Шишковидная железа: развитие, строение, функции, возрастные изменения.

Эпифиз (шишковидное тело) - нейроэндокринный орган, получающий информацию из нервной и эндокринной систем, которая итерируется в нем и регулирует активность его клеток – пинеалоцитов. У высших позвоночных он утрачивает фоторецепторную функцию, свойственную низшим, и сохраняет гормональную, регулируя циклические процессы в организме, в частности, деятельность репродуктивной системы.

Развитие.

У зародыша человека эпифиз развивается как выпячивание крыши III желудочка промежуточного мозга на 5-6-й нед развития. В его состав включается субкомиссуральный орган, который развивается из эпендимы III желудочка мозга. У человека и млекопитающих он сильно редуцирован (0,2 г). В результате дивергентной дифференцировки нейральных стволовых клеток развиваются два клеточных дифферона - пинеалоцитар-ный и глиоцитарный. Максимального развития эпифиз достигает у детей до 7 лет.

Локализация

Эпифиз, наряду с гипоталамусом и гипофизом, относится к промежуточному мозгу, а расположен на пластинке четверохолмия среднего мозга, под мозолистым телом.

Его масса — около 0,2 г, т. е. более чем вдвое меньше массы гипофиза.

Ключевой особенностью эпифиза является его связь со зрительными путями. I. У рыб и земноводных эта связь наиболее демонстративна: основные клетки эпифиза сами являются фоторецепторными, что с полным основанием позволяет называть эпифиз третьим глазом.

II. У млекопитающих эпифиз уже не содержит фоторецепторных клеток. А связь со зрительными путями довольно сложна. Информация о внешней освещенности приходит в эпифиз по симпатическим путям, идущим от верхних шейных ганглиев. В целом же маршрут указанной информации таков

Функции. В зависимости от светового режима эпифиз меняет свою секреторную активность: в разное время суток в нем образуются разные гормоны.

а) В темноте это мелатонин и антигонадотропин; они угнетают ночью выработку в гипофизе всех трех гормонов, влияющих на половую систему, — ФСГ, ЛГ и ЛТГ.

б) В иное время суток выделяется ряд других регуляторов деятельности гипофиза и периферических желез. Так, – тиролиберин стимулирует высвобождение в гипофизе ТТГ; – тиротропин (ТТГ) эпифиза непосредственно действует на щитовидную железу, усиливая в ней образование тиреоидных гормонов. В итоге эпифиз определяет суточные и иные ритмы работы других эндокринных желез, а через них — и подчиненных органов.

в) Помимо того, в эпифизе вырабатывается калитропин — гормон, повышающий содержание в крови ионов К+.

Строение.

Структурные элементы.

В эпифизе содержится четыре основных элемента:

а) Соединительнотканный каркас представлен капсулой и отходящими от нее перегородками. Последние разделяют железу на дольки.

б) Пинеалоциты — крупные нейросекреторные клетки, синтезирующие вышеперечисленные гормоны. Они имеют пузыреобразное ядро и многочисленные отростки, контактирующие с капиллярами.

Различают две разновидности пинеалоцитов:

светлые клетки — с небольшим содержанием секреторных гранул,

и темные клетки — с высоким содержанием гранул.

Видимо, одни и те же клетки могут быть как в одном, так и в другом состоянии (хотя есть и другие точки зрения).

в) Глиальные поддерживающие клетки расположены между скоплениями пинеалоцитов. Это волокнистые астроциты — мелкие, отростчатые, с плотным ядром.

г) Капилляры эпифиза человека не имеют фенестр. В то же время базальная мембрана их эндотелия расщепляется на два листка — внутренний и наружный — с образованием между ними перикапиллярного пространства. Именно сюда попадают в первую очередь эпифизарные гормоны, высвобождающиеся из отростков пинеалоцитов.

Эпифизарные конкреции (мозговой песок) - слоистые образования различных размеров (400 мкм - 5 мм), состоящие из кристаллов фосфатов и карбонатов кальция, погруженных в органический матрикс. Возникают в результате внеклеточного связывания белков-переносчиков гормонов с кальцием и их отложением вокруг фрагментов разрушенных клеток. Появление конкреций - нормальное явление, которое впервые отмечается в детстве; с возрастом их количество и размеры увеличиваются

У взрослых в строме выявляются плотные слоистые образования - эпифизарные конкреции (мозговой песок).

Возрастные изменения.

У человека эпифиз достигает максимального развития к 5-6 годам жизни, после чего, несмотря на продолжающееся функционирование, начинается его возрастная инволюция.

Некоторое количество пинеалоцитов претерпевают атрофию, а строма разрастается, и в ней увеличивается отложение фосфатных и карбонатных солей в виде слоистых шариков, называемых мозговым песком (ацервулюс).