الهرمون المضاد لإدرار البول  Antidiuretic Hormone ، ADH

يسمى أيضاً بالهرمون المضيق للأوعية الدموية Vasopressin ويفرز من أنوية متخصصة بالجسم تحت السريري تسمى بالأنوية فوق البصرية (Supra – optic Nuclei) وينتقل بواسطة محاور الخلايا العصبية من خلال ما يسمى بقناة الجسم تحت السريري والنخامية  (Hypothalamus – Hypophyseal tract) ويبقى مخزناً في النهايات لحين إطلاقه عندما يحتاجه في الأوعية الدموية التي تحيط بالجزء العصبي من النخامية (Pars Nervosa).

التركيب الكيميائي:

يتكون هرمون ADH من (9) أحماض أمينية ولكنه يسمى بالبيبتايد الثماني وذلك بسبب وجود تكرار للحامض الأميني سيستائين (Cysteine) على الموقع 1 و 6 من السلسلة واللتان تكونا فيما بينهما الحامض الأميني (Cystine) شكل (1) .

شكل 1: التركيب الكيميائي لهرمون ADH في الثدييات

هناك نوعان من ADH عادة ما تكون موجودة في الحيوانات حسب نوع الحامض الاميني الموجود على الموقع (8). معظم الثدييات تحتوى على الحامض الأميني الأرجنين (Arg) على الموقع 8 وبالتالي يسمى (Arg – ADH). اما الخنازير يحل اللايسيين (Lys) محل (Arg) وبالتالي يسمى Lys – ADH.

الوظيفة:

1- مضاد لإدرار البول Antidiuresis:

من المعروف أن الجهاز البولي يتولى مسئولية تنظيم التوازن المائي بالجسم من خلال الخصائص التشريحية والفسيولوجية التي تمتاز بها مكوناته المتمثلة في النيفرون. يقوم النيفرون بإجراء عملية تصفية للدم الذي يدخل بحوزته فيما يقدر بحوال 130 سم³ في الدقيقة (180 لتر في اليوم). في نفس الوقت ومن خلال الأنيبيبات الملفتة القريبة Proximal Tubules)) يستطيع إعادة حوالي 80 – 65% من السائل والأملاح المصفاة ثانية إلى الدورة الدموية وهذا يعني فقدان ما مقداره 30 لتر من البول في اليوم إذا لم تكن هناك آلية إعادة الامتصاص.

ولكن نظراً لكفاءة النيفرون في التعامل مع وضعية الماء الذي يمر من خلاله في الأجزاء المختلفة وما يتعرض له هذا الحجم من الماء من زيادة أو نقصان في الضغط الأسموزي بحسب كمية الماء والاملاح المضافة والمطروحة منه إلى الدم فإن الجسم يستطيع التخلص أو يحافظ على كمية الماء الموجودة فيما لو تعرض لظروف بيئية يحتاج التخلص أو يحافظ على كمية الماء الموجودة فيما لو تعرض لظروف بيئية يحتاج فيها إلى الماء وبالتالي يحافظ على الماء ويتخلص من البول في صورة مركزه (Hypertonic) أو يتخلص من الماء الزائد وبالتالي يزيد من فقدان الماء في البول في صورة مخففة (Hypotonic). في هذه الحالة أو تلك وجد أنها تنظم بشكل فسيولوجي من خلال وظيفة الهرمون المضاد لإدرار البول (ADH).

يلعب هرمون ADH دوراً حيوياً في تنظيم التوازن المائي بالجسم من خلال أثره المباشر على الخلايا الطلائية على الأنيبيبات الملتفة البعيدة والقناة الجامعة للنيفرون عند الحاجة إلى الماء (كالجفاف أو العطش). تزداد مقدرة هذه الخلايا على امتصاص الماء من البول المتكون وإعادته إلى الدورة الدموية (reabsorption). يقوم هذا الهرمون بهذه الوظيفة من خلال نظام الموصل الثاني (C-AMP) مسبباً في إنتاج إنزيمات لازمة لزيادة نفاذية هذه الخلايا لمرور الماء (زيادة القنوات المائية Aquaporin). تقوم هذه القنوات المائية بإعادة الماء خالياً من المذيبات الأخرى إلى الدم مسبباً انخفاضاً في أسموزية الدم (Osmolarity) مع زيادة أسموزية البول. يعتقد بأن هناك نوعان من القنوات المائية التي تساهم في هذه الوظيفة القناة المائية (Aquaporin- 2) وهي موجودة على أغشية القناة الجامعة وتعمل على تسهيل مهمة هرمون ADH، والقناة المائية (Aquaporin- 3) وهي أيضاً موجودة على نفس الموقع ولكن لها وظيفة مكملة للقناة الاولى والتي تكمن في زيادة امتصاص الماء وإعادته إلى الدم.

في بعض الحالات التي قد تعجز الانوية العصبية بالجسم تحت السريري عن أداء وظيفتها أو قد يصاب فيها الفص الخلفي للنخامية، ينخفض إفراز هرمون ADH ويصاب الحيوان بأعراض مرضية يطلق عليها "بالسكري الكاذب" (Diabetes Insipidus, DI). يسمى بهذا الاسم لعدم احتواء البول على الجلوكوز كما هو الحال في المرض السكري الحقيقي Diabetes Miletus, DM الناجم عن النقص في إفراز هرمون الانسولين. بالإضافة إلى الزيادة المفرطة في حجم البول (diuresis) وزيادة استهلاك الماء (Polydepsia) بعكس السكري الحقيقي الذي ينجم عن خروج الماء نتيجة للاختلاف الناجم في الضغط الأسموزي بسبب زيادة تركيز الجلوكوز (hyperglycemia) في البول.

قد ينتج ظهور مرض الكسري الكاذب أيضاً بسبب وراثي نتيجة ربما لقصور في إفراز هرمون ADH أو انخفاض في الكفاءة الانقباضية للأوعية الدموية على الأنيبيبات البولية.

2- مضيق الاوعية الدموية:

تعتبر هذه الوظيفة ثانوية بالنسبة لوظيفة الهرمون الرئيسية في المحافظة على الماء بالجسم ويعتقد أن الهرمون يعمل على تضييق الأوعية الدموية (Vasoconstrictor) داخل الجزء النخاعي للنيفرون ويقلل من عملية تدفق الدم من خلالها بالإضافة إلى مساهمته في حفظ التوازن الأيوني للصوديوم والكلور.

بالإضافة إلى هاتين الوظيفتين يستطيع هرمون ADH القيام  ببعض الوظائف التي يقوم بها هرمون الاوكسي توسين نظراً لتشابه تركيبهما الكيميائي كتقلص العضلات الناعمة للرحم والأمعاء والمرارة.

3- تنظيم التركيز الايوني خارج الخلية:

حوال 95% من إجمالي الضغط الأسموزي يتوقف على التركيز الأيوني لعنصر الصوديوم خارج الخلية وبالتالي فأن وظيفة هرمون ADH وتأثرها بالضغط الاسموزي لا تتم إلا من خلال تنظيمه لأيون الصوديوم.

آلية عمل الهرمون:

يعتبر هرمون ADH من الهرمونات البروتينية يؤدي وظيفته من خلال تأثيره على الساعة الثاني (C-AMP) وتنشيطه لتصنيع الإنزيمات اللازمة لزيادة نفاذية الخلايا المسئولة عن إعادة امتصاص الماء في القنوات الجامعة من النيفرون وربما يقوم بنفس العمل عند مساهمته في نقل أيون الصوديوم من خلال الأنابيب الكلوية.

آلية تنظيم إفراز الهرمون:

شكل (2) يوضح العوامل التي تؤثر على مستوى إفراز الهرمون ويمكن تلخيص أهمها كالتالي:

1- مستوى الماء في الجسم: مستوى الماء في الجسم من العوامل الرئيسية المنظمة لإفراز هرمون ADH وهذا يرتبط بشكل أساسي على تركيز المواد المذابة في السوائل الجسمية (الضغط الاسموزي) خاصة بلازما الدم.

تعرض الحيوان إلى انخفاض في مستوى الماء في الجسم (كالحرمان المائي أو العطش أو الجفاف وغيرها) ينتج عنه نقص في حجم السوائل الموجودة خارج الخلايا (Extra cellular fluids) وزيادة في التركيز الأيوني للصوديوم وبالتالي زيادة في الضغط الأسموزي للدم.

شكل 2: العوامل التي تؤثر على مستوى إفراز هرمون ADH .

الزيادة في الضغط الاسموزي تثير المستقبلات الاسموزية على الانوية العصبية المتخصصة بالجسم تحت السريري (Superaoptic N) وتجعلها أكثر حساسية للشعور بهذا التغيير وتعمل على زيادة إفراز هرمون ADH مباشرة في الدم ليقوم بإعادة امتصاص الماء المتكون في البول من خلال القنوات الجامعة وبالتالي الفلال من فقدان الماء بواسطة الجهاز البولي.

2- درجة حرارة الجسم: يزداد إفراز هرمون ADH عند ارتفاع في درجة حرارة الجو وينخفض مستوى هذا الهرمون في الجسم عندما تنخفض درجة حرارة وهذا يرتبط بالدرجة الأولى على مستوى الإجهاد الحراري ومستوى الفقد المائي الذي يتعرض له الجسم.

يؤدي الهرمون هذه الوظيفة من خلال التأثير المباشر للأنوية المنظمة لدرجة حرارة الجسم الواقعة بالجسم تحت السريري ويمكن تلخيص استجابة الحيوان لذلك كما يلي:

1- أثناء الإجهاد الحراري الساخن: الارتفاع في درجة حرارة البيئة المفرط ينجم عنه زيادة في حرارة الجسم التي تؤدي ــ إذا استمرت ــ إلى فقدان في كمية من الماء خلال التعرف أو الفقد البخري. هذه الحالة تستوجب زيادة إفراز هرمون ADH للإقلال من فقدان الماء من خلال الجهاز البولي وزيادة حجم سوائل الجسم محدثاً بذلك زيادة في قطر الاوعية الدموية (Vasodilation) وزيادة في معدل التعرق واللهث التي تساهم في التخلص من الحرارة الزائدة من جسم الحيوان.

2- أثناء الإجهاد الحراري البارد: الانخفاض الشديد في حرارة البيئة ينجم عنه زيادة في الكسب الحراري لمقاومة الانخفاض في حرارة الجسم. هذه الحالة تستوجب الإقلال من إفراز هرمون ADH لتخفيض حج الدم المتدفق إلى أطراف الجسم وبالتالي تنشيط آلية انقباض الأوعية الدموية (Vasoconstriction) لتساهم في زيادة الكسب الحراري لمقاومة انخفاض درجة حرارة الجسم.

3- التمارين الرياضية: ينتج عنها فقدان في حجم الماء بسبب التعرف وبالتالي نلاحظ زيادة في إفراز هرمون ADH للإقلال من حجم الماء المفقود.

4- المنبهات العقلية: كثير من المنبهات وجد أن لها أثراً تثبيطياً على إفراز هرمون ADH وهي تعمل على زيادة معدل إدرار البول (مدرات البول) أهمها: الألم، التهيج النفسي، النيكوتين، الكافين (كالقهوة والشاي) والكحوليات . . . وغيرها.

5- إصابة أو تلف (طبيعي وراثي أو علاجي) في الجسم تحت السريري أو النخامية أو ما يربط بينهما يؤدي إلى ظهور أعراض مرضية كالسكري الكاذب (DI).

6- الإفراز المفرط لهرمون ADH: ينجم عنه ظهور أعراض تسمى "بالإفراز غير الاعتيادي لهمون Syndrome of inappropriate ADH "ADH Secretion "SIADHS" وذلك بسبب إصابة الجسم (خاصة الرئتين والدماغ) بأنواع محددة من السرطانات (Bronchogenic tumers) ومن أعراض هذا المرض زيادة حجم السوائل في الوسط الخارجي للخلايا وانخفاض تركيز الصوديوم فيها.

المصدر

القماطي ، احمد المجدوب (2005) . الغدد الصم وهرموناتها . كلية الزراعة . جامعة الفاتح .