Mineralokortykoidy to istotna grupa hormonów, którą produkcją steruje warstwa kłębkowata kory nadnerczy.

Najlepszym przedstawicielem grupy jest aldosteron, czyli steroidowy związek organiczny, odpowiedzialny między innymi za kluczowe do życia zwierząt mechanizmy regulujące gospodarkę wodno – elektrolitową w ramach układu RAA. Trójskładnikowa zależność składająca się z reniny, angiotensyny i aldosteronu, kontroluje objętość krążącej w krwi oraz stężenia jonów sodowych, potasowych w płynach ustrojowych. Czas półtrwania kompleksu to około 20 minut a może być modyfikowana za pomocą szeregu leków. Pozostali przedstawiciele tej grupy to na przykład deoksykortykosteron lub kortykosteron i zostały po raz pierwszy wyizolowane w 1953 roku przez Sylvię Agnes Sophię Tait oraz Jamesa Francisa Tait.

Za co odpowiedzialne są mineralokortykoidy?

Główna funkcja aldosteronu polega na ciągłym obniżaniu stężenia potasu i oszczędzaniu jonów sodowych. Odbywa się to dzięki skomplikowanym mechanizmom:

1. Działając na jądrowe receptory mineralokortykoidowe w głównych komórkach kanalików dystalnych i zbiorczych nefronu, reguluje w górę i aktywuje bazolateralne pompy Na⁺/K⁺, które transportują trzy jony sodu z komórki do przestrzeni śródmiąższowej oraz dwa jony potasu do komórki z płynu. Odpowiada to za występujący gradient stężenia, który powoduje reabsorpcję kationów Na⁺ i wody (ścisłe powiązanie) do krwi oraz wydzielanie K⁺ do moczu.
2. Aldosteron reguluje w górę nabłonkowe kanały sodowe (ENaCs) w kanaliku zbiorczym i okrężnicy, zwiększając przepuszczalność błony dla Na⁺, a tym samym wchłaniania.
3. Cl^– jest ponownie wchłaniany w połączeniu z sodem w celu utrzymania równowagi elektrochemicznej układu.
4. Aldosteron stymuluje wydzielanie kationów potasu do światła kanalika.
5. Hormon ten powoduje reabsorpcję Na⁺ oraz wody z jelit, ślinianek i potu zamiennie za K⁺.
6. Aldosteron stymuluje wydzielanie kationów wodoru przez H⁺ / ATPazę w komórkach korowych kanalików zbiorczych.
7. Aldosteron w sposób przewlekły reguluje ekspresję NCC (kontransporter sodowo – chlorowy) w kanaliku dystalnym i jego nasiloną aktywność.

Zupełny brak hormonów doprowadza do zgonu pacjenta w wyniku postępującej utraty jonów sodu, chloru i retencji kationów potasu, co doprowadza do niemożliwych do opanowania zaburzeń czynności elektrycznej mięśnia sercowego.

W jakich okolicznościach powstają mineralokortykoidy?

Mineralokortykoidy są syntetyzowane z cholesterolu w strefie kłębuszkowej kory nadnerczy. Większość reakcji steroidogennych jest katalizowana przez enzymy z rodziny cytochromów P-450. Znajdują się one w mitochondriach oraz wymagają adrenodoksyny jako kofaktora procesu. Aldosteron i kortykosteron są produkowane właściwie identycznie podczas pierwszej części szlaku biosyntezy. W ostatnich etapach pośredniczy syntaza aldosteronu (dla aldosteronu) lub 11β-hydroksylaza (dla kortykosteronu). Substancje te są prawie tożsame, ale pierwsza z nich może kierować dodatkowo procesem 18-oksydacji. Ponadto znajduje się tylko i wyłącznie we wspomnianej na początku strefie na zewnętrznej krawędzi kory nadnerczy, 11β-hydroksylaza znajduje się peryferyjnie. Powstawanie aldosteronu stymuluje kilka czynników:

• zwiększenie stężenia angiotensyny III będącego metabolitem angiotensyny II w osoczu
• zwiększenie stężenia angiotensyny II, kortykotropiny lub potasu w osoczu, które występują proporcjonalnie do niedoborów sodu w osoczu (poziom angiotensyny II jest regulowany przez angiotensynę I, ta z kolei jest regulowana przez reninę, hormon wydzielane w nerkach),
• stymulacja kortykotropiny, stosowany od czasu do czasu do stymulowania produkcji aldosteronu wraz z kortyzolem w celu zdiagnozowania, czy występuje pierwotna lub wtórna niewydolność nadnerczy,
• kwasica metaboliczna,
• zmiany ciśnienia odnotowane przez baroreceptory znajdujące się w ścianach naczyń prawie wszystkich dużych tętnic w klatce piersiowej i szyi, ale szczególnie obficie w zatokach tętnic szyjnych i łuku aorty
• zmiana ilości napływu krwi zarejestrowana dzięki receptorom rozciągania znajdujące się w przedsionkach serca,
• działanie adrenoglomerulotropiny, czynnika lipidowego, uzyskiwanego z ekstraktów szyszynki (selektywnie stymuluje wydzielanie aldosteronu),
• stan emocjonalny (nagły stres, na przykład związany z zabiegiem chirurgicznym),
• inne: utraty krwi w wyniku urazu, ciąża, wysiłek fizyczny, wstrząs, obecność endotoksyn i rozległe lub niezaopatrzone prawidłowo oparzenia.

Wydzielanie aldosteronu ma dobowy rytm, a spośród wymienionych wyżej kwestii najsilniejsze działanie wykazują wahania poziomu potasu we krwi.

Co się dzieje, gdy występuje nadmiar mineralokortykoidów?

Nadmiar mineralokortykoidów nazywa się w żargonie medycznym hiperaldosteronizmem. Stan dzieli się na etiologię pierwotną i wtórną. Hiperaldosteronizm pierwotny jest zaburzeniem, w którym występuje niewrażliwa na mechanizmy regulacyjne nadmierna produkcja aldosteronu. Do przyczyn tego stanu można zaliczyć:

• obustronny rozrost nadnerczy (obustronny hiperaldosteronizm idiopatyczny),
• gruczolaki wydzielające aldosteron (zespół Conna, który powoduje hiperaldosteronizm najczęściej ze wszystkich przyczyn),
• jednostronny rozrost nadnerczy (mikroguzkowy lub makroguzkowy),
• hiperaldosteronizm rodzinny (typ I – jest warunkowany rekombinacją genetyczną, która polega na połączeniu w skomplikowanym mechanizmie crossing-over odcinka promotorowego genu CYP11β1 kodującego 11β-hydroksylazę z odcinkiem genu CYP11β2 kodującego syntazę aldosteronową, w wyniku której powstaje tak zwany gen chimeryczny, warunkujący dodatkową syntezę aldosteronu w warstwie pasmowatej kory nadnerczy zależną od wzrostu stężenia kortykotropiny; typ II – rodzinnie występujący gruczolak uwalniający do ustroju pulsy aldosteronu i/lub obustronny rozrost idiopatyczny, który jest całkowicie niezależny od wahania stężeń kortykotropiny; typ III – związany z wystąpieniem mutacji germinalnej genu KCNJ5 kanału potasowego, przebiegającej ze znacznym rozrostem kory nadnerczy)
• rak kory nadnerczy hormonalnie czynny
• guzy ektopowo produkujące aldosteron (nowotwory jajnika lub nerki).

Stan chorobowy o etiologii wtórnej jest nierozerwalnie związany z dolegliwościami ze strony innych układów lub posiada komponentę jatrogenną:

• odwodnienie,
• zwężenie tętnicy nerkowej – ograniczenie dopływ krwi do nerki odczytywane jest jako sygnał o odwodnieniu oraz spadku ciśnienia tętniczego krwi,
• marskość wątroby – dysfunkcyjna wątroba bez względu na przyczynę uszkodzenia nie jest zdolna do produkcji wystarczającej ilości albumin czyli białek osocza odpowiadających za ciśnienie onkotyczne krwi,
• zespół nerczycowy (zaistniały w przebiegu kłębuszkowego zapalenia nerek),
• niewydolność serca – niedostateczny rzut odpowiada za spadek ciśnienia w naczyniach nerkowych,
• przyjmowanie dużych dawek leków: przeczyszczających, moczopędnych, menopauzalnej terapii hormonalnej lub w antykoncepcji hormonalnej (rożne mechanizmy działania)
• guz wydzielający reninę – niezwykle rzadka przyczyna.

Wszystkie te czynniki powodują u pacjenta dyskomfort i pojawienie się objawów, które powinny być jak najszybciej ocenione przez lekarza. W porę uchwycone symptomy pozwalają na skutecznie postawioną diagnozę i prawidłowe leczenie zarówno objawowe jak i przyczynowe. U chorego można stwierdzić następujące oznaki hiperaldosteronizmu:

• nadciśnienie tętnicze oporne na leczenie tradycyjnymi lekami hipotensyjnymi – często o ciężkim przebiegu,
• osłabienie mięśni,
• wielomocz,
• wzmożone pragnienie,
• parestezje oraz uciążliwe skurcze mięśni,
• tężyczka (objawy znacznego niedoboru potasu i zasadowicy),
• normowolemia (w początkowym okresie hiperwolemia z powodu zatrzymywania sodu a także wody),
• martwica, włóknienie i proliferację miocytów,
• przerost mięśnia sercowego,
• arytmie (częstoskurcze nadkomorowe, migotanie komór) oraz patologiczny obraz EKG (wydłużenie odstępu QT, obniżenie odcinka ST, zmniejszenie amplitudy załamka T a także zwiększenie amplitudy fali U),
• przebudowa i włóknienie naczyń,
• upośledzenie czynności śródbłonka naczyń w szczególności nerkach, zwłaszcza przy zwiększonej podaży sodu w diecie (jedzenie przesolone) prowadzi do uszkodzenia średnich i małych tętniczek oraz do rozwoju nefropatii.

Leczenie objawowe postaci pierwotnej i wtórnej jest bardzo zbliżone i polega na normalizacji ciśnienia tętniczego krwi, stężenia potasu i wydzielania aldosteronu. Dodatkowo zaleca się pacjentom utrzymywanie prawidłowej masy ciała, umiarkowany wysiłek fizyczny i dietę z ograniczeniem spożycia soli.

Jakie są skutki niedoboru mineralokortykoidów?

Hipoaldosteronizm, gdyż tak nazywa się stan niedoboru mineralokortykoidów, jest zaburzeniem o ogromnej ilości możliwych przyczyn:

• zmniejszenie syntezy aldosteronu lub jego wydzielania z powodu pierwotnego uszkodzenia nadnerczy (pierwotna niedoczynność kory nadnerczy, stan po usunięciu obu nadnerczy, niedobór specyficznych enzymów takich jak 21-hydroksylazy, syntazy aldosteronowej)
• upośledzenie pobudzania wydzielania aldosteronu wskutek zahamowania układu renina-angiotensyna-aldosteron (nefropatia cukrzycowa, zaawansowany wiek)
• oporność na działanie aldosteronu (hipoaldosteronizm rzekomy typu I i II)
• inne przyczyny wywołujące hiperkaliemię – jatrogenne działanie niektórych leków: ketokonazol, heparyna; hamujące układ RAA (niesteroidowe leki przeciwzapalne, β-blokery, cyklosporyna, inhibitory konwertazy angiotensyny, blokery receptora dla angiotensyny); antagoniści aldosteronu (spironolakton, eplerenon); diuretyki oszczędzające potas (triamteren, amiloryd).

Jak widać wszelkie powyższe przyczyny mogą doprowadzić do rozwoju u pacjenta objawów wynikających z niskiego stężenia mineralokortykoidów. Chory najprawdopodobniej będzie skarżył się lekarzowi podczas badania podmiotowego i przedmiotowego na następujące problemy z powodu hiponatriemi:

• nudności oraz wymioty (gdy ciężka niewyrównana),
• splątanie,
• ból i zawroty głowy,
• nadmierna senność,
• drgawki bez towarzyszącego wzrostu temperatury,
• śpiączka (≤8 pkt w skali Glasgow).

Nieodłącznym objawem hipoaldosteronizmu jest wysokie stężenie jonów potasu w ustroju, co warunkuje poniższe cechy:

• zaburzenia czynności miocytów i neurocytów
• osłabienie lub porażenie mięśni szkieletowych (duszność wysiłkowa jest bardzo często jednym z pierwszych symptomów),
• zanik odruchów ścięgnistych (z mięśnia dwugłowego ramienia, z mięśnia trójgłowego ramienia, z mięśnia ramienno-promieniowego, z mięśnia czworogłowego uda oraz ze ścięgna Achillesa), 
• zaburzeniami rytmu serca (w tym bradykardia, asystolia, migotanie komór),
• zmniejszeniem objętości wyrzutowej serca,
• zmiany w EKG (spiczaste i symetryczne załamki T; zaburzenia przewodnictwa w postaci bradykardii zatokowej oraz bloków przedsionkowo-komorowych i śródkomorowych, takich jak blok odnóg pęczka Hisa a także blok całkowity serca; skrócenie odstępu QT; wydłużenie odstępu PR; spłaszczenie załamków P),
• zaburzenia czucia (parestezje),
• jakościowe i ilościowe zaburzeniami świadomości (na przykład splątanie).

Leczenie hipoaldosteronizmu polega głównie na zwalczaniu przyczyn tego stanu. W przypadku typu hiporeninowego pacjent powinien ograniczyć spożycie potasu a także zażywać fludrokortyzon. W ciągłej kontroli należy mieć stężenie jonów K⁺ oraz ciśnienie tętnicze krwi, a w razie jego wzrostu sięgać po diuretyki pętlowe (furosemid lub tiazydowe (hydrochlorotiazyd). Specjalista zazwyczaj będzie dążył do całkowitego odstawienia leków powodujących nadmiar mineralokortykoidów, jednakże może to się wiązać z pogorszeniem kontroli innych dolegliwości u chorego.

Jak mierzymy poziom mineralokortykoidów i jakie są ich wartości prawidłowe?

Obecnie rzadko oznacza się poziom aldosteronu spontanicznie. Ocenie podlega głównie w przypadku istotnego podejrzenia patologicznych wahań hormonalnych dających pacjentowi przykre objawy. Do oznaczenia poziomu aldosteronu konieczne jest pobranie niewielkiej ilości krwi od badanego, a następnie jej biochemiczna analiza. Wynik powinien mieścić się w przedziale: 140–560 pmol/l. Wahania dobowe, choć występują w przypadku tego hormonu, nie mają kluczowego znaczenia interpretacyjnego.