Rolle von Vasopressin und hormonellen Wirkungen

Vasopressin ist ein natürlich vorkommendes Hormon, das von einem Teil des Gehirns, dem Hypothalamus, produziert wird. Es erfüllt mehrere wesentliche Funktionen, darunter die Aufrechterhaltung der Flüssigkeitsgesundheit im Körper, die Normalisierung des Blutdrucks und die Regulierung des Schlaf-Wach-Rhythmus.Es beeinflusst auch Emotionen und Verhaltensweisen wie Angst, Unruhe, Beschützerinstinkt und Liebe.

In der Medizin wird in Notfällen eine synthetische Version namens Vasostrict verabreicht, um den Blutdruck bei Menschen zu erhöhen, die einen Schock erlitten haben.Zusätzlich zu seiner zugelassenen Anwendung wird Vasostrict manchmal auch außerhalb der Zulassung zur Behandlung von Magen-Darm-Blutungen, Blutungsstörungen und anderen Erkrankungen eingesetzt.

Vasostrict wird durch Injektion verabreicht, typischerweise in einem Krankenhaus oder einer klinischen Einrichtung. Manchmal verabreichen Menschen mit Vasopressinmangel es selbst.

Funktionen und Wirkungen des Vasopressin-Hormons

Vasopressin, auch als antidiuretisches Hormon (ADH) bekannt, hat zwei Hauptfunktionen: Es reduziert die von den Nieren ausgeschiedene Urinmenge und trägt zur Erhöhung des Blutdrucks bei.

Vasopressin wird vom Hypothalamus produziert, dem Teil des Gehirns, der für die Aufrechterhaltung eines Gleichgewichtszustands im Körper verantwortlich ist, der als Homöostase bezeichnet wird. Sobald es hergestellt ist, wird es in der Hypophyse (auch „Hauptdrüse“ genannt) gespeichert und von dieser abgesondert.

Vasopressin wird nach Bedarf ausgeschüttet, um wichtige Organsysteme stabil und ausgeglichen zu halten. Sein Wirkungsmechanismus – also die Art und Weise, wie es auf den Körper wirkt – variiert je nach Organsystem.

Regulierung von Körperflüssigkeiten

Vasopressin ist für die Aufrechterhaltung des normalen Flüssigkeitsgleichgewichts um die Zellen verantwortlich, was als Tonizität bezeichnet wird. Wenn der Flüssigkeitsspiegel sinkt, wird das Blut konzentrierter. Als Reaktion darauf schüttet die Hypophyse Vasopressin aus, was die Nieren dazu veranlasst, Wasser wieder aufzunehmen und in den Kreislauf zurückzuführen.

Dies geschieht durch Vasopressin, indem es die Durchlässigkeit (Porosität) der Nierentubuli erhöht. Dabei handelt es sich um Millionen winziger Röhrchen in den Nieren, die Nährstoffe, Flüssigkeiten und andere Substanzen aus Ihrem Blut filtern, die Ihr Körper speichern muss. Die verbleibende Flüssigkeit und Abfallstoffe werden in Form von Urin ausgeschieden.

Durch die Erhöhung der Permeabilität kann Vasopressin den Tonus der Körperflüssigkeiten wieder normalisieren. 

Regulierung des Blutdrucks

Vasopressin ist auch ein starker Vasokonstriktor, der auf die glatte Muskulatur rund um die Blutgefäße einwirkt und diese verengt (verengt).

Wenn der Blutdruck plötzlich sinkt, bindet das von der Hypophyse freigesetzte Vasopressin an Rezeptoren an der Außenseite der Blutgefäße (sogenannte V1a-Rezeptoren) und verursacht eine Vasokonstriktion. Durch die Verringerung des Innenvolumens der Blutgefäße kann der Blutdruck wieder auf normale Werte ansteigen.

Vasopressin beeinflusst auch den Blutdruck, indem es die Wassermenge in Ihrem Blut konstant hält. Zu viel Wasser kann den Innendruck in den Blutgefäßen erhöhen und zu hohem Blutdruck führen, während zu wenig Wasser den gegenteiligen Effekt haben und zu niedrigem Blutdruck führen kann.

Die modulierende Wirkung von Vasopressin kann dazu beitragen, übermäßige Blutdruckschwankungen zu verhindern.

Auswirkungen auf das Gehirn

Vasopressin ist auch ein zentraler Neurotransmitter, also ein chemischer Botenstoff, der auf das Zentralnervensystem (bestehend aus Gehirn und Rückenmark) wirkt. Seine Wirkung auf das Gehirn konzentriert sich auf einen Teil des Hypothalamus, den sogenannten suprachiasmatischen Kern, der den zirkadianen Rhythmus im Körper reguliert.

Zirkadiane Rhythmen sind Teil der inneren Uhr des Körpers und laufen im Hintergrund, sodass biologische Prozesse zur richtigen Zeit, Tag und Nacht, ablaufen, damit der Körper funktionsfähig bleibt. Dazu gehört vor allem der Schlaf-Wach-Rhythmus des Körpers.

Ohne zirkadiane Rhythmen wäre die Fähigkeit des Körpers, die Homöostase aufrechtzuerhalten – einschließlich Funktionen wie Schlaf, Appetit, Verdauung, Körpertemperatur und Hormonausschüttung – stark beeinträchtigt.

Auswirkungen auf Stimmung und Verhalten

Vasopressin wirkt auch auf Teile des Gehirns, die als präfrontaler Kortex (das „Persönlichkeitszentrum des Gehirns“) und Amygdala (die Emotionen verarbeiten) bezeichnet werden, wo es vermutlich soziale und emotionale Zustände, einschließlich Angst, Unruhe und Aggression, beeinflusst. Dies scheint insbesondere bei Männern der Fall zu sein.

Einige Wissenschaftler behaupten sogar, dass Vasopressin – und ein verwandtes Hormon namens Oxytocin, das ebenfalls vom Hypothalamus produziert wird – direkt oder indirekt an Angststörungen und Autismus beteiligt sein könnten.

Allerdings wird angenommen, dass Vasopressin auch Wachsamkeit und Schutzinstinkte fördert, was die emotionale Bindung und soziale Bindung stärken kann. Zusammen mit Oxytocin, das Gefühle der Zufriedenheit und Sicherheit hervorruft, wird die Wirkung von Vasopressin auf das Sozialverhalten von manchen als biologische Metapher für „Liebe“ angesehen.

Andere Effekte

Vasopressin wird auch mit Übelkeit in Verbindung gebracht und kann bei Magen-Darm-Erkrankungen oder Vergiftungen zur Auslösung des Brechreflexes (Emesis) dienen.

Vasopressin wirkt bekanntermaßen auch auf die Bauchspeicheldrüse und erhöht die Produktion von Insulin, dem Hormon, das bei der Regulierung des Blutzuckers hilft. Anhaltend hohe Vasopressinspiegel sind mit einem erhöhten Diabetesrisiko verbunden.

Normale vs. abnormale Vasopressin-Freisetzung 

Eine Unter- oder Überproduktion von Vasopressin kann schwerwiegende gesundheitliche Folgen haben. Die wichtigste davon ist die Störung des Natriumspiegels im Blut. Ein ungewöhnlich hoher oder niedriger Natriumspiegel führt zu Flüssigkeitsansammlungen und stört außerdem lebenswichtige Funktionen wie Herzrhythmus und Muskelkontraktionen.

Niedriger Vasopressinspiegel

Große Mengen verdünnten Urins und übermäßiger Durst (Polydipsie) sind charakteristisch für eine Gruppe von Erkrankungen, die früher als Diabetes insipidus bekannt waren. Dazu gehörten „zentraler Diabetes insipidus“ im Zusammenhang mit der Vasopressin-Produktion und „nephrogener Diabetes insipidus“ im Zusammenhang mit der Vasopressin-Reaktion.

Heute werden diese Zustände jeweils beschrieben als:

• Arginin-Vasopressin-Mangel (AVD): Dies liegt vor, wenn der Hypothalamus oder die Hypophyse durch eine Kopfverletzung, einen Hirntumor, eine Operation oder andere Krankheiten oder Zustände geschädigt sind und die Produktion oder Sekretion von Vasopressin verhindert wird.
• Arginin-Vasopressin-Resistenz (AVR): Dies ist der Fall, wenn die Nieren nicht auf die Wirkung von Vasopressin reagieren. Dies kann durch eine Erbkrankheit oder eine Krankheit oder ein Medikament verursacht werden, das die Nierentubuli unempfindlich gegenüber Vasopressin macht, selbst wenn reichlich Vasopressin vorhanden ist.

Sowohl AVD als auch AVR verursachen übermäßiges Wasserlassen, was zu ungewöhnlich hohen Natriumspiegeln im Blut führen kann, die als Hypernatriämie bezeichnet werden. Zu den Symptomen einer Hyponatriämie gehören Übelkeit, Erbrechen, Durst, Unruhe, Muskelzuckungen, Krämpfe, Verwirrtheit und in schweren Fällen intrakranielle Blutungen.

Hoher Vasopressinspiegel

Eine Überstimulation des Hypothalamus kann zu einem Zustand namens Syndrom der unangemessenen antidiuretischen Hormonsekretion (SIADH) führen, bei dem übermäßig viel Vasopressin produziert wird, was zu einer verminderten Harnausscheidung führt.

Viele verschiedene Dinge können SIADH verursachen, darunter:

• Störungen des Gehirns, wie Kopfverletzungen, Infektionen oder Schlaganfälle
• Gehirnoperation im Bereich des Hypothalamus
• Exposition gegenüber Vollnarkose
• Krankheiten wie Tuberkulose, Krebs und HIV
• Substanzgebrauchsstörung
• Bestimmte Medikamente, einschließlich Antiseizure-Medikamente (ASMs), Antidepressiva und Chemotherapie

Die Überproduktion von Vasopressin verdünnt den Natriumspiegel, da übermäßig viel Wasser zurückgehalten wird, was zu Hyponatriämie führt.Zu den Symptomen einer Hyponatriämie gehören Übelkeit, Erbrechen, Kopfschmerzen, Appetitlosigkeit, Gleichgewichtsstörungen, geistige Veränderungen und in schweren Fällen Krampfanfälle und Koma.

Auch ein anhaltend hoher Vasopressinspiegel kann die Insulinproduktion steigern. Mit der Zeit kann dies die Insulinempfindlichkeit des Körpers verringern und zu Glukoseintoleranz und Typ-2-Diabetes führen.

Komplikationen

Bestimmte fortschreitende Nieren- und Herzerkrankungen können aufgrund von SIADH und der Überproduktion von Vasopressin zu Organschäden oder -versagen führen. Dazu gehören:

• Polyzystische Nierenerkrankung (PKD): Hierbei handelt es sich um eine Erkrankung, die durch häufiges Wasserlassen und fortschreitende Nierenschädigung gekennzeichnet ist. Um den Flüssigkeitsverlust auszugleichen, schüttet die Hypophyse vermehrt Vasopressin aus. Mit zunehmender Nierenschädigung kann sich die resorbierte Flüssigkeit jedoch in den Nieren selbst ansammeln und zu irreversiblen Nierenschäden und Nierenversagen führen.
• Herzinsuffizienz (CHF): Hierbei kann das Herz nicht genug Blut pumpen, um den Bedarf des Körpers zu decken. Um den Verlust an zirkulierendem Blut auszugleichen, schüttet der Körper zwei- bis dreimal mehr Vasopressin aus als normal. Der daraus resultierende Blutdruckanstieg kann eine Kardiomyopathie (Versteifung des Herzmuskels) verursachen und zu einer Herzinsuffizienz im Endstadium beitragen.

Wann sollten Vasopressin-Injektionen in Betracht gezogen werden?

Eine synthetische Version des Hormons kann die Wirkung von natürlichem Vasopressin nachahmen und für verschiedene medizinische Zwecke verschrieben werden.

Die synthetische Version wird seit mehr als 100 Jahren eingenommen und erschien zunächst unter dem Markennamen Pitressin.Die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) hat es unter dem Markennamen Vasostrict lizenziert.

Vasostrict hat eine zugelassene Anwendung: die Behandlung von vasodilatatorischem Schock. Hierbei handelt es sich um eine Form des Schocks, auch Verteilungsschock genannt, der durch eine übermäßige Vasodilatation (Erweiterung der Blutgefäße) gekennzeichnet ist.

Wie bei anderen Schockarten kommt es auch beim vasodilatatorischen Schock zu einer Verringerung der Blutzirkulation, wodurch den Organen der Sauerstoff entzogen wird, den sie zum Überleben benötigen. Wenn der gefäßerweiternde Schock nicht aggressiv behandelt wird, kann er zum Versagen mehrerer Organe und zum Tod führen.

Unter dem Begriff vasodilatatorischer Schock fallen mehrere Arten von Schock, darunter:

• Anaphylaktischer Schock (verursacht durch eine allergische Reaktion)
• Septischer Schock (verursacht durch Sepsis, eine systemische Reaktion auf eine Infektion im Blutkreislauf)
• Neurogener Schock (häufig verursacht durch ein traumatisches Rückenmark)
• Toxisches Schocksyndrom (im Zusammenhang mit der Verwendung von Tampons und Harnkathetern)

Vasostrict behandelt vasodilatatorischen Schock, indem es eine schnelle Vasokonstriktion auslöst und den Blutdruck schnell wiederherstellt, bevor dauerhafte Organschäden auftreten können.

Off-Label-Anwendungen

Vasostrict hat viele Off-Label-Anwendungen (Anwendungen, die nicht von der FDA zugelassen sind). Dazu gehören die Behandlung eines Vasopressinmangels und die Behandlung oder Vorbeugung schwerer Blutungen.

Beispiele hierfür sind:

• Management von Vasopressinmangel
• Blutungsstörungen, einschließlich Hämophilie und von-Willebrand-Krankheit
• Ösophagusvarizenblutung (im Zusammenhang mit fortgeschrittener Leberzirrhose)
• Postoperativ und intraoperative Blutungen,
• Herzstillstand (bei dem das Medikament das Überleben verbessern kann, indem es den Blutfluss zum Herzen erhöht)

Chirurgen verwenden manchmal Vasostrict, um das Blutungsrisiko während und nach der Operation zu verringern.Dies gilt insbesondere für Menschen mit Blutungsstörungen, denen Blutplättchen oder Gerinnungsfaktoren fehlen, um Blutungen zu stoppen.

Vasostrict wird manchmal auch von Nephrologen (Nierenspezialisten) und Endokrinologen (Hormonspezialisten) zur Behandlung von Menschen mit AVP eingesetzt. Allerdings wird im Allgemeinen eine aktualisierte Version des Arzneimittelmoleküls namens DDVAP (Desmopressin) bevorzugt, da es eine längere Arzneimittelhalbwertszeit (12 Stunden gegenüber sechs Stunden) aufweist und auch als Tablette oder Nasenspray eingenommen werden kann.

DDVAP ist derzeit zur Behandlung von zentralem Diabetes insipidus, Hämophilie und von-Willebrand-Krankheit zugelassen.

Ebenso verwenden Gastroenterologen oder Hepatologen (Leberspezialisten) manchmal Vasostrict zur Behandlung von Ösophagusvarizen, bevorzugen jedoch tendenziell ein Medikament namens Sandostatin (Octreotid), das weniger schwerwiegende Nebenwirkungen hat.

So verabreichen Sie Vasopressin-Injektionen

Vasostrict wird typischerweise intravenös (in eine Vene) verabreicht, kann aber manchmal auch subkutan (unter die Haut) zur Behandlung von AVD verabreicht werden.

Die Art der Verabreichung variiert je nach Erkrankung:

• Vasodilatatorischer Schock: Vasostrict wird mit Kochsalzlösung oder Dextrosewasser verdünnt und über einen intravenösen (IV) Tropf verabreicht.
• Ösophagusvarizenblutung: Vasostrict wird bei diesem Zustand ähnlich wie bei einem Schock verabreicht, allerdings in einer höheren Dosis. Um das Risiko von Nebenwirkungen zu verringern, wird intravenös verabreichtes Nitroglycerin eingenommen.
• Herzstillstand: Vasostrict wird typischerweise mit Adrenalin (Adrenalin) kombiniert, um ein Herz wieder in Gang zu bringen, das völlig zum Stillstand gekommen ist.
• Blutungsstörungen: Um das Blutungsrisiko während oder nach der Operation zu verringern, wird Vasostrict mit Kochsalzlösung verdünnt und per Infusion verabreicht, normalerweise in einer niedrigeren Dosis als bei Schock.
• Vasopressin-Mangel: Vasostrict kann mit täglichen subkutanen Injektionen selbst verabreicht oder in einer Klinik zur Behandlung von AVD intravenös verabreicht werden. Obwohl es bei Menschen mit AVD nützlich ist, wird es bei Menschen mit AVR nicht angewendet, da ihre Nieren nicht auf Vasopressin reagieren.

Zu überwachende Nebenwirkungen 

Wie alle Medikamente kann Vasostrict Nebenwirkungen haben, von denen einige schwerwiegend sein können. Da das Medikament häufig in Notfällen eingesetzt wird, überwiegt der Nutzen tendenziell die Risiken. Wenn es zur Behandlung von AVD eingesetzt wird, sprechen Sie mit einem Spezialisten, um eine fundierte Entscheidung zu treffen.

Zu den häufigen Nebenwirkungen der intravenösen Vasostrict-Verabreichung gehören:

• Kopfschmerzen
• Ermüdung
• Kurzatmigkeit
• Bauchschmerzen
• Übelkeit oder Erbrechen
• Schwindel oder Gleichgewichtsstörungen
• Leichte Blutergüsse oder Nasenbluten
• Ungewöhnlich verlangsamte Atmung
• Herzklopfen
• Unregelmäßiger oder schneller Herzschlag
• Schwellung der Unterschenkel und Füße
• Verwirrung oder mentale Veränderungen
• Hautläsionen
• Anfälle

Darüber hinaus kann es bei Menschen zu einer vorübergehenden AVD kommen, die zu einer Hypernatriämie führt. Eine Reduzierung der Dosis, nachdem sich der Blutdruck normalisiert hat, kann dazu beitragen, das Risiko zu verringern.

Die einzige absolute Kontraindikation für Vasostrict ist eine bekannte schwere Allergie gegen synthetisches Vasopressin oder Chlorbutanol (ein in der Vasostrict-Formulierung verwendetes Konservierungsmittel).

Obwohl die Wirkung von Vasostrict auf einen Fötus während der Schwangerschaft nicht bekannt ist, deuten Studien darauf hin, dass es Uteruskontraktionen auslösen kann, die möglicherweise zu einer Fehl- oder Frühgeburt führen können. Die Sicherheit bei Kindern, Säuglingen und älteren Erwachsenen wurde ebenfalls nicht nachgewiesen.