Гормоны коркового вещества надпочечников
НАВИГАЦИЯ ПО СТРАНИЦЕ
легко понять и запомнить
Надпочечники — парные эндокринные железы, расположенные у верхних полюсов почек и состоящие из двух разных по эмбриональному происхождению тканей: коркового и мозгового вещества. Каждый надпочечник имеет массу в среднем 4-5 г. В железистых эпителиальных клетках коры надпочечников вырабатывается более 50 различных стероидных соединений (стероидов).
Надпочечники обильно кровоснабжаются и имеют развитую нервную сеть, начинающуюся от солнечного и надпочечникового сплетений. В них имеется воротная система сосудов. Первая сеть капилляров располагается в коре надпочечников, а вторая — в мозговом веществе (кортизол контролирует синтез в хромаффинных клетках фермента фенилэтаноламины метилтрансферазы, необходимого для образования адреналина из норадреналина.
В мозговом веществе, называемом также хромаффинной тканью, синтезируются катехоламины: адреналин и норадреналин.
Кора надпочечников занимает по объему 80 % всей железы и состоит из трех клеточных зон:
наружная клубочковая зона образует минералокортикоиды;
средняя (самая большая) пучковая зона синтезирует глюкокортикоиды;
внутренняя (окружающая мозговой слой) сетчатая зона продуцирует половые стероиды — как мужские, так и женские независимо от пола человека.
Кора надпочечников служит единственным источником глюко-и минералокортикоидов в организме
Минералокортикоиды (альдостерон, 11-дезоксикортикостерон) являются жизненно важными гормонами. После удаления надпочечников гибель организма связана с нехваткой этих гормонов, и смерть можно предотвратить только путем их введения. У человека важнейшим и наиболее активным минералокортикоидом является альдостерон.
Альдостерон — гормон стероидной структуры, синтезируемый из холестерола или ацетилкоэнзима А. Суточная секреция гормона составляет в среднем 50-250 мкг, содержание в крови 50-150 нг/л. Альдостерон слабо связывается белками и транспортируется как в свободной (50%), так и связанной (50%) форме. Период его полураспада составляет около 15 мин. Метаболизируется печенью и частично выводится с мочой. За один пассаж через печень инактивируется 75% альдостерона, присутствующего в крови.
Альдостерон действует на специфические внутриклеточные цитоплазматические рецепторы. Образующиеся гормон-рецепторные комплексы проникают в ядро клетки и, связываясь с ДНК, регулируют транскрипцию определенных генов. Это стимулирует образование специфических информационных РНК, которые влияют на синтез белков и ферментов, регулирующих, например, поступление ионов в клетку.
Физиологическое значение альдостерона заключается в регуляции водно-солевого гомеостаза (изоосмии) и реакции среды (рН).
Гормон усиливает синтез Na-K-АТФазы в клетках дистальных канальцев почек, это ведет к усиленной реабсорбции натрия и секреции в просвет канальцев ионов калия или водорода. Такое же действие альдостерон оказывает на энтероциты и железистые клетки потовых желез. Таким образом, под его влиянием в организме происходит задержка натрия, хлоридов и воды и увеличивается объем циркулирующей крови и артериальное давление крови, а также усиливается выведение Н+-ионов и аммония и формируется сдвиг кислотно-основного состояния крови в щелочную сторону.
Кроме того, минералокортикоиды усиливают реакции иммунной системы и воспаление, а также повышают тонус и работоспособность мышц.
Регуляция синтеза и секреции альдостерона осуществляется несколькими механизмами: главный из них — ангиотензиновый. Это дало основание считать альдостерон частью ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС). Ренин (белок, фермент) образуется в юкстагломерулярных клетках почки, его синтез и секреция регулируются содержанием калия и натрия в крови и влиянием катехоламинов через р-адренорецепторы. Ренин катализирует отщепление от ангиотензиногена (а2-глобулин крови, синтезируемый печенью) пептида из 10 аминокислотных остатков — ангиотензина I, который затем превращается в сосудах легких под влиянием конвертазы в ангиотензин II (пептид из 8 аминокислотных остатков). Ангиотензин II является мощным сосудосужающим фактором и стимулирует в надпочечниках синтез и выделение альдостерона.
Повышают продукцию альдостерона также высокое содержание калия и низкое натрия в плазме крови и в меньшей степени — действие АКТГ гипофиза.
Избыток натрия и недостаток калия в плазме крови, гиперволемия (увеличение объема циркулирующей крови) и действие атриопептидов (гормонов, синтезируемых типичными кардиомиоцитами предсердий) снижают секрецию альдостерона.
Избыточная секреция альдостерона может приводить:
к задержке натрия, хлора и воды и потере калия и водорода;
развитию алкалоза с гипергидратацией и появлением отеков;
гиперволемии и гипертензии (повышению артериального давления крови).
При недостаточной секреции альдостерона развивается потеря натрия, хлора и воды, задержка калия и метаболический ацидоз, дегидратация, падение артериального давления и шок, а при отсутствии заместительной терапии — происходит гибель организма.
Глюкокортикоиды синтезируются в клетках пучковой зоны коры надпочечников, затем попадают в кровь. Основным представителем является кортизол.
Кортизол — гормон стероидной структуры, производное холестерола. Его суточная секреция составляет в среднем 15-30 мг, содержание в крови — около 150 мкг/л. Кортизол хорошо связывается с белками крови (транскортином и альбумином) и транспортируется в связанной (95%) и свободной (5%) форме, период его полураспада составляет около 1-2 ч. Метаболизируется печенью и частично выводится с мочой.
Кортизол действует на специфические внутриклеточные цитоплазматические рецепторы. Образующиеся гормон-рецепторные комплексы проникают в ядро клетки и, связываясь с ДНК, регулируют транскрипцию определенных генов и образование специфических информационных РНК, влияющих на синтез очень многих белков и ферментов.
Физиологическое значение кортизола заключается в регуляции межуточного обмена. Выделяют метаболические и не-метаболические эффекты глюкокортикоидов.
Основные метаболические эффекты:
стимуляция глюконеогенеза за счет усиления активности и повышения синтеза ключевых ферментов глюконеогенеза, гипергликемия и усиление синтеза гликогена в печени;
усиление гидролиза белков до аминокислот (катаболическое действие) в опорных тканях (костях, скелетных мышцах, коже), исключая печень, где наблюдается усиление синтеза белков;
ускорение липолиза и повышение содержания жирных кислот в крови;
усиление секреции инсулина из-за гипергликемии и более интенсивное отложение жира в верхней половине тела, жировые депо которых имеют большую чувствительность к инсулину, чем к кортизолу (ожирение при синдроме Иценко-Кушинга).
Основные неметаболические системные эффекты:
участие в формировании стресса и повышение устойчивости организма к действию экстремальных раздражителей (поэтому глюкокортикоиды называют адаптивными гормонами). При их отсутствии сильный стресс может вызывать падение давления крови, шок и смерть;
сенсибилизация вазомоторной системы к действию катехоламинов (выход а-адренорецепторов из цитоплазмы на клеточную мембрану гладких миоцитов и увеличение их синтеза в клетках) и положительное инотропное действие (увеличение силы сердечных сокращений);
повышение кровотока в клубочках и увеличение фильтрации, снижение реабсорбции воды (в физиологических дозах кортизол является функциональным антагонистом АДГ). При недостатке кортизола могут возникать отеки из-за усиления действия АДГ и задержки воды в организме;
повышение минералокортикоидной активности (большие дозы глюкокортикоидов задерживают натрий, хлор и воду и способствуют выведению калия и водорода из организма);
проявление стимулирующего действия на скелетную мускулатуру. При недостатке гормона развивается мышечная слабость из-за неспособности сосудистой системы адекватно реагировать на повышение мышечной активности. При избытке гормонов — атрофия мышц из-за катаболического действия гормонов;
возбуждающее действие на ЦНС и увеличение склонности к судорогам;
повышение восприимчивости органов чувств к действию специфических раздражителей: вкусовых, обонятельных и звуковых;
подавление клеточного и гуморального иммунитета, инволюция тимуса и лимфатических узлов, прямое цитолитическое действие на лимфоциты и эозинофилы, антиаллергическая активность;
жаропонижающее и противовоспалительное действие за счет угнетения синтеза простагландинов и стабилизации клеточных мембран (антиоксидантная активность гормонов);
изъязвление слизистой оболочки желудка и двенадцатиперстной кишки (в больших дозах);
повышение чувствительности остеокластов к действию паратгормона и развитие остеопороза;
повышение синтеза гормона роста, адреналина,ангиотензина II.
Регуляция синтеза и секреции глюкокортикоидов осуществляется АКТГ аденогипофиза с участием кортиколиберина гипоталамуса и имеет четкие суточные ритмы: максимум — утром и минимум — вечером и ночью. Стресс (физический или психический), гипогликемия, лихорадка являются мощными стимулами повышения активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой эндокринной оси и увеличения уровня кортизола крови. По механизму отрицательной обратной связи кортизол подавляет секрецию кортиколиберина и АКТГ
Избыточная секреция глюкокортикоидов проявляется нарастанием массы тела и перераспределением жировых депо в виде ожирения лица (лунообразное лицо) и верхней половины тела. Задержка натрия, хлора и воды вследствие минералокортикоидного действия кортизола сопровождается гипертензией и головными болями, жаждой и полидипсией, а также гипокалиемией и алкалозом. Кортизол вызывает также угнетение иммунной системы из-за инволюции тимуса, цитолиза лимфоцитов и эозинофилов, снижения функциональной активности других видов лейкоцитов. При этом наблюдается усиление резорбции костной ткани и образование язв на слизистой желудка. Недостаточная секреция кортизола проявляется общей и мышечной слабостью из-за нарушений углеводного и электролитного обмена, уменьшением массы тела за счет снижения аппетита, тошноты, рвоты и развития дегидратации организма. Она сопровождается избыточным выделением АКТГ из гипофиза и гиперпигментацией, а также артериальными гипотониями, гиперкалиемией, гипонатриемией, гипогликемией, гиповолюмией, эозинофилией и лимфоцитозом.
Половые гормоны. Синтезируются в надпочечниках. Клетки сетчатой зоны коры надпочечников секретируют в кровь преимущественно мужские половые гормоны (прежде всего, дегидроэпиандростендион и его эфиры, андрогенная активность которых существенно ниже, чем у тестостерона) и в меньшей мере женские половые гормоны (прогестерон, 176-прогестерон и др.).
По структуре половые гормоны являются стероидными соединениями, циркулируют в крови в свободной (20%) и связанной (80%) форме, действуют через внутриклеточные цитоплазматические рецепторы.
Физиологическая роль — половые гормоны имеют большое значение в детском возрасте, когда эндокринная функция половых желез выражена незначительно, стимулируют развитие половых признаков, участвуют в формировании полового поведения, оказывают анаболическое действие, повышая синтез белка в коже, мышечной и костной ткани.
Регуляция секреции половых гормонов надпочечников осуществляется АКТГ.
Избыточная секреция андрогенов надпочечников вызывает ингибирование женских (дефеминизация) и усиление мужских (маскулинизация) половых признаков. Клинически у женщин это проявляется оволосением по мужскому типу (усы, борода), аменореей, атрофией грудных желез и матки, огрублением голоса (низкий тембр), увеличением мышечной массы и облысением.
Полезные ссылки:
