Ренин-ангиотензиновая система

Анатомическая схема РАН

Система ренин-ангиотензин ( RAS) или система ренин-ангиотензин-альдостерон ( РААС), является гормоном система, которая регулирует кровяное давление и жидкости и электролитов баланса, а также системное сосудистое сопротивление.

Когда почечный кровоток снижается, юкстагломерулярные клетки в почках превращают предшественник проренин (уже присутствующий в крови) в ренин и выделяют его непосредственно в кровоток. Ренина плазмы затем осуществляет преобразование ангиотензиногена, высвобождаемого печенью, в ангиотензин I. Ангиотензин I затем превращают в ангиотензин II с помощью ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента (АПФ) обнаружено на поверхности сосудистых эндотелиальных клеток, в основном те, из легких. Ангиотензин II - это мощный сосудосуживающий пептид, который вызывает сужение кровеносных сосудов, что приводит к повышению артериального давления. Ангиотензин II также стимулирует секрецию гормона альдостерона из коры надпочечников. Альдостерон заставляет почечные канальцы увеличивать реабсорбцию натрия, что в результате вызывает реабсорбцию воды в кровь, в то же время вызывая выведение калия (для поддержания электролитного баланса). Это увеличивает объем внеклеточной жидкости в организме, что также увеличивает кровяное давление.

Если РАС работает ненормально, артериальное давление будет слишком высоким. Существует несколько типов лекарств, которые включают ингибиторы АПФ, БРА и ингибиторы ренина, которые прерывают различные этапы в этой системе для повышения артериального давления. Эти препараты являются одним из основных способов контроля высокого кровяного давления, сердечной недостаточности, почечной недостаточности и пагубных последствий диабета.

• 1 Активация
• 2 Сердечно-сосудистые эффекты
• 3 Местные ренин-ангиотензиновые системы
• 4 Ренин-ангиотензиновая система плода
• 5 Клиническое значение
• 6 См. Также
• 7 ссылки
• 8 Внешние ссылки

Дополнительная информация: Ауторегуляция § Регуляция почек Схема RAAS

Система может быть активирована при уменьшении объема крови или падении артериального давления (например, при кровотечении или обезвоживании ). Эта потеря давления интерпретируется барорецепторами в каротидном синусе. Он также может быть активирован уменьшением концентрации хлорида натрия (NaCl) в фильтрате или уменьшением скорости потока фильтрата, что будет стимулировать плотное желтое пятно, чтобы сигнализировать юкстагломерулярным клеткам о высвобождении ренина.

1. Если перфузия юкстагломерулярного аппарата в плотном пятне почки снижается, то юкстагломерулярные клетки (гранулярные клетки, модифицированные перициты в капилляре клубочков) высвобождают фермент ренин.
2. Ренин расщепляет в декапептид из ангиотензиногена, а шаровые белки. Декапептид известен как ангиотензин I.
3. Затем ангиотензин I превращается в октапептид, ангиотензин II, с помощью ангиотензин-превращающего фермента (АПФ), который, как полагают, обнаруживается в основном в эндотелиальных клетках капилляров по всему телу, в легких и эпителиальных клетках почек. Одно исследование, проведенное в 1992 году, обнаружило АПФ во всех эндотелиальных клетках кровеносных сосудов.
4. Ангиотензин II является основным биологически активным продуктом ренин-ангиотензиновой системы, связываясь с рецепторами внутриклубочковых мезангиальных клеток, заставляя эти клетки сокращаться вместе с окружающими их кровеносными сосудами и вызывая высвобождение альдостерона из клубочковой зоны в коре надпочечников. Ангиотензин II действует как эндокринный, аутокринный / паракринный и внутрикринный гормон.

Дополнительная информация: Ангиотензин § Эффекты и Альдостерон § Биологическая функция Схема регуляции почечного гормона

Ангиотензин I может иметь незначительную активность, но ангиотензин II является основным биоактивным продуктом. Ангиотензин II оказывает на организм множество эффектов:

• На протяжении всего тела, ангиотензин II, вл етс сильным сосудосуживающим из артериол.
• В почках ангиотензин II сужает артериолы клубочков, оказывая большее влияние на эфферентные артериолы, чем на афферентные. Как и в случае с большинством других капилляров в организме, сужение афферентных артериол увеличивает сопротивление артериол, повышая системное артериальное кровяное давление и уменьшая кровоток. Однако почки должны продолжать фильтровать достаточное количество крови, несмотря на это падение кровотока, что требует механизмов для поддержания высокого кровяного давления в клубочках. Для этого ангиотензин II сужает эфферентные артериолы, что заставляет кровь скапливаться в клубочках, повышая гломерулярное давление. Таким образом, сохраняется скорость клубочковой фильтрации (СКФ), и фильтрация крови может продолжаться, несмотря на снижение общего кровотока в почках. Поскольку фракция фильтрации, которая представляет собой отношение скорости клубочковой фильтрации (СКФ) к почечному плазменному потоку (RPF), увеличилась, в нижних перитубулярных капиллярах остается меньше плазменной жидкости. Это, в свою очередь, приводит к снижению гидростатического давления и увеличению онкотического давления (из-за нефильтрованных белков плазмы ) в перитубулярных капиллярах. Эффект пониженного гидростатического давления и повышенного онкотического давления в перитубулярных капиллярах будет способствовать усилению реабсорбции канальцевой жидкости.
• Ангиотензин II снижает медуллярный кровоток через прямую вазу. Это снижает вымывание NaCl и мочевины в мозговом пространстве почек. Таким образом, более высокие концентрации NaCl и мочевины в мозговом веществе способствуют увеличению абсорбции канальцевой жидкости. Кроме того, повышенная реабсорбция жидкости в мозговом веществе увеличивает пассивную реабсорбцию натрия вдоль толстой восходящей ветви петли Генле.
• Ангиотензин II стимулирует Na⁺ _{/ H⁺ обменники, расположенные на апикальных мембранах (обращенных к просвету канальцев) клеток проксимального канальца и толстой восходящей конечности петли Генле в дополнение к Na⁺ каналы в коллекторных каналах. В конечном итоге это приведет к увеличению реабсорбции натрия.}
• Ангиотензин II стимулирует гипертрофию клеток почечных канальцев, что приводит к дальнейшей реабсорбции натрия.
• В коре надпочечников ангиотензин II вызывает высвобождение альдостерона. Альдостерон действует на канальцы (например, дистальные извитые канальцы и корковые собирательные каналы ) в почках, заставляя их реабсорбировать больше натрия и воды из мочи. Это увеличивает объем крови и, следовательно, повышает кровяное давление. В обмен на реабсорбцию натрия в кровь калий секретируется в канальцы, становится частью мочи и выводится из организма.
• Ангиотензин II вызывает высвобождение антидиуретического гормона (АДГ), также называемого вазопрессином - АДГ вырабатывается в гипоталамусе и выделяется задней долей гипофиза. Как следует из названия, он также проявляет сосудосуживающие свойства, но его основное действие - стимулировать реабсорбцию воды в почках. АДГ также действует на центральную нервную систему, повышая аппетит человека к соли и стимулируя чувство жажды.

Эти эффекты напрямую действуют вместе, повышая кровяное давление, и им противодействует предсердный натрийуретический пептид (ПНП).

Локально экспрессируемые ренин-ангиотензиновые системы были обнаружены в ряде тканей, включая почки, надпочечники, сердце, сосудистую сеть и нервную систему, и имеют множество функций, включая местную регуляцию сердечно-сосудистой системы, в ассоциации или независимо от системного ренина. –Ангиотензиновая система, а также несердечно-сосудистые функции. Вне почек ренин преимущественно поступает из кровотока, но может секретироваться локально в некоторых тканях; его предшественник проренин высоко экспрессируется в тканях, и более половины циркулирующего проренина имеет внепочечное происхождение, но его физиологическая роль, помимо того, что он служит предшественником ренина, все еще неясна. Вне печени ангиотензиноген улавливается из кровотока или локально экспрессируется в некоторых тканях; с ренином они образуют ангиотензин I, и локально экспрессируемый ангиотензин-превращающий фермент, химаза или другие ферменты могут преобразовывать его в ангиотензин II. Этот процесс может быть внутриклеточным или интерстициальным.

В надпочечниках он, вероятно, участвует в паракринной регуляции секреции альдостерона ; в сердце и сосудистой сети он может участвовать в ремоделировании или тонусе сосудов; а в головном мозге, где он в значительной степени не зависит от РАС кровообращения, он может участвовать в местной регуляции артериального давления. Кроме того, как центральная, так и периферическая нервные системы могут использовать ангиотензин для симпатической нейротрансмиссии. Другие места проявления включают репродуктивную систему, кожу и органы пищеварения. Лекарства, нацеленные на системную систему, могут положительно или отрицательно повлиять на экспрессию этих локальных систем.

У плода ренин-ангиотензиновая система является преимущественно системой с потерей натрия, поскольку ангиотензин II практически не влияет на уровни альдостерона. Уровни ренина у плода высоки, тогда как уровни ангиотензина II значительно ниже; это происходит из-за ограниченного легочного кровотока, из-за которого АПФ (преимущественно в малом круге кровообращения) не дает максимального эффекта.

Блок-схема, показывающая клинические эффекты активности РААС и участки действия ингибиторов АПФ и блокаторов рецепторов ангиотензина.

• Ингибиторы АПФ ангиотензин-превращающего фермента часто используются для уменьшения образования более мощного ангиотензина II. Каптоприл является примером ингибитора АПФ. АПФ расщепляет ряд других пептидов и в этом качестве является важным регулятором системы кинин-калликреин, так как такое блокирование АПФ может приводить к побочным эффектам.
• Антагонисты рецепторов ангиотензина II, также известные как блокаторы рецепторов ангиотензина, могут использоваться для предотвращения действия ангиотензина II на его рецепторы.
• Прямые ингибиторы ренина также можно использовать при гипертонии. Препараты, ингибирующие ренин, - это алискирен и исследуемый ремикирен.
• Были исследованы вакцины против ангиотензина II, например CYT006-AngQb.

• Открытие и разработка блокаторов рецепторов ангиотензина

• Баник А., Сигурдссон Г. Х., Уитли А. М. (1993). «Влияние возраста на сердечно-сосудистую реакцию во время градуированного кровотечения у анестезированных крыс». Res Exp Med (Берл). 193 (5): 315–21. DOI : 10.1007 / BF02576239. PMID   8278677.

• Система ренин-ангиотензин + в Национальной медицинской библиотеке США по медицинским предметным рубрикам (MeSH)