RAASの図
レニン分泌からアンジオテンシンII、アルドステロンまでのレニン・アンジオテンシン・アルドステロン系に、ACE阻害薬とARBの作用点、心不全、ACE2を加えたRAASの図を描きます。生理学、薬理学、看護の学習に適しています。
RAASの図の例
アンジオテンシンIIの5作用と負のフィードバックまで描いたRAAS、7段階の概要、薬の作用点、空欄版。いずれも表示のプロンプトの実際の生成結果で、クリックで読み込み編集できます。

血圧の低下から循環血液量の増加まで
上から下へ読み、各ステップが図の1つの枠です。
- 1
刺激 → レニン
血圧や NaCl の低下で、腎臓がレニンを分泌します。
- 2
アンジオテンシンI → II
レニンと肺の ACE で、アンジオテンシノゲンが II に。
- 3
AT1 を介した5つの作用
血管収縮、アルドステロン、ADH、口渇、交感神経亢進。
- 4
フィードバック
アンジオテンシンIIがレニンを抑え、ループを閉じます。
腎臓・心臓・臨床のためのRAASの図
上の図は古典的なカスケードとそこに作用する4種類の薬を描き、下の表はACE阻害薬とARBを比べています。生理学、薬理学、循環器の講義で描かれるほかのRAASの図は次のとおりです。必要な図を指定してください。
傍糸球体装置でのレニン分泌
遠位尿細管が自分の糸球体に接する部位の拡大図です。輸入細動脈の壁にあり、レニンを分泌する顆粒細胞(傍糸球体細胞)には3つの入力が届きます。細動脈の伸展の低下(腎内の圧受容器)、NKCC2共輸送体を通じて緻密斑が感知するNaClの減少、そしてβ1受容体への交感神経刺激です。薬の効果もここから説明できます。ループ利尿薬はNKCC2を阻害するので緻密斑はNaClが少ないと読み取り、レニンが上がります。β遮断薬はレニンを下げます。
臓器ごとのアンジオテンシンIIの作用
5つの箱の代わりに臓器ごとに1つのパネルを置き、どれもAT1受容体を介します。細動脈:収縮。腎臓:輸出細動脈が輸入細動脈より強く収縮して灌流が落ちてもGFRを保ち、近位尿細管がNa⁺/H⁺交換輸送体でNa⁺をより多く再吸収します。副腎皮質球状層:アルドステロン。脳:口渇とADHの分泌。交感神経終末:ノルアドレナリンの増加。心臓と血管壁:数か月かけて進む肥大と線維化。輸出細動脈への作用から、両側腎動脈狭窄でACE阻害薬を使うとGFRが急に下がりうる理由がわかります。
主細胞でのアルドステロンの作用
遅い経路を集合管の細胞1つのレベルで描きます。アルドステロンは細胞膜を通り抜けて細胞質のミネラルコルチコイド受容体に結合するので、受容体は細胞表面ではなく細胞の中に描きます。複合体は核に入り、管腔側のENaCと血管側のNa⁺/K⁺-ATPaseを増やすので、Na⁺が再吸収され、K⁺はROMKから出ていきます。11β-HSD2はコルチゾールが受容体に結合しないようにしています。スピロノラクトンとエプレレノンは受容体を、アミロライドはENaCそのものを遮断します。
ACE、ブラジキニン、ACE阻害薬の空咳
ACEはブラジキニンを分解する酵素、キニナーゼIIでもあります。1つの酵素から2本の矢印(アンジオテンシンI → アンジオテンシンII、ブラジキニン → 不活性な断片)を出し、ACE阻害薬の抑制の記号を両方にかけて描きます。ブラジキニンが蓄積することが、空咳とまれな血管性浮腫の一般的な説明です。ARBはACEの働きを妨げません。両方の薬にフィードバックも描き込みます。レニンはどちらでも上がり、アンジオテンシンIIはACE阻害薬で下がり、ARBで上がります。
心不全におけるRAAS
直線ではなくループで描きます。心拍出量が落ちると腎灌流が減ってレニンが上がり、アンジオテンシンIIとアルドステロンが循環血液量と後負荷を増やし、線維化とリモデリングを進め、それが心拍出量をさらに下げます。予後を改善する薬はこのループの上に置きます。ACE阻害薬またはARB、ミネラルコルチコイド受容体拮抗薬のスピロノラクトンとエプレレノン、そしてARBにネプリライシン阻害薬を組み合わせてナトリウム利尿ペプチドの作用を長引かせるサクビトリル/バルサルタンです。ネプリライシンはブラジキニンも分解するため、サクビトリルはACE阻害薬とは決して併用せず、切り替えの前に36時間の休薬期間を置きます。
ACE2とアンジオテンシン-(1–7)の系
この系の拮抗する側を、アンジオテンシンIIから分かれる2本目の枝としてAT1の作用の反対側に描きます。カルボキシペプチダーゼのACE2がアンジオテンシンIIからアミノ酸を1つ外してアンジオテンシン-(1–7)をつくり、これがMas受容体に作用して血管を拡張させ、線維化と炎症を抑えます。AT2受容体も同じ方向に働きます。ACE2はSARS-CoV-2が細胞に侵入するときの受容体でもあり、そのためCOVID-19の図にも登場します。
原発性アルドステロン症と続発性アルドステロン症
レニンで分かれる2列の図です。原発性アルドステロン症はアルドステロン産生腺腫(コン症候群)または両側副腎過形成によるもので、アルドステロンが高くレニンは抑制され、高血圧と、しばしば低カリウム血症を伴います。スクリーニングにはアルドステロン/レニン比を使います。続発性アルドステロン症は腎動脈狭窄、心不全、肝硬変などで起こり、高いレニンがアルドステロンを押し上げます。
レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系とは?
レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系(RAAS)とは、血圧と循環血液量を上げるホルモンの連鎖で、血圧が下がると腎臓の傍糸球体細胞がレニンを分泌し、レニンが肝臓由来のアンジオテンシノゲンをアンジオテンシンIに変え、おもに肺にあるアンジオテンシン変換酵素(ACE)がそれをアンジオテンシンIIにし、アンジオテンシンIIが細動脈を収縮させてアルドステロンと ADH を分泌させます。アルドステロンは腎臓に Na⁺ を、それとともに水を保持させます。
要点
- レニンを出させる信号は3つです。輸入細動脈の圧の低下、緻密斑に届く NaCl の減少、β受容体を介した交感神経刺激で、傍糸球体細胞がレニンを分泌します。循環するアンジオテンシンIIはその分泌をフィードバックで抑えます。
- 切断の段階はレニンと ACE の2つです。レニンはアンジオテンシノゲンを切ってデカペプチドのアンジオテンシンIをつくり、ACE がさらに2つのアミノ酸を外して、活性をもつオクタペプチドのアンジオテンシンIIにします。
- アンジオテンシンIIはおもに AT1 受容体を介して働きます。血管収縮、Na⁺ の再吸収、アルドステロン分泌は AT1 を通り、ARB が遮断するのもこの受容体です。アンジオテンシンIIは口渇、ADH 分泌、交感神経の活性化も引き起こします。
- 速い経路と遅い経路があります。アンジオテンシンIIは血管収縮で血圧をすぐに上げ、アルドステロンは遠位尿細管と集合管に Na⁺ を再吸収(水もついていく)させ、K⁺ を排泄させて、ゆっくり血圧を上げます。
- 4種類の薬がこの連鎖を止めます。直接的レニン阻害薬(アリスキレン)はレニンに、ACE阻害薬(リシノプリル)は ACE に、ARB(ロサルタン)は AT1 受容体に、アルドステロン拮抗薬(スピロノラクトン)はアルドステロン受容体に作用します。ACE阻害薬と ARB は併用しません。
レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系の構成要素
ラベル付きのRAASの図がふつう示す段階と、それぞれがつくられる場所、はたらき、次の段階です。特に指定がなければ、この内容がデフォルトになります。
| 構成要素 | 産生・分泌される場所 | はたらき | 次の段階 |
|---|---|---|---|
| 緻密斑 | 遠位尿細管(傍糸球体装置) | 尿細管液の NaCl の減少を感知する | 傍糸球体細胞に信号を送る |
| レニン | 輸入細動脈の傍糸球体細胞 | アンジオテンシノゲンを切断する酵素 | アンジオテンシンI |
| アンジオテンシノゲン | 肝臓 | 血漿中を循環する不活性な前駆体 | レニンに切断される |
| アンジオテンシンI | 血漿 | 10個のアミノ酸からなる不活性なペプチド | ACE に変換される |
| ACE(アンジオテンシン変換酵素) | 血管内皮、おもに肺 | アンジオテンシンIをアンジオテンシンIIに変える | アンジオテンシンII |
| アンジオテンシンII | 血漿 | 細動脈を収縮させ、アルドステロンと ADH を分泌させ、口渇と交感神経の活性化を起こす | 血管・副腎皮質・脳の AT1 受容体 |
| アルドステロン | 副腎皮質 | 遠位尿細管と集合管で Na⁺ を再吸収(水もついていく)し、K⁺ を排泄させる | 循環血液量が増える |
| ADH(バソプレシン) | 下垂体後葉 | 集合管で水を再吸収させ、末梢血管を収縮させる | 循環血液量が増える |
| ナトリウム利尿ペプチド(ANP、BNP) | 心房と心室 | RAAS に拮抗し、レニン、アルドステロン、ADH を抑える | 血圧が下がる |
RAS と RAAS は同じ系を指します。「レニン・アンジオテンシン系」はレニン → アンジオテンシンの段階を、RAAS はアルドステロンまでを名前に含めています。必要な段階を挙げれば、それだけが描かれます。
ACE阻害薬とARBの違いは?RAASのどこに効くか
ACE阻害薬はアンジオテンシンIをアンジオテンシンIIに変える酵素を阻害し、ARB(アンジオテンシンII受容体拮抗薬)はアンジオテンシンIIができても AT1 受容体に作用できないようにします。どちらも血圧を下げ、高血圧の第一選択薬ですが、併用はしません。
| ACE阻害薬 | ARB | |
|---|---|---|
| 例 | リシノプリル、ラミプリル | ロサルタン |
| 遮断する段階 | アンジオテンシンI → アンジオテンシンII(ACE) | アンジオテンシンII → AT1 受容体 |
| 抑制線を描く位置 | ACE の矢印の上 | アンジオテンシンIIとその作用の間 |
| カスケードへの影響 | アンジオテンシンIIが少なくなる | アンジオテンシンIIはできるが AT1 を介して働けない |
| 切り替える理由 | 咳や血管浮腫で続けられないことがある | ACE阻害薬で咳や血管浮腫が出たときに使う |
| 妊娠中 | 禁忌 | 禁忌 |
| 併用 | ARB とは併用しない | ACE阻害薬とは併用しない |
同じ連鎖に作用する薬がほかに2種類あります。アリスキレンなどの直接的レニン阻害薬は上流のレニンを、スピロノラクトンなどのアルドステロン拮抗薬は下流のアルドステロンを遮断します。
RAASについてよくある質問
RAASの図はどう描けばいいですか?
いちばん上に引き金(血圧低下)を置き、腎臓がレニンを分泌し、レニンが肝臓のアンジオテンシノゲンをアンジオテンシンIに変え、肺の ACE がアンジオテンシンIIをつくり、アンジオテンシンIIが血管収縮、アルドステロン、ADH、口渇へ枝分かれして、すべてが血圧上昇にまとまるように描きます。このツールでは必要な内容を書くだけで、この順に上から下へ描かれます。
レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系はどんな順で進みますか?
血圧低下 → 傍糸球体細胞がレニンを分泌 → レニンがアンジオテンシノゲンをアンジオテンシンIに変換 → ACE がアンジオテンシンIをアンジオテンシンIIに変換 → アンジオテンシンIIが細動脈を収縮させ、アルドステロンと ADH を分泌させる → 腎臓が Na⁺ と水を保持 → 循環血液量と血圧が上がる、の順です。その後、アンジオテンシンIIがレニンの分泌を抑えます。
レニンの分泌を引き起こすものは?
輸入細動脈で感知される圧の低下、緻密斑に届く NaCl の減少、β受容体を介した交感神経刺激です。アンジオテンシンII自身がレニンの分泌を抑え、ループを閉じます。
ACE はどこにありますか?
おもに肺の血管内皮細胞にあり、アンジオテンシンIの大部分はここで変換されますが、腎臓や脳にもあります。多くの図では ACE の段階の横に肺を描きます。
アンジオテンシンIIの作用は?
細動脈を収縮させ、副腎皮質からアルドステロンを、下垂体後葉から ADH を分泌させ、口渇を起こし、交感神経の活動を高めます。これらが合わさって循環血液量と血圧が上がります。
RAASにおけるアルドステロンの役割は?
アルドステロンは遠位尿細管と集合管に Na⁺ を再吸収させ、K⁺ を排泄させます。水はナトリウムについていくので、循環血液量と血圧が上がります。アンジオテンシンIIの血管収縮が速い経路なら、こちらは遅い経路です。
ACE阻害薬とARBはどこに作用しますか?
ACE阻害薬(リシノプリル、ラミプリル)はアンジオテンシンIからアンジオテンシンIIへの変換を、ARB(ロサルタン)は AT1 受容体でのアンジオテンシンIIの作用を遮断します。直接的レニン阻害薬(アリスキレン)はその一段上で、アルドステロン拮抗薬(スピロノラクトン)は連鎖の最後で作用します。
RAASはどうやって止まりますか?
負のフィードバックによります。アンジオテンシンIIがレニンの分泌を抑え、血圧と NaCl の供給が回復すれば引き金そのものがなくなります。伸展した心臓から出るナトリウム利尿ペプチドも、レニン、アルドステロン、ADH を抑えます。
レニンはホルモンですか、酵素ですか?
レニンはアンジオテンシノゲンを切断するタンパク質分解酵素です。ただし血中に分泌されてホルモン系を動かすため、ホルモンと呼ぶ資料もあります。図ではふつう、アンジオテンシノゲン → アンジオテンシンIの矢印の横に酵素として描きます。
ACE阻害薬とARBでカリウムとクレアチニンが上がるのはなぜですか?
アンジオテンシンIIの作用が弱まるとアルドステロンが減り、集合管からのK⁺の分泌が減ります。また輸出細動脈が拡張するので、糸球体内圧とGFRが下がります。投与開始後にクレアチニンが少し上がるのは想定どおりの反応で、最初の数週間のうちにカリウムとクレアチニンを確認します。高カリウム血症のリスクは、慢性腎臓病があるときや、ミネラルコルチコイド受容体拮抗薬と併用するときに最も高くなります。
出典
- Homeostatic Regulation of the Vascular System — Anatomy and Physiology 2e, section 20.4 — OpenStax
- Endocrine Regulation of Kidney Function — Anatomy and Physiology 2e, section 25.8 — OpenStax
- Hypertension — MSD Manual Professional Edition
- Metabolism of Angiotensinogen to Angiotensins (R-HSA-2022377) — Reactome
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