Физиология эндокринной системы

Физиология эндокринной системы

Она обеспечивает организм ребенка  необходимыми белками и гормонами. Посмотрите, как внушителен их ряд: прогестерон, предшественники эстрогенов, хорионический гонадотропин, хориальный соматотропин, хориональный тиреотропин, адренокортикотропный гормон, окситоцин. релаксин.

Гормоны плаценты обеспечивают нормальное протекание беременности. Наиболее изучен хорионический гонадотропин. По своим  физиологическим свойствам он близок к гонадотропинам гипофиза. Гормон оказывает эффект на процессы дифференцировки  и развитие плода, а также на обмен  веществ матери: задерживает воду и соли, стимулирует выработку  антидиуретического гормона и сам  обладает антидиуретическим действием, стимулирует механизмы иммунитета. Из-за тесной функциональной связи  плаценты с плодом принято говорить о "фетоплацентарном комплексе" или "фетоплацентарной системе".

Дело в том, что и плод, и  плацента в отдельности несовершенные  системы из-за недостатка ферментов, необходимых для самостоятельного синтеза архиважных для всей беременности стероидных гормонов: прогестерона и  эстрогенов. То ли дело вместе! И крохотные  надпочечники ребенка вовсю "поддерживают" плаценту. Например, синтез эстриола в  плаценте идет из предшественника дегидроэпиандростерона, который образуется в надпочечниках  плода. Две ферментные системы трудятся содружественно, дополняя друг друга  и образуя единое функциональное гормональное "сообщество".

После рождения ребенка, плацента отделяется от стенок матки и рождается послед (примерно в течение 30 минут). Он состоит  из плаценты, пуповины и плодных  оболочек. Отделившийся послед опускается во влагалище, а затем при натуживании  роженицы рождается. Отделение последа  сопровождается небольшим (до 250 мл) кровотечением. Родившийся послед тщательно осматривается  врачом для определения целости  плаценты и плодных оболочек.

Эпифиз

Эпифиз (верхний мозговой придаток, пинеальная железа, шишковидная железа) является железой нейроглиального  происхождения. Вырабатывает в первую очередь серотонин и мелатонин, а также норадреналин, гистамин. В эпифизе обнаружены пептидные  гормоны и биогенные амины, что  позволяет отнести его клетки (пинеалоциты) к клеткам АПУД-системы. Так, например, в нем вырабатываются аргинин-вазотоцин (стимулирует секрецию пролактина); эпифиз-гормон, или фактор "Милку"; эпиталамин - суммарный  пептидный комплекс и др.

Основной функцией эпифиза является регуляция циркадных (суточных) биологических  ритмов, эндокринных функций и  метаболизма и приспособление организма  к меняющимся условиям освещенности. Избыток света тормозит превращение  серотонина в мелатонин и другие метоксииндолы и способствует накоплению серотонина и его метаболитов. В  темноте, напротив, усиливается синтез мелатонина. Этот процесс идет под  влиянием ферментов, активность которых  также зависит от освещенности. Учитывая, что эпифиз регулирует целый ряд  важных реакций организма, а в  связи со сменой освещенности эта  регуляция циклична, можно считать  его регулятором "биологических  часов" в организме.

Влияние эпифиза на эндокринную  систему носит в основном ингибиторный характер. Доказано действие его гормонов на систему гипоталамус-гипофиз-гонады. Мелатонин угнетает секрецию гонадотропинов как на уровне секреции либеринов  гипоталамуса, так и на уровне аденогипофиза. Мелатонин определяет ритмичность  гонадотропных эффектов, в том  числе продолжительность менструального цикла у женщин. Гормоны эпифиза  угнетают биоэлектрическую активность мозга и нервно-психическую деятельность, оказывая снотворный, анальгезирующий  и седативный эффект. В эксперименте экстракты эпифиза вызывают инсулиноподобный (гипогликемический), паратиреоподобный (гиперкальциемический) и диуретический  эффекты.

Тимус

Тимус, или вилочковая железа - парный орган, расположенный в верхнем  средостении. После 30 лет подвергается возрастной инволюции. В вилочковой железе наряду с образованием из

стволовых клеток костного мозга Т-лимфоцитов продуцируются гормональные факторы - тимозин и тимопоэтин. Гормоны  обеспечивают дифференцировку Т-лимфоцитов и играют определенную роль в клеточных  иммунных реакциях. Имеются также  сведения, что гормоны обеспечивают синтез клеточных рецепторов к медиаторам и гормонам, например, рецепторов ацетилхолина на постсинаптических мембранах  нервно-мышечных синапсов.

Эндокринной активностью обладают также и другие органы. Почки синтезируют  и секретируют в кровь ренин, эритропоэтин. В предсердиях продуцируется  натрийуретический гормон, или ampuonenmuд. Клетки слизистой оболочки желудка  и двенадцатиперстной кишки секретируют  большое количество пептидных соединений, значительная часть которых выявляется также в мозге: секретин, гастрин, холецистокинин-панкреозимин, гастроингибирующий пептид, бомбезин, мотилин, соматостатин, нейротензин, панкреатический полипептид и др. Более подробно об этих веществах  изложено в соответствующих разделах учебника.

Гормональные средства, используемые в фармакологических целях

Многие гормоны применяются  в медицинской практике в качестве средств заместительной терапии  при гипофункции соответствующих  желез внутренней секреции, а также  при лечении некоторых патологических процессов. Гормоны, не имеющие видовой  специфичности, используются в виде экстрактов, выделенных из организма  животных. Установление химической структуры  эндогенных гормонов позволило осуществлять направленный синтез как самих гормонов, так и их активных аналогов и антигормонов. Гормоны, полученные синтетическим  путем, а также их аналоги обладают более избирательным действием, оказывают свои влияния в меньших  дозах, а значит, вызывают меньше побочных, нежелательных эффектов.

Так, например, из задней доли гипофиза крупного рогатого скота и свиней получают гормональный препарат питуитрин, обладающий окситоциновой (маточной), вазопрессорной и антидиуретической  активностью. Полученный синтетическим  путем окситоцин обладает более  избирательным действием на матку  и применяется для вызывания  и стимуляции родовой деятельности.

Препарат задней доли гипофиза адиурекрин, основным действующим веществом  которого является вазопрессин, используют для лечения несахарного диабета. Из передней доли гипофиза получают кортикотропин (назначают при гипофунции коры надпочечников), лактин, обладающий активностью пролактина (стимулирует лактацию в послеродовом периоде). Для ускорения роста  используют фармакологические препараты  соматотропин и соматолиберин человека, так как эти гормоны обладают видовой специфичностью. В качестве лекарственных средств, обладающих активностью ФСГ, применяют гонадотропин менопаузный, получаемый из мочи женщин, находящихся в менопаузе, а с  активностью ЛГ - гонадотропин хорионический, выделяемый из мочи беременных женщин.

При гипотиреозе применяют гормональный препарат из щитовидных желез убойного скота тиреоидин (тироксин и трийодтиронин) и синтетический препарат трийодтиронин. Для лечения сахарного диабета  используют инсулин из поджелудочной  железы свиней и человека. При недостаточной  функции яичников применяют эстрон (фолликулин), выделенный из мочи беременных женщин и животных. Синтетический  гормон прогестерон назначают при  бесплодии и невынашивании беременности. Способность прогестинов блокировать  высвобождение рилизинг-факторов гипоталамуса, угнетать секрецию гипофизом гонадотропных  гормонов и тормозить овуляцию явилась основанием для использования прогестинов в качестве контрацептивных средств. Контрацептивное действие усиливается при сочетанном применении прогестинов с эстрогенами. При нарушении половой функции у мужчин применяют синтетический гормон тестостерон или синтетический аналог метилтестостерон.

Наиболее широкое применение в  медицинской практике имеют гормоны  коры надпочечников - кортикостероиды, получаемые в настоящее время  синтетическим путем: минералокортикоид - дезоксикортикостерона ацетат и  глюкокортикоиды - кортизон, гидрокортизон. Более активными, чем природные  глюкокортикоиды, являются их синтетические  аналоги (преднизон, преднизолон,

дексаметазон). Они используются не только при гипофункции коры надпочечников, но и как противовоспалительные, противоаллергические средства, в качестве иммунодепрессантов при трансплантации органов и тканей для торможения реакции отторжения. Введение этих веществ в большом количестве может вызвать описанные выше эффекты глюкокортикоидов, но в более  выраженной форме, и явиться побочным действием этих веществ. Так, надо учитывать, что, подавляя воспалительные процессы, глюкокортикоиды одновременно ослабляют  защитные иммунные реакции организма.

Нежелательным побочным действием  является также торможение образования  рубца при заживлении язвы желудка  или других внутренних повреждений  тканей. Так как глюкокортикоиды  стимулируют секрецию соляной кислоты, их не следует назначать больным  с язвой желудка. Разрушение белкового  матрикса костей может привести к  патологическому состоянию - остеопорозу. При длительном лечении глюкокортикоидами  может развиться преддиабетическое  состояние вплоть до сахарного диабета (стероидный диабет), так как эти  вещества являются антагонистами инсулина.

Знание биоритмов выделения  гормонов необходимо учитывать в  клинической практике при распределении  суточной дозы гормонов. Кроме того, при длительном лечении кортикоидными  гормонами необходимо помнить, что  эти лекарства нельзя резко отменять, так как при длительном лечении  экзогенными кортикоидами тормозится выработка АКТГ аденогипофизом по механизму  отрицательной обратной связи. В  этих условиях ослабляется или даже полностью прекращается выработка  корой надпочечников собственных  эндогенных кортикоидов. Если резко  прекратить введение экзогенных кортикоидов, развивается острая надпочечниковая  недостаточность, которая может  привести к летальному исходу. Это  патологическое состояние получило название "синдром отмены". Для  предотвращения атрофии надпочечников  надо одновременно назначать кортикотропин.

 

Препараты гормонов, их синтетических  заменителей и антагонистов

 

Гормоны - биологические высокоактивные вещества, которые вырабатываются железами внутренней секреции (эндокринные железы) и специальными группами клеток в  различных тканях. Они играют важнейшую  роль в гуморальной регуляции  разнообразных функций организма.

К железам внутренней секреции относят  щитовидную железу, паращитовидные железы, островки Лангерганса поджелудочной  железы, кору надпочечников, половые  железы (яичники у женщин и семенники  у мужчин).

Особое место среди желез  внутренней секреции занимает гипофиз - образование величиной с горошину, расположенное на нижней поверхности  головного мозга.

Передняя доля гипофиза выделяет гормоны, которые стимулируют активность других эндокринных желез - щитовидной железы, коры надпочечников, половых  желез. Гормоны указанных желез  по принципу обратной отрицательной  связи тормозят продукцию соответствующих  гормонов гипофиза.

Задняя доля гипофиза выделяет вазопрессин (антидиуретический гормон) и окситоцин (стимулирует сокращения матки и  секрецию молочных желез).

В гипоталамусе вырабатываются гормоны, которые стимулируют продукцию  гормонов передней доли гипофиза (рилизинг-гормоны), а также гормоны, которые угнетают продукцию гипофизарных гормонов.

Лекарственные препараты гормонов и их синтетических заменителей  получили название гормональных препаратов. Их назначают в порядке заместительной терапии, т.е. при недостатке соответствующих  гормонов. Кроме того, используют средства, стимулирующие выработку гормонов.

Некоторые гормональные препараты  применяют при заболеваниях, не связанных  с недостатком гормонов (например, глюкокортикоиды при воспалительных заболеваниях).

Получают гормональные препараты  синтетическим путем, а также  из органов и мочи животных. В  настоящее время для получения  гормонов широко используется метод  генной инженерии.

В медицинской практике используют также препараты, которые уменьшают  продукцию определенных гормонов или  препятствуют их действию. Эти лекарственные  средства применяют при чрезмерной продукции соответствующих гормонов.

По химическому строению гормональные препараты относятся к следующим  группам:

1)вещества белкового и пептидного  строения - препараты гормонов гипоталамуса, гипофиза, паращитовидной и поджелудочной  желез, кальцитонин;

2)производные аминокислот - препараты  гормонов щитовидной железы, препараты  гормонов эпифиза;

)стероидные соединения - препараты  гормонов коры надпочечников  и половых желез.

При гиперфункции эндокринных желез  используют антагонисты гормонов, блокирующие  соответствующие рецепторы или  ингибирующие синтез гормонов.

Препараты гормонов гипофиза и гипоталамуса

Гормоны гипофиза и гипоталамуса имеют  пептидную структуру. Выделяют препараты  гормонов передней доли гипофиза, гипоталамуса, а также препараты гормонов задней доли гипофиза.

Препараты гормонов передней доли гипофиза

Передняя доля гипофиза выделяет:

соматотропный гормон (гормон роста);

пролактин (лактогенный гормон; стимулирует  секрецию молочных желез);

фолликулостимулирующий гормон (стимулирует  развитие фолликулов яичников у женщин и сперматогенез у мужчин);

лютеинизирующий гормон (вызывает овуляцию у женщин и стимулирует продукцию  тестостерона у мужчин);

тиреотропный гормон (стимулирует  образование и выделение гормонов щитовидной железы);

6) АКТГ (стимулирует продукцию гормонов  коры надпочечников).

Соматотропин - рекомбинантный препарат соматотропного гормона человека. Используют при задержке роста у детей.

Фоллитропин - рекомбинантный препарат фолликулостимулирующего гормона. Сходное действие оказывает урофоллитроп, получаемый из мочи женщин в менопаузе. Препараты применяют при недостаточном  развитии фолликулов яичников.