115年:醫學三(1)
下列何者為調控血漿抗利尿激素(AVP)的主要機制?
A促腎上腺皮質激素(ACTH)濃度
B血漿滲透壓( plasma osmolality )
C甲狀腺素( T3/T4)濃度
D血糖濃度
詳細解析
本題觀念:
本題考查的是抗利尿激素 (Arginine Vasopressin, AVP; 又稱 Antidiuretic Hormone, ADH) 的生理調控機制。AVP 的主要作用是作用於腎臟集尿管,增加水分的再吸收,從而濃縮尿液並降低血漿滲透壓。其分泌受到多種因素影響,但存在明確的「主要」與「次要」調控層級。
選項分析
-
A. 促腎上腺皮質激素(ACTH)濃度:錯誤。
- 雖然 AVP 與 HPA 軸(下視丘-腦垂腺-腎上腺軸)有交互作用,且 AVP 能協同 CRH 促進 ACTH 的釋放(作為促泌素),但 ACTH 濃度本身並非調控 AVP 分泌的「主要」上游機制。
- 相反地,糖皮質素(Cortisol)對 AVP 具有負回饋抑制作用,這在臨床上解釋了為何腎上腺功能不全(Adrenal Insufficiency)患者常伴隨低血鈉(因缺乏 Cortisol 抑制導致 AVP 分泌增加)。
-
B. 血漿滲透壓(Plasma osmolality):正確。
- 這是調控 AVP 分泌最主要且最敏感的機制。
- 位於下視丘視上核(Supraoptic nucleus)與室旁核(Paraventricular nucleus)附近的滲透壓感受器(Osmoreceptors)對血漿滲透壓的變化極為敏感。
- 僅需 1% 的滲透壓改變(約 2-3 mOsm/kg)即可顯著改變 AVP 的分泌量。當滲透壓升高(高張),AVP 分泌增加以保留水分;當滲透壓降低(低張),AVP 分泌受到抑制以利排水。
-
C. 甲狀腺素(T3/T4)濃度:錯誤。
- 甲狀腺功能異常確實會影響水電解質平衡(如黏液性水腫患者可能出現低血鈉),這通常與心輸出量改變或腎臟血流動力學變化有關,而非 T3/T4 直接作為 AVP 的主要調控因子。
- 嚴重甲狀腺功能低下(Hypothyroidism)可能導致 AVP 釋放增加(類似 SIADH 表現),但這屬於病理狀態下的次要影響,而非生理上的主要調控機制。
-
D. 血糖濃度:錯誤。
- 血糖濃度本身不是直接調控 AVP 的受器目標。
- 血糖對 AVP 的影響主要是透過改變血漿滲透壓來實現的。例如,在未控制的糖尿病中,高血糖會導致高滲透壓,進而刺激 AVP 分泌。然而,如果是急性低血糖(作為一種壓力源),也可能刺激 AVP 釋放,但其敏感度與生理重要性皆不如滲透壓調控機制。
答案解析
正確答案是 B。
AVP 的生理調控主要分為兩大系統:
- 滲透壓調控(Osmotic regulation):由下視丘滲透壓感受器偵測。這是最主要的機制,極其敏感(敏感度閾值約 1-2% 變化)。其目的是維持體液的張力恆定。
- 容積/壓力調控(Hemodynamic regulation):由頸動脈竇、主動脈弓的壓力感受器(Baroreceptors)及心房的容積感受器偵測。這是次要機制,敏感度較低,通常需要血容積下降 5-10% 或血壓顯著下降時才會強烈刺激 AVP 分泌。但在嚴重低血容積休克時,此機制的訊號強度會凌駕於滲透壓機制之上(即使低滲透壓也會分泌 AVP 以維持血壓)。
題目詢問「主要機制」,故應選最敏感且主導日常生理恆定的 血漿滲透壓。
核心知識點
- AVP 調控階層:
- Primary (Most Sensitive): Plasma Osmolality (變化 1% 即反應)。
- Secondary (Less Sensitive but Potent): Blood Volume/Pressure (需變化 >5-10% 才反應)。
- Other Stimuli: Nausea (強烈刺激因子)、Pain、Stress、Hypoglycemia、Angiotensin II。
- 臨床應用:
- SIADH (Syndrome of Inappropriate ADH): 體內 AVP 不適當地過高,導致低血鈉、尿液濃縮(高尿滲透壓)。
- Diabetes Insipidus (尿崩症): AVP 分泌不足(中樞性)或腎臟對 AVP 無反應(腎源性),導致多尿、高血鈉、低尿滲透壓。
- 相互作用:Cortisol 缺乏(如 Addison's disease)會移除對 AVP 的抑制,導致低血鈉,這是臨床常見但易被忽略的低血鈉成因。
參考資料
- Koeppen & Stanton: Berne & Levy Physiology, 8th Edition. "Chapter 38: Hormonal Control of Water and Electrolyte Balance."
- Harrison's Principles of Internal Medicine, 21st Edition. "Chapter 373: Disorders of the Neurohypophysis."
- Robertson GL. Regulation of arginine vasopressin in the syndrome of inappropriate antidiuresis. Am J Med. 2006.