Гипоталамо-нейрогипофизарная система. Гормоны задней доли гипофиза. Механизм действия вазопрессина на клетки эпителия почечных канальцев.

Гипоталамо-нейрогипофизарная система посредством крупных нейросекреторных клеток, сосредоточенных в супраоптическом и паравентрикулярном гипоталамических ядрах, осуществляет контроль некоторых висцеральных функций организма. Отростки этих клеток, по которым транспортируется нейросекрет, образуют гипоталамо-гипофизарный тракт, оканчивающийся в нейрогипофизе. Гормон гипофиза вазопрессин преимущественно выделяется из окончаний аксонов нейросекреторных клеток супраоптического ядра. Он уменьшает объем выделяющейся мочи и повышает осмотическую ее концентрацию, что дало основание называть его также антидиуретическим гормоном (АДГ). Вазопрессина много в крови верблюдов и мало у морских свинок, что обусловлено экологическими условиями их существования.

Окситоцин синтезируется нейронами в паравентрикулярном ядре, выделяется в нейрогипофизе. Имеет мишенью гладкую мускулатуру матки, стимулирует родовую деятельность.

Вазопрессин и окситоцин в химическом отношении являются нанопептидами, идентичны по 7 аминокислотным остаткам. В клетках мишенях идентифицированы рецепторы к ним.

37. Гормоны коры и мозгового слоя надпочечников: влияние на обмен веществ и физиологические функции организма. Регуляция продукции глюкокортикойдов и минералкортикойдов.

У человека есть две надпочечники, расположенные над верхними полюсами почек на уровне XI грудного позвонка. Они состоят из поверхностного коркового слоя, на который приходится 90% массы всей железы, и глубокого мозгового. Корковое вещество делят на клубочковую, пучковую и сетчатую зоны. Клубочковая зона является поверхностной и тонкой, сетчатая состоит из переплетенных клеток, что, как сетка, окружающих мозговое вещество. Пучкова зона состоит из параллельных тяжей клеток, заключенных в тонкие мембранозно трубочки, идущие от клубочковой к сетчатой??зоны. Мозговой слой надпочечников состоит из хромафинной ткани, в которой есть два вида клеток: те, которые образуют адреналин, и те, которые образуют норадреналин. Мозговое вещество вместе с симпатичными ганглиями, в которых также содержатся хромаффинными клетки, относится к так называемой адреналовой системы.
Надпочечники интенсивно снабжаются кровью. Иннервация их осуществляется главным образом за счет ветвей брюшного сплетения и ветвей великого брюшного нерва. Кроме того, надпочечники еще получают ветку от нижнего диафрагмального сплетения, Вопрос о иннервацию надпочечников ветвями блуждающего нерва еще не решен.
Корковый и мозговой слои надпочечников имеют разное происхождение их можно рассматривать как две самостоятельные железы внутренней секреции, вырабатывающих различные гормоны и выполняют разные функции.
Гормоны коры надпочечников. Из коры надпочечников выделено более 40 кортикостероидов. Физиологически активными является только 8 из них. ГКС делят на три группы: 1) глюкокортикоиды (гидрокортизон, кортизон и кортикостерон) 2) минералокортикоиды (альдостерон, дезоксикортикостерон) 3) половые гормоны (андрогены, эстрогены, прогестерон). Считают, что настоящими гормонами являются кортикостерон и гидрокортизон, которые определяют все функции этих желез. Остальные вещества е продуктами обмена гормонов. Глюкокортикоиды образуются в клетках пучковой зоны коры надпочечников, минералокортикоиды - в клубочковой зоне, половые гормоны - в сетчатой. По составу гормоны надпочечников е стероидами. Процесс их образования начинается от холестерина. Для их биосинтеза требуется также аскорбиновая кислота.
Глюкокортикоиды влияют на обмен углеводов, белков и жиров, усиливают процессы образования глюкозы из белков (глюконеогенез), а также откладывание гликогена в печени, являются антагонистами инсулина по регуляции углеводного обмена. ГКС вызывают распад тканевых белков, задерживают включения аминокислот в белки организма и ускоряют процесс выделения азота (катаболический эффект). Глюкокортикоиды способны проявлять противовоспалительное действие. Это связано с тем, что названные гормоны снижают проницаемость стенки сосудов за счет снижения активности фермента гиалуронидазы, блокируют секрецию серотонина и гистамина, кининов и систему плазмин - фибринолизин. Под влиянием глюкокортикоидов производятся липокортины, тормозящие влияние фосфолипазы А2 и тем самым подавляют образование из арахидоновой кислоты простагландинов и лейкотриенов, стимулирующих воспалительный процесс. Противовоспалительное действие глюкокортикоидов используется в клинической практике, например, для лечения больных с ревматическими процессами.
ГКС осуществляют значительное влияние на клеточный и гуморальный иммунитет. Доказано, что выше (фармакологические) дозы гидрокортизона обусловливают обратное развитие (инволюцию) пидгрудиннои железы и лимфатических узлов, подавляют выработку антител, тормозящие реакцию взаимодействия чужеродного белка (антигена) с антителом. При этом в периферической крови уменьшается количество лимфоцитов и эозинофилов. Именно иммуносупрессорной действие глюкокортикоидов используется для лечения аллергических заболеваний (например, бронхиальной астмы).
ГКС с другими гормонами (АКТГ) способствуют адаптации организма к новым условиям существования, а также к воздействию различных неблагоприятных факторов (резко выраженные холод и сп? Ка, кислородное голодание, травмы, эмоциональное перенапряжение и т.д.). Поэтому их называют защитными (адаптивными) гормонами.
Минералокортикоиды участвуют в регуляции минерального обмена (баланса электролитов). Активным минералокортикоиды является альдостерон. Под его влиянием усиливается реабсорбция Na + в канальцах почек и уменьшается реабсорбция К +, что приводит к задержке Na + и Сl-в организме и увеличение выделения К +, Н +.
В отличие от глюкокортикоидов, минералокортикоидов способствуют развитию воспалительных процессов. Это объясняется их способностью к повышению проницаемости капилляров и серозных оболочек. Минералокортикоиды участвуют также в регуляции тонуса кровеносных сосудов. Доказано, что альдостерон повышает тонус сосудов и способствует повышению артериального давления. Избыток альдостерона в организме ведет к повышению содержания натрия и снижение уровня калия, к развитию алкалоза и увеличение объема внеклеточной жидкости. Напротив, недостаточность альдостерона в организме обусловливает потерю натрия, дегидратацию тканей и снижение АД (гипотензия).
Влияние половых гормонов надпочечников. Эти гормоны имеют значение для развития половых органов в раннем детском возрасте и появления вторичных половых признаков в тот период, когда внутрищньосекреторна функция половых желез еще незначительна. Кроме специфического воздействия, половые гормоны (эстрогены) оказывают еще и антисклеротическое эффект, прежде у женщин, благодаря высокой их концентрации. Они (особенно андрогены) также способствуют обмену белков, стимулируя их синтез в организме. Вместе с этим половые гормоны влияют на эмоциональный статус и поведение человека.
Регуляция секреции гормонов коры надпочечников. В регуляции кортикостероидов принимает участие гипоталамус. Как уже упоминалось, в ядрах переднего гипоталамуса вырабатывается рилизинг-гормон (кортиколиберин), который поступает через воротную систему в аденогипофиз и способствует там образованию и высвобождению кортикотропина.
Влияние кортикотропина (АКТГ) на процесс образования глюкокортикоидов осуществляется по принципу прямой и обратной связи: кортикотропин стимулирует секрецию глюкокортикоидов надпочечниками, а избыток их в крови приводит к торможению синтеза кортикотропина в аденогипофиза. Таким образом, гипоталамус, аденогипофиз и кора надпочечников находятся в тесной функциональной связи, образуя единую гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системе.
Стимуляция синтеза глюкокортикоидов коры надпочечников кортикотропином происходит благодаря активности аденилатциклазы, образования цАМФ и цАМФ-зависимой протеинкиназы. Этот процесс происходит в присутствии Са2 +, который помогает кортикотропина соединиться с рецепторами железистой клетки и способствует повышению активности протеинкиназы.
В свою очередь процесс создания АКТГ зависит от уровня глюкокортикоидов в крови "(отрицательная обратная связь), а также от гипоталамического рилизинг-гормона (ГР). Синтез и секреция ГР контролируется уровнем глюкокортикоидов и АКТГ в крови. Однако при стрессе (физическая нагрузка, травма, инфекция, психические нарушения) глюкокортикоиды не тормозят процесс создания ОС. Кроме этого, процесс создания ОС регулируется медиаторами. Так, серотонин и ацетилхолин стимулируют, а норадреналин и ГАМК подавляют его секрецию.
Регуляция синтеза и секреции минералокортикоидов происходит несколькими путями. Первый механизм связан с действием ангиотензина II, под влиянием которого повышается активность поліфосфатидилінозитидного каскада с выходом Са2 + с внутришйьоклитинних депо в цитоплазму, второй - с влиянием АКТГ. Его действие опосредуется образованием цАМФ в присутствии Са2 +, повышение концентрации которого достигается массивным входом его в клетку. Важную роль в стимуляции синтеза альдостерона играет К +. Повышение его концентрации приводит к деполяризации мембраны, что способствует открытию кальциевых каналов, активации аденилатциклазы, повышению уровня цАМФ (подобно действию АКТГ). Ингибиторами синтеза и секреции является дофамин, предсердный натрийуретический гормон и Na + в высокой концентрации. Механизмы синтеза, секреции, влияния и регуляции действия надпочечников половых гормонов рассматриваются в разделе «Половые гормоны».
Гормоны мозгового слоя надпочечников.»Основной гормон мозгового слоя надпочечников залоp-адреналин. Вторым гормоном является поггередник адреналина в процессе его биосинтеза - норадреналин. Мозговая речовийа надпочечников в норме производит примерно 80% адреналина и 20% норадреналина. Адреналин и норадреналин имеют общее название катехоламины, поскольку они являются производными катехол.
Адреналин обладает широким спектром действия на организм. Он влияет на углеводный обмен, усиливает распад гликогена, вызывая уменьшение его запасов в печени и мышцах (есть в этом антагонистом-инсулина), что приводит к увеличению содержания глюкозы в крови (адреналовая гипергликемия). Адреналин имеет липолитическое действие - повышает содержание свободных жирных кислот в крови. Под влиянием адреналина усиливаются энергетический обмен, в том числе и основной, а также образование тепла.
Адреналин вызывает ускорение и усиление сердечных сокращений, улучшает проведение возбуждения в сердце (особенно сильно адреналин влияет на ослабленный сердечную мышцу), сужает через aj-адренорецепторы артериолы кожи, органов брюшной полости»таким образом повышая артериальное давление. Адреналин через p-адренорецепторы подавляет сокращение гладких мышц желудка и кишечника, вызывает при раздражении p-адренорецепторов ослабление бронхиальных мышц, вследствие чего просвет бронхов и бронхиол расширяется. Вместе с тем адреналин вызывает скоррчення радиальных мышц радужной оболочки глаза, в результате чего зрачки расширяются. Под влиянием адреналина через a-адренорецепторы также сокращаются пиломоторы кожи, что приводит к появлению так называемой гусиной кожи и поднятия волос.
Под влиянием адреналина через а-адренорецепторов повышается работоспособность скелетных мышц (особенно, если они устали), возбудимость рецепторов (сетчатки, слухового и вестибулярного аппарата и др.), благодаря чему улучшается восприятие организмом внешних стимулов. При некоторых состояниях организма (охлаждение, эмоциональное возбуждение, кровопотеря, кислородный голод, гипогликемия и др.). Резко увеличиваются образование и выделение адреналина в кровь. Поэтому адреналин образно называют «гормоном тревоги», который препятствует возникновению значительных, опасных для жизни изменений в организме. Возбуждение симпатической нервной системы сопровождается повышением поступления в кровь адреналина и норадреналина. Эти катехоламины посилююсь и продлевают эффекты симпатической нервной системы. Итак, на функции органов и систем адреналин влияет так же, как симпатическая нервная система. Поэтому принято говорить о симпатико-адреналовую систему.
Адреналин в крови и тканях быстро разрушается под действием ферментов МАО (МАО) и катехол-орто-метилтрансферазы (КОМТ). При этом образуются продукты, которые не являются гормонально активными. Поэтому адреналин относят к гормонам с коротким периодом действия.
Таким образом, адреналин играет важную роль в приспособительных, защитных реакциях организма, может вызывать экстренную перестройку функций, направленную на повышение работоспособности организма в чрезвычайных условиях.
Норадреналин имеет признаки гормона и медиатора (трансмиттера), так выполняет функции передатчика возбуждения симпатических нервных окончаний на эффектор, а также в нейронах ЦНС.
Адреналин и норадреналин действуют через специфические циторецепторы клеточных мембран органов-мишеней. Как уже отмечалось, различают два вида адренорецепторов - а-и В. В-рецепторы, в свою очередь, делятся на Рг и Рг-рецепторы. Эффект сокращения гладкомышечных клеток связан с а-рецепторами, а эффект их расслабление (в частности, расширение кровеносных сосудов) - с p-рецепторами. Метаболические воздействия и возбуждения сердечной мышцы осуществляется через p-рецепторы. Механизм действия адреналина связан с системой аденилатциклазы и цАМФ-зависимой протеинкиназы-А, процессами фосфорилирования различных белков клеток.
Регуляция процесса гормонов в мозговом слое надпочечников осуществляется нервной системой. При раздражении брюшных симпатических нервов усиливается, а при их пересечении - уменьшается выделение адреналина и норадреналина надпочечниками. Синтез и секреция катехоламинов связаны с деполяризацией мембраны и увеличением количества Са2 + в клетке. Этот механизм необходим для выделения адреналина и норадреналина путем экзоцитоза. Секреция гормонов мозгового слоя контролируется гипоталамусом, особенно задней группой ядер. На секрецию адреналина влияет также кора большого мозга. Об этом свидетельствуют, в частности, опыты с выработкой условных рефлексов выделения адреналина в сосудистое русло. Выделение надпочечниками адреналина усиливается при эмоциональном возбуждении (страх, гнев, боль и т.д.), мышечной работе, переохлаждении и др.. Выделение адреналина надпочечниками стимулируется также снижением уровня глюкозы в крови (гипогликемией), благодаря чему содержание глюкозы повышается.
При гиперфункции коры надпочечников, что чаще наблюдается при развитии в ней опухоли, отмечается не только усиленное образование кортикоидных гормонов, но и преобладание Ривы половых гормонов коры надпочечников над секрецией глюкокортикоидов и минералокортикоидов. В связи с тем у больных начинают заметно меняться вторичные половые признаки (адреногенитальный синдром). Например, у женщин могут появиться вторичные мужские половые признаки - борода, мужской тембр голоса, полное прекращение менструаций. Наблюдаются ожирение (особенно в области шеи, лица, туловища), гипергликемия, задержка воды и натрия хлорида в организме и др..
Гипофункция коры надпочечников приводит аддисонова болезнь, или бронзовую болезнь. Ранние признаки этого заболевания: бронзовая окраска кожи, особенно лица, шеи и рук, потеря аппетита, тошнота, рвота, повышенная утомляемость при физической и умственной работы, повышенная чувствительность к холоду и боли, высокая восприимчивость к инфекциям и др.. Аддисонова болезнь характеризуется недостаточностью всех гормонов коры надпочечников, прежде минералокортикоидов. Вместе с тем вследствие нарушения цепи обратной связи происходит усиленное образование кортикотропина аденогипофизом, что приводит к посйленои пигментации кожи (меланоподибна действие этого гормона).
При этом заболевании выделяется большое количество мочи (иногда 10 л в сутки). Одновременно больные жалуются на сильную епрагу.
Болевые раздражения, психические травмы вызывают задержку сечотворення (анурия) и выделение молока вследствие резкого увеличения продукции гормонов задней долей гипофиза (вазопрессина и окси-Гоцин).

38. Горманы щитовидной железы: влияние на обмен веществ и функции организма. Регуляция образования йодсодержащих гормонов. Симптомы гипер- и гипофункции щитовидной железы.

Щитовидная железа (в просторечии – щитовидка) – симметричный орган, состоит из двух долей и перешейка. Правая и левая доли прилегают непосредственно к трахее, перешеек расположен на передней поверхности трахеи. Некоторые авторы отдельно выделяют в щитовидной железе пирамидальную долю. В нормальном (эутиреоидном) состоянии масса щитовидной железы составляет от 20 до 65 г, а размер долей зависит от половозрастных особенностей и может варьироваться в достаточно широких пределах.

В период полового созревания происходит увеличения размера и массы щитовидной железы, а в старческом возрасте, соответственно – ее уменьшение. У женщин во время беременности также происходит временное увеличение размеров щитовидной железы, которое самостоятельно, без назначения лечения проходит в течение 6-12 месяцев после родов.

В щитовидной железе происходит синтез двух йодсодержащих гормонов – тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3), и одного пептидного гормона – кальцитонина. В ткани щитовидной железы происходит накопление аминокислоты тирозин, которая депонируется и хранится в виде белка – тиреоглобулина (строительного материала для синтеза тиреоидных гормонов). При наличии молекулярного йода и включении в работу фермента тиреоидной пероксидазы (ТПО) происходит синтез гормонов Т3 и Т4.Тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3) синтезируются в апикальной части тиреоидного эпителия. Кальцитонин (тиреокальцитонин) вырабатывается паращитовидными железами, а также С-клетками щитовидной железы.

Гормоны щитовидной железы являются главными регуляторами гомеостаза человеческого организма. При их непосредственном участии происходят основные метаболические процессы в тканях и органах; осуществляется образование новых клеток и их структурная дифференциация, а также генетически запрограммированная гибель старых клеток (апоптоз). Другой не менее важной функцией тиреоидных гормонов в организме является поддержание постоянной температуры тела и производство энергии (так называемый калоригенный эффект).

Гормоны щитовидной железы регулируют в организме потребление кислорода тканями, процессы окисления и выработки энергии, а также контролируют образование и нейтрализацию свободных радикалов. На протяжении всей жизни тиреотропные гормоны влияют на умственное, психическое и физическое развитие организма. Дефицит гормонов в раннем возрасте приводит к задержке роста, может стать причиной возникновения заболеваний костной ткани, а их дефицит при беременности – значительно увеличивает риск возникновения кретинизма будущего ребенка из-за недоразвития мозга во внутриутробный период.

Гормоны щитовидной железы также ответственны за нормальное функционирование иммунитета – они стимулируют клетки иммунной системы, т.н. Т-клетки, с помощью которых организм борется с инфекцией.
Диагностика заболеваний щитовидной железы

Для выбора правильного лечения, диагностика пациентов с заболеваниями щитовидной железы должна включать физикальные, инструментальные и лабораторные методы оценки её морфологической структуры и функциональной активности. Например, при пальпации (тактильном прощупывании пальцами) щитовидной железы можно определить ее размеры, консистенцию тиреоидной ткани и наличие или отсутствие узловых образований. На сегодняшний день наиболее информативным лабораторным методом определения концентрации тиреоидных гормонов в крови является иммуноферментный анализ, осуществляемый с помощью стандартных тест-наборов. Кроме того, функциональное состояние щитовидной железы оценивается по поглощению изотопа 131I или технеция 99mTc. Современные методы оценки структуры щитовидной железы также включают ультразвуковую диагностику (УЗИ), компьютерную томографию (МРТ), термографию и сцинтиграфию. Данные методы позволяют получить информацию о размерах органа и характере накопления радиоконтрастного препарата различными участками железы. С помощью тонкоигольной аспирационной биопсии (ТАБ) происходит забор клеток щитовидной железы на анализ, с последующим их изучением.

Необходимо отметить что, при всем многообразии методик лабораторного контроля состояния щитовидной железы, самыми быстрыми методами диагностики являются тесты по определению содержания свободных/связанных форм гормонов Т3 и Т4, антител к тиреоглобулину (АТ-ТГ) и к тиреоидной пероксидазе (АТ-ТПО), а также уровень тиреотропного гормона (ТТГ) в плазме крови. Кроме того, иногда проводится такой вид анализа, как определение экскреции йода с мочой. Это исследование позволяет установить – имеется ли связь заболевания щитовидной железы с йододефицитом.
Наиболее распространенные заболевания щитовидной железы и их симптомы

Существует большое число различных заболеваний щитовидной железы. Почти все они, в зависимости от особенностей изменения функциональной активности щитовидной железы, могут быть разделены на три большие группы.

1. Заболевания, сопровождающиеся повышенным синтезом и/или секрецией гормонов щитовидной железы. При данных патологиях идет речь о тиреотоксикозе.

1. Заболевания, сопровождающиеся уменьшением синтеза гормонов щитовидной железы (Т3, Т4) и/или понижением уровня их концентрации в крови. В таких случаях идет речь о гипотиреозе.

1. Заболевания щитовидной железы, протекающие без изменения функциональной активности, и для которых характерны только морфологические изменения структуры органа (образование зоба, образование узлов, гиперплазия и т.д.).

Гипотиреоз (гипофункция) – состояние, которое характеризуется снижением уровня гормонов щитовидной железы, встречается у 19 из 1000 женщин, и у 1 из 1000 мужчин. Часто гипотиреоз не выявляется длительное время, т.к. симптомы заболевания развиваются очень медленно и при этом больные не жалуются на состояние здоровью. Кроме того, симптомы гипотиреоза могут быть неспецифичными, и заболевание может протекать скрытно под «масками» целого ряда других болезней, что в свою очередь приводит к ошибочной диагностике и неправильного лечения данного заболевания.

При хроническом недостатке тиреоидных гормонов в организме человека замедляются все метаболические процессы, вследствие чего уменьшается образование энергии и тепла.

Клиническими симптомами развития гипотиреоза являются:

1. утомляемость,

2. слабость,

3. снижение работоспособности,

4. ухудшение памяти,

5. зябкость,

6. отечность,

7. быстрая прибавка в весе,

8. сухость кожи,

9. тусклость и ломкость волос.

У женщин гипотиреоз может вызывать нарушения менструального цикла, быть причиной ранней менопаузы. Одним из частых симптомов гипотиреоза является депрессия, по поводу которой больные направляются к психологу или психиатру.

Тиреотоксикоз (гиперфункция) – клиническое состояние, характеризующееся стойким повышением уровня тиреоидных гормонов в крови, что приводит к ускорению всех метаболических процессов в организме. Классическими симптомами тереотоксикоза являются:

раздражительность и вспыльчивость,
снижение массы тела (при повышенном аппетите),
учащенное сердцебиение (иногда с нарушением ритма),
нарушение сна,
постоянная потливость,
повышенная температура тела.

Иногда, а особенно в пожилом возрасте, указанные симптомы проявляются не выражено и пациенты связывают свое состояние не с каким-либо заболеванием, а с естественными возрастными изменениями в организме. Так, например, чувство жара, "приливы", которые являются классическими признаками тиреотоксикоза, могут расцениваться женщинами как проявления наступившей менопаузы.

Достаточно распространенным симптомом у пациентов с заболеваниями щитовидной железы является зобофикация (образование т.н. зоба) – увеличение органа больше допустимых значений (нормальный объем железы у мужчин - 9-25 мл, у женщин - 9-18 мл). В эутиреоидном состоянии щитовидная железа несколько увеличивается в подростковом возрасте, также у женщин при беременности и после наступления менопаузы. В зависимости от того, увеличивается весь орган или только отдельная его часть, принято различать соответственно диффузный или узловой зоб.
Причины развития заболеваний щитовидной железы

Несомненно, важную роль в возникновении заболеваний щитовидной железы играют генетические факторы, которые определяют предрасположенность человека к тому или иному заболеванию. Но, кроме того, в развитии тиреоидных патологий бесспорна роль различных внешних стрессовых факторов. В том числе:

1. психоэмоциональные перегрузки,

2. несбалансированное питание и как следствие – недостаток витаминов и/или микроэлементов (в т.ч. йододефицит),

3. неблагоприятная экологическая и радиационная обстановка,

4. инфекции,

5. хронические заболевания,

6. прием некоторых лекарственных препаратов и др.

Именно эти факторы являются пусковым механизмом возникновения заболеваний щитовидной железы.

Проще говоря, на организм человека постоянно действуют те или иные причины, заставляющие его щитовидную железу продуцировать повышенное или пониженное количество гормонов. Это приводит к тому, что данный орган эндокринной системы «изнашивается» и «угасает», становится не способным синтезировать оптимальное для нужд организма количество гормонов Т3 и Т4. В конечном итоге развиваются либо хронические функциональные нарушения щитовидной железы (гипо-, гипертиреоз), либо морфологические изменения ее структуры (образование зоба, образование узлов, гиперплазия и т.д.).