Гєронтологічні зміни гіпофіза

Маса гіпофіза дорослої людини — 50—60 мг. У жінок його маса більша, ніж у чоловіків. У період старіння організму маса гіпофіза зменшується в чоловіків і не змінюється в жінок. У старечому віці може спостерігатися васкуляризація гіпофіза. Вікові зміни морфології гіпофіза полягають у то­му, що кількість еозинофільних гранулоцитів зменшується зі збільшенням кількості базофільних гранулоцитів, функціональні елементи замінюють­ся на сполучну тканину, спостерігається зменшення його кровопостачан­ня. Але в багатьох людей не відбувається атрофічних змін гіпофіза і він зберігає свій активний стан.

Однією з головних ознак організму є припинення репродуктивної діяльності. Ця діяльність залежить від гонадотропної функції гіпофіза. У жінок вікові зміни гонадотропної функції настають раніше, ніж у чо­ловіків, що зумовлює більш пізнє зменшення статевої функції в чоловіків.

У жінок у віці 40—45 років екскреція гонадотропінів втрачає характер циклічності, у віці 50—59 років збільшується секреція гонадотропінів, після 60 років вона знижується.

Епіфіз є верхнім придатком мозку.

Він, як і задня частка гіпофіза належить до проміжного мозку. Розміщений він над верхніми горбиками пластинки покришки середнього мозку У ембріогенезі людини епіфіз закладається на 5-6-му тижні як випинання даху проміжного мозку.. Середня маса епіфіза на протязі першого року життя збільшується з 7 до 100 мг. До 10 років маса цього органа майже подвоюється, а в подальшому мало змінюється. Епіфіз досягає максимуму розвитку до 5-6 років, а в подальшому при продовженні функціонування спостерігається поступова інволюція.

В зрілому, а особливо в похилому віці в шишковидному тілі можуть з”явитися кисти і відкладатись мозковий пісок, що призводить до збільшення його розмірів.

З тканин епіфіза виділені біологічно активні речовини: мелатонін, аденогломерулотропін,

¢ Мелатонін бере участь у регуляції пігментного обміну; гальмує розвиток статевих функцій в дитячому організмі і дію гонадотропних гормонів - у дорослому. Це зумовлено впливом мелатоніну на гіпоталамус (блокує звільнення рилізинг-гормона) і аденогіпофіз (гальмує дію люліберину на звільнення лютеінізуючого гормона лютропіну). В організмі, що росте, активні речовини епіфіза гальмують також вироблення соматотропіну в аденогіпофізі. - пригнічує секрецію гонадотропінів;

¢ - викликає затримку статевого розвитку;

¢ - впливає на пігментний обмін.

¢ Секреція мелатоніна максимальна до 5-7 річного віку, тому до цього віку вторинні статеві ознаки відсутні, повільно формуються статтеві відмінності. Зворотній розвиток відбувається після 10 річного віку. Різке зниження мелатоніну призводить до раннього статевого розвитку.

¢ Серотонін:

¢ - пригнічує виділення окситоцину.

¢ - пригнічує кортикотропну і гонадотропну функції гіпофіза

¢ - пригнічує функції кори наднирників.

Діяльність епіфіза залежить від добового ритму, зокрема від освітлення. Із збільшенням світлового дня наростає гальмування секреції мелатоніну, що супроводжується збільшенням виділення гонадотропінів, ростом статевих залоз, утворенням в них статевих гормонів (річний ритм плідності багатьох ссавців).

Висловлюється припущення, що епіфіз бере участь в процесах адаптації організму до нових умов існування в ролі біологічного “годинника”. Доведено,що епіфіз гальмує вироблення гормонів практично в усіх залозах внутрішньої секреції, а також водно-електролітний, вуглеводний обмін та інші показники гомеостазу.

Аденогломерулотропін - стимулює секрецію гормона кори надниркових залоз альдостерону; бере участь в регуляції водно-електролітного обміну. Підвищений вплив гормонів епіфіза на організм спосерігається в переддошкільному періоді.

Гіпофункція епіфіза призводить до передчасного статевого дозрівання,

Гіперфункція - до його затримки.

Щитоподібна залоза залоза міститься на шиї спереду від трахеї і на бічних стінках гортані.

У плода утворюється на 17 добу ембріонального розвитку з епітелія передньої кишки. На 7 тижні розвитку залоза займає положення, характерне для дорослої людини. З 11-12 тижня вагітності залоза здатна акумулювати йод і утворювати тиреоїдні гормони. В перші 3 місяці внутрішньоутробного розвитку забезпечення плода тиреоїдними гормонами здійснюється в основному за рахунок материнського організму. Між 16 та 22-м тижнями вагітності концентрація тиреоїдних гормонів збільшується, що свідчить про активність щитовидної залози плода, але до 30 тижня вагітності концентрація тироксину трийодтироніну залишається не високою. Між 30 тижнем вагітності і 1-м місяцем постнатального життя відмічено значне збільшення рівня гормонів.

У новонародженого стрімке підвищення рівня ТТГ в крові відбувається в перші 30 хвилин після народження, трийодтироніна - через 2 години, а тироксину - через 24 години після народження. Відносна маса її у новонародженого така, як у дорослої людини. Протягом першого року життя маса залози зменшується (до 1,8-2,5г). В подальшому розміри і маса її збільшується: в 3 роки - 5г, в 8 років - 9г, в період статевого дозрівання (12-15років) - до 18г. Такою маса залози залишається до 65 років. Незначне зменшення маси і розмірів у зв”язку з віковою атрофією (у чоловіків більше, ніж у жінок) відбувається в старечому віці, однак функція її, хоча і дещо ослаблена, зберігається.

Утворює гормони трийодтиронін, тироксин, які впливають на морфологію і функцію тканин і органів, всі види обміну речовин, ріст і розвиток організму, на активність ферментних систем, вегетативні функції, функції ЦНС та вищу нервову діяльність, активізують діяльність наднирників, статевих і молочних залоз. Щитовидна залоза, діючи узгоджено зі статевими залозами, є одним з основних факторів, що спричинюють закриття епіфізарних ліній окостеніння.

Гормон щитовидної залози кальцітонін бере участь у регуляції кальцієвого обміну. Вміст кальцітоніну підвищується під час вагітності та після переломів кісток.

Найбільшою активність залози буває в 3-5 місяці, 5 років, 8-10 років, в період статевого дозрівання (15-16 років). Найнижчою - у чоловіків після 60 років, у жінок - після 80 років.

Гіпертиреоз- – клінічний синдром, який розвивається внаслідок надмірної продукції гормонів щитоподібної залози і характеризується переважним ураженням симпатичної нервової системи. Клінічно проявляється підвищеною дратівливістю дитини, тремтінням верхніх кінцівок або всього тіла, появою очних симптомів (витрішкуватість, симптоми Кохера, Штельвага, Розенбаха). Підвищуються сухожильні рефлекси, порушується функція гонад. При цьому сама щитоподібна залоза може бути збільшена (дифузний або вузловий зоб).

¢ Гіпотирез - – дефіцит гормонів щитоподібної залози в організмі внаслідок первинного ураження цієї залози (первинний) або гіпоталамо-гіпофізарних порушень. Гіпотиреоз може бути вроджений і набутий.

Прищитовидні залози містяться на задній поверхні бічних часток щитовидної залози.

Кількість їх у різних людей не однакова (від 2 до 8) частіше 4. У новонароджених і дітей раннього віку вони відрізняються малими розмірами, слабким розвитком сполучної сітроми, відсутністю оксифільних клітин (з”являються після 20 років), відсутністю жирової тканини.

Залози виробляють паратгормон (паратирин), який поряд з кальцітоніном щитовидної залози і вітаміном Д регулює обмін кальцію в організмі.

Зниження функції внаслідок аплазії, ураження під час пологів, гіперкальціємії матері часто приводить до гіпокальціємії і гіперфосфатемії у новонароджених, що проявляється нервово-м”язовим збудженням, судомами.

¢ Паращитоподібні залози виділяють паратгормон, який відіграє важливу роль в обміні кальцію, в регуляції процесу кальцинозу і декальцифікації в кістках.

¢ При підвищеному продукуванні паратгормону (гіперпаратиреозі) спостерігається втрата фосфатів внаслідок мобілізації їх з кісткової тканини, м’язова слабість, болі в кістках, нерідко - переломи кісток, в м'яких тканинах – кальцифікати.

¢ Гіпопаратиреоз (спазмофілія) проявляється трофічними порушеннями з боку кісток, зубів, шкіри та її придатків. Характерна збудливість нервово - м’язової системи (судоми, ларингоспазм).

Загрудинна залоза - тимус, відома давно, але й досі залишається багато нез”ясованого стосовно її фізіологічної ролі.

Це парний орган, що складається з 2 частин, кожна з яких містить невеликі часточки, в яких розрізняють кірковий і мозковий шари. Розташована залоза у верхній передній частині грудної порожнини над ручкою грудини і продовжується до ІІІ-ІV ребра. У новонароджених маса тимусу становить в середньому 12г (від 7г до 34г). Протягом перших 3 років життя дитини залоза дуже інтенсивно росте. Досягає максимуму в 11-15 років (в середньому 35-40г). Потім маса її починає поступово зменшуватись.У 25 роікв до 25г, у 60 - 15г, після 70 років - 5-6г.

В органі розростається жирова і сполучна тканини: у людей старше 50 років вона становить до 90%. Однак паренхіма залози в процесі інволюції повністю не зникає і зберігається у вигляді острівців.

Загрудинна залоза є центральним органом лімфопоеза і імуногенеза. Гормони загрудинної залози: тимозин, гомеостатичний тимус гормон, тимопоетин І, тимопоетин ІІ і тимусний гормональний фактор.

Тимозин відіграє велику роль у розвитку захисних імунологічних реакцій організму, стимулюючи утворення антитіл, які забезпечують реакцію на чужерідний білок. Доведено, що недиференційовані стовбурові клітини, які утворюються в кістковому мозку, виходять в кровотік і надходять в тимус. Тут вони розмножуються і диференціюються в Т-лімфоцити, які циркулюючи в крові, відповідають за розвиток клітинного імунітету. Крім того тимус виділяє в кров інсуліноподібний фактор,що знижує вміст цукру, кальцітоніноподібний фактор, який знижує концентрацію кальцію в крові, фактор росту.

Гормони загрудинної залози справляють гальмівний вплив на розвиток статевих залоз. Разом з наднирниками тимус приймає участь у стресреакціях. Встановлено тісні функціональні зв”язки тимусу з усіма залозами внутрішньої секреції.

¢ Тимомегалія спричинює розвиток тиміко-лімфатичного статуса, для якого характерні серцево-судинний колапс, утруднене стридорозне дихання, повторне безпричинне блювання, приступи апное і ціанозу. Даний стан потребує невідкладної допомоги, яка полягає в:

¢ 1. Оксигенотерапії;

¢ 2. Внутрішньом’язовому введенні кортикостероїдів за призначенням лікаря.

Передчасна інволюція тимуса супроводжується схильністю до інфекційних захворювань, відставанням у психофізичному розвитку, появою міастенії, атаксії.

Надниркові залози - парні органи, розташовані над верхніми полюсами нирок на рівні ХІ-ХІІ грудних хребців.

Маса одного наднирника у новонародженого становить 8-9 г і значно перевищує масу наднирника дитини першого року життя. Протягом 3-х місяців після народження маса наднирників інтенсивно зменшується (до 3-3,5г) головним чином за рахунок перебудови і стоншення кіркової речовини, а потім поступово відновлюється до 5 років і продовжує наростати. Формування кіркової речовини закінчується в 8-12 років. Маса наднирників досягає максимума (в середньому 12-13г) в 20 років і в подальшому розміри і маса наднирників майже не змінюються.

Наднирники у жінок трохи більші, ніж у чоловіків. Під час вагітності маса кожного наднирника збільшується приблизно на 2 г.

Після 70 років зменшується маса і розміри наднирників, але функція їх залишається досить інтенсивною.

В наднирниках виділяють кіркову речовину, на яку припадає 90% маси і мозкову. Кіркову речовину поділяють на клубочкову, пучкову і сітчасту зони.

Гормони кіркової речовини наднирників - кортикостероїди можна поділити на мінералокортикоїди (альдостерон, дезоксикортикостерон) які утворюються клітинами клубочкової зони кори, глюкортикоїди (гідрокортизон, кортизон і кортикостерон), що утворюються в пучковій зоні, та статеві гормони - андрогени, естрогени і прогестерон - (виділяються клітинами сітчастої зони).

Глюкокортикоїди регулюють вуглеводний обмін, мають виражену протизапальну, десенсибілізуючу дію, виявляють катаболічний ефект.

Мінералокортикоїди беруть участь в регуляції мінерального обміну (підвищують реабсорбцію води хлору в канальцях нирок, затримують натрій і виводять калій, сприяють розвитку запальних процесів, приймають участь у регуляції тонусу судин.

Статеві гормони надниркових залоз мають значення для розвитку статевих органів у ранньому дитячому віці і появу вторинних статевих ознак в період статевого дозрівання, коли внутрішньосекреторна функція статевих залоз ще незначна. Окрім того, статеві гормони наднирників справляють антисклеротичний ефект (особливо

жінок) сприяють синтезу білків в організмі, впливають на емоційний статус та поведінку людини.

Гормони мозкової речовини адреналін (до 80%) та норадреналін (20%) мають спільну назву катехоламінів. Вони впливають на розпад глікогену, мають ліполітичну дію, підвищують артеріальний тиск, розслабляють непосмуговані м”язи кишок, бронхів, жовчних ходів, сечового міхура.

Під впливом адреналіну підвищується працездатність скелетних м”язів (особливо, якщо вони були стомлені), збудливість рецепторів (сітківки, слухового апарату), завдяки чому поліпшується сприйняття організмом зовнішніх стимулів та інформації. Збудження нервової системи теж супроводжується підвищеним надходженням в кров адреналіну. Адреналін називають “гормоном тривоги”, тому що при деяких станах (перевтома, емоційне збудження, крововтрата тощо) різко збільшується утворення і виділення адреналіну в кров, що перешкоджає виникненню значних, небезпечних для організму змін.

Таким чином адреналін відіграє важливу роль в пристосуванні організму, підвищенні працездатності, стимулює розумову діяльність.

Функція надниркової залози перебуває під постійним впливом гіпофіза.

¢ Гіперпродукція гормонів мозкової речовини викликає розвиток гіперальдостеронізму.

Ваготонін підвищує тонус блукаючого нерва.

Центропнеїн - збуджує дихальний центр, сприяє розслабленню гладеньких м”язів бронхів.

Ліпокаїн - гальмує відкладання жиру в печінці.

Бомбезин - стимулює виділення пепсинів шлунком і відповідає за насичення організму.

У разі інсулярної недостатності острівцевого апарата підшлункової залози розвивається цукровий діабет. Якщо хвороба розвивається в молодшому віці, то вона зумовлена зниженням числа бета-клітин острівцевого апарата.

У дорослих секреція інсуліну може бути пригніченою (особливо в початковій стадії захворювання) внаслідок резистентності до інсуліну, яка пов”язана з недостатністю рецепторів інсуліну на клітинах-мішенях, або утворенням комплексу білок-інсулін, котрий є неактивною формою гормона.

¢ Гіперінсулінізм проявляється відчуттям голоду, загальною слабкістю, холодним потом на шкірі, сонливістю, тремором рук. Крайнім проявом гіперінсулінізму є гіпоглікемічна кома, яка характеризується судомами, розширенням зіниць, втратою свідомості. Об’єм невідкладної долікарської допомоги:

¢ 1. Дати дитині з'їсти грудочку цукру або випити солодкого чаю.

¢ 2. Внутрішньовенно ввести 20-40 мл 40 % р-ну глюкози.

¢ 3. В подальшому продовжувати інфузію 5 % р-ну глюкози до нормалізації рівня глюкози.

Статеві залози - яєчка та яєчники мають змішану функцію. За рахунок зовнішньосекреторної функції цих залоз, утворюються чоловічі і жіночі статеві клітини. Інкреторна функція проявляється утворенням і виділенням чоловічих і жіночих статевих гормонів.

¢ Яєчники та яєчка – парні органи. В ранньому дитячому віці статеві залози відіграють порівняно незначну роль, посилення їхньої функції спостерігається в період статевого дозрівання. За структурою яєчники новонародженої дівчинки нагадують яєчники дорослої жінки, однак розміщені вони вище над входом у малий таз. У віці 2-5 років вони опускаються в малий таз, займаючи звичайне положення.

¢ Крім продукування яйцеклітин, яєчники виробляють статеві гормони-естрогени, що впливають на ріст, розвиток жіночих статевих органів і вторинних статевих ознак. Вони беруть участь в активації проферментів, необхідних для побудови білків і стимуляції багатьох процесів обміну.

¢ Протягом перших 6-7-ми років життя статеві гормони не впливають на ріст і розвиток дитини. В пре пубертатному періоді (з 8 -12 до першої менструації) відбувається помітна статева диференціація організму, зумовлена інкреторною діяльністю залоз. В пубертатному віці (до 18 років) посилюється і завершуються процеси статевого дозрівання.

¢ Знижена функція статевих залоз проявляється розвитком гіпогонадизму, що включає ожиріння, недорозвиток статевих органів, затримку фізичного та статевого розвитку. Гіпофункція статевих залоз спостерігається і при деяких хромосомних захворюваннях: синдромах Шерешевського-Тернера, Клайнфельтера.

Закладка статевої системи на початкових стадіях ембріогенезу відбувається однаково у ембріонів обох статей. В тісному контакті з розвитком видільної системи. Закладка помітна у зародка 4-тижневого віку у вигляді статевих валиків - потовщень на поверхні обох первинних нирок. Однак первинні статеві клітини - гаметобласти з”являються у ембріона на 3 тижні. Із епітелія статевих валиків утворюються фолікулярні клітини в яєчниках та підтримуючі епітеліоцити в сім”яних міхурцях.

Диференційовка зачатків яєчників і яєчок відбувається на 8-10 тижні ембріонального розвитку, під впливом ЛГ та ФСГ гіпофіза ембріона.

До 16 тижня вагітності кіркова речовина яєчників чітко диференціюється від мозкової, з 17 по 23 тиждень відбувається інтенсивне діління та диференційовка фолікулів в яєчниках, протягом 27-30 тижня в яєчниках виявляються численні фолікули на різних стадіях розвитку, хоча яєчник у внутрішньоутробний період розвитку не синтезує статеві стероїди.

В той же час яєчка вже на 10-11 тижні вагітності синтезують тестостерон, максимальна концентрація якого в плазмі крові виявляється на 11 і 18 тижнях вагітності. Період новонародженості і 1-й рік життя дитини характеризується значними змінами в діяльності статевої системи. Вже на протязі 1-го тижня після народження із організму дитини виводяться всі гормони плацентарного походження хоча в пуповинній крові рівень ЛГ і ФСГ є однаковим у хлопчиків і дівчаток, в подальшому рівень ФСГ є вищий у дівчаток.

¢ Організм чоловіка і жінки виробляє одні і ті ж гормони, але в різних кількостях. До чоловічих гормонів належать андрогени (тестостерон і андростерон). В яєчках виробляються чоловічі статеві гормони – тестостерон і андростерон. Під впливом тестостерону формуються і розвиваються зовнішні статеві органи, простата і сім'яні міхурці, він має виражену анаболічну дію.

¢ Гіперфункція статевих залоз призводить до передчасної появи точок окостеніння, швидшого темпу статевого дозрівання, до раннього встановлення сперматогенезу у хлопчиків та овуляції у дівчаток.

До жіночих естрогени і прогестини (естрадіол, естерон, прогестерон).

Естрогени впливають на ріст і розвиток статевих органів і вторичних статевих ознак,беруть участь в активації проферментів, необхідних для процесів обміну і побудови білків. Прогестерон забезпечує нормальний перебіг вагітності та ін. В статевому розвитку дівчаток виділяють 3 періоди: нейтральний (перші 6-7 років життя), препубертатний (8-12-14 років - до першої менструації), пубертатний (від першої менструації до повної статевої зрілості - 18 років).

У нейтральному періоді статеві гормони не впливають на ріст і розвиток дитини. В препубертатному відбувається помітна статева диференціація організму, зумовлена інкреторною діяльністю залоз внутрішньої секреції. В пубертатному посилюються і закінчуються процеси статевого дозрівання.

Поява вторинних статевих ознак і менструацій до 8 років вважається передчасним статевим розвитком. Відсутність росту молочних залоз з 13-14 років і менструацій з 14-15 років - затримкою статевого розвитку.

Під впливом андрогенів формуються і розвиваються зовнішні статеві органи, простата, сім”яні міхурці. Вони потрібні для нормального дозрівання сперматозоонів, збереження їх рухової активності, виявлення та здійснення статевих поведінкових реакцій. Вони мають анаболічну дію, підвищують основний обмін, впливають на функціональний стан ЦНС і вищу нервову діяльність.

Відомо, що при різних інтоксикаціях, авітамінозах, впливах іонізуючої радіації, тривалому перебуванні організму при високій температурі, тривалій лихоманці сперматогенез ослаблюється, навіть припиняється, а сперматогенний епітелій атрофується. Паралельно з цим збільшується деструкція гранулоцитів, що веде до зменшення продукції чоловічих статевих гормонів.

При старінні наступають зміни нейро-гуморальної регуляції. Зміни в системі гіпоталамус-гіпофіз-статеві залози є провідними в розвитку клімактеричного періоду. Вікові нейро-гуморальні зсуви впливають на обмін речовин, функції тканин, прискорює розвиток дистрофічних процесів в органах і тканинах старіючого організму. Суттєві зміни в жіночому організмі, що свідчать про старіння спостерігаються після 45 років.

Нейро-гуморальні зміни, що призводять до припинення овуляторної діяльності яєчників і втрати репродуктивної функції називають клімаксом. У чоловіків вікова інволюція яєчок відбувається в 50-80 років. І хоча клімакс як перехід відзрілості до старості є закономірним етапом індивідуального розвитку людини, іноді ця фізіологічна вікова перебудова ускладнюється порушеннями з боку серцево-судинниї, нервової системи та ін.

Тобто клімакс і пов”язані з ним зміни визначають подальший перебіг старіння організму, який суттєво залежить від адаптації організму до нових умов, викликаних глибокою перебудовою нейро-гуморальної регуляції.