Summary
Supraoptic and paraventricular nuclei in the hypothalamus of albino rats submitted to negative air ions for 3 to 5 weeks exhibit various signs of hyperactivity: a significant increase of nuclear and nucleolar volumes, a decrease of the amount of the neurosecretory granules in these neurones while the migration of the neurosecretory material in the axons is enhanced and becomes clearly visible compared with controls. Simultaneously, the neurohypophysis remains well laden with chrome-haematoxylin positive material.
Considering these data, and other results, either unpublished or previously obtained by various authors, it appears that the hyperactivity registered in the hypothalamo-neurohypophysial system may be correlated with a hypersecretion of antidiuretic hormone.
The mechanism of this antidiuretic response seems to be rather complex. The adrenocortical stimulation simultaneously detected most often is interpreted as a consequence of a hypothalamic hyperactivity. However, regarding other results, another possibility occurs: that of a role played by the adrenal cortex stimulating the hypothalamus. The feedback between the two hormonal active organs seems to be resetted at a higher level.
No antidiuresis could be observed, instead, sometimes a slight increase of diuresis was noted. It appears that the released antidiuretic hormone is unable to counterbalance completely this water metabolism disturbance probably correlated with other factors.
Besides, it was established that a treatment with negative air ions induces a significant diminution of the serotonin level of the blood. As serotonin exerts an antidiuretic effect, the antidiuretic response of the hypothalamus would also be enhanced by this decrease of serotonin.
All the available data on the modifications of the water and electrolyte metabolism observed after a negative aero-ionization (water and potassium losses, whereas sodium is not clearly affected) may be explained satisfactorily by a simultaneous increase of the discharge of antidiuretic and adrenocortical hormones partly counteracted by a decrease of the serotonin level of the blood.
Résumé
Les noyaux supraoptiques et paraventriculaires de l'hypothalamus du Rat albinos soumis aux ions atmosphériques négatifs pendant 3 à 5 semaines, présentent des signes d'hyperactivité: augmentation significative des volumes nucléaires et nucléolaires, diminution des granules de neurosecrétat dans le cytoplasme des cellules neurosecrétrices et augmentation du matériel neurosecrétoire au long des axones. Corrélativement la post-hypophyse reste riche en matériel coloré par l'hématoxyline chromique. On peut admettre, à la lumière de résultats antérieurs ou non publiés, que cette hyperactivité des neurones hypothalamiques est liée à une hypersécrétion d'ADH (hormone antidiurétique).
L'origine de cette réponse antidiurétique semble complexe: l'activation corticosurrénalienne observée simultanément, et classiquement interprétable comme une conséquence de la stimulation hypothalamique, peut aussi, d'après les travaux de nombreux auteurs, en être partiellement la cause.
On note corrélativement l'absence d'oligurie, mais au contraire parfois une polyurie modérée; ceci suggère l'idée d'une réponse antidiurétique consécutive à un trouble du métabolisme hydrique induit par d'autres facteurs polyuriques; mais l'ADH déchargée ne semblerait pas capable de contrebalancer complètement cette tendance polyurique.
Par ailleurs il a été prouvé que l'aéro-ionisation négative entraine une baisse du taux sanguin de sérotonine, dont les propriétés antidiurétiques sont connues. Ceci permet d'expliquer une composante polyurique favorisant une réponse hypothalamique antidiurétique.
L'ensemble des modifications du métabolisme hydro-minéral observées après aéro-ionisation négative (pertes d'eau et de potassium, sodium inchangé) peuvent s'expliquer de façon satisfaisante par l'augmentation des décharges de l'hormone antidiurétique, et des hormones corticosurrénaliennes, contrebalancée partiellement par une chute concomitante du taux de sérotonine.
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Olivereau, J.M. Complexe hypothalamo-hypophysaire et régulation du métabolisme hydrominéral chez le rat albinos soumis à l'action des ions atmosphériques négatifs. Z. Zellforsch. 105, 430–441 (1970). https://doi.org/10.1007/BF00335465
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