Mechanismus

Innerhalb der afferenten Arteriolen der Niere enthalten spezialisierte Zellen, die als juxtaglomeruläre (JG) Zellen bezeichnet werden, Prorenin. Während Prorenin konstitutiv in seiner inaktiven Form sezerniert wird, bewirkt die Aktivierung von JG-Zellen die Spaltung von Prorenin in Renin. Die Aktivierung dieser Zellen erfolgt als Reaktion auf verminderten Blutdruck, Beta-Aktivierung oder Aktivierung durch Makula-Densa-Zellen als Reaktion auf eine verminderte Natriumbelastung im distalen gewundenen Tubulus.,

Sobald Renin in das Blut freigesetzt wurde, kann es auf sein Ziel, Angiotensinogen, einwirken. Angiotensinogen wird in der Leber produziert und zirkuliert kontinuierlich im Plasma. Renin spaltet dann Angiotensinogen in Angiotensin I. Angiotensin I ist physiologisch inaktiv, wirkt aber als Vorläufer für Angiotensin II.

Die Umwandlung von Angiotensin I in Angiotensin II wird durch ein Enzym namens Angiotensin Converting Enzym (ACE) katalysiert. ACE findet sich hauptsächlich im vaskulären Endothel der Lunge und der Nieren., Nachdem Angiotensin I in Angiotensin II umgewandelt wurde, hat es Auswirkungen auf die Niere, die Nebennierenrinde, die Arteriolen und das Gehirn, indem es an Angiotensin II-Rezeptoren vom Typ I (AT) und Typ II (AT) bindet. Die unten diskutierten Effekte sind ein Ergebnis der Bindung an AT-Rezeptoren. Die Rolle von AT-Rezeptoren wird noch untersucht, aber es wurde gezeigt, dass sie eine Vasodilatation durch Stickoxiderzeugung verursachen. Im Plasma hat Angiotensin II eine Halbwertszeit von 1-2 Minuten, an welchem Punkt Peptidasen es in Angiotensin III und IV abbauen., Es wurde gezeigt, dass Angiotensin III 100% der aldosteronstimulierenden Wirkung von Angiotensin II, aber 40% der Druckwirkung hat, während Angiotensin IV die systemische Wirkung weiter verringert hat.

Im proximalen gewundenen Tubulus der Niere erhöht Angiotensin II den Na-H-Austausch und erhöht die Natriumreabsorption. Erhöhte Na-Spiegel im Körper erhöhen die Osmolarität des Blutes, was zu einer Verschiebung der Flüssigkeit in das Blutvolumen und den extrazellulären Raum (ECF) führt. Dies erhöht den arteriellen Druck des Patienten.,

Angiotensin II wirkt auch auf die Nebennierenrinde, insbesondere in der zona glomerulosa. Hier stimuliert es die Freisetzung von Aldosteron. Aldosteron ist ein Steroidhormon, das eine Erhöhung der Natriumreabsorption und Kaliumausscheidung am distalen Tubulus und Sammelgang des Nephrons verursacht. Aldosteron stimuliert die Insertion von luminalen Na-Kanälen und basolateralen Na-K-ATPase-Proteinen. Der Nettoeffekt ist eine erhöhte Natriumreabsorption., Dies hat den gleichen Effekt wie zuvor erwähnt: Das erhöhte Gesamtkörpernatrium führt zu einer Erhöhung der Osmolarität und anschließender Erhöhung des Blut-und ECF-Volumens. Im Gegensatz zu Angiotensin II ist Aldosteron ein Steroidhormon. Infolgedessen bewirkt es Veränderungen, indem es an Kernrezeptoren bindet und die Gentranskription verändert. Daher können die Wirkungen von Aldosteron Stunden bis Tage dauern, während die Wirkungen von Angiotensin II schnell sind.

Die Wirkung von Angiotensin II auf die Vasokonstriktion findet in systemischen Arteriolen statt., Hier bindet Angiotensin II an G-Protein-gekoppelte Rezeptoren, was zu einer sekundären Botenkaskade führt, die zu einer potenten arteriolären Vasokonstriktion führt. Dies erhöht den gesamten peripheren Widerstand und verursacht einen Blutdruckanstieg.

Schließlich wirkt Angiotensin II auf das Gehirn. Hier hat es drei Effekte. Erstens bindet es an den Hypothalamus, stimuliert den Durst und erhöht die Wasseraufnahme. Zweitens stimuliert es die Freisetzung von antidiuretischem Hormon (ADH) durch die hintere Hypophyse., ADH oder Vasopressin erhöht die Wasserreabsorption in der Niere, indem Aquaporin-Kanäle in den Auffangkanal eingeführt werden. Schließlich verringert Angiotensin II die Empfindlichkeit des Barorezeptorreflexes. Dies verringert die Barorezeptorreaktion auf einen Blutdruckanstieg, was dem Ziel der RAAS kontraproduktiv wäre.

Der Nettoeffekt dieser Wechselwirkungen ist eine Erhöhung des Gesamtkörpernatriums, des gesamten Körperwassers und des Gefäßtonus.