Antidiuretisch hormoon

Antidiuretisch hormoon (ADH), ook bekend als vasopressine, is een klein peptidehormoon dat de waterretentie van het lichaam regelt. Het is een van de slechts twee hormonen die door de hypofyse worden afgescheiden. In dit artikel bespreken we de synthese, opslag, afgifte en werking van ADH, en gaan we in op de klinische relevantie ervan.

Synthese en opslag

De synthese van ADH vindt plaats in de supraoptische en paraventriculaire kernen in de hypothalamus. Vervolgens wordt het via de neurohypofyse capillairen naar de hypofyse achteraan getransporteerd. In de hypofyse wordt de synthese voltooid en wordt het opgeslagen totdat het klaar is om in de circulatie te worden uitgescheiden.

afgifte

De afgifte van ADH wordt door verschillende factoren geregeld. De twee meest invloedrijke factoren zijn veranderingen in de osmotische plasmadruk, en de volumestatus. Andere factoren die de afgifte van ADH bevorderen zijn lichaamsbeweging, angiotensine II, en emotionele toestanden zoals pijn.

De afgifte van ADH wordt geremd door atriaal natriuretisch peptide (ANP), dat door gespannen atria wordt afgegeven als reactie op stijgingen van de bloeddruk, en ook door alcohol en bepaalde medicijnen.

Osmotische druk

Omoreceptoren in de hypothalamus regelen de hoeveelheid ADH die vrijkomt als reactie op veranderingen in de osmotische druk van plasma. Zij bevinden zich in het organum vasculosum van de lamina terminalis (OVLT) en het subfornicale orgaan, twee van de zintuiglijke circumventriculaire organen van de hersenen. Beide organen hebben geen bloed-hersenbarrière, waardoor zij de osmolariteit van het bloed rechtstreeks kunnen waarnemen.

Osmosemische druk is afhankelijk van de plasma-osmolaliteit. De osmolaliteit van het plasma wordt op zijn beurt weer beïnvloed door het totale plasmavolume van het lichaam. Een daling van het plasmavolume leidt tot een stijging van de plasma-natriumconcentratie (Na+), waardoor de osmolariteit toeneemt. Vervolgens verlaat water de cellen en beweegt het zich langs de concentratiegradiënt naar beneden het plasma in. Dit stimuleert de osmoreceptorcellen om samen te trekken, waardoor afferente signalen van de hypothalamus naar de achterste hypofyse worden gezonden om de afgifte van ADH te verhogen.

Aternzijds, als het totale lichaamsvolume toeneemt, zal de osmolaliteit van het plasma afnemen. In deze situatie zal water zich vanuit het plasma langs de concentratiegradiënt naar beneden verplaatsen, naar de osmoreceptorcellen, waardoor deze uitzetten. Als gevolg hiervan worden afferente signalen van de hypothalamus naar de achterste hypofyse gezonden om de afgifte van ADH te verminderen.

Volumestatus

ADH-afscheiding vindt ook plaats tijdens toestanden van hypovolemie. Baroreceptoren in het linkeratrium, de halsslagader en de aortaboog detecteren veranderingen in het arteriële bloedvolume.

Als de bloeddruk daalt, geven de baroreceptoren dit door aan de nervus vagus, die afferente signalen uitzendt die direct de afgifte van ADH door de hypofyse achteraan stimuleren. Omgekeerd zal in een hypervolemische toestand de afgifte van ADH verminderen.

Werking

De belangrijkste werking van ADH in de nier is het reguleren van het volume en de osmolariteit van de urine. Het werkt met name in de distale convoluole tubulus (DCT) en de verzamelbuizen (CD).

In een toestand van verhoogde osmolaliteit van het plasma is de ADH-secretie verhoogd. ADH werkt via een G-eiwit gekoppelde receptor om de transcriptie en de insluiting van Aquaporin-2 kanalen in het apicale membraan van de DCT en CD cellen te verhogen. Als gevolg daarvan neemt de permeabiliteit van de DCT- en CD-cellen voor water toe. Hierdoor kan water langs de concentratiegradiënt uit het nefron naar de bloedstroom stromen, waardoor de osmolaliteit van het plasma normaliseert en het totale bloedvolume toeneemt.

Als reactie op de verlaagde osmolariteit van het plasma wordt de afgifte van ADH verminderd. Hierdoor vermindert het aantal Aquaporin-2 kanalen dat in het apicale membraan van de DCT- en CD-cellen wordt ingebracht. Dit leidt weer tot een vermindering van de hoeveelheid water die vanuit het nefron weer in de bloedstroom wordt opgenomen.

In hoge concentraties kan ADH ook inwerken op de bloedvaten om de perifere vaatweerstand te verhogen, met een verhoogde bloeddruk als gevolg. Dit mechanisme is nuttig bij het herstellen van de bloeddruk tijdens een hypovolemische shock.

Clinische relevantie

Diabetes Insipidus

Deze aandoening wordt gekenmerkt door overmatige dorst en de afscheiding van overvloedige hoeveelheden verdunde urine. De diagnose wordt meestal gesteld door de aanwezigheid van een hoge osmolaliteit van het plasma en een lage osmolaliteit van de urine; ook kan een watertekorttest worden uitgevoerd. Er zijn twee verschillende soorten diabetes insipidus:

• Craniale diabetes insipidus- ontstaat door een gebrek aan afscheiding van ADH uit de achterste hypofyse. Dit kan idiopathisch zijn, of mogelijk het gevolg van beschadiging van de hypofyse door tumoren, infectie of trauma. Het wordt behandeld met ADH-analogen.
• Nefrogene diabetes insipidus – er is geen stoornis in de afgifte van ADH uit de hypofyse. De nier is echter niet in staat om op het ADH te reageren en water uit de urine te verwijderen. Oorzaken zijn onder meer genetische aanleg, elektrolytstoornissen en sommige medicijnen (bv. lithium). De behandeling van de aandoening is moeilijk, maar methoden zoals hoge doses ADH-analogen, thiazidediuretica, amiloride en NSAID’s kunnen worden uitgeprobeerd.

Syndroom van ongepaste secretie van ADH (SIADH)

Syndroom van ongepaste secretie van ADH (SIADH) wordt gekenmerkt door hyponatriëmie als gevolg van overmatige retentie van vrij water. De symptomen kunnen mild zijn, maar in ernstige gevallen kan hersenoedeem optreden met neurologische functiestoornissen als gevolg. Veel voorkomende oorzaken van SIADH zijn:

• Maligniteit, bijv. kleincellige longkanker
• Hersenletsel, bijv. beroerte of subarachnoïdale bloeding
• Infecties, bijv. atypische longontsteking, meningitis
• Drugsmiddelen, bijv.
• Geneesmiddelen zoals carbamazepine, sulfonylureum

Bij de behandeling van SIADH moet erop worden gelet dat Na+ langzaam wordt gecorrigeerd, om te voorkomen dat een ernstige neurologische complicatie – cerebrale pontine myelinolyse – optreedt. De belangrijkste behandeling is vochtbeperking, hoewel in sommige gevallen demeclocycline kan worden gebruikt.