各論　心血管内分泌

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なおちかこうじょう
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1 各論心血管内分泌本日学習する項目レニン - アンジオテンシン系カテコールアミン心房性 Na 利尿ペプチド By 平井一瀬田倉

2 その前にちょっと復習内分泌系とは? 無意識のうちに循環系内臓機能などを自律神経とともに調節し内部環境の維持に働く機構自律神経系と比べ長い時間経過で働く内分泌腺から放出されるホルモンという情報伝達物質が血流で運ばれ標的器官に作用する間脳の視床下部と多数の内分泌腺より構成される

3 レニン - アンジオテンシン系の機構と調節

4 レニンアンジオテンシン系による循環調節

5 レニン 340 個のアミノ酸より構成される糖蛋白質分子量約 40,000 蛋白質分解酵素血中半減期 80 分血圧上昇に関与

6 レニンの作用アンジオテンシノジェン Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu-Val-Ile-His ( 肝臓のα₂グロブリン区画で合成 ) レニンアンジオテンシンⅠ Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe-His-Leu アンジオテンシン変換酵素 ACE ( 肝循環血管内皮細胞 ) アンジオテンシンⅡ Asp-Arg-Val-Tyr-Ile-His-Pro-Phe

7 アンジオテンシン Ⅱ 8 個のアミノ酸からなる濃度 10~100pg/ml 血中半減期 1~2 分強力な血管収縮物質アルドステロン分泌促進飲水量増加

8 アンジオテンシン Ⅱ の作用副腎皮質に作用しアルドステロンの合成分泌を促進する視床下部に作用し口渇感飲水行動抗利尿ホルモン分泌を亢進全身の血管を収縮させ血圧上昇近位尿細管に作用し Na+ HCO₃ の再吸収促進

9 アルドステロン血中半減期 20 分集合管主細胞に作用し Na+ 再吸収と K+ 排泄を促進間在細胞に作用し H + を排出

10 レニン分泌の調節 1. 腎血流量低下傍糸球体細胞の圧受容器により感知 2. 尿中 Cl ( または Na+) の濃度低下遠位尿細管の緻密斑により感知 3. 交感神経興奮傍糸球体細胞緻密斑いずれもレニン分泌量増加に働く

11 永山追加スライドカテコールアミンの合成と調節

12 カテコールアミンカテコール核を持つアミンの総称神経組織や副腎髄質においてチロシンより合成ここではアドレナリンノルアドレナリンを扱うカテコール核

13 カテコールアミンの合成チロシンチロシン水酸化酵素ドーパドーパ脱炭酸酵素ドーパミン律速酵素はチロシン水酸化酵素 TH THはカテコールアミンの最終産物抑制を受け酵素活性が低下ドーパミン β 水酸化酵素ノルアドレナリンフェニールエタノールアミン N メチル基転移酵素アドレナリン

14 カテコールアミンの生理作用 1. 心循環器系カテコールアミンは心臓に対して 1 心筋の収縮力を強め 2 ペースメーカー細胞の発射頻度を増し 3 刺激伝達系の伝導速度を高めるこれにより心拍出量は増加する (β アドレナリン受容体を介する ) 循環系に対するカテコールアミンの作用は α1 アドレナリン受容体を介する血管平滑筋の収縮とそれによる血圧上昇であるアドレナリンもノルアドレナリンも皮膚や腎臓への血流は減少させるが心臓への血流 ( 冠動脈 ) は増加させる

15 アドレナリンとノルアドレナリンの生物効果

16 2. 内臓平滑筋カテコールアミンは消化管の平滑筋を弛緩させ括約筋を収縮させる一般に内臓平滑筋の弛緩は β2 アドレナリン受容体を介して収縮は α1 アドレナリン受容体を介して行われる 3. エネルギー代謝副腎髄質ホルモンや交感神経刺激によりエネルギー基質が動員されて血糖値が上昇し酸素消費量が増加するアドレナリンは肝臓に作用してグリコーゲンを分解し糖新生を促進その結果肝臓からグルコースが放出され血糖値が上昇するまた膵臓の α 細胞を刺激してグルカゴン分泌を促進し β 細胞に作用してインスリンの分泌を抑制カテコールアミンは β3 受容体を介して脂肪細胞に作用し中性脂肪の分解を促進して血中に遊離脂肪酸 (FFA) とグリセロールを放出する FFA は肝臓に取り込まれエネルギー基質として利用される

17 カテコールアミン受容体 α アドレナリン受容体 : アドレナリンとノルアドレナリンの双方に作用し原則として興奮性の効果をもたらすアドレナリン α 1 受容体 : 平滑筋の後シナプスに存在する 2 次メッセンジャーとして IP3 とジアシルグリセロール (DAG) を用いて Ca イオンを増加させるアドレナリン α 2 受容体 : アデニル酸シクラーゼ活性を抑制し細胞内 camp 濃度を低下させ Ca チャネルを閉じ K チャネルを開く

18 β アドレナリン受容体 : アドレナリンには反応するがノルアドレナリンには反応しない原則として抑制性の効果をもたらすが例外的に心筋を興奮させる β 受容体は β1 β2 β3 に分類されておりいずれもアデニル酸シクラーゼを活性化し細胞内の camp 濃度を上昇させるアドレナリン β 1 受容体 : 心筋と腸に存在し心臓に対しては収縮力の増強と心拍数増加をもたらすアドレナリン β 2 受容体 : アドレナリンに対して特に強い親和性を持ち主に気管支平滑筋と骨格筋の血管平滑筋に存在するアドレナリン β 3 受容体 : 脂肪組織に存在し脂肪の分解を促進

19 アドレナリンレセプターの分類 α1 A>NA 心臓収縮力増加血管平滑筋収縮ホスホリハーセ C による IP3 と DG の産生細胞内 Ca 増加 α2 A>NA インスリン分泌抑制血管平滑筋収縮アテニル酸シクラーセ抑制カリウムチャンネル活性化 β1 A=NA 心伝導速度亢進レニン分泌促進アテニル酸シクラーセとカルシウムチャンネル活性化 β2 A>>NA 平滑筋弛緩糖新生アテニル酸シクラーセ活性化 β3 NA>A 脂肪分解アテニル酸シクラーセ活性化永山追加スライド

20 アドレナリン受容体サブタイプの特徴とカテコールアミン作用の強さ α1( 平滑筋収縮 ) β1( 心機能亢進 ) β2( 平滑筋弛緩 ) アドレナリンノルアドレナリン永山追加スライド

21 永山追加スライド効果器官カテコールアミンの作用 (Cannon; 逃避または闘争のための準備 ) 受容体の型反応眼 : 瞳孔散大筋肺 : 気管支平滑筋心臓 : 心筋伝導系血管 : 冠状血管骨格筋皮膚内臓腎消化管 : 胃腸代謝 α1 β2 β1 β1 β2 β2 α1 α1 α1 α,β α,β 収縮 ( 散瞳 ) 弛緩収縮力増加心拍数増加拡張拡張収縮収縮収縮運動抑制血糖上昇脂肪分解 ( 異化 )

22 副腎髄質発生の過程で交感神経節が内分泌臓器に分化副腎は数グラム程度でそのうちの約 10% が髄質クロム親和性細胞 ( カテコールアミン合成 ) 交感神経の節後神経細胞に相当節前神経の興奮によりアドレナリン (85%) ノルアドレナリン (15%) を分泌

23 永山追加スライド交感神経

24 副腎髄質への血液供給三層 ( 球状層束状層網状層 ) の副腎皮質を通過するため血液中には副腎皮質ホルモンが高濃度に含まれる球状層束状層網状層

25 心房性 Na 利尿ペプチド ANP 28 個のアミノ酸からなるペプチドホルモン心房と一部の心室細胞で産出血圧低下に関与

27 BNP CNP 脳ナトリウム利尿ペプチド (BNP) Cタイプナトリウム利尿ペプチドはそれぞれ32 アミノ酸 22アミノ酸からなり ANPと類似構造を持ちいずれもナトリウム利尿活性を持つこれらの生理機能には不明な点も多く現在研究が進んでいる ANP,BNP,CNPをまとめてナトリウム利尿ペプチドファミリーと呼ぶ

28 BNP とは BNP( 脳性ナトリウム利尿ペプチド :brain natriuretic peptide) は 1988 年に日本で豚の脳から単離同定された心筋から分泌されるホルモンヒトでは主に心室一部は心房から分泌される心臓の負荷が増えたり心筋の肥大が起こると増加 BNP は利尿作用血管拡張作用レニンアルドステロン分泌抑制交感神経抑制心肥大抑制などの作用があり心筋を保護するように働く永山追加スライド

29 BNP の臨床的意義 BNP は心機能の低下に敏感に反応して上昇し心不全の重症化とともに急上昇するのでいまのところ臨床の場では治療薬としてではなく心不全の診断と重症度評価に用いられている BNP 値 BNP 値と予後の関係 2 年間の心事故発生率 40pg/dl 未満 0-1% 40pg/dl 以上 ~100pg/dl 未満 3% 100pg/dl 以上 ~200pg/dl 未満 15% 200pg/dl 以上 ~500pg/dl 未満 20% 500pg/dl 以上 44% ただし虚血性心疾患による心事故死亡を BNP 値から予測することは困難である永山追加スライド

30 内分泌疾患

31 疾患の種類アルドステロンの分泌異常アルドステロン症 Bartter 症候群偽性 Bartter 症候群カテコールアミンの分泌異常褐色細胞腫

32 アルドステロン症アルドステロン症には原発性と続発性がある原発性 : アルドステロンがレニンの刺激とは関係なく独立した状態で大量に分泌されている場合続発性 : レニンが異常に大量に分泌されその結果アルドステロンが大量に分泌されている場合

33 原発性アルドステロン症原因副腎皮質球状帯の腺腫や過形成によるアルドステロンの過剰分泌症状高血圧高血圧によるめまい頭痛低カリウム血症による筋力低下 ( 代謝性アルカローシス )

34 なぜ低 K 血症で筋力低下がおきるのか? 静止膜電位が負に増大し閾値との差が大きくなり活動電位が発生しにくくなる興奮性が低い脱力感筋力低下

35 続発性アルドステロン症原因主に腎血管の狭窄によってレニンが過剰分泌されそれに伴いアルドステロンが過剰分泌される症状高血圧低カリウム血症による筋力低下代謝性アルカローシス

36 Bartter 症候群原因腎尿細管ヘンレ上行脚にある Na + -K + -2Cl - 共輸送体の遺伝子異常症状低カリウム血症による筋力低下代謝性アルカローシス

37 偽性 Bartter 症候群 Bartter 症候群と症状は同じだが原因が異なる原因利尿薬や下剤の長期間にわたる使用症状低カリウム血症による筋力低下代謝性アルカローシス

38 永山追加スライド

39 褐色細胞腫クロム親和性細胞から発生する腫瘍症状高血圧高血糖代謝亢進発汗過多頭痛

40 褐色細胞腫 10% disease とも言われる

41 二次性高血圧症永山追加スライド高血圧の 10-20% 残りは本態性高血圧症原発性アルドステロン症褐色細胞腫クッシング症候群腎血管性高血圧症腎性高血圧症甲状腺機能亢進症副甲状腺機能亢進症その他

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P002～013　第１部第１章.indd 第1部心不全の基本的病態第１部第 1 章心不全と神経体液性因子の関係心不全の基本的病態心不全の病態は急性と慢性に分かれるが慢性心不全の急性増悪化は急性心不全でありお互いは密接に関連している急性心不全は心臓の器質的機能的異常により急速に心ポンプ機能が低下し主要臓器への灌流不全やうっ血に基づく症状や徴候が急性に出現した状態であり急性心原性肺水腫心原性ショックが代表的な病態である

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