Железы внутренней секреции

Действие катехоламинов краткое, и диссоциация их после связи со своим рецептором происходит очень быстро. Только около 2 – 3% норадреналина и адреналина экскретируется с мочой. В основном адреналин и норадреналин метаболизируются в печени и экскрементируются с мочой в виде метаболитов.

Метаболиты адреналина: метанефрин и норметанефрин.

Метаболиты норадреналина: ваналилмандальная кислота и гомованильная кислота.

Метаболизм пептидных гормонов

Большинство пептидных гормонов циркулирует в сыворотке крови в свободном виде, исключение составляет гормон роста, циркулирующий в связи с белком, идентичным его рецептору. Окситоцин и вазопрессин циркулируют в связи с нейрофизином. Деградация пептидных гормонов происходит на поверхности клетки после связи с рецептором. Затем продукты деградации пептидных гормонов поступают в клетку, где под влиянием энзимов, содержащих лизосомы, подвергаются деаминированию.

Метаболиты стероидных гормонов – метаболиты кортизола и надпочечниковых андрогенов.

В печени кортизол и надпочечниковые андрогены путем конъюгации с глюкуроновыми и сульфатными группами превращаются в водорастворимые соединения: кортизол – в 17-гидроксикортикостероиды, андрогены – в 17-кетостероиды, которые экскретируются с мочой. В небольшом количестве с мочой экскретируется свободный кортизол (от 5 до 50 мкг/сут). Исследование свободного кортизола имеет важное диагностическое значение в дифференциации диагнозов: ожирение и синдром Кушинга. При ожирении обычно увеличивается экскреция 17-гидроксикортикостероидов, но количество свободного кортизола в суточной моче остается в пределах нормы. При синдроме Кушинга количество свободного кортизола в суточной моче в разной степени превышает норму.

Тестостерон и эстрогены преимущественно циркулируют в сыворотке крови в связи с половыми гормонами, связывающими глобулин, и лишь небольшое количество их – с альбумином. Около 2% тестостерона циркулирует в сыворотке крови в свободном виде. Большая часть тестостерона, циркулирующего в крови, в печени превращается в андростендиол и этиохаланолон, которые конъюгируются с кислотами – глюкуроновой или сульфатной и экскретируются с мочой в виде 17?-кетостероидов.

Эстрадиол (главным образом яичникового происхождения) быстро превращается в печени в эстрон под влиянием 17?-гидроксистероид дегидрогеназы (тип 1). Эстрон в основном конъюгируется в эстрон-сульфат, а конечный продукт эстрона – неактивный эстриол – конъюгируется в 3-сульфат-16-глюкуронид и экскретируется с мочой.

Прогестерон циркулирует в сыворотке крови в связи с транскортином (кортикостероидсвязывающий глобулин). В печени прогестерон быстро превращается в прегнандиол, конъюгируется с глюкуроновой кислотой и в виде прегнандиола глюкуроната экскретируется с мочой.

Взаимосвязь нервной и эндокринной систем

В организме человека имеются две сложные системы управления функциями: нервная и эндокринная, тесно связанные между собой и осуществляющие единую нейрогуморальную регуляцию: центральная нервная система, в том числе кора большого мозга, регулирует функции желез внутренней секреции путем непосредственной регуляции органов и тканей;

эндокринная система осуществляет регулирующее влияние с помощью переносимых кровью, лимфой, тканевой жидкостью гормонов.

Общее для нервных и эндокринных клеток – выработка гуморальных регулирующих факторов. Эндокринные клетки синтезируют гормоны и выделяют их в кровь, а нейроны синтезируют нейротрансмиттеры (большинство из которых является нейроаминами): норадреналин, дофамин, серотонин и др., выделяющиеся в синаптические щели. В гипоталамусе расположены секреторные нейроны, совмещающие свойства нервных и эндокринных клеток; они способны образовывать и нейрамины, и олигопептидные гормоны.

Гипоталамус является центром регуляции эндокринных функций, он координирует нервные и гормональные механизмы регуляции функций внутренних органов, объединяет нервные и эндокринные регуляторные механизмы в общую нейроэндокринную систему. Гипоталамус образует с гипофизом единый функциональный комплекс, в котором гипоталамус играет регулирующую роль, а гипофиз – эффекторную.

Деятельность эндокринных желез тесно связана с деятельностью нервной системы, внутренних органов, органов чувств, половой сферы и др. При поражении эндокринных желез возникают изменения и в соответствующих органах и системах организма, что дает основание рассматривать любое эндокринное заболевание как болезнь всего организма.

Глава 3

ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНАЯ СИСТЕМА

По генетическим признакам железы внутренней секреции подразделяют на две группы: чисто эндокринные и смешанные железы, в которых секреция гормонов является лишь частью разнообразных функций органа.

К первой группе – чисто эндокринные железы – относятся шишковидная железа, нейросекреторные ядра гипоталамической области головного мозга, гипофиз, щитовидная железа, околощитовидные железы, надпочечники.

Вторую группу – смешанные железы – составляют тимус, поджелудочная железа, семенники, яичники. В последние годы описаны гормонпродуцирующие клетки в стенке желудочно-кишечного тракта, дыхательных путях, сердце (правое предсердие), мочевой и половой системах и в других органах, которые также относятся к эндокринной системе, поскольку оказывают местное (локальное) воздействие. Ко второй группе принадлежат также хромаффинные органы, или параганглии, – скопления клеточных элементов, выполняющих эндокринную функцию в разных участках тела: межсонный параганглий, надсердечные параганглии, поясничные параганглии и др.

Как уже отмечалось выше (рис. 2), на основе структурно-функциональных особенностей желез внутренней секреции выделяют:

центральное звено эндокринной системы (эпиталамус + шишковидная железа и гипоталамус + гипофиз);

периферическое звено, представленное железами, зависимыми от передней доли гипофиза (щитовидная железа, кора надпочечников, гонады) и независимыми от него (паращитовидные железы, мозговая часть надпочечников и гормонпродуцирующие клетки внутренних органов).

Морфологически эндокринные железы созревают еще в период утробной жизни и во второй половине периода начинают функционировать. У новорожденных и детей грудного возраста функция большинства эндокринных желез высокоактивна, как при стрессе. Это связано с тем, что гормоны многих желез участвуют в развитии приспособительных реакций к сверхсильным нагрузкам при изменении условий существования. В процессе роста и развития ребенка значение желез внутренней секреции неодинаково: каждая на определенном этапе особенно сильно влияет на организм. В позднем онтогенезе гомеостаз организма поддерживается благодаря функции гипоталамуса, так как при старении изменяется чувствительность эндокринных желез к тропным гормонам гипофиза. Возрастные изменения в нейроэндокринной системе являются фоном, на котором развивается патологический процесс, этот фон придает особенности болезням, присущим лицам пожилого и старческого возраста.

2.1. ГИПОТАЛАМУС

МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА

Гипоталамус (hypothalamus, рис. 3) занимает базальную область промежуточного мозга, окружая нижнюю часть III желудочка головного мозга. Гипоталамус контролирует все висцеральные функции организма и объединяет эндокринные механизмы регуляций с нервными будучи мозговым центром симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы. В сером веществе гипоталамуса выделяют свыше 30 пар ядер, которые группируются в передней, дорсальной, промежуточной, латеральной и задней гипоталамических областях, а также в гипоталамических зонах. Часть ядер представляет собой скопление нейросекреторных клеток, другие образованы сочетанием нейросекреторных клеток и обычных нейронов.

В передней гипоталамической области расположены: переднее ядро гипоталамуса (n. anterior hypothalami); вентральное перивентрикулярное ядро (n. periventricularis ventralis); передние интерстициальные ядра (nn. intersticiales hypothalami anteriores); латеральное и медиальное предоптические ядра (nn. preopticus lateralis et medialis); срединное предоптическое ядро (n. preopticus medianus); паравентрикулярное ядро гипоталамуса (n. paraventricularis hypothalami); перивентрикулярное предоптическое ядро (n. preopticus perivetricularis); надперекрестное ядро (n. suprachiasmaticus); супраоптическое ядро (n. supraopticus) .

Наиболее важными для функции эндокринной системы являются парные – супраоптическое и паравентрикулярное – ядра, образованные крупными нейросекреторными клетками. Аксоны этих клеток проходят через гипофизарную ножку в заднюю долю гипофиза, где и заканчиваются на кровеносных капиллярах утолщенными терминалями (тельца Херринга). В ядрах передней гипоталамической области вырабатываются нейрогормоны вазопрессин, или антидиуретический гормон (супраоптическое ядро), и окситоцин (паравентрикулярное ядро), которые накапливаются в задней доле гипофиза.

Дорсальная гипоталамическая область включает: дорсомедиальное ядро (n. dorsomedialis); внутриножковое ядро (n. endopeduncularis); ядро чечевицеобразной петли (n. ansae lenticularis).

В состав промежуточной гипоталамической области входят: дорсальное ядро гипоталамуса (n. dorsalis hypothalami); дорсомедиальное ядро (n. dorsomedialis); дугообразное ядро, или ядро воронки (n. arcuatus seu n. infundibularis); перивентрикулярное ядро (n. periventricularis); заднее перивентрикулярное ядро (n. periventricularis posterior); позадиперекрестная область (area retrochiasmatica); латеральные серобугорные ядра (nn. tuberales laterales); вентромедиальное ядро гипоталамуса (n. ventromedialis hypothalami).

Латеральная гипоталамическая область объединяет: предоптическую область; латеральные серобугорные ядра; перифорникальное ядро; серобугорно-сосцевидное ядро.

В ядрах дорсальной, промежуточной и латеральной гипоталамических областей, образованных мелкими нейросекреторными клетками, вырабатываются аденогипофизотропные гормоны, которые либо стимулируют (рилизинг-факторы, или либерины), либо угнетают (ингибирущие факторы, или статины) соответствующие гормонообразовательные функции аденогипофиза.

Задняя гипоталамическая область включает: дорсальное предсосцевидное ядро (n. premammilaris dorsalis); латеральное и медиальное сосцевидные ядра (nn. mammillares laterales et mediales); надсосцевидное ядро (n. supramammillaris); вентральное предсосцевидное ядро (n. premammillares ventralis); заднее ядро гипоталамуса (n. posterior hypothalami).

В состав гипоталамуса также входят: сосудистый орган терминальной пластинки; медиальная, латеральная и перивентрикулярная гипоталамические зоны. Функции ядер задней гипоталамической зоны мало изучены.

? Гипофизотропные нейрогормоны, или факторы гипоталамуса

В гипоталамусе синтезируются тиреотропин-рилизинг-фактор, кортикотропин-рилизинг-фактор, гонадотропин-рилизинг-фактор, соматотропин-рилизинг-фактор, пролактинстимулирующий фактор, соматостатин, дофамин.

Тиреотропин-рилизинг-фактор (ТРФ)

ТРФ стимулирует синтез и секрецию тиреотропного гормона (ТТГ); по строению – трипептид. Синтезируется в нейронах медиальных отделов паравентрикулярных ядер гипоталамуса, а затем по аксонам этих нейронов поступает в срединное возвышение гипоталамуса, из которого по воротной вене гипофиза достигает своих клеток-мишеней – тиреотропов – и стимулирует в них синтез и секрецию ТТГ.

ТРФ секретируется пульсаторно, через каждые 30 – 40 минут.

Кортикотропин-рилизинг-?a?mop (КРФ)

КРФ стимулирует синтез и секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ). Синтезируется КРФ в нейронах преоптических ядер гипоталамуса и по их аксонам поступает в срединное возвышение гипоталамуса, из которого по воротной вене перемещается в гипофиз к клеткам-мишеням – кортикотропам. КРФ размещается на своих рецепторах на поверхности кортикотропов и стимулирует в них синтез и секрецию АКТГ.

Гонадотропин-рилизинг-фактор (ГнРФ)

ГнРФ стимулирует синтез и секрецию гонадотропных гормонов; по строению – декапептид. Синтезируется ГнРФ в нейронах преоптических ядер гипоталамуса, по аксонам которых перемещается в срединное возвышение гипоталамуса и затем по воротной вене в гипофиз к клеткам-мишеням – гонадотропам. ГнРФ занимает свои рецепторы на поверхности гонадотропов и стимулирует в них синтез и секрецию гонадотропных гормонов: фолликулостимулирующего гормона (ФСГ) и лютеинизирующего гормона (ЛГ).

ГнРФ секретируется пульсаторно, через каждые 40 – 60 минут. Подобно ГнРФ пульсаторно секретируются ФСГ и ЛГ.

Соматотропин-рилизинг-фактор (СТРФ)

СТРФ стимулирует синтез и секрецию гормона роста. Синтезируется СТРФ в нейронах дугообразных ядер гипоталамуса и по их аксонам поступает в срединное возвышение гипоталамуса, из которого по воротной вене поступает в гипофиз к клеткам-мишеням – соматотропам. СТРФ занимает рецепторы на поверхности соматотропов и стимулирует синтез и секрецию гормона роста.

Пролактинстимулирующий фактор (ПрСФ)

(пролактинвысвобождающий фактор)