Рефераты. Надпочечники и их физиологическая функция
У млекопитающих требуется
введение очень высоких доз глюкокортикоидов, чтобы выявить их
минералокортикоидный эффект, а глюкокортикоидное действие альдостерона выражено
столь слабо, что практически равно нулю. Однако у низших позвоночных такого
четкого разделения влияний кортикостероидов нет. У большинства рыб в
интерреналовой железе вообще не вырабатываются минералокортикоиды; в этом случае
глюкокортикоиды обладают более широким спектром действия и кроме влияний на
углеводный обмен оказывают минералокортикоидное действие. Лишь с выходом
позвоночных на сушу у амфибий начинает в больших количествах вырабатываться
альдостерон и в дальнейшем ходе эволюции развиваются специфические эффекты двух
групп кортикостероидов.
Влияние глюкортикоидов весьма
разнообразно. Выявляется оно наиболее четко у животных после удаления
надпочечников (адреналэктомии) и введения альдостерона. Так, синтез глюкозы из
аминокислот — глюконеогенез — находится под регулирующим влиянием
кортизола. У этого гормона несколько путей влияния, но преимущественно его
воздействие осуществляется за счет увеличения активности ряда ферментов,
необходимых для глюконеогенеза. Глюкоза, вырабатываемая в результате введения
кортизола, восполняет запасы гликогена в печени, истощенные после удаления коры
надпочечника. Таким образом, кортизол увеличивает образование и отложение
гликогена в печени и мышцах и повышает уровень глюкозы в крови.
Глюкокортикоиды обладают катаболическим
действием. Они тормозят синтез белков в периферических тканях и усиливают
их катаболизм. Аминокислоты, поступающие в печень в результате катаболизма
белков, служат субстратом для глюконеогенеза. Избыток кортизола приводит к
атрофии мышц. В отсутствие глюкокортикоидов нарушаются мобилизация и выделение
жирных кислот из жировой ткани, т. е. липолиз. Благодаря повышению
кровотока в клубочках и усилению клубочковой фильтрации кортизол обеспечивает экскрецию
воды. Он обладает также специфическим влиянием на экскрецию мочи — снижает
проницаемость для воды дистального отдела почечных канальцев.
При недостаточности коры надпочечника
наблюдается мышечная слабость, проявления которой снижаются при введении
кортизола.
В головном мозгу обнаружены многочисленные
рецепторы глюкокортикоидов, благодаря чему эти гормоны оказывают разнообразное
действие на функции ЦНС и органов чувств. При недостаточности
коры надпочечников нарушается способность различать оттенки вкусовых,
обонятельных и звуковых ощущений;
введение глюкокортикоидов способствует
нормализации функции. Глюкокортикоиды, видимо, влияют на процессы обработки
информации в центрах мозга,. регулируя интеграцию сенсорных импульсов, хотя
механизм их влияния пока не ясен.
Глюкокортикоиды оказывают значительное
влияние на клеточный и гуморальный иммунитет. При снижении
активности коры надпочечников происходит увеличение вилочковой железы и
лимфатических узлов. Введение глюкокортикоидов нормализует функции этих органов.
Кортизол обладает четким противовоспалительным действием, в связи с чем его
применяют при лечении ревматических заболеваний. Однако в условиях хронического
стресса длительная секреция кортизола приводит к разрушению краевой зоны
вилочковой железы и вторичным иммунодефицитам.
Концентрация глюкокортикоидов поддерживается
в течение более или менее длительных периодов времени на постоянном уровне за
счет специальных регуляторных механизмов, хотя существуют циркадные колебания.
Например, у человека продукция кортизола максимальна в утренние часы и снижена
ночью. Около 90% глюкокортикоидов связано с белками крови.
Схема регуляции секреции глюкокортикоидов
такова. Кортиколиберин, образованный в гипофизотропной зоне гипоталамуса (см.
разд. 6.2), поступает в гипофиз и вызывает выделение АКТГ. Последний
доставляется кровью к коре надпочечника, где он стимулирует синтез и секрецию
глюкокортикоидов (рис. 6.20). Введение АКТГ крысе уже через 2 мин приводит к
увеличению уровня глюкокортикоидов. Секреция кортиколиберина в гипофизотропной
зоне гипоталамуса находится под контролем автономной нервной системы. Кроме
того, глюкокортикоиды по механизму отрицательной обратной связи подавляют его
образование.
Так, введение глюкокортикоидов в
гипофизотропную зону вызывает снижение секреции АКТГ. Секреция АКТГ изменяется
также при инъекции стероидов в аденогипофиз. Очевидно, что в гипофизотропной
зоне и в гипофизе располагаются рецепторы глюкокортикоидов. Возможно, АКТГ
способен и непосредственно ингибировать свою собственную выработку через так
называемую короткую цепь обратной связи. При этом этот гормон влияет на
функцию нейросекреторных клеток, вырабатывающих либерин.
Из анализа эффектов
глюкокортикоидов следует, что повышение и снижение выработки этих
гормонов приводят к серьезным нарушениям функций организма. В результате
повышенного содержания кортизола наблюдаются ожирение, гипергликемия, усиленный
распад белков (катаболическое действие), задержка воды и хлорида натрия в
организме (отеки), гипертензия, пониженная резистентность.
При недостаточности функции коры
надпочечников, снижении выработки кортикостероидов развивается тяжелое
состояние — аддисонова (бронзовая) болезнь. Она характеризуется
гиперпигментацией кожи и слизистых оболочек (бронзовый оттенок), ослаблением
сердечной мышцы, артериальной гипотензией, повышенной утомляемостью,
восприимчивостью к инфекциям, нарушениями водно—солевого обмена.
У детей раннего,
дошкольного и младшего школьного возраста
экскреция 17-оксикортикостероидов (см.),
отражающих секрецию гидрокортизона корковым веществом Н., пони- жена по сравнению со взрослыми. По мере развития ребенка происходит постепенное
увеличение секреции всех гормонов
коркового вещест- ва. До пубертатного
развития не отмечается достоверного
различия в экскреции
17-оксикортикостероидов у мальчиков и
девочек; различия обнаруживаются лишь после окончательного формирования половых
желез.
Важно
подчеркнуть, что у мальчиков в пубертатном периоде наряду с высоким базальным уровнем глюкокортикоидов отмечается снижение резервных возможностей коркового вещества; у девочек эти функции резервы
значительно выше. Это определяет их
различную реакцию на стрессовые ситуации, включая патологические процессы.
Мозговое
вещество Н. происходит из эмбриональных симпатических нервных образований
области брюшной аорты. К моменту врастания мозгового вещества в
интерреналовое тело, т. е. к началу образования единого органа,
уже имеется дифференцировка
клеток мозгового вещества. Появление гранул,
содержащих катехоламины, наблюдается уже на 8—9-й неделе антенатального развития.
С 13-й недели в мозговом веществе
обнаруживаются адреналин и дофамин,
однако основным гормональным продуктом мозгового вещества в течение всей эмбриональной и постнатальной жизни является норадреналин.
Процесс
формирования мозгового вещества продолжается до периода школьного возраста. В возрасте
7—10 лет отмечается значительное увеличение количества мозгового вещества и дифференцировка
его клеточных элементов.
Становление
суточного ритма деятельности Н. происходит в
первые две недели жизни ребенка. До
двух- недельного возраста суточные колебания
содержания кортикостероидов в
биологических жидкостях незначительны; в последующем у здоровых детей они соответствуют суточному ритму у взрослых. Ритм
секреции катехоламинов
устанавливается к школьному возрасту в соответствии с формированием
ткани мозгового вещества. Активность секреции кортикостероидов и катехоламинов наибольшая в утренние часы, что необходимо учитывать
при проведении гормональной терапии.
Стрессовые
реакции, характеризующиеся усиленной продукцией всех гормонов Н.,
особенно отчетливо выражены у детей старше 5—7 лет.
Дисфункция
коркового вещества Н., в основе которой лежит пониженная продукция
17-оксикортикостероидов при сохраненном или слегка повышенном
синтезе 17-дезокси- соединений
(соотношение между ни- ми уменьшается),
обнаруживается у детей главным образом при инфекционно-аллергических заболеваниях, склонных к затяжному и волнообразному течению, а также при инф. болезнях в период выработки иммунитета, при хрон. тонзиллите. Дисфункция коркового вещества обнаруживается у детей при заболеваниях, протекающих с отечным синдромом (не- достаточность кровообращения в активной фазе
ревматизма, нефротическая форма
гломерулонефрита), а также при
проведении гормональной терапии без
учета суточного ритма секреции
кортикостероидов и их активности в
организме ребенка.
Наследственные дефекты биосинтеза кортикостероидов, связанные с
недостаточностью отдельных ферментов,
обусловливают развитие
наследственного адрено-гениталъного
синдрома (см.), а также врожденного гипоалъдостеронизма (см.).
Диагностика функциональных
и мор- фол, сдвигов
(гиперкортицизм, ги- покортицизм) возможна только с помощью гормональных методов исследования.
Остро
возникающая надпочечниковая
недостаточность у детей может быть
обусловлена врожденной гипоплазией,
чаще кровоизлиянием в Н. Причиной
кровоизлияния является травма при
затяжных родах (тазовое предлежание, применение щипцов), гемолитическая
болезнь новорожденного, асфиксия, токсикозы беременных, различные тяжелые заболевания матери.
Строение
Н. изменяется с возрастом. Средняя масса (вес) обоих Н. у новорожденного составляет
ок.
6 г. Клетки коркового вещества надпочечника у новорожденного бедны
липидами. Уменьшение массы Н. в первые дни после рождения до 3,5 г
происходит за счет резорбции внутренних слоев коркового
вещества (зародышевой зоны). За счет наружной части коркового вещества
формируются клубочковая и пучковая
зоны, а из остатков зародышевой зоны образуется сетчатая зона. Масса Н.,
которая была у ново- рожденного,
восстанавливается только к 5 годам;
в дальнейшем масса Н. постепенно
увеличивается и у взрослого человека
достигает 13—14 г (в зависимости от
пола и функц. состояния).
Дифференцировка
клеток коркового вещества продолжается до 11—14 лет, когда прослеживается разграничение зон, свойственное
взрослому человеку. Формирование
мозгового вещества Н. заканчивается
к периоду полового созревания. К 20
годам соотношение ширины зон коркового
вещества равно 1:1:1; на третьем —
пятом десятилетиях пучковая и
сетчатая зоны несколько расширяются,
особенно пучковая зона, отношение ширины зон составляет 1:2:2, а к 50 годам 1:3:2.
Возрастные
изменения соединительнотканного остова Н. незначительны и
связаны с перестройкой
и дифференцировкой клеточных групп и слоев.
В корковом
веществе Н. хорошо выражены половые особенности. У женщин в
половозрелом возрасте клетки пучковой зоны содержат относительно малое
количество липидов.
Во время беременности в клетках сетчатой
зоны количество липидов
увеличивается. После 40 лет сетчатая
зона постепенно истончается, в
климактерическом периоде почти все
корковое вещество занимает пучковая зона. На строение коркового вещества влияют различные факторы окружающей и внутренней среды.