Renin-Angiotensin-Aldosteron-System

Das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System (RAAS) ist ein funktionell kaskadenartig zusammenwirkendes Enzym-Hormon-System mit zentraler Bedeutung für die Blutdruckregulation. Ist die Nierendurchblutung gemindert, wird das Renin-Angiotension-Aldosteron-System aktiviert und führt zu einer systemischen Erhöhung des Blutdrucks.

Zur Hypertonie siehe hier.
Zu Renin siehe hier.


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Renin

Renin wird in der Niere gebildet. Es stammt aus dem juxtaglomerulären Apparat (epitheloidartige Zellen der Macula densa) am Vas afferens der Glomerula. Wenn Rezeptoren dort einen Natriummangel melden, wird Renin ins Blut abgegeben. Renin bewirkt eine enzymatische Umwandlung von Angiotensinogen in Angiotensin I.

Dazu siehe hier.

Angiotensinogen

Angiotensinogen ist ein in der Leber gebildetes Protein (485 Aminosäuren, 50 kD), welches im Blut zirkuliert, und von dem durch Renin Angiotensin I abgespalten wird.

Angiotensin I

Angiotensin I ist ein Oligopeptid (10 Aminosäuren), das von Angiotensinogen durch Renin enzymatisch abgespalten wird. Es ist selbst wieder Ausgangsprodukt für die Bildung von Angiotensinogen II.

Angiotensin II

Angiotensin II ist ein Oktapeptid, das unter der Wirkung von Angiotensin-Converting-Enzyme (ACE) durch Abspaltung von 2 Aminosäuren aus Angiotensin I entsteht. Angiotensin II ist selbst in dreierlei Weise wirksam: 1. es triggert eine vermehrte Bildung von Aldosteron in den Nebennieren, 2. es ist ein starker Vasokonstriktor (über die Angiotensin-Rezeptoren), 3. in subthalamischen Kernen des Gehirns (Nucleus supraopticus und paraventricularis) wird durch seine Wirkung Vasopressin (= Adiuretin, ADH) gebildet, das ebenfalls vasokonstriktiv und zudem antidiuretisch wirkt. Eine chronische AT1-Rezeptor-Stimulation durch Angiotensin II führt am Herzen zu mitogenen Effekten und einer Herzmuskelhypertrophie. (Siehe auch unter ACE-Hemmer und AT1-Blocker)

Aldosteron

Aldosteron ist ein Mineralokortikoid-Hormon der Nebenniere (Zona glomerulosa). Es fördert die Natrium-Reabsorption und Kalium-Ausscheidung in den Nieren (distaler Tubulus). Es untersteht einer sehr differenzierten Regulation. Beim Conn-Syndrom wird es dagegen autonom zuviel, bei der peripheren Nebenniereninsuffizienz, dem Morbus Addison, zu wenig gebildet. Aldosteron hemmt die Blutdruck erhöhende Reninwirkung.

Zusammenspiel der Faktoren

Renin bewirkt im Blut eine enzymatische Abspaltung von Angiotensin aus Angiotensinogen. Angiotensin wird durch das Angiotensin-Converting-Enzyme (ACE) in Angiotensin II umgewandelt, das wiederum die Aldosteron-Produktion in den Nebennieren stimuliert. Aldosteron bewirkt in den Nieren eine Reabsorption von Natrium und seinem Lösungswasser aus dem Primärharn ins Blut. ACE hat zudem eine inaktivierende Eigenschaft für vasodilatierende und damit blutdrucksenkende Prinzipien. Über Angiotensin II wird gleichzeitig mit der Förderung der Aldosteronwirkung in der Hypophyse die Bildung des Hormons Adiuretin stimuliert. Dieses fördert die Wasserretention in den Nieren und erhöht damit das Blutvolumen und damit den Blutdruck. Adiuretin ist gleichzeitig vasokonstriktiv wirksam und wird daher auch als Vasopressin bezeichnet; es wirkt durch Volumenauffüllung des Blutgefäßsystems Blutdruck steigernd.

Zweck des RAAS

Das RAAS sichert den Blutdruck gegen Blutdruckabfall. Es wird bei Blutdruckabfall, Hypovolämie (z. B. durch Flüssigkeitsverlust, mangelnde Flüssigkeitszufuhr oder eine Blutung), Salzmangel (Natriummangel) oder verminderter Nierendurchblutung durch vermehrte Renin-Ausschüttung gestartet. Es wirkt hauptsächlich über zwei Effekte:

  • eine Volumenexpansion durch Aldosteron und Adiuretin.
  • eine Erhöhung des peripheren Gefäßwiderstands (über Angiotensin II und Vasopressin) und damit des systemischen Blutdrucks.

Auch werden gefäßerweiternde Prinzipien (wie Bradykinin) gehemmt.

Dieses sehr fein aufeinander abgestimmte Regulationssystem ist in der Evolution dazu entwickelt worden,

  • die Entgiftung des Körpers durch die Nieren auch bei verschlechterter Nierendurchblutung aufrecht erhalten zu können,
  • die Durchblutung lebenswichtiger Organe bei Volumenmangel z. B. bei Durst oder langsamem Blutverlust lange aufrecht erhalten zu können.

RAAS bei Leberzirrhose

Bei einer Leberzirrhose mit portaler Hypertonie kommt ein Pooling von Blut im splanchnischen Gefäßsystem zustande, das im großen, zentral wirksamen Kreislauf fehlt. Wenn Aszites abgepresst wird, kommt es zu weiterem Entzug von Flüssigkeit. Damit ist der Körper schließlich überwässert und dem zentral wirksamen Kreislauf fehlt dennoch Volumen. Dies führt über das RAAS zu einer regulativen Anstrengung, den Blutdruck durch Volumensteigerung und Erhöhung des peripheren Gefäßwiderstands zu steigern. Folge ist jedoch ein weiteres Pooling im Pfortadersystem, vermehrter Aszites, aber keine blutdrucksteigernde Wirkung. Die gefäßverengenden Mechanismen tragen schließlich zur Entwicklung eines hepatorenalen Syndroms (HRS) (Nierenversagen bei Leberzirrhose mit Pfortaderhochdruck) bei. Zur Prophylaxe solcher Komplikationen werden Aldosteron-Antagonisten, Diuretika und Aquaretika eingesetzt.

RAAS bei Herzinsuffizienz

Bei einem Forward-Failure im Rahmen einer Linksherzinsuffizienz kommt es zu Blutdruckabfall und in seiner Folge zum Anspringen des RAAS als Gegenregulationsmaßnahme. Dadurch wird Flüssigkeit retiniert. Dies führt jedoch wegen Kraftlosigkeit des Herzens nicht zu einer Blutdrucksteigerung. Die Hypotonie in diesem Fall therapieresistent. Es kommt zur Flüssigkeitsstauung in den Lungen (bis hin zum Lungenödem) und zur konsekutiven Rechtsherzinsuffizienz mit Ödembildung.

Das RAAS ist für den Fall eines kräftigen (suffizienten) Herzens eine sinnvolle Regulationskaskade. Bei insuffizientem Herzen kann es dagegen zu erheblichen Komplikationen führen. Um sie zu behandeln, stehen verschiedene Medikamentengruppen zur Verfügung. Zu ihnen gehören: ACE-Hemmer, AT1-Blocker, Aldosteron-Antagonisten, Diuretika, Beta-Blocker.

RAAS-beeinflussende Medikamente

Eine RAAS-Beeinflussung kann durch folgende Substanzgruppen erfolgen: ACE-Hemmer, AT1-Blocker, Aldosteron-Antagonisten (wie Spironolacton oder Eplerenon) und Reninhemmer (wie Aliskiren).

RAAS-beeinflussende Medikamente sind z. B.:


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Verweise


Autor der Seite ist Prof. Dr. Hans-Peter Buscher (siehe Impressum).