Antidiuretični hormon v krvi

Antidiuretični hormon je peptid, sestavljen iz 9 aminokislinskih ostankov. Sintetizira se kot prohormon v hipotalamičnih nevronih, katerih telesa se nahajajo v supraoptičnem in paraventrikularnem jedru. Gen za antidiuretični hormon kodira tudi nevrofizin II, nosilno beljakovino, ki prenaša antidiuretični hormon vzdolž aksonov nevronov, ki se končajo v zadnjem režnju hipofize, kjer se kopiči antidiuretični hormon. Antidiuretični hormon ima dnevni ritem izločanja (njegovo povečanje opazimo ponoči). Izločanje hormona se zmanjša v ležečem položaju, njegova koncentracija pa se poveča pri prehodu v navpični položaj. Pri ocenjevanju rezultatov študij je treba upoštevati vse naštete dejavnike.

Referenčne vrednosti za koncentracije antidiuretičnega hormona v plazmi

Osmolarnost plazme, mOsm/l	ADH, pg/ml
270–280	<1,5
280–285	<2,5
285–290	1–5
290–295	2–7
295–300	4–12

Sproščanje antidiuretičnega hormona iz skladiščnih veziklov je v prvi vrsti regulirano z osmolarnostjo plazme. Povprečna raven osmolarnosti plazme je običajno 282 mOsm/l z odstopanji v obe smeri do 1,8 %. Če se osmolarnost plazme dvigne nad kritično raven (prag) 287 mOsm/l, se sproščanje antidiuretičnega hormona močno pospeši, kar je povezano z aktivacijo osmoreceptorjev, ki se nahajajo na celični membrani supraoptičnih in paraventrikularnih nevronov hipotalamusa ter celic karotidnega sinusa na karotidnih arterijah. Ti receptorji so sposobni zaznati spremembe osmolarnosti v krvni plazmi za približno 3–5 % nad povprečno vrednostjo, zlasti pri ostrih spremembah (več kot 2 % na uro). Hitro povečanje osmolarnosti plazme za samo 2 % povzroči 4-kratno povečanje izločanja antidiuretičnega hormona, medtem ko zmanjšanje osmolarnosti za 2 % spremlja popolna prekinitev izločanja antidiuretičnega hormona.

Hemodinamski dejavniki imajo tudi izrazit regulatorni učinek na izločanje antidiuretičnega hormona. Znižanje povprečnega arterijskega tlaka in/ali "efektivnega" plazemskega volumna za manj kot 10 % lahko zaznajo baroreceptorji, ki se nahajajo v celicah levega preddvora in v manjši meri v karotidnem sinusu. Skozi multisinaptično aferentno pot impulzi iz "raztegnjenih" baroreceptorjev prenašajo informacije nevronom v supraoptičnem in paraventrikularnem jedru hipotalamusa, ki spodbujajo sproščanje antidiuretičnega hormona.

Glavni biološki učinek antidiuretičnega hormona je povečanje resorpcije proste vode iz urina v lumnu distalnih ledvičnih tubulov v tubularne celice. Antidiuretični hormon se veže na specifične receptorje V2 _na zunanji membrani teh celic, kar povzroči aktivacijo adenilat ciklaze, ki tvori cAMP. cAMP aktivira protein kinazo A. Proteinska kinaza A fosforilira beljakovine, ki spodbujajo izražanje gena za akvaporin-2, eno od beljakovin, ki ustvarja kanale za vodo. Akvaporin-2 migrira na notranjo površino tubularne celične membrane, kjer se vgradi v membrano in tvori pore ali kanale, skozi katere voda iz lumna distalnih tubulov prosto difundira v tubularno celico. Voda nato prehaja iz celice skozi kanale v plazemski membrani v intersticijski prostor, od koder vstopi v žilno strugo.

Sladkorna bolezen (pomanjkanje antidiuretičnega hormona)

Za pravi diabetes insipidus sta značilni poliurija in polidipsija kot posledica pomanjkanja antidiuretičnega hormona. Vztrajni diabetes insipidus je posledica uničenja supraoptičnega in periventrikularnega jedra ali prereza supraoptičnega trakta nad srednjo eminenco.

Vzrok bolezni je lahko poškodba nevrohipofize katere koli geneze. Najpogosteje so to tumorji - kraniofaringomi in gliomi vidnega živca. Pri bolnikih s histiocitozo se diabetes insipidus razvije v 25–50 % primerov. Redko diabetes insipidus povzročajo encefalitis, sarkoidoza, tuberkuloza, aktinomikoza, bruceloza, malarija, sifilis, gripa, tonzilitis, vse vrste tifusa, septiki, revmatizem, levkemija. Diabetes insipidus se lahko razvije po travmatski poškodbi možganov, zlasti če jo spremlja zlom baze lobanje.

Sladkorna bolezen (diabetes insipidus), ki se razvije po kirurških posegih na hipofizi ali hipotalamusu, je lahko prehodna ali trajna. Potek bolezni, ki se pojavi po nezgodni poškodbi, je nepredvidljiv; spontana okrevanja se lahko pojavijo več let po poškodbi.

V zadnjih letih se je pokazalo, da ima lahko diabetes insipidus avtoimunski izvor (prisotnost protiteles proti celicam, ki izločajo ADH). V redkih primerih je lahko deden. Diabetes insipidus je lahko sestavni del redkega Wolframovega sindroma, pri katerem je kombiniran s sladkorno boleznijo, optično atrofijo in senzorinevralno izgubo sluha.

Klinični znaki poliurije se pojavijo, ko se sekretorna sposobnost hipotalamičnih nevronov zmanjša za 85 %. Pomanjkanje antidiuretičnega hormona je lahko popolno ali delno, kar določa stopnjo polidipsije in poliurije.

Študija koncentracije antidiuretičnega hormona v krvni plazmi ni vedno potrebna za diagnozo diabetesa insipidusa. Številni laboratorijski parametri precej natančno kažejo na prisotnost nezadostnega izločanja antidiuretičnega hormona pri bolniku. Dnevni volumen urina doseže 4-10 litrov ali več, njegova gostota niha med 1,001-1,005, osmolarnost pa med 50-200 mosm/l. V obdobjih hude dehidracije se gostota urina poveča na 1,010, osmolarnost pa na 300 mosm/l. Pri otrocih je lahko začetni znak bolezni nikturija. Sicer delovanje ledvic ni oslabljeno. Pogosto se odkrijejo hiperosmolarnost plazme (nad 300 mosm/l), hipernatremija (več kot 155 mmol/l) in hipokaliemija. Pri izvajanju testa omejevanja vode pri bolnikih s hudim pomanjkanjem antidiuretičnega hormona opazimo povečanje osmolarnosti krvne plazme, vendar osmolarnost urina običajno ostane nižja od osmolarnosti krvne plazme.

Ko se da vazopresin, se osmolarnost urina hitro poveča. Pri zmernem pomanjkanju ADH in poliuriji je lahko osmolarnost urina med testom nekoliko višja od osmolarnosti plazme, odziv na vazopresin pa je oslabljen.

Konstantno nizke koncentracije antidiuretičnega hormona v krvni plazmi (manj kot 0,5 pg/l) kažejo na hudo nevrogeno sladkorno bolezen insipidus, subnormalne ravni (0,5-1 pg/l) v kombinaciji s hiperosmolarnostjo plazme pa na delno nevrogeno sladkorno bolezen insipidus. Določanje koncentracije antidiuretičnega hormona v krvni plazmi je glavno merilo, ki omogoča razlikovanje delne sladkorne bolezni insipidus od primarne polidipsije.

Primarna nočna enureza (pomanjkanje antidiuretičnega hormona)

Nočno enurezo odkrijemo pri vsakem desetem otroku, starem od 5 do 7 let, in pri vsakem dvajsetem pri starosti 10 let. Enurezo lahko povzročijo številni dejavniki: stres, urogenitalne okužbe, nefrološke motnje itd. Pogosto je nočna enureza le posledica druge bolezni, v nekaterih primerih pa jo povzroča primarna nočna enureza. Ta diagnoza se postavi pri otrocih, starejših od 5 let, ki ob odsotnosti organskih motenj in normalnem uriniranju čez dan ponoči močijo posteljo več kot 3-krat na teden. Fiziološka značilnost telesa takšnih bolnikov je nizka koncentracija antidiuretičnega hormona v krvi. Obstaja dedna nagnjenost k razvoju primarne nočne enureze. Dekleta zbolevajo nekoliko manj pogosto kot fantje.

Bolniki s primarno nočno enurezo ponoči proizvedejo 2-3-krat več urina kot zdravi otroci. Pri tem procesu ima ključno vlogo antidiuretični hormon. Njegova raven v telesu nenehno niha. Pri zdravem otroku je koncentracija antidiuretičnega hormona v krvi ponoči višja kot podnevi, pri primarni nočni enurezi pa se ta raven, ki je že precej nizka, ponoči še bolj zmanjša, kar povzroči nastanek velike količine razredčenega urina. Običajno je mehur bolnikov do četrte ure zjutraj, veliko prej kot pri zdravih otrocih, napolnjen do meje. Spanje je v tem času zelo globoko, zato otroci močijo posteljo.

Za bolnike s primarno nočno enurezo je značilna nokturija, nizka specifična teža urina v nočnih porcijah pri izvajanju Zimnitskega testa. Osmolarnost urina v nočnih porcijah je nižja kot v dnevnih. Koncentracija antidiuretičnega hormona v krvni plazmi je pri pregledu podnevi pogosto v normalnem območju, in če se ugotovi njeno zmanjšanje, je to zanemarljivo. Znižana koncentracija antidiuretičnega hormona v krvni plazmi se pogosteje odkrije zvečer in ponoči. Predpisovanje sintetičnih analogov antidiuretičnega hormona bolnikom s primarno nočno enurezo vodi do okrevanja pri 70–80 % bolnikov.

Nefrogeni diabetes insipidus (diabetes insipidus, ki ni občutljiv na antidiuretični hormon)

Bolezen temelji na pomanjkanju občutljivosti epitelija ledvičnih tubulov na antidiuretični hormon. Ko antidiuretični hormon interagira z receptorji ledvičnih tubulov, se cAMP ne tvori, zato se protein kinaza A ne aktivira in znotrajcelični učinek antidiuretičnega hormona se ne uresniči. Prizadenejo predvsem moški. Bolezen se deduje kot X-vezana lastnost. Spremembe laboratorijskih parametrov in funkcionalnih testov so podobne tistim pri diabetes insipidus. Za nefrogeni diabetes insipidus so značilne normalne ali povečane koncentracije antidiuretičnega hormona v krvni plazmi. Pri testu z vazopresinom se po njegovi uporabi raven cAMP v urinu ne poveča.

Pri nefrogeni sladkorni bolezni insipidus je uporaba antidiuretičnih hormonskih zdravil neučinkovita. Tiazidni diuretiki v kombinaciji z dolgotrajno omejitvijo namizne soli v prehrani lahko dajo dober klinični rezultat. Hipokaliemijo in hiperkalcemijo je treba korigirati pod nadzorom koncentracije kalija in kalcija v krvnem serumu.

Sindrom neustreznega izločanja vazoporesina (Parchonov sindrom)

Najpogostejša varianta motnje izločanja antidiuretičnega hormona. Zanjo so značilni oligurija (konstantna ali periodična), pomanjkanje žeje, prisotnost splošnega edema, povečanje telesne mase in visoka koncentracija antidiuretičnega hormona v krvni plazmi, ki ni ustrezna glede na raven osmolarnosti.

Ta sindrom se lahko razvije v primeru patologije osrednjega živčevja, zlasti v primeru meningitisa, encefalitisa, možganskih tumorjev in abscesov, subarahnoidnih krvavitev, travmatske poškodbe možganov, lahko pa ga povzročijo tudi pljučnica, tuberkuloza, akutna odpoved ledvic, psihoza in nekatera zdravila (vinkristin, karbamazepin itd.). V nekaterih primerih je pri hipotiroidizmu možno nezadostno izločanje antidiuretičnega hormona. Mehanizem motenega izločanja antidiuretičnega hormona je posledica neposredne poškodbe hipotalamusa. Včasih vzroka nezadostnega izločanja antidiuretičnega hormona ni mogoče ugotoviti. V krvni plazmi se ugotovi zmanjšanje koncentracije natrija (manj kot 120 mmol/l); če pade pod 110 mmol/l, se razvijejo nevrološki simptomi - stupor, možni so epileptični napadi. Osmolarnost plazme je nizka (manj kot 270 mOsm/l), lahko se razvije hipoosmolarna koma. Pri pregledu dnevnega urina se opazi povečano izločanje natrija iz telesa. Ugotovljene so povišane ravni antidiuretičnega hormona v krvni plazmi glede na njeno osmolarnost, zmanjšana koncentracija aldosterona in zmanjšan odziv na test supresije izločanja antidiuretičnega hormona z obremenitvijo z vodo.

Ektopično izločanje antidiuretičnega hormona je možno pri najrazličnejših tumorjih. Najpogosteje ektopično izločanje antidiuretičnega hormona spremlja bronhogeni pljučni rak, maligne tumorje trebušne slinavke, timusa in dvanajstnika. Spremembe laboratorijskih parametrov so podobne tistim pri sindromu neustreznega izločanja vazoporezina.

Funkcionalno stanje sistema renin-angiotenzin-aldosteron

Sistem renin-angiotenzin-aldosteron določa konstantnost volumna in osmolarnosti zunajcelične tekočine. Ima enako vlogo pri določanju premera krvnih žil in stopnje perfuzije tkiv. Ta kaskada [encim (renin) - peptidni hormon ( angiotenzin II ) - steroidni hormon (aldosteron)] opravlja svojo pomembno funkcijo zaradi svoje specifične sposobnosti zaznavanja in vračanja v normalno stanje tudi najmanjšega povečanja ali zmanjšanja volumna natrija in vode v telesu.

Delovanje sistema renin-angiotenzin-aldosteron lahko povzamemo z njegovim odzivom na zmanjšanje volumna natrija in vode v telesu (na primer v primeru krvavitve, ki povzroči zmanjšanje volumna krvi v krvnem obtoku).

Zaradi krvavitve se krvni tlak v aferentnih arteriolah glomerularnih glomerulov ledvic zniža. Jukstaglomerularne celice, ki se nahajajo v steni teh arteriol, zaznajo oslabitev napetosti stene arteriol, kar povzroči sproščanje renina v glomerularno kapilarno kri.

Renin, ki se sprošča v kri, vpliva na angiotenzinogen, plazemsko beljakovino, ki spada v skupino α2-globulinov _. Angiotenzinogen sintetizirajo in izločajo jetra. Renin v ledvicah od njega odcepi dekapeptid (angiotenzin I). Angiotenzin I (AI) je substrat za ACE, ki od njega odcepi 2 aminokislini in tvori oktapeptid - angiotenzin II (AII). Angiotenzin II ima več učinkov, katerih cilj je uravnavanje zmanjšanega volumna zunajcelične tekočine. Eno od teh dejanj je povečanje sinteze in izločanja aldosterona v nadledvičnih žlezah. Drug učinek je vazokonstrikcija krvnih žil. Angiotenzin II se lahko pretvori v angiotenzin III, heptapeptid, ki spodbuja izločanje aldosterona s strani nadledvičnih žlez in tako kot angiotenzin II zavira izločanje renina.

Aldosteron povzroča reabsorpcijo natrija in vode v distalnih tubulih ledvic (kot tudi v distalnem debelem črevesu, znojnicah in slinavkah). To delovanje je namenjeno obnavljanju zmanjšanega volumna zunajcelične tekočine. Aldosteron deluje prek receptorjev, ki se nahajajo ne le v ledvicah, temveč tudi v srcu in krvnih žilah.

Angiotenzin II povzroči neposredno povečanje tubularne reabsorpcije natrija in vode v ledvicah, ima pa tudi neposredno vazokonstrikcijsko delovanje, s čimer zmanjša volumen žilnega dna in ga prilagodi zmanjšanemu volumnu krvne plazme. Posledično se krvni tlak in perfuzija tkiv vzdržujeta na želeni ravni. Angiotenzin II aktivira tudi adrenergični (simpatični) živčni sistem, ki hitro sprošča norepinefrin. Norepinefrin povzroča tudi vazokonstrikcijo in preprečuje hipoperfuzijo tkiv. Končno, angiotenzin II spodbuja občutek žeje.

Glavna funkcija sistema renin-angiotenzin-aldosteron je vzdrževanje konstantnosti volumna krvi v krvnem obtoku. Hkrati ima ta sistem vodilno vlogo pri patogenezi ledvične arterijske hipertenzije, zato je pri takih bolnikih preučevanje kazalnikov sistema renin-angiotenzin-aldosteron izjemnega pomena za postavitev diagnoze in izvajanje pravilnega zdravljenja. Renin, angiotenzin in aldosteron so v človeškem telesu funkcionalno tesno povezani, zato je priporočljivo sočasno določanje vseh treh kazalnikov.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]