощью натриуретических пептидов в тех случаях, когда увеличивается ОЦК.
НАТРИУРЕТИЧЕСКИЙ ПЕПТИД (НУП) - семейство пептидов, которые образуются в предсердиях, гипоталамусе и сосудистой стенке. Структура пептидов различного происхождения немного отличается, однако эффекты их похожи. Натриуретический пептид, который образуется в предсердиях называется атриальным натриуретическим пептидом. Натриуретические пептиды секретируются популяцией миоэндокринных клеток. Предполагается, что эти клетки имеют механочувствительные кальциевые каналы и пептиды секретируются при растяжении предсердий или сосудов.
Основной эффект - усиление выведения натрия и воды почками. Механизм действия противоположен действию альдостерона и заключается в снижении реабсорбции натрия. НУП уменьшает число натриевых каналов на апикальной мембране клеток эпителия почечных канальцев (этот канал называется ENaC), уменьшает скорость Na/H обмена, следовательно, снижается скорость поступления ионов натрия в клетку. Под действием НУП снижается активность Na/K-АТФ-азы, следовательно, снижается активный транспорт натрия из клетки в интерстиций через базолатеральную мембрану.
Натриуретические пептиды обладают умеренным вазодилататорным эффектом, этот эффект реализуется тоже путем уменьшения числа натриевых каналов, но уже на мембране гладкомышечных клеток (эти каналы называются ENaS). Таким образом снижается возбудимость гладкой мускулатуры. НУП обладает антипролиферативным эффектом по отношению к гладким мышцам сосудистой стенки, в соответствии с этим свойством, является антагонистом АII (см.), кроме того, подавляет секрецию ренина в почках, снижают частоту сердечных сокращений.
В ЦНС подавляет возбудимость центра жажды, снижают солевой аппетит.
Таблица 9