Возрастные изменения эндокринной системы

 

Эндокринные железы посредством выделяемых ими в кровь гормонов участвуют в координации всех физиологических функций. Гормоны - важнейшие специализированные химические регуляторы. Они могут производить пусковой эффект, включая деятельность органа, коррегирующий эффект, усиливая или подавляя функции, изменять интенсивность обмена веществ, влиять на рост и развитие.

Эндокринные железы, находясь в тесном взаимодействии с нервной системой, осуществляют общую интеграционную нейрогуморальную регуляцию организма.

Железы внутренней секреции начинают функционировать во внутриутробном периоде, влияя на рост и развитие тканей и органов эмбриона и плода. Большая часть гормонов синтезируется ими уже на 2-м месяце внутриутробного развития. Дифференцирование и рост эндокринных желез осуществляются гетерохронно на протяжении детства, максимальной инкреторной активности они достигают в юности и в начале зрелого возраста, затем сохраняют относительно стабильный уровень секреции, медленно и неравномерно снижая функциональную активность в старости.

До начала периода полового созревания ведущая роль в регуляции процессов развития органов и систем принадлежит гипофизарному гормону роста, гормонам щитовидной железы, инсулину поджелудочной железы, а затем - половым гормонам. Период полового созревания (пубертатный) является критическим. В это время происходит перестройка в эндокринной системе, усиливается рост половых желез, который до этого периода сдерживался гормонами эпифиза, повышается активность надпочечников и щитовидной железы.

Второй критический период - климактерический. У женщин он приходится на 45-55 лет, у мужчин - на 55-60 лет. В это время угасают функции половых желез, изменяются интеграционные связи между эндокринными железами и гормональный гомеостаз в организме в целом.

Гипофиз. Благодаря выработке тропных гормонов клетками его передней доли, он выполняет роль одной из главных желез эндокринной системы, оказывая влияние почти на все эндокринные органы. Его деятельность, в свою очередь, функционально связана с гипоталамусом (отделом промежуточного мозга). Гипоталамо-гипофизарная система формируется с ослаблением тормозных влиянии эпифиза - к 7-летнему возрасту. Посредством этой системы передается влияние центральной нервной системы на различные железы внутренней секреции, а через них - на все органы и системы организма. Гипоталамус освобождает рилизинг-факторы, направляемые в гипофиз по сосудисто-нервному пучку, служащие регуляторами активности клеток передней доли гипофиза (аденогипофиза) по продукции ими соответствующих гормонов.

Гормоны эпифиза - шишковидной железы - угнетают функцию гипофиза, снижая, с одной сторны, выработку либеринов (активизирующих рилизинг факторов) гипоталамусом, а, с другой стороны, непосредственно угнетая активность аденогипофиза, подавляя образование гонадотропных гормонов. Под действием гормонов эпифиза сдерживается преждевременное развитие половых желез, формируется цикличность половых функций, определяется длительность менструального цикла и др. Возрастная инволюция эпифиза в среднем школьном возрасте способствует усилению взаимосвязи гипоталамуса и гипофиза. Гипоталамус начинает стимулировать секреторную активность гипофиза. В результате гипофиз резко усиливает выброс в кровь соматотропного и гонадотропных гормонов, которые усиливают секрецию половых гормонов половыми железами и надпочечниками. В организме под влиянием этих гормонов усиливаются процессы роста, ускоряется половое созревание.

Масса гипофиза у новорожденного - 0,12 г, к 10-ти годам она удваивается, к 15-ти годам - утраивается. К 20-ти годам масса его достигает максимума - 0,53-0,56 г. В последующие годы она почти не меняется, чуть уменьшаясь после 60-ти лет. Уровень соматотропного гормона гипофиза наиболее высок у новорожденных, затем нарастает постепенно, а в 6 лет более значительно, обусловливая прибавку в росте и весе. Самый значительный подъем его секреции приходится на переходный период (средний школьный возраст), вызывая резкое увеличение длины тела. В этот период формируются первичные половые признаки (половые железы и половые органы) и вторичные половые признаки (характерное оволосение, изменение тембра голоса, рост молочных желез). В это же время происходит формирование индивидуального морфологического типа со специфическими особенностями формы и размеров тела, соотношением мышечной и жировой ткани, распределением последней в организме, а также завершается становление поведенческих реакций личности подростка.

Значительная перестройка деятельности всей эндокринной системы в переходный период отражается на изменениях во всех органах и системах организма. Отмечается несогласованность морфологического и функционального развития отдельных органов и систем. Происходит отставание скорости роста сердца от темпов увеличения длины тела, отставание роста просвета сосудов от повышения мощности сокращений миокарда, темпов роста туловища от скорости удлинения конечностей. Эти изменения вызывают временное нарушение координации движений, снижают умственную и физическую работоспособность. Снижение работоспособности связано также с повышением энерготрат при увеличении размеров тела, что ограничивает возможности энергообеспечения мышечной работы организма подростка. У подростков, переходящих в юношеский возраст, морфологические показатели организма приближаются к таковым у взрослого, но функциональные резервы у них недостаточны.

Секреция гонадотропных гормонов гипофиза, незначительная в первые годы жизни, нарастает в период полового созревания, продолжает увеличиваться до менопаузы, спадая в старости.

Надпочечники. У новорожденного за первую неделю жизни теряется почти половина массы органа, достигнутой к концу внутриутробного периода. Происходит это в связи с высоким функциональным напряжением - стрессом, испытываемым новорожденным в период родов и первые дни жизни, когда идет приспособление к новым условиям жизни. После рождения параллельно с инволюцией зародышевой коры формируется дефинитивная кора, ее клубочковая и пучковая зоны. Сетчатая зона до периода полового созревания развита слабо. В конце периода полового созревания корковое вещество надпочечников приобретает дефинитивное строение.

Масса надпочечников у новорожденного составляет около 7 г. Рост их продолжается до 29-30 лет. К 20-ти годам их масса в 1,5-2 раза больше, чем у новорожденных. В дальнейшем их размеры почти не изменяются. У женщин надпочечники имеют несколько большие размеры, чем у мужчин.

Основной рост мозгового вещества надпочечников наблюдается у детей 3-8-ми лет и в пубертатном периоде. Функциональная активность его, почти не меняясь в зрелом возрасте, снижается у пожилых людей и стариков.

Активность продукции гормонов различными зонами коркового вещества снижается в пожилом возрасте неравномерно. Клубочковая зона, клетки которой синтезируют минералокортикоиды (альдостерон), долго сохраняется в зрелом возрасте, регулируя в организме минеральный обмен, в старости значительно редуцируется. Пучковая зона длительно функционирует, выработка глюкокортикоидов ее клетками в пожилом возрасте снижается пропорционально уменьшающейся метаболически активной массе тела. Постепенное уменьшение количества глюкокортикоидов приводит к снижению углеводного, белкового и жирового обменов, снижению сопротивляемости организма вредным воздействиям. Функциональная активность клеток сетчатой зоны, вырабатывающих половые гормоны, после 50-ти лет снижается, однако, после инволюции половых желез вновь возрастает, и надпочечники снова становятся единственным источником половых гормонов.

Щитовидная железа. У новорожденного ее масса составляет 1-5 г, максимальная масса - 14-15 г - достигается в 15-16 лет. Ее йод-содержащие гормоны регулируют обмен веществ и энергии, окислительные процессы в митохондриях, рост и дифференцирование тканей, формирование пропорций тела, развитие психики. В постнатальном периоде продукция этих гормонов возрастает, обеспечивая физическое, умственное и половое развитие. Гипофункция железы в раннем детском возрасте влечет кретинизм, задержку роста, развитие диспропорций тела, умственную отсталость. В период полового созревания отмечается подъем функциональной активности железы, который проявляется повышенной возбудимостью нервной системы. Снижение активности железы может наблюдаться в зрелом возрасте.

Паращитовидные железы. У новорожденных общая масса их (чаще четырех) составляет около 5 мг, у взрослых - 75-85 мг. Железы новорожденного структурно зрелые и функционально активные. Повышенная функциональная активность их сохраняется в первые 7 лет жизни, особенно в первые 2 года. Паратгормон вместе с тиреокальцитонином щитовидной железы регулирует содержание и обмен кальция в крови. В возрасте 11-13 лет в железах появляются жировые клетки, в дальнейшем доля железистой ткани в них уменьшается, разрастается жировая и соединительная ткань.

Половые железы. Мужские половые железы. На 11-17 неделях внутриутробного развития уровень андрогенов у плода мужского пола достигает высоких значений, характерных для взрослого организма, благодаря чему происходит развитие плода по мужскому типу. Масса яичка при рождении составляет 0,3 г. Его активность по продукции гормонов снижена, с 12-13 лет она постепенно возрастает, достигая к 16-17-ти годам уровня взрослого. Подъем активности вызывает пубертатный скачок роста, появление вторичных половых признаков, а после 15-ти лет - активацию сперматогенеза. С этого периода и предстательная железа, бывшая ранее лишь мышечным органом, развивает свою железистую часть.

До полового созревания яички растут медленно. Масса их в возрасте от 1 года до 3-х лет составляет 1,48 г, в 5-10 лет - 1,67 г, в 14 лет она равна 7 г, в 15-16 лет - 15,6 г. После 20-22 лет размеры и масса яичка изменяются незначительно.

Предстательная железа до 10-12 лет растет медленно, составляя в подростковом возрасте 8,8 г (против 1,2 г в возрасте 1-2-х лет). К 20-25 годам она полностью развита. После 40 лет масса ее часто увеличивается. У 30-50% мужчин после 55 лет наблюдается ее гипертрофия.

Женские половые железы. Яичники у новорожденных располагается вне полости таза, спускаясь в малый таз в возрасте 4-7-ми лет, когда они приобретают положение, свойственное взрослым женщинам. Первоначальная масса яичника - 0,16 г, к 4-7-ми годам - 3,3 г, в подростковом возрасте - 6 г. У женщин после 40-50 лет масса яичников уменьшается в связи с ослаблением их деятельности, уменьшением массы коркового и мозгового вещества.

После рождения выделяют три периода активности яичников: нейтральный (от рождения до 6-7-ми лет), препубертатный (от 8-ми лет до первой менструации), пубертатный (от первой менструации до менопаузы). На всех этапах эстрогены продуцируются яичниками в разных количествах. Низкий уровень эстрогенов до 8-ми лет создает возможность дифференцирования гипоталамуса по женскому типу. Продукция эстрогенов в пубертатном периоде достаточна для скачка роста скелета, а также для развития вторичных половых признаков. Постепенный рост продукции эстрогенов приводит к менархе (первым менструациям) и дальнейшему становлению менструального цикла.