盐皮质激素的生理作用
盐皮质激素的生理作用
自然界的水都不是纯水,均含有不同量的可溶于水的物质。最常见的是电解质,它是带有正负电荷的离子(氢、钾、钠、钙、镁等阳离子,氯、磷、碳酸氢根等阴离子)及一些有机物质(蛋白质、有机酸等),统称为溶质。细胞内液的溶质以钾离子为主,细胞外液的溶质以钠、氯离子为主。
盐皮质激素的主要生理作用是促进肾小管重吸收钠而保留水,并排泄钾。它与下丘脑分泌的抗利尿激素相互协调,共同维持体内水、电解质的平衡。盐皮质激素的保钠排钾作用也表现在唾液腺、汗腺及胃肠道。
在天然皮质激素中,醛固酮是作用最强的一种盐皮质激素。其理盐作用是等量糖皮质激素(皮质醇)的500倍。在正常生理状态下,由于糖皮质激素的分泌量很大,故在人体总的理盐效应中由糖皮质激素承担的约占45%,醛固酮也承担45%,另一种盐皮质激素脱氧皮质酮承担10%。平时每日醛固酮的分泌量很少,如因某种情况引起醛固酮分泌过多,其显著的钠水潴留及排钾效应则可引起低血钾、组织水肿、高血压。若盐皮质激素分泌水平过低会导致水钠流失和血压降低的症状。
常见盐皮质激素
1.醛固酮
(1)醛固酮的合成与代谢
醛固酮是在1953年发现的一种类固醇激素,是由胆固醇经一系列酶促反应,最后由醛固酮合成酶催化而成。醛固酮合成酶由CYP11B2基因编码,该基因位于小鼠的15号染色体以及人类8号染色体长臂8q22上。除肾上腺外,心血管系统、中枢神经系统也表达CYP11B2酶,提示局部组织可以合成醛固酮并作用于相应的靶器官。醛固酮的代谢在肝脏中进行,主要被还原成四氢醛固酮,与葡萄糖醛酸结合后随尿排出。
(2)醛固酮的作用与调节
醛固酮主要促进肾脏保钠排钾,以维持水盐平衡。它的另一重要作用是以自分泌或旁分泌方式与局部组织的MR结合,调控靶器官功能。醛固酮可通过基因组的作用,即与胞内受体结合,调节不同靶基因表达和蛋白翻译;或者通过非基因组的快速作用,即不依赖胞内受体及转录和翻译的过程产生效应,该作用不被螺内酯等醛固酮受体拮抗剂所阻断。目前对醛固酮非基因组效应的研究越来越多,已发现醛固酮的非基因组信号通路涉及环磷酸腺苷(cAMP)、三磷酸肌醇(IP3)、钙离子(Ca2+)、蛋白激酶C(PKC)、细胞外信号调节激酶(ERK1/2)、磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)、非受体酪氨酸激酶(c-src)、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)、表皮生长因子受体(EGFR)、NADPH氧化酶/活性氧(ROS)、一氧化氮合成酶(NOS)、Na+/H+交换蛋白(NHE)等。
2.脱氧皮质酮(DOC)
DOC也是一种重要的盐皮质激素,由肾上腺产生并作为醛固酮的前体。现在研究发现,DOC既是一种强效盐皮质激素,也具有糖皮质激素的作用。DOC由孕酮经21α-羟化酶催化而成,其分泌速率与醛固酮大致相同,促肾上腺皮质激素、AngⅡ及K+可影响其分泌。DOC在肝脏中代谢,还原为四氢脱氧皮质酮,与葡萄糖醛酸相结合,排泄到尿液中。DOC在生理浓度时几乎不发挥生物学效应,当体内DOC分泌过多时,产生很强的盐皮质激素作用,发生高血压及低血钾等类似醛固酮表现。DOC致高血压的作用已被广泛认可,这种效应也被用于诱导实验性高血压模型[1] 。
肾上腺糖皮质激素生理作用
肾上腺糖皮质激素有什么作用呢?相信知道的人是少之又少的,甚至许多人都没有听说过。不过没关系,下面小编就来为大家介绍一下。
1.糖代谢
糖皮质激素能增加肝糖原、肌糖原含量并升高血糖,其机制为,促进糖原异生;减慢葡萄糖分解为CO2的氧化过程;减少机体组织对葡萄糖的利用。
2.蛋白质代谢
促进淋巴和皮肤等的蛋白质分解,抑制蛋白质的合成,久用可致生长减慢、肌肉消瘦、皮肤变薄、骨质疏松、淋巴组织萎缩和伤口愈合延缓等。
皮质激素的副作用
1.长期全身大面积应用出现全身性副作用可致骨质疏松激素性糖尿病高血压向心性肥胖。
2.出现局部淤点淤斑特别是老年人由于激素致皮肤血管支持组织萎缩红细胞渗出到血管外所致。
3.皮肤感染性疾患的发生率升高易患毛囊炎疖子激素性痤疮等若有皮肤真菌感染会加重皮肤癣病。
4.引起激素性皮炎表现为皮肤毛细血管扩张皮肤萎缩尤其在颜面等皮肤较薄部位自觉局部皮肤不适并可有轻度疼痛恢复极慢。
5.形成激素依赖性若停用激素出现皮肤红肿局部烧灼感皮肤发紧此为停用激素的反跳现象使用激素后症状消失但激素用量逐渐增加欲罢不能。
妊娠高血压与基因突变有关
美国科学家最近发现孕妇高血压与基因突变有关。这是科学家首次从分子水平阐述 孕妇高血压的病因。
从事这项研究的美国耶鲁大学和阿尔伯特·爱因斯坦医学院的科学家说,人体内控制一种盐皮质激素受体蛋白的基因发生突变后,将使盐皮质激素受体对黄体酮过份敏感。
黄体酮是妇女在怀孕期间大量产生的一种激素。当盐皮质素受体被黄体酮的正常结合体醛固酮触发后,它将指 挥肾脏细胞吸收更多的盐分,从而使血压升高。科学家发现,盐皮质激素受体出错的妇女其黄体酮分 泌量会上升百倍。
黄体酮过度刺激受体,结果造成盐分滞 留、血浆量增多、血压急速升高。一般来说妇女怀孕后血浆量会明显增加,医生们一直想用缩减血管内容量的方法来治疗孕妇高血压。上述新发现增加了这种疗法的可行性,如科学家可以借助利尿剂来 控制孕期高血压病人体内的盐分。据报道,这一疗法将首先在含有盐皮质激素受体基因发生突变的实验鼠身上试验。
肾上腺的位置病情治疗
一般治疗:
1.给予高糖、高蛋白、高维生素、高盐、低钠饮食;
2.补充维生素C。
替代疗法:
1.给予肾上腺糖皮质激素治疗,如可的松、氢化可的松;
2.肾上腺盐皮质激素治疗,如氟氢可的松;
3.如有感染、创伤、手术等情况时,应增加皮质激素用量。中药治疗如果出现危象,按照急性肾上腺皮质功能衰竭治疗。
妊娠高血压与基因突变有关
美国科学家最近发现孕妇高血压与基因突变有关。这是科学家首次从分子水平阐述 孕妇高血压的病因。
从事这项研究的科学家说,人体内控制一种盐皮质激素受体蛋白的基因发生突变后,将使盐皮质激素受体对黄体酮过份敏感。
黄体酮是妇女在怀孕期间大量产生的一种激素。当盐皮质素受体被黄体酮的正常结合体醛固酮触发后,它将指 挥肾脏细胞吸收更多的盐分,从而使血压升高。科学家发现,盐皮质激素受体出错的妇女其黄体酮分 泌量会上升百倍。
黄体酮过度刺激受体,结果造成盐分滞 留、血浆量增多、血压急速升高。。一般来说妇女怀孕后血浆量会明显增加,医生们一直想用缩减血管内容量的方法来治疗孕妇高血压。上述新发现增加了这种疗法的可行性,如科学家可以借助利尿剂来 控制孕期高血压病人体内的盐分。据报道,这一疗法将首先在含有盐皮质激素受体基因发生突变的实验鼠身上试验。
肾上腺素的作用机制
肾上腺髓质分泌两种激素:肾上腺素和去甲肾上腺素,总称为儿茶酚胺,是酪氨酸的衍生物。 生理功能
1.对代谢的影响 肾上腺素对糖代谢的影响与胰岛素的作用相拮抗。它促进糖元分解及酵解,故增加血糖及血中乳酸,这是由于肾上腺素活化肝脏与肌肉中的磷酸化酶所致(见《糖代谢》章)。去甲肾上腺素也有上述作用,但较弱。 肾上腺素还能促进蛋白质分解,并促进脂肪氧化,使血及尿中酮体增加。
2.与交感神经兴奋相同的作用 肾上腺素能使血压升高,心率加速,心输出量增加等。去甲肾上腺素对心脏的兴奋性比肾上腺素弱,但能使冠状动脉以外的全身小动脉收缩,故有较强的升高血压的作用。 肾上腺素还能舒张内脏平滑肌,临床上常用能上腺素松弛支气管平滑肌,扩张支气管,以治疗支气管哮喘。去甲肾腺素扩张支气管作用较弱。 我国特产的生药麻黄所含的麻黄素和肾上腺素结构相似,具有与肾上腺素相似的药理作用。 肾上腺皮质激素 肾上腺皮质激素是由肾上腺皮质分泌的甾体类激素,它们是由胆固醇转化来的。
(一)分类 肾上腺皮质激素按其生理作用可分为糖皮质激素、盐皮质激素和氮皮质激素三组。
(二)调节 肾上腺皮质激素受促肾上腺皮质激素(ACTH)的作用加速合成和分泌,而ACTH受下丘脑促肾上腺皮质激素释放激素的促进,血浆皮质激素对垂体也有反馈作用。
(三)生理功能
1.糖皮质激素 在C11上均有氧原子,又称11-氧皮质类固醇。正常人体肾上腺皮质分泌入血的主要是皮质醇(氢化可的松)和皮质酮。而皮质酮的含量很少,约只有氢化可的松的1/3。此类激素对糖代谢的作用很强,而对钠、钾代谢作用很小,故有糖皮质激素之称。其中以皮质醇的作用最强。这类激素一方面能促进组织中的蛋白质分解为氨基酸,氨基酸在肝内转化为糖元,糖元分解为葡萄糖入血;另一方面又能抑制组织细胞对血糖的氧化利用,结果使血糖含量升高(见《糖代谢》章)。此类激素还具有抗炎症、抗过敏作用,其药理作用机理尚待进一步探讨。
2.盐皮质激素 主要作用于钠、钾、氯化物和水代谢,故有盐皮质激素之称。这类激素中有醛固酮和脱氧皮质酮等,其中以醛固酮的作用为最强。盐皮质激素有保钠排钾的作用,促进肾小管对钠的重吸收和排钾的作用,从而维持血浆中钠、钾的适当浓度。当肾上腺皮质机能亢进(如柯兴氏综合症),11-脱氧皮质酮分泌过多时,可因体内保留钠和水超过限度而导致水肿,血量增加、血压升高、高血糖、低血钾等。反之,若肾上腺皮质机能不足时,糖及矿物质的代谢紊乱,引起青铜色病,或称为“阿狄森氏病”,表现出肌肉无力,血压下降,皮肤色素沉着和血糖过低,血中钠减少而钾增多,同时血液失水而浓缩等症状,严重时危及生命。
3.氮皮质激素 主要是雄激素,也有少量雌激素。此类激素主要作用于肌肉毛发及第二性征等,有蓄氮、促进蛋白质合成的作用。体内,这些激素主要由性腺产生;但是当肾上腺皮质机能异常使这类激素分泌过多时,可产生副性征的异常改变。 肾上腺位于肾脏上方,为一三角形腺体,重量仅10~15克。肾上腺能制造和分泌好几种激素,与发育有关的是肾上腺雄激素、肾上腺起动素和几种肾上腺皮质类固醇。在垂体“促肾上腺皮质激素“的推动下,青春期肾上腺激素的分泌量猛增,有的调节糖和蛋白质代谢,有的调节水和电解质平衡,有的调节生长发育,和生长激素协同促进青春期生长突增和第二性征的发育。有些青少年女性的汗毛特别浓重,可能是肾上腺雄激素分泌过多的缘故。
肾上腺皮质激素类药物的理解
肾上腺皮质激素(adrenocortical hormones)是肾上腺皮质所分泌的激素的总称,属甾体类化合物。可分为三类:①盐皮质激素(mineralocorticoids),由球状带分泌,有醛固酮(aldosterone)和去氧皮质酮(desoxycortone, desoxycorticosterone)等。②糖皮质激素(glucocorticoids),由束状带合成和分泌,有氢化可的松(hydrocortisone)和可的松(cortisone)等,其分泌和生成受促皮质素(ACTH)调节。
③性激素,由网状带所分泌,通常所指肾上腺皮质激素,不包括后者。临床常用的皮质激素是指糖皮质激素。
基本结构,肾上腺皮质激素的基本结构为甾核,构效关系非常密切:① C3的酮基、C20的羰基及C4-5的双键是保持生理功能所必需;② 糖皮质激素的C17上有-OH;C11上有=O或-OH;③ 盐皮质激素的C17上无-OH;C11上无=O或有O与C18相联;
什么是单基因遗传性高血压
单基因性高血压分类
目前被确认的单基因性高血压共有四种,按其被确认时间依次为:糖皮质激素可治疗性醛固酮增多症(glucocorticoid remediable aldosteronism,GRA)、Liddle综合征、拟似盐皮质激素过多症(apparent mineralocorticoid excess,AME)和Bilginturan综合征,相信将来还会有新的单基因性高血压被确认。
1 糖皮质激素可治疗性醛固酮增多症
GRA是第一个被确认的单基因性高血压,患者常表现为中到重度高血压,伴低肾素和低血钾,其主要发病机理是醛固酮大量“异位分泌”导致水钠潴留所致。
2 Liddle综合征
此类患者同样表现为高血压伴低肾素和低血钾,但和GRA患者不同的是,此类患者体内并不存在肾上腺皮质激素的过多分泌。Liddle综合征患者病变位于肾脏,主要发病机理是肾远曲小管和集合管上皮Na+离子通道(ENaC)过度激活导致水钠重吸收过多。ENaC含三个亚基:αβ和γ。
3 拟似盐皮质激素过多症。
AME患者体内并不存在盐皮质激素过多,恰恰相反,这类患者血压异常升高的原因是糖皮质激素过多,主要是皮质醇增多所致。
4 Bilginturan综合征
这类患者并不存在肾素抑制,也不属于盐敏感型。除高血压外,均合并有短指畸形和脑血管异常,常表现为椎动脉分支血管的迂曲。Naraghi等报道一组15例患者,100%合并有脑血管畸形。
性激素生理作用
性激素只对一定的组织或细胞(称为靶组织或靶细胞)发挥特有的作用。人体的每一种组织、细胞,都可成为这种或那种激素的靶组织或靶细胞。而每一种激素,又可以选择一种或几种组织、细胞作为本激素的靶组织或靶细胞。如生长激素可以在骨骼、肌肉、结缔组织和内脏上发挥特有作用,使人体长得高大粗壮。但肌肉也充当了雄激素、甲状腺素的靶组织。激素的生理作用虽然非常复杂,但是可以归纳为五个方面:
第一,通过调节蛋白质、糖和脂肪等三大营养物质和水、盐等代谢,为生命活动供给能量,维持代谢的动态平衡。
第二,促进细胞的增殖与分化,影响细胞的衰老,确保各组织、各器官的正常生长、发育,以及细胞的更新与衰老。例如生长激素、甲状腺激素、性激素等都是促进生长发育的激素。
第三,促进生殖器官的发育成熟、生殖功能,以及性激素的分泌和调节,包括生卵、排卵、生精、受精、着床、妊娠及泌乳等一系列生殖过程。
第四,影响中枢神经系统和植物性神经系统的发育及其活动,与学习、记忆及行为的关系。
第五,与神经系统密切配合调节机体对环境的适应。
高血压病患需远离7类药物
高血压患者应远离某些药物,其中包括布洛芬,这是因为药物本身的药理、毒理作用以及用药方法不当而会引起高血压,即药源性高血压。因此,高血压患者应远离下列药物。
非甾体消炎药物:这类药物包括消炎痛、炎痛喜康、布诺芬等,它们具有解热、镇痛及抗炎作用,通常用于急慢性风湿性关节炎、痛风性关节炎及各种类型疼痛的治疗,但长期服用此类药物可引起钠潴留,钠潴留对去甲肾上腺素的加压反应均可使血压升高。
皮质激素类药物:皮质激素类药物如可的松、泼尼松、地塞米松、倍他米松等,是用于过敏性疾病、自身免疫性疾病、炎症性疾病等多种疾病的一类常用药,但是长期使用这一类药物,容易造成体液潴留,引起血压升高,因此高血压患者应尽量避免使用此类药物。
拟肾上腺素药物:拟肾上腺素药是激动肾上腺素受体的药物,包括肾上腺素、去甲肾上腺素、麻黄碱及一些合成药如异丙肾上腺素、间羟胺等。由于此类药物有收缩血管、舒张支气管等作用,因此常用来治疗鼻充血、平喘,但它还有一种作用有些人并不一定知道,那就是用来升高血压,因此高血压、动脉粥样硬化、器质性心脏病等患者应忌用此类药物。
含钠药物:应用生理盐水、血浆制品、抗生素钠盐(如青霉素钠)等含钠药物会使机体摄钠量增加,长期应用可引起机体钠潴留,而钠潴留使细胞外液量增加,引起心排血量增高;小动脉壁的含水量增高,引起周围阻力增高;由于细胞内外钠浓度比值的变化而引起的小动脉张力增加,这些机制均可使血压升高。
口服避孕药:此类药物含有雌激素雌二醇和孕激素,在正确服用的前提下它可保护女性避免意外怀孕,但其副作用不可忽视,如长期使用此类药物会发生或加重高血压,一般发生在用药数月后,停药3~4个月可恢复,血压升高为轻度或中度,偶尔发展为急进型高血压。
此外,雌激素增加醛固酮的分泌,这种继发性高血压常伴有低血钾;人工合成的促孕激素却具有盐皮质激素作用,故具有钠潴留作用。所以,高血压患者应避免使用口服避孕药。
抗抑郁药:抗抑郁药物单胺氧化酶抑制剂如吗氯贝胺、托洛沙酮等具有升高血压的作用。
某些中草药:甘草及其衍生物也具有类似盐皮质激素的作用,长期或过量使用,可产生假性醛固酮增多症,表现为高血压,低血钾、血钠潴留,肾素活性受抑制,醛固酮减少等。