Sistem renin-angiotensin-aldosteron (disingkat RAAS) adalah mekanisme penting yang bertanggung jawab untuk mengatur volume darah dan resistensi sistem vaskular.
Ini terdiri dari tiga unsur utama: renin, angiostensin II, dan aldosteron. Ini bertindak sebagai mekanisme untuk meningkatkan tekanan darah untuk waktu yang lama dalam situasi tekanan rendah. Hal ini dicapai dengan meningkatkan reabsorpsi natrium, reabsorpsi air, dan tonus vaskular.
Sumber: Mikael Häggström [Domain publik], melalui Wikimedia Commons
Organ-organ yang terlibat dalam sistem ini adalah ginjal , paru-paru, sistem pembuluh darah dan otak .
Dalam kasus di mana tekanan darah turun, sistem yang berbeda bertindak. Dalam jangka pendek, respons baroreseptor diamati , sedangkan sistem RAAS bertanggung jawab atas respons terhadap situasi kronis dan jangka panjang.
Indeks artikel
Apa itu RAAS?
Angiotensin – renin aldosteron bertanggung jawab untuk menanggapi kondisi buruk hipertensi sebelumnya, kegagalan pada tingkat jantung dan penyakit yang berhubungan dengan ginjal .
Mekanisme
produksi renin
Serangkaian rangsangan, seperti penurunan tekanan darah, aktivasi beta, atau aktivasi oleh sel-sel makula densa sebagai respons terhadap penurunan beban natrium, menyebabkan sel-sel khusus (juxtaglomerular) mensekresikan renin.
Dalam keadaan normal, sel-sel ini mengeluarkan prorenin. Namun, setelah menerima stimulus, bentuk prorenin yang tidak aktif dipecah dan menjadi renin. Sumber utama renin ditemukan di ginjal, di mana ekspresinya diatur oleh sel-sel tersebut.
Menurut penelitian pada spesies yang berbeda – dari manusia dan anjing hingga ikan – gen renin telah sangat dilestarikan selama evolusi. Strukturnya mirip dengan pepsinogen, sebuah protease yang, menurut bukti ini, dapat memiliki asal yang sama.
Produksi angiostein I
Begitu renin memasuki aliran darah, ia bekerja pada targetnya: angiotensinogen. Molekul ini diproduksi oleh hati dan terus-menerus ditemukan dalam plasma. Renin bekerja dengan memecah angiotensinogen menjadi molekul angiotensin I – yang secara fisiologis tidak aktif.
Secara khusus, renin dalam keadaan aktifnya memotong total 10 asam amino yang terletak di N-terminus angiotensinogen, untuk produksi angiotensin. Perhatikan bahwa dalam sistem ini, faktor pembatasnya adalah jumlah renin yang ada dalam aliran darah.
Gen yang mengkode angiotensinogen manusia terletak pada kromosom 1, sedangkan pada tikus terletak pada kromosom 8. Homolog yang berbeda dari gen ini terdapat pada garis keturunan vertebrata yang berbeda .
Produksi angiotensin II
Konversi angiostensin I ke II dimediasi oleh enzim yang dikenal sebagai ACE ( angiotensin converting enzyme ). Ini terutama ditemukan di endotel vaskular organ tertentu, seperti paru-paru dan ginjal.
Angiotensin II memiliki efek pada ginjal, korteks adrenal, arteriol, dan otak dengan mengikat reseptor spesifik.
Meskipun fungsi reseptor ini belum sepenuhnya dijelaskan, diduga bahwa mereka dapat berpartisipasi dalam produksi vasodilatasi melalui pembentukan asam nitrat.
Dalam plasma, angiotensin II memiliki waktu paruh hanya beberapa menit, di mana ia dipecah oleh enzim yang bertanggung jawab untuk mendegradasi peptida pada angiotensin III dan IV.
Aksi angiotensin II
Di tubulus proksimal ginjal, angiotensin II bertanggung jawab untuk meningkatkan pertukaran natrium dan H. Hal ini menyebabkan peningkatan reabsorpsi natrium.
Peningkatan kadar natrium dalam tubuh cenderung meningkatkan osmolaritas cairan darah, yang menyebabkan perubahan volume darah. Dengan demikian, tekanan darah tubuh yang bersangkutan meningkat.
Angiotensin II juga bekerja dalam vasokonstriksi sistem arteriol. Dalam sistem ini, molekul berikatan dengan reseptor berpasangan protein G, memicu kaskade pembawa pesan sekunder yang menghasilkan vasokonstriksi kuat. Sistem ini menyebabkan peningkatan tekanan darah.
Akhirnya, angiotensin II juga bekerja pada tingkat otak, menghasilkan tiga efek utama. Pertama, wilayah hipotalamus bergabung, di mana ia merangsang sensasi haus, untuk meningkatkan asupan air oleh subjek.
Kedua, merangsang pelepasan hormon diuretik. Hal ini menyebabkan peningkatan reabsorpsi air, karena penyisipan saluran aquaporin di ginjal.
Ketiga, angiotensin menurunkan sensitivitas baroreseptor, menurunkan respons terhadap peningkatan tekanan darah.
Aksi aldosteron
Molekul ini juga bekerja pada tingkat korteks adrenal, khususnya di zona glomerulosa. Di sini, pelepasan hormon aldosteron dirangsang – sebuah molekul yang bersifat steroid yang menyebabkan peningkatan reabsorpsi natrium dan ekskresi kalium di tubulus distal nefron .
Aldosteron bekerja dengan merangsang penyisipan saluran natrium luminal dan protein natrium kalium basolateral. Mekanisme ini menyebabkan peningkatan reabsorpsi natrium.
Fenomena ini mengikuti logika yang sama seperti yang disebutkan di atas: hal itu menyebabkan peningkatan osmolaritas darah, meningkatkan tekanan pasien. Namun, ada perbedaan tertentu.
Pertama, aldosteron adalah hormon steroid dan angiotensin II tidak. Akibatnya, ia bekerja dengan mengikat reseptor di nukleus dan mengubah transkripsi gen.
Oleh karena itu, efek aldosteron dapat memakan waktu berjam-jam – atau bahkan berhari-hari – untuk bermanifestasi, sementara angiostensin II bekerja dengan cepat.
Signifikansi klinis
Fungsi patologis dari sistem ini dapat menyebabkan perkembangan penyakit seperti hipertensi – yang menyebabkan peningkatan peredaran darah dalam situasi yang tidak tepat.
Dari perspektif farmakologis, sistem ini sering dimanipulasi dalam pengelolaan gagal jantung, hipertensi, diabetes mellitus, dan serangan jantung. Obat-obatan tertentu, seperti enalapril, losartan, spironolactone, bekerja untuk mengurangi efek RAAS. Setiap senyawa memiliki mekanisme kerja tertentu.
Referensi
- Chappell, MC (2012). Sistem Renin-Angiotensin Non-Klasik dan Fungsi Ginjal. Fisiologi Komprehensif , 2 (4), 2733.
- Grobe, JL, Xu, D., & Sigmund, CD (2008). Sistem renin-angiotensin intraseluler di neuron: fakta, hipotesis, atau fantasi. Fisiologi , 23 (4), 187-193.
- Rastogi, SC (2007). Esensi dari fisiologi hewan . Internasional Zaman Baru.
- Sparks, MA, Crowley, SD, Gurley, SB, Mirotsou, M., & Coffman, TM (2014). Sistem Renin-Angiotensin klasik dalam fisiologi ginjal. Fisiologi Komprehensif , 4 (3), 1201-28.
- Zhuo, JL, Ferrao, FM, Zheng, Y., & Li, XC (2013). Perbatasan baru dalam sistem renin-angiotensin intrarenal: tinjauan kritis terhadap paradigma klasik dan baru. Perbatasan dalam endokrinologi , 4 , 166.