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腎臟醫學

[鈉與鉀]之16: 高血鉀 - 你聽過Pseudohypoaldosteronism嗎?

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在上一篇 "高血鉀 - 起手式&開始DD" 裡面

我們提到了有些高血鉀的成因是來自 腎臟排出K的能力較差 → Aldosterone作用不良

這裡面有兩個重要的遺傳疾病,分別是

Pseudohypoaldosteronism type I 和

Pseudohypoaldosteronism type II

這應該算是腎臟科醫師才會知道的東西,一般內科的書鮮少提到

Type 1裡面又分兩種,分別是

AD form (Autosomal Dominant):

mineralocorticoid receptor的Loss-of-function mutations,和

AR form (Autosomal Recessive):

ENaC的Loss-of-function mutations

基本上這兩種都非常好想像,因為他們直接和Aldosterone的作用相關

那Type II呢?

Pseudohypoaldosteronism type II 是什麼

  • Pseudohypoaldosteronism(PHA)type II

    = Gordon syndrome

    = Familial hypertension with hyperkalemia(FHHt)

  • 就像是Gitelman syndrome的反面

    →所以像gain-of-function in the thiazide-sensitive Na-Cl cotransporter (NCC)

  • 真正的機轉是AngiotensinII-like mutation in WNK4或Gain-of-function mutation in WNK1

簡直是天書...這些簡寫是什麼?

  • 正常生理下WNK4本來的作用是抑制ROMK, NCC, ENaC

  • Angiotensin-II可對WNK4進行Angiotensin-II專屬的磷酸化,使其失去對NCC和ENaC的抑制,但是增強對ROMK的抑制。

  • 而Aldosterone則可透過SGK-1磷酸化WNK4,使其減少對ENaC和ROMK的抑制(這邊的磷酸化和Angiotensin-II所進行的磷酸化是不同的)

    1. NCC的部分呢? Aldosterone其實在NCC占大宗的DCT1不起作用,因為DCT1沒有11β-HSD2,於是這裡的mineralocorticoid receptor都被cortisol佔滿,無法被濃度較低的Aldosterone附著上

    2. 還記得11β-HSD2嗎?它把cortisol分解成較低活性cortisone,使其比較附著不上mineralocorticoid receptor。此酵素的Loss-function mutation造成AME(Apparent mineralcorticoid excess syndrome),造成低血鉀

  • Hypovolemia時(high AngII, high aldo)

    1. AngII磷酸化WNK4使得NCC抑制減少→增加吸收Na/Cl

    2. AngII磷酸化WNK4同時也增加對ROMK的抑制,減少排鉀,這個機制使得volume expansion的時候不會低血鉀

  • 高鉀飲食的時候(low AngII, high aldo)

    1. 因為AngII少故WNK4能發揮本來的作用來抑制 NCC→減少Na/Cl吸收→增加distal Na delivery→增加K排泄

    2. 這個機制可以在避免增加Na吸收的情況下,盡可能提高K的排泄能力

    3. 此外Aldosterone本身就能減少WNK4對ENaC和ROMK的抑制→加強K排泄

    Figure adapted from JP Arroyo et al, Aldosterone Paradox: Differential Regulation of Ion Transport in Distal Nephron. Physiology 26:115-123, 2011

所以PHA-II的兩個機制就是...

  • PHA-2就像是個WNK4持續被AngII磷酸化樣子的mutation

    1. 減少抑制NCC → NCC↑→ NaCl reabsorption↑(所以像是Gitelman的反面),此外,Distal Na flow減少→K secretion↓

    2. 加強抑制ROMK →K secretion↓

    3. 就結果而言,就像是hypovolemia那邊的示意圖,只不過PHA-II是low renin, low aldosterone

  • WNK1(L-WNK1)本來的作用是抑制WNK4以及減少ROMK

    1. WNK1 gain function mutation造成ROMK↓↓以及更加的抑制WNK4 → NCC不再受WNK4抑制而↑↑(所以像是Gitelman的反面)

延伸閱讀: Aldosterone paradox: differential regulation of ion transport in distal nephron @Physiology 26:115-123, 2011

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