Антидиуретический гормон¶

Антидиуретический гормон (АДГ), также известный как вазопрессин, — это пептидный гормон, вырабатываемый гипоталамусом и выделяемый задней долей гипофиза. Основная функция АДГ заключается в регуляции водно-солевого баланса организма: он усиливает реабсорбцию воды в почках, уменьшая диурез (объём выделяемой мочи) и способствуя сохранению жидкости в организме. Кроме того, вазопрессин оказывает сосудосуживающее действие и участвует в регуляции артериального давления.

¶История открытия

Первые наблюдения за связью между гипофизом и диурезом были сделаны в начале XX века. В 1913 году американские физиологи У. Кэннон и А. Розенблюм показали, что экстракты гипофиза вызывают сужение сосудов. В 1920-х годах было установлено, что удаление задней доли гипофиза приводит к несахарному диабету — состоянию, характеризующемуся выделением большого количества разбавленной мочи. В 1954 году американский биохимик Винсент дю Виньо впервые определил аминокислотную последовательность вазопрессина и синтезировал его, за что в 1955 году был удостоен Нобелевской премии по химии.

¶Химическая структура и синтез

Антидиуретический гормон представляет собой нонапептид (состоит из 9 аминокислот) с молекулярной массой около 1084 Да. У человека активная форма — аргинин-вазопрессин (AVP), содержащий аргинин в 8-й позиции. У других млекопитающих (например, свиней) может присутствовать лизин-вазопрессин.

Синтез АДГ происходит в нейронах супраоптического и паравентрикулярного ядер гипоталамуса. Гормон транспортируется по аксонам в заднюю долю гипофиза (нейрогипофиз), где накапливается в секреторных гранулах и выделяется в кровоток в ответ на стимулы.

¶Регуляция секреции

Основными стимулами для выделения АДГ являются:

• Повышение осмолярности плазмы крови — наиболее мощный стимул. Осморецепторы гипоталамуса реагируют на увеличение концентрации натрия и других осмотически активных веществ, что запускает высвобождение АДГ. Порог чувствительности составляет около 280–285 мОсм/л.
• Снижение объёма циркулирующей крови (гиповолемия) — активируется через барорецепторы, расположенные в каротидных синусах, дуге аорты и левом предсердии. При падении артериального давления или объёма крови на 10–15 % секреция АДГ возрастает экспоненциально.
• Другие факторы: боль, стресс, тошнота, гипоксия, некоторые лекарственные средства (например, никотин, морфин), а также ангиотензин II.

Торможение секреции АДГ происходит при снижении осмолярности крови и увеличении объёма циркулирующей крови.

¶Механизм действия

АДГ действует через рецепторы, сопряжённые с G-белками. Выделяют три основных типа рецепторов:

• V1a-рецепторы — расположены в гладкомышечных клетках сосудов, печени, тромбоцитах. Активация приводит к вазоконстрикции (сужению сосудов) и повышению артериального давления.
• V1b-рецепторы (V3) — находятся в передней доле гипофиза и поджелудочной железе. Участвуют в регуляции секреции адренокортикотропного гормона (АКТГ) и инсулина.
• V2-рецепторы — локализованы в клетках собирательных трубочек почек. Их активация стимулирует встраивание аквапоринов-2 (водных каналов) в апикальную мембрану клеток, что увеличивает проницаемость для воды и усиливает реабсорбцию.

В почках АДГ также повышает проницаемость собирательных трубочек для мочевины, что способствует созданию осмотического градиента в мозговом веществе почки.

¶Физиологические эффекты

• Антидиуретический эффект: уменьшение объёма мочи, повышение её осмолярности (концентрации). В норме за сутки выделяется 1–2 литра мочи; при максимальной секреции АДГ объём может снижаться до 0,5–1 литра.
• Сосудосуживающий эффект: вазопрессин является одним из мощных вазоконстрикторов, особенно при значительном повышении его концентрации (например, при шоке).
• Участие в гемостазе: стимуляция V1a-рецепторов на тромбоцитах способствует их агрегации.
• Регуляция осмотического давления: поддержание постоянства осмолярности плазмы в пределах 285–295 мОсм/л.

¶Клиническое значение

¶Недостаточность АДГ

• Несахарный диабет центрального типа — возникает при нарушении синтеза или выделения АДГ вследствие поражения гипоталамуса или гипофиза (травмы, опухоли, инфекции, аутоиммунные процессы). Характеризуется полиурией (до 10–20 литров мочи в сутки), полидипсией (жаждой) и гипоосмолярностью мочи.
• Несахарный диабет нефрогенного типа — связан с нечувствительностью почечных канальцев к АДГ (например, при мутации гена рецептора V2 или аквапорина-2, при хронических заболеваниях почек, приёме лития). Лечение включает ограничение соли, тиазидные диуретики и ингибиторы простагландинов.

¶Избыток АДГ

• Синдром неадекватной секреции антидиуретического гормона (СНСАДГ) — состояние, при котором АДГ выделяется в избытке независимо от осмолярности плазмы. Причины: опухоли (особенно мелкоклеточный рак лёгкого), заболевания ЦНС, лёгочные инфекции, некоторые лекарства (карбамазепин, хлорпропамид). Проявляется гипонатриемией, гипоосмолярностью плазмы, гиперосмолярностью мочи. Лечение — ограничение жидкости, в тяжёлых случаях — антагонисты рецепторов V2 (толваптан, кониваптан).

¶Применение в медицине

• Десмопрессин — синтетический аналог АДГ с более длительным действием и минимальным сосудосуживающим эффектом. Используется для лечения несахарного диабета, ночного энуреза у детей, гемофилии А и болезни Виллебранда (повышает уровень фактора VIII и фактора Виллебранда).
• Вазопрессин применяется в реаниматологии при вазодилататорном шоке (например, септическом) для поддержания артериального давления, а также при остановке сердца (в составе алгоритмов сердечно-лёгочной реанимации).

¶Интересные факты

• Вазопрессин участвует в формировании социального поведения, привязанности и агрессии у млекопитающих. У человека его уровень коррелирует с доверием и эмпатией, хотя эти эффекты менее выражены, чем у грызунов.
• Ген вазопрессина локализован на 20-й хромосоме (20p13). Он кодирует предшественник — препро-вазопрессин, который также содержит нейрофизин II и гликопептид.
• Вазопрессин и окситоцин имеют очень схожую структуру (отличаются двумя аминокислотами) и, вероятно, произошли от общего предкового гена.

¶Источники

• Гайтон А.К., Холл Дж.Э. Медицинская физиология. — 13-е изд. — М.: Логосфера, 2018. — 1072 с.
• Харрисон Т.Р. Внутренние болезни. — 19-е изд. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2019. — 4800 с.
• Кулинский В.И. Гормональная регуляция функций организма. — М.: Медицина, 2005. — 320 с.
• Робертсон Г.Л. Антидиуретический гормон: норма и патология // Клиническая эндокринология. — 2001. — Т. 55, № 4. — С. 423–435.
• Bankir L., Bouby N., Ritz E. Vasopressin: a novel target for the prevention and treatment of chronic kidney disease // Nephrology Dialysis Transplantation. — 2013. — Vol. 28, No. 5. — P. 1082–1090.