114年:內專
請問圖中選項與下列選項何者配對正確?
APotassium。
BAldosterone。
CAngiotensin I。
DRenin。
EAngiotensin II。
詳細解析
本題觀念:
本題考查的核心觀念是 腎素-血管張力素-醛固酮系統 (Renin-Angiotensin-Aldosterone System, RAAS) 的生理機轉路徑。這是調節血壓、體液平衡及電解質恆定的重要系統,也是內科醫師治療高血壓、心臟衰竭及慢性腎臟病時的關鍵藥理作用標的。
影像分析:
這是一張經典的 RAAS 路徑示意圖,我們依序分析圖中標示 (A) 至 (E) 的生理物質:
- 標示 (B):位於右側腎臟下方。當腎臟灌流壓力 (Renal perfusion pressure) 下降時,腎臟的近腎絲球細胞 (Juxtaglomerular cells) 會受到刺激並釋放物質 (B)。
- 推斷:(B) 為 Renin (腎素)。
- 標示 (C):圖中顯示肝臟產生的 Angiotensinogen (血管張力素原) 在物質 (B) 的作用下轉變為物質 (C)。
- 推斷:(C) 為 Angiotensin I (血管張力素 I)。
- 標示 (D):物質 (C) 在 ACE (Angiotensin-converting enzyme) 的作用下轉變為物質 (D)。
- 推斷:(D) 為 Angiotensin II (血管張力素 II)。
- 標示 (E):物質 (D) (即 Angiotensin II) 作用於左側的腎上腺 (Adrenal),刺激其釋放物質 (E)。
- 推斷:(E) 為 Aldosterone (醛固酮)。
- 標示 (A):物質 (E) (即 Aldosterone) 作用於腎臟,導致 "Renal (A) retention" (腎臟滯留 A 物質),進而增加循環血量。
- 推斷:Aldosterone 的主要作用是促進腎臟遠曲小管及集尿管再吸收鈉離子 (Na+) 並排出鉀離子 (K+)。因此,被 "Retention" (滯留) 的物質 (A) 應為 Sodium (鈉)。
選項分析
題目詢問圖中標示與選項文字的正確配對:
-
選項 A: Potassium (鉀)
- 分析:圖中 (A) 是由醛固酮造成的滯留物質,應為 Sodium (鈉)。醛固酮會促進鉀離子的 Excretion (排泄) 而非滯留。
- 結果:配對錯誤。
-
選項 B: Aldosterone (醛固酮)
- 分析:圖中 (B) 是由腎臟 JG cells 釋放的酵素,應為 Renin (腎素)。Aldosterone 對應的位置應是圖中的 (E)。
- 結果:配對錯誤。
-
選項 C: Angiotensin I (血管張力素 I)
- 分析:圖中 (C) 是 Angiotensinogen 被 Renin 切割後的產物,確實是 Angiotensin I。
- 結果:配對正確。
-
選項 D: Renin (腎素)
- 分析:圖中 (D) 是 Angiotensin I 被 ACE 轉化後的產物,應為 Angiotensin II。Renin 對應的位置應是圖中的 (B)。
- 結果:配對錯誤。
-
選項 E: Angiotensin II (血管張力素 II)
- 分析:圖中 (E) 是腎上腺被刺激後釋放的荷爾蒙,應為 Aldosterone。Angiotensin II 對應的位置應是圖中的 (D)。
- 結果:配對錯誤。
答案解析
根據上述 RAAS 路徑的逐步推導:
- (A) = Sodium
- (B) = Renin
- (C) = Angiotensin I
- (D) = Angiotensin II
- (E) = Aldosterone
唯有 選項 C 將圖中標示 (C) 正確指認為 Angiotensin I。
核心知識點
內科專科醫師應熟稔 RAAS 系統的每個步驟及其臨床藥理應用:
- Rate-limiting step (速率決定步驟):Renin 的釋放 (由 JG cells 感測低血壓、低 Na+ 或交感神經興奮而觸發)。
- ACE (Angiotensin Converting Enzyme):主要分佈於肺部血管內皮,將無活性的 Ang I 轉化為強效血管收縮劑 Ang II,同時也是 Bradykinin 的代謝酶 (ACEI 引起乾咳的原因)。
- Angiotensin II 的作用:
- 強效血管收縮 (Vasoconstriction) 升高血壓。
- 刺激腎上腺皮質 (Zona Glomerulosa) 分泌 Aldosterone。
- 刺激腦下垂體後葉分泌 ADH (Vasopressin)。
- 促進近端腎小管 (PCT) 對 Na+/H+ 的交換吸收。
- Aldosterone 的作用:作用於遠曲小管 (DCT) 和集尿管 (Collecting Duct) 的 Principal cells,增加 ENaC 通道表現,促進 Na+ 再吸收 (水分跟隨滯留) 及 K+ 排泄。
臨床重要性
此路徑是多種心血管藥物的作用機制:
- Direct Renin Inhibitors (Aliskiren):阻斷 (B) 的作用。
- ACE Inhibitors (ACEi):阻斷 (C) 轉變為 (D) 的過程。
- Angiotensin Receptor Blockers (ARBs):阻斷 (D) 與受體 (AT1 receptor) 的結合。
- Mineralocorticoid Receptor Antagonists (MRA, e.g., Spironolactone):阻斷 (E) 在腎臟的作用,用於治療抗藥性高血壓及心臟衰竭,且可避免低血鉀。
參考資料
- Harrison's Principles of Internal Medicine, 21e. Chapter on Hypertension and Renin-Angiotensin-Aldosterone System.
- TeachMePhysiology: The Renin-Angiotensin-Aldosterone System (RAAS).