Гормоны передней доли гипофиза

В аденогипофизе образуются следующие гормоны: адренокортикотропный (АКТГ), тиреотропный (ТТГ), соматотропный гормон (СТГ), фолликулостимулирущий (ФСГ), лютеинизирующий (ЛГ).

Соматотропный гормон. СТГ оказывает влияние на многие виды обмена веществ.

Белковый обмен. СТГ активирует анаболическую фазу азотистого обмена и тормозит катаболическую фазу, что приводит к развитию положительного азотистого баланса. СТГ повышает проницаемость клеточной мембраны для аминокислот. Он также понижает активность некоторых протеолитических ферментов. СТГ способствует росту кости, стимулируя образование белкового состава костной ткани, ассимиляцию серы хрящевой тканью. Этому благоприятствует и характер действия СТГ на минеральный обмен. Он повышает кишечное всасывание Са²⁺ и Mg²⁺, усиливает их выведение с мочой и увеличивает в плазме содержание Са²⁺.

Анаболическое действие СТГ проявляется только при нормальной выработке инсулина, глюкокортикоидов (малые дозы стимулируют, а большие ингибируют этот эффект) и тироксина.

Углеводный обмен, а) СТГ активирует выход глюкозы из печени за счет активации секреции альфа-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы глюкагона, который усиливает глюкогенолиз; б) в поджелудочной железе СТГ стимулирует продукцию инсулина, что усиливает утилизацию глюкозы тканями; в) однако на уровне клеток-мишеней СТГ совместно с глюкокортикоидами выступает как антагонист инсулина, т.е. тормозит поглощение глюкозы; г) СТГ активирует инсулиназу печени, которая расщепляет инсулин.

Жировой обмен. СТГ активирует липолиз жировой ткани, что ведет к увеличению свободных неэстерифицированных жирных кислот (НЭЖК) в крови, их накоплению в печени и окислению. Усиление окисления выражается в увеличении образования кетоновых тел. Этот катаболический эффект осуществляется в присутствии небольших концентраций клюкокортикоидов.

Недостаточное выделение СТГ является основной причиной так называемой гипофизарной карликовости или нанизма. При усиленной продукции СТГ наблюдается патологический рост костей, мягких тканей и внутренних органов. Эта патология получила название акромегалии.

 

Адренокортикотропный гормон (АКТГ). Выработка АКТГ контролируется гипоталамическим кортикотропинрелизинг-фактором. АКТГ оказывает свое действие двояко: а) через надпочечники. Действуя на надпочечники, он усиливает образование кортизола и кортикостерона, выражением чего является кортикоцизм. б) вненадпочечниковым путем. Этот путь касается прежде всего белкового обмена: усиливая образование кортизола, АКТГ тем самым увеличивает катаболизм белка. Однако в условиях повышенного распада белка АКТГ может усиливать анаболические процессы, т.е. проявлять так называемое нормализующее действие.

Жировой обмен. Добавление АКТГ непосредственно к жировой ткани стимулирует распад жира. Однако, усиливая образование кортизола, АКТГ оказывает следующие влияния: а) тормозит мобилизацию жира, б) активирует глюконеогенез и тем самым способствует образованию жира, в) тормозит активирующее окисление действие СТГ. Очевидно, конечный результат зависит от соотношения надпочечникового и вненадпочечникового действия. При нарушении регуляции или выработки АКТГ наблюдается нарушение оси гипоталамус — гипофиз — надпочечники, что в конечном счете приводит к появлению надпочечниковой недостаточности.

Тиреотропный гормон (ТТГ). Находясь под контролем гипоталамуса, сам регулирует деятельность щитовидной железы, что приводит к усиленному образованию тиреоидных гормонов, развитию гипертиреоза и тиреотоксикоза. С тиреотропным гормоном связан также экзофтальмический фактор, вызывающий пучеглазие. Нарушение выработки ТТГ приводит к нарушению гипоталамо — гипофизарно — тиреоидной оси, что в конечном счете вызывает развитие клиники поражения щитовидной железы.

Нарушение гипоталамо — гипофизарно — половой оси развивается при патологии гипоталамо — гипофизарного комплекса, которое сопровождается нарушением выработки гонадотропных гормонов (ГТГ). К ним относятся: фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), лютеинизирующий гормон (ЛГ) и лактотропный гормон (ЛТГ) или пролактин. ФСГ активирует рост и созревание фолликулов. Для выработки зрелым фолликулом эстрогенных гормонов необходим следующий гормон полового цикла - лютеинизирующий гормон. ФСГ + ЛГ не только стимулируют выделение эстрогенов, но и необходимы для овуляции, а позже и для образования желтого тела. Для того чтобы желтое тело выделяло свой гормон - прогестерон, необходим еще и лактотропный гормон. В первой половине полового цикла под влиянием эстрогенов эндометрий матки вступает в пролиферативную фазу, а во второй половине цикла под воздействием прогестерона - в секреторную фазу. На границе этих двух фаз происходит овуляция.

В мужском организме ФСГ стимулирует сперматогенез, ЛГ - стимулирует секрецию андрогенов.

 

Задняя доля гипофиза

Задняя доля содержит вазопрессин (антидиуретический гормон) и окситоцин, которые в ней лишь аккумулируются, а вырабатываются нейросекреторными клетками переднего гипоталамуса. Каждый из этих гормонов представляет собой нонапептид, состоящий из шестичленного кольца, замкнутого дисульфидным мостиком, и трехчленной концевой части, терминальная карбоксильная группа в которой аминирована. Каждый отдельно взятый нейрон синтезирует либо вазопрессин, либо окситоцин.

Антидиуретический гормон (АДГ - вазопрессин) АДГ дает два физиологических эффекта: 1) вызывает сужение сосудов (вазоконстрикцию), что приводит к повышению системного сосудистого сопротивления; 2) связывается с рецепторами клеток собирательных трубок, стимулируя реабсорбцию воды. В результате образуется концентрированная моча с высокой осмолярностью, уменьшается диурез.

АДГ является мощным вазоконстриктором для сосудов кожи и мышц. Предполагается его участие в перераспределении кровотока при стрессе и в обеспечении рабочей гиперемии функционирующих мышц, а также централизации кровообращения при компенсированном шоке. Очевидна роль вазопрессина в патогенезе гипертензии. Большие дозы гормона способны сужать и коронарные сосуды.

Вазопрессин действует на ЦНС. С ним связывают индукцию чувства тревоги и понижение реакции на боль. Этот нейрогормон стимулирует память и влияет на время сохранения реакции избегания повторных стрессов у крыс. Улучшает обучаемость у крыс.

АДГ - активатор ряда важных обменных процессов.

Углеводный обмен. У голодных животных стимулирует печеночный глюконеогенез, у сытых - гликолиз. В обоих случаях тормозит образование и ускоряет распад гликогена. Под его влиянием усиливается зависящая от гормонов надпочечников гипергликемия.

Жировой обмен. Вазопрессин усиливает захват и окисление печенью жирных кислот и их этерификацию. Он предупреждает кетогенный эффект глюкагона. Он обладает инсулиноподобным действием на жировую ткань, стимулируя в ней липогенез и захват глюкозы.

Продукция вазопрессина максимальна ночью и минимальна в полдень. Секреция АДГ наиболее сильно стимулируется осмолярностью внеклеточной жидкости и гипотензией.

Установлено также стимулирующее влияние на продукцию АДГ ацетилхолина. Гипноз подавляет вазопресиногенез и способствует диурезу. Клетки, секретирующие АДГ получают синаптические входы от многих других отделов головного мозга. Из этого следует, что секреция АДГ и, соответственно, мочеотделение могут изменяться под воздействием боли, страха и многих других факторов, включая лекарственные вещества, алкоголь, который ингибирует освобождение в кровь АДГ.

Окситоцин. Этот гормон обнаружен у всех млекопитающих и многих видов птиц, пресмыкающихся, амфибий и костистых рыб. Окситоцин отличается от вазопрессина только тем, что в кольце у него фенилаланин заменен на изолейцин, а в концевой группе вместо аргинина находится лейцин.

Одним из стимулов секреции окситоцина является кормление грудью. Эффект опосредуется чувствительными волокнами идущими от соска молочной железы в гипоталамус. Активация этого пути вызывает вспышкообразную секрецию окситоцина. Аналогичное действие оказывает расширение шейки матки и влагалища, этим объясняется резкое повышение уровня окситоцина при родах. У гормона не отмечено циркадного ритма секреции.

Основной биологический эффект окситоцина заключается в облегчении грудного вскармливания, так как вызывает выброс молока. Окситоцин может также способствовать родам, стимулируя сокращение матки. У женщин к моменту овуляции его уровень растет в 3-4 раза, а после нее падает. При родах он может на короткое время возрастать в 30-50 раз, а при сосании груди у кормящей матери - в 8-10 раз. Оказывает ли гормон какое-либо действие на мужчин, неизвестно. Имеются лишь данные о повышении выделения гормона при рефлексе эякуляции.

Метаболически окситоцин проявляет инсулиноподобное действие на жировую ткань, стимулируя в ней липогенез, захват глюкозы и свободных жирных кислот плазмы. Окситоцин снижает ответ ЦНС на боль, что может иметь физиологическое значение при родах. Имеются сведения, что гормон стимулирует клеточный иммунитет. Недостаток окситоцина вызывает слабость родовой деятельности.

Нарушение функций задней доли гипофиза. Вследствие абсолютной или относительной недостаточности АДГ развивается несахарный диабет. Эта патология может возникнуть при травме черепа, острых и хронических психических травмах, многочисленных инфекциях (малярии, скарлатине, тифе, бруцеллезе, гриппе, туберкулезе, сифилисе). Уменьшается концентрационная функция почек, увеличивается диурез, снижается плотность мочи. Большая потеря жидкости и изменение физико-химического состава крови приводит к раздражению «питьевого» центра и компенсаторной жажде, обеспечивая пополнение водных ресурсов организма. Суточное количество мочи достигает 8-15 л и более. Моча не содержит белка и сахара.

Повышенная выработка АДГ приводит к развитию гипергидропексического синдрома (синдром Пархона). Возникает при токсикоинфекциях и аллергиях. Синдром характеризуется задержкой жидкости в организме, отсутствием жажды. Отмечается сухость кожи, равномерное ожирение, отеки конечностей, лица.

Щитовидная железа.

Щитовидная железа состоит из двух долей, соединенных перешейком и расположенных на шее по обеим сторонам от трахеи ниже щитовидного хряща. Она имеет дольчатое строение. Ткань железы состоит из фолликулов, заполненных коллоидом, в котором содержатся йодсодержащие гормоны тироксин и трийодтиронин в связанном состоянии с белком тиреоглобулином. В нормальных условиях щитовидная железа в среднем содержит 8 г йода. Организм получает йод главным образом через пищу и воду. Йод также может поступать через неповрежденные кожу и легкие. Суточная потребность организма в йоде составляет 120-140 мкг.

Йодсодержащие гормоны выполняют в организме следующие функции:

1) усиление всех видов обмена (белкового, липидного, углеводного), повышение основного обмена и усиление энергообразования в организме;

2) влияние на процессы роста, физическое и умственное развитие;

3) увеличение частоты сердечных сокращений;

4) стимуляция деятельности пищеварительного тракта: повышение аппетита, усиление перистальтики кишечника, увеличение секреции пищеварительных соков;

5) повышение температуры тела за счет усиления теплопродукции;

6) повышение возбудимости симпатической нервной системы.

Секреция гормонов щитовидной железы регулируется тиреотропным гормоном передней доли гипофиза, тиреолиберином, содержанием йода в крови. При недостатке йода в крови, а также недостатке йодсодержащих гормонов, по механизму положительной обратной связи усиливается выработка тиреолиберина, который стимулирует синтез тиреотропного гормона, что в свою очередь приводит к увеличению продукции гормонов щитовидной железы. При избыточном количестве йода в крови и гормонов щитовидной железы работает механизм отрицательной обратной связи. Возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы стимулирует гормонообразовательную функцию щитовидной железы, возбуждение парасимпатического - тормозит.

Находясь под контролем ЦНС, щитовидная железа своими гормонами оказывает мощное влияние как на кору головного мозга, так и на лежащие ниже отделы. На первом этапе введения тиреодина или тироксина наблюдается ослабление положительных условных рефлексов и дифференцировок. В дальнейшем возбудимость коры головного мозга повышается, увеличиваются как условные, так и безусловные рефлексы и уточняется дифференцировка. При длительном введении тиреодина нарушается как раздражительный, так и тормозной процессы.

Характерные изменения сердечной деятельности при тиреотоксикозе - тахикардия и тенденция к возникновению мерцания предсердий. Часто наблюдается гипертрофия, а при длительном и тяжелом тиреотоксикозе -дегенеративные поражения сердечной мышцы.

При интоксикации тиреоидными гормонами развивается серозное воспаление печени благодаря нарушению проницаемости капилляров. Секреторная и эвакуаторная функции желудка при гипертиреозе повышается. Под влиянием избытка тиреоидных гормонов претерпевают гипертрофию надпочечники, особенно их мозговое вещество. Одновременно значительно повышается чувствительность организма к действию адреналина и норадреналина. В то же время тиреоидные гормоны значительно увеличивают секрецию глюкокортикоидов, одновременно усиливают их распад в печени, превращая кортизол в кортизон, и способствуют быстрому разрушению альдостерона. Длительное избыточное действие тиреоидных гормонов может привести к истощению коры надпочечников.

Картина крови при тиреотоксикозе характеризуется чаще всего лейкопенией, нейтропенией, относительным лимфоцитозом и моноцитозом.

Гипофункция щитовидной железы в детском возрасте приводит к задержке роста, нарушению пропорций тела, полового и умственного развития. Такая патология называется - кретинизм. У взрослых гипофункция гормонов щитовидной железы приводит к микседеме. При этом наблюдается торможение нервно-психической активности, что проявляется в вялости, сонливости, апатии, снижении интеллекта, нарушение половых функций, угнетении всех видов обмена веществ и снижении основного обмена. У таких больных увеличена масса тела за счет повышения количества тканевой жидкости.

Тиреокальцитоцин. Кроме двух йодированых тиреоидных гормонов, щитовидная железа вырабатывает и третий гормон, не содержащий йода тиреокальцитонин. Он понижает уровень кальция и фосфора в крови, угнетает деминерализацию костей.