Деление людей и животных разных видов на симпатикотоников и парасим- патикотоников также необоснованно.

Тонус симпатического не­рва у различных видов жи­вотных для сердца не выра­жен — блокада симпатических нервов не изменяет ЧСС, в том числе и у так называемых симпатотоников (кроли­ка, морской свинки). Не выражен у этих животных и тонус блуждающего нерва. Тонус сим­патических нервов, иннервирующих со­суды, выражен не для всех органов. Рас­ширение сосудов кожи и ЖКТ после их денервации выражено хорошо. Симпа­тическая денервация сосудов почки не сопровождается их расширением, у со­судов мышц вазодилататорный эффект нестойкий, а вазодилатация сосудов мозга и сердца выражена слабо.

Тонус блуждающего нерва для сердца хорошо выражен только у тех животных, которые ведут активный образ жизни (много бегают), например у собаки. Хорошо выражен тонус блуждающих нервов у человека, поэтому введение в организм с лечеб­ной целью атропина, блокирующего М-холинорецепторы, сопровождается тахикардией. Чем больше двигательная активность человека, тем выше тонус блуждающих нервов. Особенно высок он у спортсменов (бегунов) — уменьшение тонуса блуждающих нервов обеспечива­ет весьма быстрое учащение сердцебие­ний при беге, что является важным при­способительным фактором.

Полагают, что наиболее характер­ными признаками симпатикотонии у че­ловека являются учащенный пульс и от­сутствие потливости. Однако учащение сердцебиений может быть следствием сниженного тонуса блуждающего нерва либо повышенной функции щитовид­ной железы. Согласно этому мнению, у ваготоников, напротив, наблюдается замедление пульса (брадикардия), по­вышенная потливость, склонность к покраснению кожи, желудочным рас­стройствам. Из всех перечисленных симптомов, с нашей точки зрения, только брадикардия может свидетель­ствовать о ваготонин. Брадикардия так­же может быть следствием и снижен­ного обмена веществ. Известно, что у мелких животных, например мышей, вследствие высокого обмена веществ ЧСС достигает 600 уд./мин (у собаки — 90, у человека — 60-80). Что касается желудочных расстройств, то они могут быть результатом каких-то заболеваний. Потовые железы вообще не имеют па­расимпатической иннервации, поэтому потливость не может служить критерием ваготонин. Покраснение кожи также не связано с парасимпатической нервной системой, так как кожные сосуды, как и большинство других сосудов организма, не имеют парасимпатической иннер­вации — покраснение кожи является следствием снижения тонуса симпати­ческих сосудосуживающих нервов или выброса катехоламинов в кровь, кото­рые в физиологических дозах возбужда­
ют только Р-адренорецепторы. Сосуды при этом расширяются, что и ведет к покраснению кожи; это является одним из факторов, отрицающих идею о сим- патико- и парасимпатикотонии.

Таким образом, большинство пере­численных признаков не может служить критерием деления людей на симпати- котоников и парасимпатикотоников.

7.10. Трофическое действие нервной системы

Трофическое действие эфферентных волокон. В экспериментах на собаках И.П. Павлов обнаружил веточку сим­патического нерва, идущую к сердцу, раздражение которой вызывает усиле­ние сердечных сокращений без изме­нения их частоты (усиливающий нерв Павлова). Впоследствии было показа­но, что раздражение симпатического нерва, действительно, усиливает в серд­це обменные процессы. Развивая идею И. П. Павлова, Л. А. Орбели и А. Г. Ги- нецинский в 20-х гг. XX в. обнаружили усиление сокращений утомленной ске­летной мышцы при раздражении идуще­го к ней симпатического нерва {феномен Орбели—Гинецинского, рис. 7.7).

Усиление сокращений утомленной мышцы в опыте Орбели—Гинецинско­го связано с активацией в ней обменных (трофических) процессов под влиянием норадреналина. Раздражение симпати­ческих нервов не только улучшает функ­циональные характеристики скелетных мышц, но повышает возбудимость пе­риферических рецепторов и структур ЦНС. Такое действие симпатической нервной системы Л.А.Орбели назвал «адаптационно-трофическим». Трофи­ческое действие на ткань присуще всем нервам, но наиболее ярко оно выраже­но у симпатической нервной системы. Предполагается наличие трофогенов в нервных окончаниях. К трофогенам от­носят нуклеотиды, серотонин, катехола­мины, ацетилхолин и др. (см. п. 7.10).

Афферентные нервные волокна, так­ же оказывают трофическое действие на иннервируемые ткани. Так, стимуляция электрическим током задних корешков спинного мозга ведет к высвобождению терминалями афферентных волокон хи­мических веществ, оказывающих спе­цифическое действие на окружающую ткань. Такими веществами являются преимущественно нейропептиды. Наи­более часто при этом выявляются суб­станции Р и пептид, генетически род­ственный кальцитонину.

БАВ, вырабатываемые разными клетками организма, оказывают тро-

IIIM

Рис. 7.7. Повышение работоспособности утомленной изолированной икроножной мышцы
лягушки (7) при раздражении симпатических волокон (2) (по Орбели—Гинецинскому).
Сокращения утомляемой мышцы вызываются ритмическим (30 в 1 мин) раздражением дви-
гательных нервных волокон (3). Моменты раздражения симпатического нерва обозначены
поднятием сигнальной линии

фическое действие на саму нервную систему. Об этом свидетельствует явле­ние угнетения активности ферментов, ответственных за синтез ацетилхолина в преганглионарных симпатических нейронах (они находятся в боковых ро­гах спинного мозга), после разрушения ганглионарного симпатического ней­рона. По-видимому, имеется несколько нейрональных факторов, регулирующих рост, развитие нервных клеток и функ­ционирование зрелых нервных клеток. Одним из таких веществ является фак­тор роста нервов (ФРН), выделенный из слюнных желез; продуцируется ФРН также гладкомышечными волокнами стенок внутренних органов и тканями других органов-мишеней. Обнаружено также вещество, регулирующее рост и развитие мотонейронов спинного мозга. ФРН в наибольшей степени стимулиру­ет рост симпатических и спинномозго­вых ганглиев на ранних стадиях разви­тия нервной системы. На более поздних стадиях развития и у взрослых ФРН не­обходим для поддержания нормальной структуры и функции симпатических нейронов. Если в организм новорожден­ных животных ввести антитела к ФРН, то в симпатической нервной системе развиваются дегенеративные измене­ния. Адаптационно-трофическое дей­ствие на ткани оказывают многие Б АВ: сложные липиды, ганглиозиды, неко­торые аминокислоты, простагландины, либерины, соматостатин, энкефалины, эндорфины, брадикинин, нейротензин, ХЦК, фрагменты АКТГ, окситоцин. По­нятие «трофоген», по-видимому, являет­ся собирательным.

8.1. Характеристика гормональной регуляции

Общие положения. Гормоны участвуют в регуляции всех функций развивающего­ся и зрелого организма, и особо важную роль они играют в регуляции обменных процессов (поддерживают гомеостазис организма в целом), определяют рост и развитие детей и подростков. Гормоны (греч. hormao — приводить в движение, возбуждать) — БАВ, вырабатываемые эндокринными железами либо отдель­ными клетками или группами клеток (например, в поджелудочной железе, ЖКТ). Эндокринными называют желе­зы, которые не имеют выводных про­токов и выделяют свой секрет (инкрет, гормон) путем экзоцитоза непосред­ственно в межклеточное пространство, откуда он попадает в кровь.

Гормоны вырабатываются также нерв­ными клетками (нейрокриния) — это нейрогормоны, например гормоны ги­поталамуса (либерины и статины), регу­лирующие функцию гипофиза (рис. 8.1). БАВ вырабатываются также неспециа­лизированными клетками — это тка­невые гормоны (гормоны местного действия, паракринные факторы, па­рагормоны — см. ниже). Действие БАВ непосредственно на соседние клетки, минуя кровь, называют паракринным, а действие таких веществ преимуществен­но на рецепторы выделившей их клет­ки — аутокринным (например, действие выделенного из нервного окончания ме­диатора на само окончание).

Действие гормонов специфично, они не могут быть заменены другими БАВ. Например, недостаток йодированных гормонов щитовидной железы сопро­вождается недоразвитием ЦНС, и ни­какое другое БАВ не может заменить гормоны щитовидной железы. Гормоны обладают чрезвычайно большой биоло­гической активностью — их концентра­ция в крови измеряется пикограммами и микромолями.

Классификация гормонов

По месту действия гормоны делят на две группы: 1) эффекторные гор­моны, действующие на клетки-эффекто­ры (например, инсулин, регулирующий обмен веществ в организме, увеличивает синтез гликогена в клетках печени, уве­личивает транспорт глюкозы и других веществ через клеточную мембрану, по­вышает интенсивность синтеза белка); 2) тропные гормоны (тропины), действу­ющие на другие эндокринные железы и регулирующие их функции: например,

Рис. 8.1. Гипоталамо-гипофизарные взаимодействия в регуляции выработки гормонов: -> — стимулирующее влияние; > — угнетающее влияние

АКТГ регулирует выработку гормонов корой надпочечников, а ТТГ — функ­цию щитовидной железы.

По химической природе гормоны делят на три группы: 1) белки и полипептиды (гормоны гипоталаму­са, гипофиза, поджелудочной железы); 2) производные аминокислот (гормоны щитовидной железы, эпифиза, катехо­ламины); 3) стероиды (кортикоиды, по­ловые гормоны).

По эффекту различают стиму­лирующие и тормозящие гормоны.

По механизму действия на к л е т к и-ми ш е н и гормоны под­разделяют на: действующие посредством мембранных рецепторов (липофобные гормоны) и действующие с помощью вну­триклеточных рецепторов (липофильные гормоны). Липофильные гормоны — рас­творимые в жирах, но нерастворимые в воде (стероидные гормоны — кортико­иды и половые, а также гормоны щи­товидной железы) — все эти гормоны проникают через клеточные мембраны; липофобные гормоны — нерастворимые в жирах, но растворимые в воде (гормо­ны гипоталамуса, гипофиза, поджелу­дочной железы, катехоламины) — эти гормоны не проникают через клеточные мембраны.

Виды влияний гормонов. Гормоны ока- зывают два вида влияний на органы, ткани и системы организма: функцио­нальное (играют весьма важную роль в регуляции функций организма) и мор­фогенетическое — обеспечивают мор­фогенез (рост, физическое и половое развитие, созревание структур ЦНС).

Функциональное влияние гормонов: пусковое, модулирующее и пермиссивное.

Пусковое влияние — это способность гормона запускать деятельность эффек­тора (например, только в присутствии АДГ стенки дистального сегмента не­фрона проницаемы для воды).

Модулирующее влияние — изменение интенсивности деятельности органа. Например, стимуляция адреналином деятельности сердца, которая осущест­вляется и без адреналина. Модулиру­ющее влияние реализуется за счет из­менения интенсивности протекания биохимических процессов в органах и тканях (например, угнетение секреции желудочных желез под действием сома­тостатина). Модулирующим влиянием гормонов является также изменение чувствительности ткани к действию других гормонов. Например, фоллику­лин усиливает действие прогестерона на слизистую оболочку матки, тиреоидные гормоны усиливают эффекты катехола­минов.

Пермиссивное влияние — способ­ность одного гормона обеспечивать реализацию эффекта другого гормона. Например, инсулин необходим для про­явления действия соматотропного гор­мона (СТГ), пролактин свое действие на молочную железу оказывает после предварительного влияния эстрогенов и прогестерона.

Морфогенетическое влия­ние гормонов (нарост,физическое и половое развитие) подробно изучает­ся другими дисциплинами (гистология, биохимия) и лишь частично — в курсе физиологии (см. п. 8.2-8.7). Оба вида влияний гормонов (морфогенетиче­ское и функциональное) реализуются с помощью метаболических процессов, запускаемых посредством клеточных ферментных систем, иногда — с по­мощью электрофизических (например, ускорение сердцебиений при действии адреналина).

Механизм действия различных гор­монов. Известны положения П. Эрлиха (1911, 1913): «Вещества не действуют, не будучи связанными» как «замок» и «ключ»; «роль замка выполняют кле­точные рецепторы, роль ключа — лиганд (гормон, медиатор, фармакологический препарат)». Для каждого гормона в клетках-мишенях имеется рецептор. Влияние любого гормона на клетку-ми­шень начинается с его взаимодействия с рецептором (рис. 8.2). Существует два основных варианта действия гормона на клетку.

1. Если клеточная мембрана непро­ницаема для г о р м о н а, то ре­цепторы расположены в самой мембране (для белково-полипептидных гормонов гипоталамуса, гипофиза, поджелудоч­ной железы, а также катехоламинов мозгового слоя надпочечников, которые растворимы в воде, но нерастворимы в липидах). Гормонрецепторный комплекс этих гормонов активирует внутрикле­точные процессы, ведущие к образова­нию вторых посредников, реализующих свое действие в основном через ядерный аппарат клетки. Основными из них яв-

Г, г2

V □ Ш

Эффекты

Рис. 8.2. Взаимодействие гормонов с адени- латциклазой и образование цАМФ в клетке- мишени (по В. Б. Розен, 1980):

Г_р Г₂, Г₃ — гормоны; Р_р Р₂, Р₃ — рецепторы, изби­рательно связывающие гормоны

ляются: 1) аденилилциклаза — цАМФ; 2) гуанилилциклаза — цГМФ; 3) фос­фолипаза С — ИФ₃ и ДАТ; 4) ионизиро­ванный кальций — кальмодулин (белок немышечных клеток и миоцитов глад­ких мышц) или тропонин С (в попереч­нополосатых мышечных клетках).

2. Если клеточная мембрана про­ницаема для гормона (стероид­ные гормоны — кортикоиды и половые гормоны, а также гормоны щитовидной железы, растворимые в липидах), то он взаимодействует с внутриклеточными рецепторами. Активированные рецеп­торы связываются внутри клетки с по­следовательностями ДНК — в основном в ядре, а также в цитозоле. Рецепторы для стероидных гормонов локализу­ются в ядре и цитоплазме, для тирео­идных гормонов — в ядре. Рецепторы представляют собой белки, способные взаимодействовать с определенным гор­моном. При взаимодействии гормона с рецептором происходит конформация G-белка, что запускает метаболические процессы.

В крови гормоны находятся в двух формах: свободной — готовой к дей­ствию (активная форма) и связанной с белками (неактивная форма) — это свое­образное депо гормонов.

Период полураспада гормонов обыч­но составляет около часа. Действие их прекращается с помощью тканевых фер­ментов и ферментов самих эндокринных желез, печени, почек. Многие продукты расщепления гормонов тоже активны и иногда вызывают сходные эффекты. Продукты распада гормонов выводятся главным образом почками, а также же­лезами — слюнными, ЖКТ, потовыми и с желчью. Несколько процентов гор­монов выводится из организма почкой в неизмененном виде.

Регуляция выработки гормонов осу­ществляется согласно общим прин­ципам, ведущим из которых являет­ся принцип обратной отрицательной связи, причем на четырех уровнях: 1) ЦНС — эндокринные железы; 2) ги­пофиз — эндокринные железы; 3) эндо­кринные железы — параметры регули­руемого показателя; 4) внутриклеточная саморегуляция.

1. Регуляция на уровне ЦНС представлена на общей схеме регуляции выработки гормонов (см. рис. 8.1 и 8.3).

Наивысшим уровнем регуляции вы­работки гормонов является лимбиче­ская система и новая кора, при этом особо важную роль играет гипоталамус, как одна из структур лимбической сис­темы, что осуществляется с помощью специальных гормонов: SRIF — сома­тостатин; GHRH — рилизинг-гормон для гормона роста гипофиза; CRH — кортикотропин-рилизинг гормон;

Рис. 8.3. Гипоталамо-гипофизарная сис­тема:

 

<—> — двусторонние связи в ЦНС (по К. Voigt,
2004)

PIF — пролактинингибирующий фак­тор; GnRH — гонадотропин-рилизинг гормон; TRH — тиреотропин-рилизинг гормон.

В период развития организма и в зрелом возрасте в случае относительно благоприятного средового окружения и психоэмоционального состояния, при отсутствии внешних и внутренних стрессорных воздействий центральные механизмы регуляции устанавливаются на «трофотропную» активность — на анаболизм, интенсивный рост и ткане­вую дифференцировку, на активацию памяти и механизмов обучаемости, на любознательность и исследовательское поведение. Этот комплекс запускается через включение нейроэндокринных це­пей, ассоциированных с гормоном ро­ста, окситоцином, ростовым пептидом, гастрином, ХЦК. Это и есть доминиру­ющая совокупность свойств нормальной жизни и нормального развития ребенка любого возраста при ведущей роли па­расимпатической активации.

При возникновении стрессоров, острого дискомфорта или восприятия угрозы, эмоционального и физического напряжения включается комплекс ава­рийных систем выживания с домини­рованием компонентов ортотропной» системы с ведущим участием симпати­ческой активации, АКТГ, катехолами­нов и кортикостероидов. В растущем организме задачи развития отступают на задний план или вообще снимаются, катаболизм доминирует над анаболиче­скими процессами.

Гормональное звено в случае рефлек­торной регуляции функций организма включается с помощью ВНС (это ха­рактерно для выработки адреналина мозговым слоем надпочечников; выра­ботка тропных гормонов регулируется ЦНС с помощью нейрогормонов ги­поталамуса — либерины-стимуляторы, статины-ингибиторы выработки гормо­нов. Симпатические нервные волокна, идущие от верхнего шейного ганглия, усиливают выработку тропных гормонов гипофизом, а парасимпатические нерв­ные волокна, идущие от языкоглоточно­го нерва, напротив, угнетают их синтез.

2. Регуляция с помощью гипофиза осуществляется посред­ством тропных гормонов (ТТГ, АКТГ, фолликулостимулирующего (ФСГ) и лютеинизирующего (ЛГ) гормонов).

3. Регуляция на эффектор­ном уровне (эндокринные желе­зы — параметры регулируемого показа­теля). Так, секреция инсулина и глюка-

гона клетками островков Лангерганса регулируется уровнем глюкозы в крови. В случае снижения концентрации глю­козы в крови выработка инсулина умень­шается, выработка глюкагона клетками панкреатических островков возрастает (глюкагон увеличивает преобразование гликогена печени в глюкозу и выход ее в кровь). Если же концентрация глюкозы в крови высока, то по принципу отрица­тельной обратной связи стимулируется выработка инсулина, который снижает концентрацию глюкозы в крови с помо­щью увеличения утилизации ее клетка­ми организма и увеличения отложения в виде гликогена в клетках печени, в результате чего снижается (нормализу­ется) концентрация глюкозы в крови (см. рис. 8.1).

4. В н у тр и к л е т о ч н ая само­регуляция деятельности клеток эндокринных желез по выработке гор­монов генетически запрограммирована. При этом цепь реакций по выработке секрета может стимулироваться или тор­мозиться по принципу обратной отри­цательной связи продуктами последую­щих реакций: недостаток синтезируемых элементов стимулирует их образование, избыток — угнетает.

Роль витаминов в выработке гормонов существенна. Так, витамин А тормозит секреторную функцию щито­видной железы, витамин В усиливает активность эозинофильных клеток пе­редней доли гипофиза и одновременно тормозит функцию базофильных клеток (см. рис. 8.1). Витамин С необходим для образования кортикостероидов, вита­мин £ способствует продукции половых гормонов, витамин D тормозит образо­вание гормонов паращитовидными же­лезами.

Роль тканевых гормонов, представля­ющих собой биогенные амины (гиста­мин, серотонин), простагландины, ки­нины (калликреин, брадикинин) и др. Они занимают промежуточное положе­ние между гормонами и метаболитами как гуморальные факторы регуляции. Паракринные вещества оказывают свое регулирующее влияние на клетки тканей посредством изменения их биофизиче­ских свойств (проницаемости мембран, их возбудимости), изменения интен­сивности обменных процессов, чув­ствительности клеточных рецепторов, образования вторых посредников. В ре­зультате этого изменяется чувствитель­ность клеток к нервным и гуморальным влияниям. Поэтому тканевые гормоны называют модуляторами регуляторных сигналов: они оказывают модулирующее влияние. Тканевые гормоны образуются неспециализированными клетками, но действуют они посредством специали­зированных клеточных рецепторов.

8.2. Гормоны гипофиза, эпифиза и тимуса

Гипофиз состоит из передней доли (аде­ногипофиза) и задней доли (нейрогипо­физа). В передней доле гипофиза выра­батываются тропные гормоны (ТТГ — тиреотропин, АКТГ — кортикотропин и гонадотропные гормоны — гонадотро­пины) и эффекторные гормоны: гормон роста (СТГ) и пролактин.

Функции эффекторных гормонов аде­ногипофиза

Гормон роста (соматотропин, СТГ) назван так потому, что он стиму­лирует рост организма. В пренатальном периоде и до 2 лет постнатального он­тогенеза этот гормон малоэффективен. Далее СТГ стимулирует рост организ­ма до полового созревания, после чего его влияние тормозится. Действие СТГ реализуется посредством влияния на

обмен веществ, стимуляции роста эпи­физарных хрящей и осуществляется при нормальном содержании гормонов щитовидной, поджелудочной и половых желез. СТГ оказывает влияние на рост через инсулиноподобные факторы роста посредством активации метаболизма. Он повышает синтез белка и снижает распад аминокислот, что сказывается на увеличении запасов белка и величине ретенции азота. СТГ угнетает окисле­ние углеводов в тканях. Это действие в значительной мере опосредовано и через поджелудочную железу. СТГ вы­зывает задержку в организме фосфора, натрия, калия, кальция. Одновременно увеличивается распад жира, о чем сви­детельствует нарастание в крови сво­бодных жирных кислот. Все это при­водит к ускорению роста организма. Гормон роста увеличивает выработку лимфоцитов.

Влияние недостаточного питания на скорость роста детей осуществляется через систему инсулиноподобных фак­торов. Сами факторы и связывающие их транспортные белки и рецепторы име­ют свои возрастные закономерности по интенсивности синтеза, циркуляции в крови и участию в ростовых процессах.

При диагностическом исследова­нии гормона роста определяют его ба­зальный уровень (около 10 нг в 1 мл) и уровень во время сна, когда происходит естественное повышение выделения данного гормона. Кроме того, исполь­зуют провокацию выделения гормона, создавая умеренную гипогликемию вве­дением инсулина или других стимулято­ров. Во сне и при стимуляции уровень гормона роста возрастает в 2—5 раз.

При гиперфункции гипофиза в ран­нем онтогенезе развивается гигантизм (у взрослого человека — акромегалия), при гипофункции — болезнь Симмондса (нанизм, карликовость). Отклонения в росте и в развитии детей являются след­ствием нарушения функции также дру­гих эндокринных желез, которая регули­руется посредством тропных гормонов гипофиза.

При врожденных формах карлико­вости и инфантилизма дети рождаются нормального роста и массы тела. Рост этих детей обычно продолжается в тече­ние еще некоторого времени после рож­дения. Однако, как правило, с 2-4 лет начинает отмечаться отставание в росте. Тело имеет обычные пропорции и сим­метрию. Характерен противоречащий возрасту старческий вид — прогерия. Кожа морщинистая, образует складки. Распределение жира нарушено. Разви­тие костей и зубов, закрытие эпифи­зарных хрящей и половое созревание за­торможены.

Пролактин стимулирует образо­вание и выделение молока (лактация) у матери, чему способствуют эстрогены и прогестерон (эстрогены вызывают рост протоков молочной железы, прогесте­рон — развитие ее альвеол). Пролактин обладает также лютеотропным действи­ем, т.е. способствует продолжительному функционированию желтого тела и образованию им гормона прогестерона. Секреция пролактина увеличивается во время акта сосания (рефлекторный ме­ханизм). В организме подростков про­лактин, действуя совместно с лютропи- ном и тестостероном, стимулирует рост предстательной железы и семенных пу­зырьков. Высокая концентрация про­лактина, вероятно, способствует также преходящему увеличению грудных же­лез у мальчиков (пубертатная гинекома­стия).

0-э ндорфин — опиод, участвую­щий в обезболивающих реакциях орга­низма.

Функция тропных гормонов аденогипо­физа заключается в регуляции выработки эффекторных гормонов эндокринными железами (см. рис. 8.1 и 8.3).

Адренокортикотропный гормон (АКТГ, кортикотропин) об­разуется в проопиомеланокортинсин- тезирующих клетках аденогипофиза (ПОМК-клетки). В этих же клетках об­разуется Р -эндорфин. АКТГ является фи­зиологическим стимулятором пучковой зоны коры надпочечников, в которой образуются глюкокортикоиды. В мень­шей степени выражено влияние гормона на клубочковую и сетчатую зоны. Кор­тикотропин, стимулируя образование глюкокортикоидов, приводит к тем же эффектам, что и глюкокортикоиды.

При избытке АКТГразвивается бо­лезнь Иценко—Кушинга ("вследствие чрезмерной стимуляции функции над­почечников). Ее характерными при­знаками являются ожирение, полно­кровие, акроцианоз, тенденция к по­явлению пурпуры, багровые полосы на животе, гирсутизм, дистрофия половой системы, гипертония, остеопороз, тен­денция к гипергликемии. При болезни Иценко—Кушинга типично чрезмерное отложение жира на лице (лунообразное лицо), туловище, шее; ноги остаются ху­дыми. При недостаточности гипофиза развивается гипопитуитаризм. Вслед­ствие понижения выработки одного или нескольких гормонов гипофиза ребенок отстает в росте с последующим проявле­нием карликовости. Одновременно по­ражаются и другие эндокринные железы. Надпочечниковая недостаточность при гипопитуитаризме проявляется слабос­тью, неспособностью адаптироваться к стрессорным воздействиям и понижен­ной сопротивляемостью к инфекциям, нередко усилением проявлений аллер­гической сенсибилизации.

Тиреотропный гормон (ТТГ, тиреотропин) стимулирует функцию щитовидной железы, действие ТТГ на белковый, жировой, углеводный, мине­ральный и водный обмен осуществляет­ся через гормоны щитовидной железы. Если удалить или разрушить гипофиз у животных, наступает атрофия щитовид­ной железы, а введение тиреотропина восстанавливает ее функцию.

Гонадотропные гормоны (гонадотропины) — фолликулостимули­рующий (ФСГ, фоллитропин) и лютеини­зирующий (ЛГ, лютропин) — имеются у мужчин и у женщин.

Фоллитропин у женщин стимулирует рост везикулярного фолликула в яич­нике, оказывает слабое влияние на об­разование женских половых гормонов (эстрогенов). У мужчин фоллитропин стимулирует образование мужских по­ловых клеток — сперматозоидов.

Лютропин у женщин необходим для роста везикулярного фолликула яични­ка на стадиях, предшествующих овуля­ции, и для самой овуляции, т.е. для раз­рыва оболочки созревшего фолликула и выхода из него яйцеклетки, и также для образования желтого тела на месте лоп­нувшего фолликула; также он стимули­рует образование эстрогенов. Свое дей­ствие лютропин реализует на фоне пред­варительного длительного воздействия фоллитропина. Лютропин стимулирует также выработку прогестерона, образо­вание желтого тела. У мужчин лютропин способствует образованию мужских по­ловых гормонов — андрогенов.

Функция задней доли гипофиза (ней­рогипофиза). В нейрогипофизе гормоны не вырабатываются. Они образуются в неактивном состоянии нейронами супраоптического и паравентрикуляр- ного ядер (рис. 8.4), и накапливаются в клетках задней доли гипофиза — пи-

Активирующее влияние ► Тормозное влияние

Рис. 8.4. Физиологическая роль, регуляция секреции тиреокальци­тонина и содержание Са²⁺ в крови (по В. Ф. Киричуку, 2001, с изме­нениями)

 

туицитах, где прогормоны превраща­ются в активную форму. Нейросекреты транспортируются по аксонам нейронов этих ядер (по так называемому гипота- ламо-гипофизарному тракту). В пара- вентрикулярном ядре образуется пре­имущественно окситоцин, в супраопти­ческом — вазопрессин (АДГ).

Вазопрессин (антидиуретиче- ский гормон, АДГ) выполняет в организ­ме две функции. Главная из них связана со способностью вазопрессина усили­вать реабсорбцию воды в собирательных трубках почек — это антидиуретическое Действие гормона. Другая функция ва­зопрессина связана с его влиянием на гладкую мускулатуру артериол. Однако второе название АДГ — вазопрессин — не полностью соответствует свойству этого гормона суживать сосуды. Дело в том, что в нормальных физиологических концентрациях он сосудосуживающим действием не обладает. Сужение сосудов под влиянием АДГ может наблюдаться при экзогенном введении или большом выбросе его гипофизом при значитель­ной кровопотере.

При недостаточности нейрогипо­физа развивается синдром несахарного диабета, при котором с мочой теряется огромное количество воды (до 15 л/сут), так как снижается реабсорбция ее в со­бирательных трубках. Вследствие не­выносимой жажды больные постоянно пьют воду.

Окситоцин во время беременно­сти не действует на матку, так как под влиянием гормона желтого тела проге­стерона она становится нечувствитель­ной к окситоцину. Если механически раздражать шейку матки, происходит рефлекторное выделение окситоцина, чему способствует также акт сосания. Окситоцин стимулирует сокращение миоэпителиальных клеток, способству­ющих выделению молока из молочных желез (секреция регулируется пролак­тином).

Гормон эпифиза — мелатонин, пред­ставляющий собой производное амино­кислоты триптофан; промежуточным продуктом синтеза мелатонина является серотонин. Мелатонин участвует в регу­ляции пигментного обмена за счет обесц­вечивания меланофоров кожи, однако основной его эффект — торможение се­креции гонадотропинов, что сдерживает половое созревание. Поэтому при гипо­функции эпифиза наступает раннее по­ловое созревание, а при гиперфункции возникают явления гипогенитализма и ожирения. Мелатонин снижает также продукцию и других гормонов: тиреоид­ных, надпочечниковых; выделяет веще­ства, тормозящие выработку гормона роста. У мальчиков к началу полового созревания происходит резкое падение уровня мелатонина в сыворотке крови. У женщин наибольший уровень мелато­нина наблюдается в период менструа­ций, наименьший — в период овуляции. Это сопровождается соответствующими изменениями секреции эстрогенов.

Непосредственным стимулом для выделения мелатонина является но­радреналин, который действует через мембранные а- и 0-адренорецепторы секреторных клеток эпифиза. Норадре­налин (через цАМФ и другие вторые посредники) стимулирует синтез мела­тонина. Действие света тормозит синтез мелатонина, что связано с угнетением выделения норадреналина постгангли­онарными симпатическими волокнами, иннервирующими эпифиз.

Функции вилочковой железы (тимус)

Тимус на 12-й неделе пренатально­го развития напоминает зрелый орган, в дальнейшем продолжает расти в пре­и постнатальном периодах до полового созревания; его активность в этот пе­риод стимулируется тироксином и СТГ. Тимус вырабатывает несколько гормо­нов: тимозин, тимусовый гуморальный фактор, тимопоэтин I, тимопоэтин II, гомеостатический тимусовый гормон — это полипептиды, стимулирующие об­разование антител и, по-видимому, рост развивающегося организма.

При увеличении тимуса раз­вивается статус тимиколимфатикус, при этом разрастается также лимфатическая ткань, наблюдается одутловатое пастоз­ное лицо, тучность, тонкая кожа, бес­причинная рвота, изменение дыхания, иногда сердечно-сосудистый коллапс.

После полового созрева­ния происходит быстрая атрофия ти­муса под влиянием главным образом эстрогенов и, в меньшей степени, андро­генов. В тимусе происходит дифферен­цировка лимфоидных стволовых клеток в Т-лимфоциты. В случае недоразвития тимуса у детей нарушаются клеточные иммунные реакции, в результате чего возникают гнойные инфекции.

8.3. Функции гормонов щитовидной железы

Щитовидная железа вырабаты­вает йодированные гормоны тироксин (Т₄) и трийодтиронин (Т₃) и нейодиро­ванный гормон тиреокальцитонин.

Тироксин и трийодтиронин оказывают очень сильное влияние на рост и раз­витие детского организма. Их действие определяет нормальный рост, нормаль­ное созревание скелета (костный воз­раст), нормальную дифференцировку клеток головного мозга и интеллекту­альное развитие, нормальное развитие структур кожи и ее придатков, увели­чение потребления кислорода тканями,

ускорение использования углеводов и аминокислот в тканях.

Содержание тироксина в крови боль­ше, чем трийодтиронина. Однако в тканях большинство молекул Т₄ преобразуются в Т₃ путем дейодирования. Активность Т₃ в 4—10 раз больше, чем Т₄, так как по­следний прочнее связан с белками плаз­мы крови, в основном с глобулинами, которые транспортируют эти гормоны.

В клетках всех тканей организма под влиянием тиреоидных гормонов син­тезируется большое количество фер­ментов, структурных и транспортных белков, что стимулирует обмен белков, жиров и углеводов, рост и развитие ор­ганизма, созревание ЦНС.

При гипофункции щитовидной же­лезы во внутриутробном и раннем постнатальном периодах наблюдается кретинизм, основными проявлениями которого являются задержка роста и ум­ственная отсталость.

При гиперфункции щитовидной же­лезы ускоряется рост, отчего дети в ран­нем возрасте значительно выше своих сверстников. Однако, в связи с ускоре­нием закрытия эпифизарных хрящей, длительность процесса роста укорачи­вается, и окончательный рост взрослых может быть даже меньше нормы. При гиперфункции щитовидной железы возникает нервозность, тревожность, раздражительность. Отмечается высо­кая утомляемость, мышечный тремор и Другие симптомы, свидетельствующие о нарушении функции ЦНС; отмечаются нарушения сна, памяти, эмоциональная неустойчивость и другие патологические изменения высшей нервной деятельно­сти.

Тиреоидные гормоны увеличивают метаболическую активность всех тка­ней организма. При гиперфункции щи­товидной железы у человека основной обмен может возрастать на 60-100 %. Под влиянием гормонов щитовидной железы в организме заметно уменьша­ются запасы жира и гликогена в печени, при этом наблюдается исхудание.

Гормоны щитовидной железы увели­чивают ЧСС, дыхательных движений, повышают потоотделение, фибриноли­тическую активность крови. Тиреоид­ные гормоны уменьшают образование в печени, почках, легких и сердце факто­ров, участвующих в процессе свертыва­ния крови, и увеличивают синтез анти­коагулянтов, а также веществ, стимули­рующих фибринолитические свойства крови. Посредством простагландинов и циклических нуклеотидов тиреоид­ные гормоны угнетают адгезивную и агрегационную способность — все это ухудшает гемостаз при повреждении со­судов.