Die Rolle des Vasopressins in der Pathogenese des Oedems¹

Zusammenfassung

Das Nebennierenrindenhormon Aldosteron und das im Hypothalamus gebildete Neurohormon Vasopressin, das mit dem Adiuretin identisch ist, regulieren die Ausscheidung von Natrium und Wasser durch die Nieren. Bei Oedemkrankheiten verschiedener Genese kommt es unter der Wirkung des Aldosterons zu einer gesteigerten tubulären Rückresorption von Natrium. Die bisher geltende Hypothese über die hormonalen Ursachen des Oedems sieht ein Zusammenwirken zwischen dem primär Natrium retinierenden Aldosteron und dem Vasopressin vor, das für die sekundäre Wasserretention bis zur Wiederherstellung isotonischer Verhältnisse der extrazellulären Flüssigkeit verantwortlich gemacht wird. Durch Untersuchungen an experimentellen Oedemen wird gezeigt, daß diese Theorie nicht zutreffend sein kann. Mit Hilfe von Natrium- und Wasserbilanzen wird an Tieren verschiedener Altersgruppen demonstriert, daß die Zunahme der Natriumretention (Halocortintyp des Oedems) von einer Abnahme der Vasopressin-Synthese begleitet ist, deren Ausmaß durch Bilanzuntersuchungen an adrenalektomierten Tieren ermittelt wird. Die Ergebnisse beweisen, daß die Vernachlässigung der Nebennierenrindenfunktion bei den Untersuchungen über die pathophysiologische Bedeutung des Vasopressins zu einer sehr einseitigen Auslegung des Wirkungsmechanismus geführt hat, die den tatsächlichen Verhältnissen nicht gerecht wird. Nach primärer Natriumretention, die durch die hormonale Tätigkeit der Nebennierenrinde veranlaßt wird, erzeugt Vasopressin im ersten Stadium der Oedementstehung eine einwandfreie Mehrausscheidung von Natrium und Wasser. Die Erhöhung der Natriumkonzentration des Blutplasmas oder der extrazellulären Flüssigkeit ist für das Zustandekommen der diuretischen Wirkungen von Vasopressin wichtig. Die Menge von Vasopressin, die durch den Anstieg der Natriumkonzentration im Blutplasma, wahrscheinlich auf dem Weg über die Osmorezeptoren, freigesetzt wird, scheint von entscheidender Bedeutung für die Elimination der vorher retinierten Natriumionen zu sein. Die Beobachtungen über die ständige Verminderung der neurosekretorischen Leistung mit zunehmendem Alter läßt darauf schließen, daß nicht die vermehrte Ausschüttung, sondern gerade der Mangel an Vasopressin für die Pathogenese des Oedems von entscheidender Bedeutung ist. Der Mineral- und Wasserhaushalt wird nicht durch einen Synergismus, sondern durch einen Antagonismus von Vasopressin und Aldosteron reguliert.

Summary

The renal excretion and retention of sodium ions and of water is regulated by aldosterone and pitressin, which is synthesized in the hypothalamus and is identical with the antidiuretic hormone. In oedema of various aetiologies there is primarily an increased re-absorption of sodium due to the action of aldosterone. To study the mechanism of action of pitressin, oedema was produced in adult rats by the continuous (24-hour) infusion of 48 ml. of physiological saline into the stomach. All animals absorbed the administered fluid through the gut, but while young animals excreted it again, oedema developed in the older ones with the retention of more water than sodium. The oedema disappeared again after the injection of pitressin. This type of oedema is thought to be due to insufficient synthesis of pitressin by the body: this allows the re-absorption and retention of sodium due to the action of aldosterone. This sodium retention stimulates the osmoreceptors, the result of which is the retention of water until isotonicity is achieved. — The isolated action of pitressin was investigated in adrenalectomized rats. After the described type of continuous infusion, oedema developed despite the increased urinary excretion of sodium, because sodium loss is prevented by an increased retention of water. Old adrenalectomized animals lose the ability to retain sodium and water: after an injection of pitressin they behave like young adrenalectomized animals. The action of pure synthetic pitressin was studied by injecting pitressin after the continuous 24-hour infusion of either distilled water or 0.9% or 1.8% NaCl, followed by another infusion (of the same kind) of 5 ml. In all cases there occurred an increase in the urinary sodium and water excretion. The diuretic action of pitressin however only takes place if there is an elevated plasma sodium level. The oedema which results from an inadequate pitressin synthesis in the body is due to the action of aldosterone, which inhibits the elimination of the retained sodium. Injections of pitressin are effective for diuresis only if the sodium is not yet fixed in the tissues. — These experiments demonstrate that aldosterone and pitressin are antagonists. A disturbance in the biosynthesis of pitressin is of decisive importance in the pathogenesis of oedema of various aetiologies. It remains to be determined, whether pitressin influences the production of aldosterone or its action upon the renal tubular epithelium.

Resumen

El papel de la vasopresina en la patogenia del edema

La eliminación y retención de iones de sodio y de agua por el riñón son reguladas por la aldosterona, hormona de la corteza de las suprarrenales, y por la vasopresina, hormona del lóbulo posterior de la hipófisis, sintetizada en el hipotálamo e idéntica a la adiuretina. En edemas de la génesis más diversa sobreviene primariamente, bajo el efecto de la aldosterona, un aumento de la reabsorción del sodio en los túbulos renales. A fin de aclarar la acción de la vasopresina, se ha intentado producir edemas en ratas adultas, por medio de infusiones experimentales permanentes de 48 cm³ de suero fisiológico en el estómago, durante 24 horas. Todos los animales absorbieron la solución de un modo cuantitativo por el intestino. Mientras que los animales jóvenes volvían a eliminarla por el riñón cuantitativamente, aparecían edemas en los animales viejos, reteniéndose más agua que sodio. Estos edemas volvían a desaparecer después de una inyección de vasopresina: tipo halocortinico del edema. Los edemas son atribuidos a una biosíntesis deficiente de la vasopresina; faltando ésta, la acción de la aldosterona reabsorbe y retiene el sodio, estimulándose así los osmorreceptores y reteniéndose agua hasta que se produzca la isotonia. — Se ha podido estudiar el efecto aislado de la vasopresina en ratas sin suprarrenales. Después de infusiones permanentes aparecían edemas, con aumento de la eliminación de sodio en la orina, porque la pérdida inminente de sodio ha de impedirse por una mayor retención de agua: tipo adiuretinico del edema. Animales viejos sin suprarrenales han perdido la capacidad de retener sodio y agua. Después de una inyección de vasopresina se comportan como ratas jóvenes faltas de suprarrenales. Se estudió el efecto de la vasopresina sintética pura, inyectándose vasopresina hacia el final de una infusión permanente, de 24 horas con agua destilada o 0,9% o 1,8% de suero fisiológico, infundiéndose luego una partida de 5 ml. de la solución. En todos los casos hubo aumento de la eliminación de sodio en la orina con incremento simultáneo del agua eliminada. Pero el efecto diurético de la vasopresina se produce únicamente, si el nivel del sodio en el plasma es más elevado. Por deficiencia de vasopresina, debida a un trastorno de su biosíntesis, sobrevienen edemas por no eliminarse el sodio retenido bajo el efecto de la aldosterona. Inyecciones de vasopresina son eficaces solamente mientras el sodio no quede fijado todavía en el tejido. — Según estos ensayos, la aldosterona y vasopresina actúan como antagonistas. Una alteración de la biosíntesis de la vasopresina es de importancia decisiva para la patogenia de edemas de etiología varia. Queda aun por aclarar, si la vasopresina influye en la biosíntesis de la aldosterona o en su acción sobre los epitelios tubulares.