Vazopresszin hiánya
Tartalom
A kiszáradás elkerülésének egyik hatékony módja a vízvisszatartás, vagyis a vízkiválasztás radikális csökkentése a vesékben. Ismert jelenség, hogy forró, meleg napokon — különösen akkor, ha a levegő páratartalma is igen magas — az emberek erősen izzadnakami jelentős mennyiségű vízvesztéssel terheli a szervezetüket.
Hipofízis elégtelenség tünetei és kezelése
Fokozott vízvesztéssel vazopresszin hiánya, kritikus körülmények között a vese vizeletkiválasztása a minimumra csökken, szinte leáll, és vizelet alig képződik. Ilyen esetben még a kellő mértékű vízpótlás ellenére is a vese vízkiválasztása, tehát a vizeletürítés leállása órákig tarthat, amely csak az esti órákban rendeződik.
Amikor a szervezet kevés vízhez jut vagy verejtékezés következtében sok vizet veszít, a vérplazma elektrolit koncentrációja nátrium - klorid - illetve kálium ionok növekszik. A vérplazma emelkedett sókoncentrációját a hipotalamusz ozmoreceptorai érzékelik, és serkentik vazopresszin hiánya ADH-termelő sejtekben a hormon szintézisét, majd annak felszabadulását és véráramba kerülését az agyalapi mirigyből. Ezt követően egy bonyolult biokémiai mechanizmus révén a víz reabszorbciója a vazopresszin hiánya jelentősen megnő, és a víz visszajut a véráramba.
A hormon molekuláris hatásmechanizmusa rendkívül összetett. A könnyű megértést szolgálva, a mechanizmust leegyszerűsítve azt lehet mondani, hogy az ADH a vesében azoknak az vazopresszin hiánya vízcsatornáknak a számát növeli vagy csökkenti, amelyek a víz visszaszívásáért felelősek.
Az agyalapi mirigy betegségei
A tubulusokba vazopresszin hiánya filtrátum napi átlagban meghaladhatja a litert, ezért ennek a folyadéknak túlnyomó részét a tubulusok visszajuttatják a keringésbe. A maradék — naponta átlagosan 1,5 liter — szűrlet távozik vizelet formájában. Vagyis az, hogy mennyi víz szívódjon vissza és mennyi víz távozzon a vizelettel, azt a szervezetünk az ADH segítségével képes szabályozni. Tehát a szervezet intenzív vízvisszatartása az antidiuretikus hormon vesére gyakorolt hatásának egyenes következménye.
Ilyen hormonmentes körülmény csak kóros esetben fordul elő, például diabetes insipidus húgyár esetén. Ha a szervezet folyadékháztartása normálisan működik, akkor az ADH ezt a 12 litert meghaladó mennyiséget akár napi 0,5 literig redukálhatja, attól függően, hogy a szervezetnek mennyi vízre van szüksége. A tápcsatorna tripszinje a glicint lehasítva inaktiválja a hormont, ami miatt a szájon át történő alkalmazása nem hatásos.
Nelson vazopresszin hiánya [10] A vazopresszin kezdetben ez volt vazopresszin hiánya egyetlen elnevezése az ADH-nak első hatástani vizsgálatai a Ebben az időszakban több orvosélettani laboratóriumban vizsgáltak vágóhídi eredetű, a szarvasmarha agyának különböző területeiről származó szövetkivonatokat.
Így került sor több ezer szarvasmarha agyalapi mirigymajd később célzottan a neurohipofízis szövetállományából származó szövetkivonat élettani és farmakológiai vizsgálatára.
Érdekes módon csak két évtizeddel később, ben Ernest Starling és Ernest Vazopresszin hiánya Verney brit farmakológusok kísérletei nyomán derült fény arra, hogy a neurohipofízis-kivonatok csökkentik az átáramoltatott, izolált vese [m 3] vizeletkiválasztását és úgynevezett antidiuretikus vazopresszin hiánya fejtenek ki a vesén. Ez utóbbiak közül említést érdemel az emlőmirigy simaizomelemeire kifejtett hatás, amely mint később kiderült, az emlősök tejürítésének lényeges faktora.
A kivonatok változatos fiziológiai hatása miatt felmerült a fiziológusokban, hogy a hatásegyüttes esetleg több anyagtól származik. És vazopresszin hiánya, néhány évvel később ban Vazopresszin hiánya Kamm által vezetett kutatócsoport jelentette be, hogy a neurohipofízis-kivonatok biokémiai tisztítása és frakcionálása során sikeresen izoláltak két hatásos frakciót, az vazopresszin hiánya hatású vazopresszint azaz antidiuretikus hormont és a méhizomzat kontrakcióját kiváltó oxitocint.
Mindkét frakció polipeptid természetűnek bizonyult. Ezt követően került sor a két peptidhormon szintetikus előállítására az amerikai Vincent du Vigneaud — által vezetett biokémiai kutatólaborban, mely munkát kémiai Nobel-díjjal jutalmazták ben.
Ennek alapján ma már kijelenthető, hogy az ADH az egyik legősibb gének egyike, amely mintegy millió éves evolúciós múltra tekint vissza. Egyrészt csak a molekulaszerkezet pontos ismeretében érthető meg a hormonhatás mechanizmusa, másrészt klinikai célra történő szintetikus előállítása is csak ennek ismeretében lehetséges.
Antidiuretikus hormon
Továbbá felmerült annak lehetősége is, hogy a természetes szerkezet kémiai módosításával egy annál erősebb vagy tartósabb hormonhatású szert állítsanak elő.
Ez utóbbi cél érdekében számos szintetikus hormon-analógot szintetizáltak és vizsgálták azok hormon- vagy farmakológiai hatását.
A molekula egy 6 aminosavból hírek a cukorbetegség ciklikus részből vazopresszin hiánya a hozzá kapcsolódó tripeptid láncból épül fel. A tápcsatornában található emésztőenzimek egyike, a tripszin szintén képes inaktiválni a journal of diabetes research azáltal, hogy a molekula C-terminális végén [m 6] lehasítja az utolsó, a 9.
Ez a tény teszi alkalmatlanná a hormont, hogy terápiás vazopresszin hiánya szájon át, vagyis per os alkalmazzák. A hormon terápiás alkalmazása ezért csak az emésztőtraktus megkerülésével azaz parenterálisan lehetséges.
Habár a hormon döntő többségét szintetizáló sejtek valóban a hipotalamusz elülső részében helyezkednek el, a legújabb vizsgálatok kimutatták, hogy a központi idegrendszeren kívül is termelődhet ADH a szívizombanilletve a mellékvesében. A polipeptidek azaz a rövid aminosavláncok bioszintézisére általában jellemző, hogy térszerkezeti okokból először egy hosszabb fehérje szintetizálódik a DNS -ben tárolt genetikai információk alapján, majd ebből a hosszú láncból egy vagy több lépésben, enzimatikusan kihasad a sejt számára szükséges rövid vazopresszin hiánya.
Rendszerint biológiai aktivitással csak ez utóbbi peptid-végtermék rendelkezik. Az ADH polipeptid bioszintézisére is ezek a szabályok érvényesek.
A aminosavból felépült preprohormon magában hordozza a 9 aminosav hosszúságú ADH-szekvenciát is. A bioszintézis következő lépésében a preprohormonról lehasad egy peptidszakasz, és létrejön a aminosavat tartalmazó, még mindig inaktív prohormon, amely a sejttest granulumjaiban tárolódik, majd axonális transzporttal [m 7] vándorol az axon teljes hosszában az idegsejt végződésébe, amelyek az agyalapi mirigy hátsó lebenyében neurohipofízis lévő kapillárisok körül végződnek.
Hogy a szekréció milyen mértékű, az az említett két magcsoporthoz futó szabályzó ingerületektől függ. Ezek az ingerek váltják ki vagy emelik meg a sejtcsoport hormontermelését, illetve szekrécióját. Amikor vízbevitel révén pl. Ilyen jellegű változások történhetnek például baleset következtében kialakuló külső vazopresszin hiánya belső vérzés esetén, amelyekről a nyomásérzékelő baroreceptorok küldenek ingerületi jeleket a vazopresszin hiánya sejtekhez.
Ezek az ingerek is serkentik az ADH szekrécióját. Ezektől függetlenül számos anyag vagy fiziológiás állapot képes a hormonszekréciót befolyásolni, amit a mindennapi életben a vizelet mennyiségén, a vizeletürítés gyakoriságán vehetünk észre.
Vagy sok esetben fel sem figyelünk rá.
Az ADH-szekréciót befolyásolni képes anyagok vagy állapotok nagy száma miatt ezek kimerítő, részletes felsorolása és tárgyalása meghaladja a kereteket, ezért a teljesség igénye nélkül csak néhány tipikus példa kerül ismertetésére. Hormon-szekréciót serkentő, tehát vizelet-visszatartó hatás: Emocionális hatások, mint trauma, erős fájdalomfélelempánik gátlólag hat a hormon szekréciójára.
Az ide tartozó gyógyszerek a triciklusos antidepresszánsoka morfin antagonisták, a daganatos megbetegedésekre használt sejtosztódásgátló vinkrisztin. Ide tartoznak a barbiturátokneuroleptikumoka vérnyomáscsökkentőként használt klonidin, valamint a morfin kisebb dózisa. Emellett számos más hatással is rendelkezik, de a legtöbb szakirodalmi forrás csak egyetlen hormonális hatást, az antidiuretikus vazopresszin hiánya fogadja el fiziológiás hormonhatásnak.
A molekula összes többi hatását farmakológiai hatásként kategorizálják. Ezzel szemben a már vazopresszin hiánya szintet lényegesen meghaladó ng-ot kell adagolnunk az ADH-ból ahhoz, hogy az artériás vazopresszin hiánya értékelhető mértékben emelkedjen.
Ezért vazopresszin hiánya ADH vérnyomásemelő, illetve simaizom összehúzó hatását mint farmakológiai hatást tartjuk nyilván. Ezek a struktúrák a — receptorokra jellemző módon — specifikusan csak ADH-t képesek megkötni. A hormon ugyan nem jut be a sejt belsejébe, de a receptor és a hormon között létrejött kötés eredményeként a sejt belsejében egy sor biokémiai folyamat indul el. Ebből következik, hogy a hormon csak azokra a szervekre, szövetekre vagy vazopresszin hiánya tud hatást kifejteni, ahol ADH-receptorok találhatók.
Részletesebb vizsgálatok alapján a V1 receptortípuson belül — apró strukturális különbségeik és néhány más tulajdonságuk miatt — további V1a, illetve V1b altípust különböztetnek meg. Ami érthető is, ha figyelembe vesszük, hogy más biokémiai folyamat zajlik le egy olyan sejt belsejében, ami a vese vízcsatornáit szabályozza, és más abban a simaizomsejtbenami az erek összehúzódását eredményezi.
A hatás szabályozottsága érdekében az is lényeges, hogy az eltérő receptortípusok más kémiai affinitással rendelkeznek, tehát más lesz az érzékenységük a hormon koncentrációjával szemben.
A diabetes insipidus és tünetei
Más megközelítésben ez azt jelenti, hogy az ADH célsejten kiváltott hatása attól függ, hogy milyen receptor altípus található a sejt külső felszínén. Ebből következik, hogy a fent említett fiziológiai és farmakológiai hatás eltérő volta a különböző receptortípusoknak az eredménye. A V1-receptor aktiválódása az erek simaizomzatának összehúzódását ezzel vérnyomás emelkedésta glikogénkészletek lebontását, vérlemezek aggregációját, ACTH -felszabadulást okoz.
Ez a proteinkináz aktiválásához vezet, ami olyan foszforilált fehérjéket eredményez, amelyek gátolják az AQP-2 vezikulákba rendeződését és inaktiválódását.
Diabetes insipidus - Hipofízis
Brunton nyomán [33] A nefron vázlatos rajza. Kékkel jelölve az ADH által szabályzott terület. Befutó afferens arterióla.