Антидиуретический гормон и вазопрессин

Антидиуретический гормон, также называемый аргинин-вазопрессином, является основным гормоном, контролирующим почечную экскрецию воды. Высвобождаясь из задней доли гипофиза в ответ на повышение осмоляльности плазмы или снижение объема крови, он действует на почки, делая собирательные трубочки проницаемыми для воды, концентрируя мочу и сохраняя воду в организме. Он является основным эффекторным звеном осморегуляции.

Definition

Антидиуретический гормон (аргинин-вазопрессин) — это нонапептид, синтезируемый в гипоталамусе и высвобождаемый из задней доли гипофиза, который увеличивает реабсорбцию воды в почечных собирательных трубочках, главным образом за счет стимуляции встраивания аквапориновых водных каналов аквапорина-2, тем самым концентрируя мочу и поддерживая осмоляльность плазмы.

Scope

Эта тема охватывает синтез, высвобождение и почечное действие вазопрессина, включая его контроль над аквапориновыми водными каналами, а также стимулы, регулирующие его секрецию. Это физиологический справочник о том, как гормон регулирует водный баланс; он не затрагивает фармакологическое использование или лечение расстройств, связанных с вазопрессином.

Core questions

• Где вырабатывается вазопрессин и как он высвобождается?
• Какие стимулы увеличивают или подавляют секрецию вазопрессина?
• Как вазопрессин изменяет проницаемость для воды в собирательных трубочках?
• Как гормон вписывается в петлю обратной связи осморегуляции?

Key concepts

• Аргинин-вазопрессин (АДГ)
• Высвобождение из задней доли гипофиза
• Осмотические и объемные стимулы для секреции
• Сигнализация V2-рецепторов
• Трафик аквапорина-2
• Концентрация мочи и реабсорбция свободной воды
• Установочная точка для высвобождения вазопрессина

Mechanisms

Вазопрессин синтезируется в магноклеточных нейронах гипоталамуса и транспортируется в заднюю долю гипофиза, откуда высвобождается в кровоток. Небольшое повышение осмоляльности плазмы, воспринимаемое осморецепторами, или существенное падение объема или давления крови, воспринимаемое барорецепторами, увеличивает его секрецию. В почках вазопрессин связывается с V2-рецепторами на главных клетках собирательных трубочек и, через каскад сигналов циклического АМФ, стимулирует встраивание аквапориновых водных каналов аквапорина-2 в апикальную мембрану; затем вода следует по медуллярному осмотическому градиенту из канальца, концентрируя мочу. Когда осмоляльность падает, секреция вазопрессина подавляется, каналы аквапорина-2 удаляются, и выводится разбавленная моча (knepper-2015, agre-2002, danziger-2015, boron-2017).

Clinical relevance

Недостаточное действие вазопрессина приводит к неспособности концентрировать мочу и потере воды, тогда как неадекватный избыток приводит к задержке воды и дилюционной гипонатриемии; синдром неадекватной антидиуретической секреции является признанным примером. Эта статья описывает нормальную физиологию, которую нарушают такие расстройства, и не является диагностическим или лечебным ресурсом; клинические рекомендации по связанным нарушениям натриевого обмена рассматриваются в специализированных руководствах (spasovski-2014).

Evidence & guidelines

Физиология гормона и его молекулярный механизм через аквапорин-2 установлены в механистических обзорах и текстах по физиологии (knepper-2015, agre-2002, boron-2017). Клинические рекомендации по гипонатриемии включают физиологию вазопрессина при классификации и подходе к состояниям задержки воды (spasovski-2014).

History

Антидиуретический принцип задней доли гипофиза был признан в начале двадцатого века, а пептид вазопрессина был позднее секвенирован и синтезирован. Молекулярная основа его почечного действия была прояснена открытием аквапориновых водных каналов, за что Питер Агре получил часть Нобелевской премии по химии 2003 года и объяснил, как вазопрессин контролирует проницаемость собирательных трубочек для воды (agre-2002, knepper-2015).

Key figures

• Mark Knepper
• Søren Nielsen
• Peter Agre
• Daniel Bichet

Seminal works

• knepper-2015
• agre-2002

Frequently asked questions

Что вызывает высвобождение антидиуретического гормона?

Повышение осмоляльности плазмы, обнаруживаемое гипоталамическими осморецепторами, является основным триггером; значительное падение объема или давления крови, воспринимаемое барорецепторами, также стимулирует высвобождение, даже перекрывая осмотические сигналы при сильном истощении объема.

Как вазопрессин концентрирует мочу?

Он действует на V2-рецепторы в собирательных трубочках, встраивая аквапориновые водные каналы аквапорина-2 в клетки, выстилающие канальцы, что позволяет воде реабсорбироваться по медуллярному осмотическому градиенту, так что выводится меньший объем более концентрированной мочи.