Ангиотензин-альдостероновая система. Механизмы регуляции объема циркулирующей крови.

Подробности

Ангиотензин-альдостероновая система участвует в регуляции артериального давления и объема циркулирующей крови. Чувствительные элементы:

• Осморецепторы (центр. – в гипоталамусе, перифер. – печень и др.органы; ↑импульсации при поступлении в клетки катионов, ↓импульс. – при гипоосмолярности; у нек-х – при натяжении закрыв-ся механочув. каналы);
• Волюморецепторы – предсердия, крупн. вены гр.полости (стимул – изменение объема крови на 5-10%);
• Барорецепторы каротид. синуса и дуги аорты. Интеграция – в гипоталамусе (центры жажды и сол. аппетита, супраопт. и паравентрик. ядра).

Эффекторы – почки и пищ. тракт. Основные показатели. Поступление Н2О: 2,2л – с пищей/питьем, 0,3л – метаболич.вода; выделение: 1,5л – почки, 0,5л – пот, 0,2л – ЖКТ, 0,3л – дыхание. Распределение Н2О: 65% - внутриклет., 7,5% - плазма, 10% - межклетник, 2,5 – трансклет., 15% - кристаллизационная. Баланс Na+:Поступление Na+: 120 ммоль/сут; выделение – 100 ммоль/сут – почки, 12 – пот, 8 – ЖКТ. Регуляция. АДГ (секрет-ся крупноклет.нейронами hypothalami): стимул - ↑осмолярности на 1-2%, ↓АД, ↓ОЦК на 5-10%; рецепторы – осмо-, баро-, волюмо- в гипоталамусе. Действие - ↑обр-ия аквапоринов в стенках собир.трубочек =>↑реабсорбции воды.

Ренин-ангиотензин-альдостероновая система (синтез в клетках юкста-гломерул.аппарата).

Стимулы - ↓ОЦК (=>↑акт-ти симп-ти симп.волокон, ↓кровенаполнения a.renalis и ↓растяжения принос.артериолы =>растяжение гранулярн.клеток) и ↑NaCl в дист.канальцах нефрона. Ренин =>ангиотензиноген ~>ангиотензин I ~>анг.II ~>↑алтдостерона. Действие - ↑синтеза мембр.белков в дист.изв.канальце =>↑реабсорбции Na+ и ↑выделения К+ и Н+.

Атриальный Na-уретический пептид.

Стимул – растяжение предсердия (<=↑Vплазмы). Рецепторы ANP – на собир.трубочках. Действие - ↓реабсорбции Na+, ↓секреции ренина, ↓секреции альдостерона, ↓обр-ия АДГ и ↓его активности, ↑скорость клуб.фильтрации. Баланс К+. Поступление – 100 ммоль/сут. Выведение: 90% - почки, 10% - ЖКТ. Регуляция. Адреналин и инсулин =>↑поступление К+ в клетку (стимуляция Na/К-АТФазы), альдостерон (секреция повыш-ся при ↑[К+] в жидк-ти коры надпочечников) =>↑канальц.секреции К+, стимуляция образования К+-каналов, Na/K-насосов в базолат.мембране. Баланс Са2+ и фосфатов. Поступление: Са – 1000 мг/сут, фосфатов – 1400.

Регуляция: Паратгормон =>↑Са в крови (вымывание Са из костей, ↑реабсорбции Са в почках, ↓реабсорбции фосфатов, активация D3); кальцитонин =>↓Са в крови (минерализация кости, ↓реабсорбции Са в почках); Витамин D3 =>↑Са в крови (↑абсорбции Са и фосфатов в кишечнике, ↑реабсорбции Са/фосфатов в почках).

Ренин образуется в виде проренина и секретируется в юкстагломерулярном аппарате (ЮГА) (от латинских слов juxta — около, glomerulus — клубочек) почек миоэпителиоидными клетками приносящей артериолы клубочка, получившими название юкстагломерулярных (ЮГК). Структура ЮГА приведена на рис. 6.27. В ЮГА кроме ЮГК также входит прилегающая к приносящим артериолам часть дистального канальца нефрона, многослойный эпителий которого образует здесь плотное пятно — macula densa. Секреция ренина в ЮГК регулируется четырьмя основными влияниями. Во-первых, величиной давления крови в приносящей артериоле, т. е. степенью ее растяжения. Снижение растяжения активирует, а увеличение — подавляет секрецию ренина. Во-вторых, регуляция секреции ренина зависит от концентрации натрия в мочедистального канальца, которая воспринимается macula densa — своеобразным Na-рецептором. Чем больше натрия оказывается в моче дистального канальца, тем выше уровень секреции ренина. В-третьих, секреция ренина регулируется симпатическими нервами, ветви которых заканчиваются на ЮГК, медиатор норадреналин через бета-адре-норецепторы стимулирует секрецию ренина. В-четвертых, регуляция секреции ренина осуществляется по механизму отрицательной обратной связи, включаемой уровнем в крови других компонентов системы — ангиотен-зина и альдостерона, а также их эффектами — содержанием в крови натрия, калия, артериальным давлением, концентрацией простагландинов в почке, образующихся под влиянием ангиотензина.

Схема юкстагломерулярного аппарата почек, включающего юкстагломерулярные клетки стенки приносящей артериолы, клетки плотного пятна (macula densa) стенки дистального канальца и мезангиальные клетки. Основное место выработки ренина — юкстагломерулярные клетки приноящей артериолы клубочка.

Кроме почек образование ренина происходит в эндотелии кровеносных сосудов многих тканей, миокарде, головном мозге, слюнных железах,клубочковой зоне коры надпочечников.
Секретированный в кровь ренин вызывает расщепление альфа-глобулина плазмы крови — ангиотензиногена, образующегося в печени. При этом в крови образуется малоактивный декапептид ангиотензин-I, который в сосудах почек, легких и других тканей подвергается действию превращающего фермента (карбоксикатепсин, кининаза-2), отщепляющего от ангиотензина-1 две аминокислоты. Образующийся октапептидангиотензин-II обладает большим числом различных физиологических эффектов, в том числе стимуляцией клубочковой зоны коры надпочечников, секретирующей альдостерон, что и дало основание называть эту систему ренин-ангиотензин-альдостероновой.

Активация секреции ренина и образование в крови ангиотензина-II.

Три вида стимулов для секреции ренина юкстагломерулярными клетками почек: снижение АД в приносящей артериоле клубочка, повышение симпатической активности, влияния macula densa, вызванные сдвигами уровня натрия. Под влиянием фермента ренина от молекулы белка ангиотензиногена отщепляется декапептид — ангиотензин-I. Этот пептид подвергается воздействию превращающегося фермента (ПФ) дипептидкарбоксилазы клеток эндотелия сосудов легких, почек и др., отщепляющей две аминокислоты. Образующийся октапептид является ангиотензином-II.

Ангиотензин-II, кроме стимуляции продукции альдостерона, обладает следующими эффектами:
• вызывает сужение артериальных сосудов,
• активирует симпатическую нервную систему как на уровне центров, так и способствуя синтезу и освобождению норадреналина в синапсах,
• повышает сократимость миокарда,
• увеличивает реабсорбцию натрия и ослабляет клубочковую фильтрацию в почках,
• способствует формированию чувства жажды и питьевого поведения.
Таким образом, ренин-ангиотензин-альдостероновая система участвует в регуляции системного и почечного кровообращения, объема циркулирующей крови, водно-солевого обмена и поведения.