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Aldosterona

La aldosterona es la principal hormona esteroide mineralocorticoide producida por la zona glomerulosa de la corteza suprarrenal en la glándula suprarrenal . [4] [5] Es esencial para la conservación de sodio en el riñón, las glándulas salivales, las glándulas sudoríparas y el colon. [6] Desempeña un papel central en la regulación homeostática de la presión arterial , los niveles plasmáticos de sodio (Na + ) y potasio (K + ). Lo hace principalmente actuando sobre los receptores de mineralocorticoides en los túbulos distales y los conductos colectores de la nefrona . [6] Influye en la reabsorción de sodio y la excreción de potasio (desde y hacia los fluidos tubulares, respectivamente) del riñón , influyendo indirectamente en la retención o pérdida de agua , la presión arterial y el volumen sanguíneo . [7] Cuando se desregula, la aldosterona es patógena y contribuye al desarrollo y progresión de la enfermedad cardiovascular y renal . [8] La aldosterona tiene exactamente la función opuesta de la hormona natriurética auricular secretada por el corazón . [7]

La aldosterona forma parte del sistema renina-angiotensina-aldosterona . Tiene una vida media plasmática de menos de 20 minutos. [9] Los fármacos que interfieren con la secreción o la acción de la aldosterona se utilizan como antihipertensivos, como el lisinopril , que reduce la presión arterial al bloquear la enzima convertidora de angiotensina (ECA), lo que conduce a una menor secreción de aldosterona. El efecto neto de estos fármacos es reducir la retención de sodio y agua, pero aumentar la retención de potasio. En otras palabras, estos fármacos estimulan la excreción de sodio y agua en la orina, mientras que bloquean la excreción de potasio.

Otro ejemplo es la espironolactona , un diurético ahorrador de potasio del grupo esteroidal de la espirolactona , que interfiere con el receptor de aldosterona (entre otros) produciendo una disminución de la presión arterial mediante el mecanismo descrito anteriormente.

La aldosterona fue aislada por primera vez por Sylvia Tait (Simpson) y Jim Tait en 1953; en colaboración con Tadeusz Reichstein . [10] [11] [12]

Biosíntesis

Los corticosteroides se sintetizan a partir del colesterol en la zona glomerular y la zona fasciculada de la corteza suprarrenal . La mayoría de las reacciones esteroidogénicas son catalizadas por enzimas de la familia del citocromo P450. Se encuentran en las mitocondrias y requieren adrenodoxina como cofactor (excepto la 21-hidroxilasa y la 17α-hidroxilasa ).

La aldosterona y la corticosterona comparten la primera parte de sus vías biosintéticas. Las últimas partes están mediadas por la aldosterona sintasa (para la aldosterona) o por la 11β-hidroxilasa (para la corticosterona). Estas enzimas son casi idénticas (comparten las funciones de 11β-hidroxilación y 18-hidroxilación ), pero la aldosterona sintasa también es capaz de realizar una oxidación de 18- . Además, la aldosterona sintasa se encuentra dentro de la zona glomerulosa en el borde externo de la corteza suprarrenal ; la 11β-hidroxilasa se encuentra en la zona glomerulosa y la zona fasciculada .

Esteroidogénesis , que muestra la síntesis de aldosterona en la esquina superior derecha. [13]

La aldosterona sintasa normalmente está ausente en otras secciones de la glándula suprarrenal . [14]

Estímulo

La síntesis de aldosterona es estimulada por varios factores:

La secreción de aldosterona tiene un ritmo diurno . [16]

Función biológica

La aldosterona es el principal de varios miembros endógenos de la clase de mineralocorticoides en los seres humanos. La desoxicorticosterona es otro miembro importante de esta clase. La aldosterona tiende a promover la retención de Na + y agua, y a reducir la concentración plasmática de K + mediante los siguientes mecanismos:

  1. Al actuar sobre los receptores minerales corticoides nucleares (MR) dentro de las células principales del túbulo distal y el conducto colector de la nefrona renal, regula positivamente y activa las bombas basolaterales de Na + /K + , que bombean tres iones de sodio fuera de la célula, hacia el líquido intersticial, y dos iones de potasio hacia el interior de la célula desde el líquido intersticial. Esto crea un gradiente de concentración que da como resultado la reabsorción de iones de sodio (Na + ) y agua (que sigue al sodio) hacia la sangre, y la secreción de iones de potasio (K + ) hacia la orina (lumen del conducto colector).
  2. La aldosterona regula positivamente los canales de sodio epiteliales ( ENaC ) en el conducto colector y el colon, aumentando la permeabilidad de la membrana apical para el Na + y, por lo tanto, la absorción.
  3. El Cl se reabsorbe junto con los cationes sodio para mantener el equilibrio electroquímico del sistema.
  4. La aldosterona estimula la secreción de K + en la luz tubular. [17]
  5. La aldosterona estimula la reabsorción de Na + y agua del intestino, las glándulas salivales y sudoríparas a cambio de K + .
  6. La aldosterona estimula la secreción de H + a través de la H+/ATPasa en las células intercaladas de los túbulos colectores corticales.
  7. La aldosterona regula positivamente la expresión de NCC en el túbulo contorneado distal de forma crónica y su actividad de forma aguda. [18]

La aldosterona es responsable de la reabsorción de aproximadamente el 2% del sodio filtrado en los riñones, lo que es casi igual a todo el contenido de sodio en la sangre humana con tasas de filtración glomerular normales . [19]

La aldosterona, probablemente actuando a través de los receptores de mineralocorticoides, puede influir positivamente en la neurogénesis en el giro dentado . [20]

Receptores de mineralocorticoides

Los receptores de esteroides son intracelulares . El complejo del receptor de mineralocorticoides (MR) de aldosterona se une al ADN a un elemento de respuesta hormonal específico, lo que conduce a la transcripción específica del gen . Algunos de los genes transcritos son cruciales para el transporte transepitelial de sodio, incluidas las tres subunidades del canal de sodio epitelial (ENaC), las bombas de Na + /K + y sus proteínas reguladoras, la quinasa inducida por suero y glucocorticoides , y el factor inductor del canal , respectivamente.

El receptor de aldosterona es estimulado tanto por la aldosterona como por el cortisol, pero un mecanismo protege al cuerpo de la estimulación excesiva del receptor de aldosterona por los glucocorticoides (como el cortisol), que están presentes en concentraciones mucho más altas que los mineralocorticoides en el individuo sano. El mecanismo consiste en una enzima llamada 11 β-hidroxiesteroide deshidrogenasa (11β-HSD). Esta enzima se localiza junto con los receptores intracelulares de esteroides suprarrenales y convierte el cortisol en cortisona, un metabolito relativamente inactivo con poca afinidad por el receptor de aldosterona. El regaliz , que contiene ácido glicirretínico , puede inhibir la 11β-HSD y provocar un síndrome de exceso de mineralocorticoides.

Control de la liberación de aldosterona de la corteza suprarrenal

El sistema renina-angiotensina , que muestra el papel de la aldosterona entre las glándulas suprarrenales y los riñones [21]

Principales reguladores

El papel de lasistema renina-angiotensina

La angiotensina participa en la regulación de la aldosterona y es la principal regulación. [22] La angiotensina II actúa sinérgicamente con el potasio, y la retroalimentación del potasio es virtualmente inoperante cuando no hay angiotensina II presente. [23] Una pequeña porción de la regulación resultante de la angiotensina II debe tener lugar indirectamente a partir de la disminución del flujo sanguíneo a través del hígado debido a la constricción de los capilares. [24] Cuando el flujo sanguíneo disminuye, también lo hace la destrucción de la aldosterona por las enzimas hepáticas.

Aunque la producción sostenida de aldosterona requiere la entrada persistente de calcio a través de canales de Ca 2+ activados por bajo voltaje , las células aisladas de la zona glomerular se consideran no excitables, con voltajes de membrana registrados que están demasiado hiperpolarizados para permitir la entrada de canales de Ca 2+ . [25] Sin embargo, las células de la zona glomerular de ratón dentro de cortes suprarrenales generan espontáneamente oscilaciones de potencial de membrana de baja periodicidad; esta excitabilidad eléctrica innata de las células de la zona glomerular proporciona una plataforma para la producción de una señal recurrente de canales de Ca 2+ que puede ser controlada por la angiotensina II y el potasio extracelular , los 2 principales reguladores de la producción de aldosterona. [25] Se han detectado canales de Ca 2+ dependientes del voltaje en la zona glomerular de la glándula suprarrenal humana, lo que sugiere que los bloqueadores de los canales de Ca 2+ pueden influir directamente en la biosíntesis adrenocortical de aldosterona in vivo. [26]

La concentración plasmática depotasio

La cantidad de renina plasmática secretada es una función indirecta del potasio sérico [27] [28] , como probablemente lo determinan los sensores en la arteria carótida. [29] [30]

Hormona adrenocorticotrópica

La hormona adrenocorticotrópica (ACTH), un péptido hipofisario, también tiene cierto efecto estimulante sobre la aldosterona, probablemente al estimular la formación de desoxicorticosterona , un precursor de la aldosterona. [31] La aldosterona aumenta por la pérdida de sangre, [32] el embarazo, [33] y posiblemente por otras circunstancias como el esfuerzo físico, el shock endotóxico y las quemaduras. [34] [35]

Reguladores varios

El papel denervios simpáticos

La producción de aldosterona también se ve afectada en un grado u otro por el control nervioso, que integra la inversa de la presión de la arteria carótida, [29] el dolor, la postura [33] y probablemente la emoción (ansiedad, miedo y hostilidad) [36] (incluido el estrés quirúrgico ). [37] La ​​ansiedad aumenta la aldosterona, [36] que debe haber evolucionado debido al retraso temporal involucrado en la migración de aldosterona al núcleo celular. [38] Por lo tanto, existe una ventaja en que un animal anticipe una necesidad futura de la interacción con un depredador, ya que un contenido sérico demasiado alto de potasio tiene efectos muy adversos sobre la transmisión nerviosa.

El papel de los barorreceptores

Los barorreceptores sensibles a la presión se encuentran en las paredes de los vasos de casi todas las grandes arterias del tórax y el cuello, pero son particularmente abundantes en los senos de las arterias carótidas y en el arco de la aorta. Estos receptores especializados son sensibles a los cambios en la presión arterial media. Un aumento en la presión detectada da como resultado una mayor tasa de activación de los barorreceptores y una respuesta de retroalimentación negativa, lo que reduce la presión arterial sistémica. La liberación de aldosterona causa retención de sodio y agua, lo que provoca un aumento del volumen sanguíneo y un aumento posterior de la presión arterial, que es detectado por los barorreceptores. [39] Para mantener la homeostasis normal, estos receptores también detectan la presión arterial baja o el volumen sanguíneo bajo, lo que hace que se libere aldosterona. Esto da como resultado la retención de sodio en el riñón, lo que conduce a la retención de agua y al aumento del volumen sanguíneo. [40]

La concentración plasmática desodio

Los niveles de aldosterona varían como una función inversa de la ingesta de sodio, medida a través de la presión osmótica. [41] La pendiente de la respuesta de la aldosterona al potasio sérico es casi independiente de la ingesta de sodio. [42] La aldosterona aumenta con una ingesta baja de sodio, pero la tasa de aumento de la aldosterona plasmática a medida que aumenta el potasio en el suero no es mucho menor con una ingesta alta de sodio que con una ingesta baja. Por lo tanto, el potasio está fuertemente regulado por la aldosterona en todas las ingestas de sodio cuando el suministro de potasio es adecuado, lo que suele ser el caso en las dietas "primitivas".

Retroalimentación de la aldosterona

La retroalimentación de la concentración de aldosterona en sí es de carácter no morfológico (es decir, distinta a los cambios en el número o la estructura de las células) y es deficiente, por lo que predominan las retroalimentaciones electrolíticas a corto plazo. [34]

Condiciones clínicas asociadas

El hiperaldosteronismo es un aumento anormal de los niveles de aldosterona, mientras que el hipoaldosteronismo es una disminución anormal de los niveles de aldosterona.

Una medición de aldosterona en sangre puede denominarse concentración plasmática de aldosterona ( PAC ), que puede compararse con la actividad de renina plasmática (PRA) como una relación aldosterona-renina .

Hiperaldosteronismo

El aldosteronismo primario , también conocido como hiperaldosteronismo primario , se caracteriza por la sobreproducción de aldosterona por las glándulas suprarrenales , [43] cuando no es resultado de una secreción excesiva de renina. Conduce a hipertensión arterial (presión arterial alta) asociada con hipocalemia, generalmente una pista diagnóstica. El hiperaldosteronismo secundario , por otro lado, se debe a la hiperactividad del sistema renina-angiotensina .

El síndrome de Conn es un hiperaldosteronismo primario causado por un adenoma productor de aldosterona.

Dependiendo de la causa y otros factores, el hiperaldosteronismo puede tratarse mediante cirugía y/o medicamentos, como con antagonistas de la aldosterona .

La relación entre renina y aldosterona es una prueba de detección eficaz para detectar el hiperaldosteronismo primario relacionado con los adenomas suprarrenales . [44] [45] Es la prueba de sangre sérica más sensible para diferenciar las causas primarias de hiperaldosteronismo secundario. [46] La sangre obtenida cuando el paciente ha estado de pie durante más de 2 horas es más sensible que la obtenida cuando el paciente está acostado. Antes de la prueba, las personas no deben restringir la sal y el potasio bajo debe corregirse antes de la prueba porque puede suprimir la secreción de aldosterona. [46]

Hipoaldosteronismo

Una prueba de estimulación con ACTH para la aldosterona puede ayudar a determinar la causa del hipoaldosteronismo , ya que una respuesta baja de aldosterona indica un hipoaldosteronismo primario de las glándulas suprarrenales, mientras que una respuesta alta indica un hipoaldosteronismo secundario. La causa más común de esta afección (y síntomas relacionados) es la enfermedad de Addison ; generalmente se trata con fludrocortisona , que tiene una persistencia mucho más prolongada (1 día) en el torrente sanguíneo.

Imágenes adicionales

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