Северьянова Л.А. Основные аспекты патофизиологии эндокринной сис-темы

Подождите немного. Документ загружается.

ГЛАВА 5

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ЭПИФИЗА

Эпифиз (шишковидная или пинеальная железа)

Состоит из паренхиматозной ткани, содержащей пинеалоциты и глиальные

клетки, и образуется как покрытый соединительной тканью вырост крыши III

желудочка мозга. Характеризуется высокой проницаемостью гематоэнцефали-

ческого барьера.

Активность эпифиза усиливается в темноте и ослабевает на свету и, таким

образом, зависит от периодичности освещения. Тормозное влияние на железу

реализуется через активность симпатической нервной системы.

Эпифиз продуцирует в основном мелатонин, предшественником которого

является серотонин, синтезируемый из триптофана. Синтез серотонина усили-

вается норадренергическими влияниями, а высвобождение из клеток – холи-

нергическими.

Однако, по мнению ряда исследователей, истинными гормонами эпифиза

являются полипептиды, в частности пептид с антигонадотропной активностью

и аргинин-вазотоцин.

Эффекты мелатонина и пинеальных пептидов

1. Влияние на пигментный обмен, характерное для мелатонина, определи-

ло его название. По своему эффекту гормон является антагонистом МСГ: он

осветляет кожу, вызывая концентрацию зерен пигмента в меланофорах. Выде-

ление мелатонина увеличивается ночью и снижается днем (зависит от освещен-

ности).

2. Морфогенетическое действие: неонатальное введение мелатонина влия-

ет на дифференцировку центров головного мозга, контролирующих функции

гипофиза, гонад и надпочечников.

3. Регуляция репродуктивной функции за счет влияния на гипоталамо-

гипофизарную систему. Введение мелатонина в III желудочек мозга снижало

уровни ЛГ и ФСГ и повышало содержание пролактина в крови. Установлены

также антигонадотропные эффекты полипептидов, продуцируемых эпифизом.

Сделано предположение, что гормонально активные продукты железы модули-

руют активность моноаминергических нейронов в ЦНС, а через них – выработ-

ку либеринов и статинов, контролирующих синтез и выделение тропных гор-

монов гипофиза. Влияния эпифиза являются преимущественно угнетающими:

антигонадотропное, антитиреоидное и антистероидное действие. Так, имеются

данные о том, что он тормозит синтез и выделение соматолиберина (или стиму-

лирует продукцию соматостатина), увеличивает продукцию меланотропинин-

гибирующего фактора, угнетает активность надпочечников. Эти эффекты при-

писываются особым "антигипоталамическим" факторам эпифиза (возможно их

роль играют пинеальные пептиды). Наиболее выраженным эффектом считают

торможение развития половых желез. Однако существуют доказательства не

только центрального, но и периферического действия мелатонина, поскольку

его введение вызывает снижение активности гонад у гипофизэктомированных

животных.

4. Наконец, необходимо подчеркнуть еще один аспект физиологического

значения эпифиза: ему принадлежит существенная роль в работе механизма

"биологических часов": т.е. периодичности функций организма в течение суток.

Поскольку бесспорно доказана зависимость синтеза мелатонина от освещенно-

сти и снижение этой функции эпифиза днем, можно думать, что через измене-

ние секреции антигипоталамических факторов эпифизом формируется перио-

дичность активности нейроэндокринной системы и регуляции функций орга-

низма.

Клинические синдромы при патологии эпифиза

 Врожденная гипоплазия и аплазия шишковидной железы сопровож-

дается преждевременным половым и соматическим развиием.

 Опухоли эпифиза (пинеаломы, глиальные опухоли, герминомы, или

тератомы). При прорастании опухоли в стенки III желудочка и гипо-

таламус наблюдается характерная триада признаков: атрофия зри-

тельных нервов, несахарный диабет и гипогонадизм.

 Непаренхиматозные опухоли эпифиза часто сопровождаются преж-

девременным половым развитием. Это служит подтверждением про-

дукции эпифизом фактора, угнетающего секрецию гонадотропных

гормонов.

Описано заболевание детей, имеющее в основе гиперфункцию эпифиза –

макрогенитосомия.

Причины: опухоли эпифиза, его поражение при туберкулезе и сифилисе.

Патогенез

Прекращение антигипоталамического действия → повышение продукции

гонадотропин-рилизинг гормона → гиперпродукция гормонов передней доли

гипофиза, особенно ЛГ → увеличение секреции тестостерона клетками Лейдига

→ преждевременное половое созревание: половые железы развиты, осуществ-

ляется сперматогенез, хорошо развиты вторичные половые признаки, повыше-

на сексуальная возбудимость. Нередко болезнь сопровождается умственной от-

сталостью.

ГЛАВА 6

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ПОЛОВЫХ ЖЕЛЕЗ

Половые железы относятся к железам смешанной секреции, сочетающим

экзокринную и эндокринную функции. Экзокринная функция их состоит в про-

дуцировании половых клеток (сперматогенез и оовогенез), поступающих через

специальные протоки в полости, сообщающиеся с внешней средой. Эндокрин-

ная функция выражается в секреции мужских и женских половых гормонов,

относящихся к группе стероидных гормонов.

Мужские половые гормоны

К мужским половым гормонам относятся тестостерон, андростендион, де-

гидроандростерон. Основным гормоном является тестостерон: секретируется

пульсативно (более 10 пиков за сутки). В крови связывается с транспортным

глобулином. Схема взаимодействий в гипоталамо-гипофизарно-гонадной сис-

теме у мужчин представлена на рис. 8.

Из рисунка видно, что секреция тестостерона стимулируется лютеинизи-

рующим гормоном (ЛГ), в то время как созревание и рост тубулярных клеток

активируются фолликулостимулирующим (ФСГ).

Секреция тестостерона, в свою очередь, угнетает выделение ЛГ и ФСГ.

Вероятно, что главная мишень для тестостерона – гипоталамус: он практически

не влияет на эффективность действия ГнРГ (гонадотропин-рилизинг гормона)

на гипофиз.

Ингибин секретируется тубулярным эпителием и осуществляет прямое

тормозное влияние на секрецию ФСГ.

Секреция ГнРГ регулируется с участием аминергической системы мозга.

Физиологические эффекты

1. Формирование половых признаков. Если кастрация производится задол-

го до наступления половой зрелости, то наблюдается недоразвитие поло-

вых органов, а также вторичных половых признаков (строение скелета,

мускулатуры, гортани, рост бороды и т.д.). После кастрации в зрелом воз-

расте некоторые вторичные половые признаки сохраняются (независимые

половые признаки).

2. Андрогены влияют на развитие добавочных половых желез (предста-

тельная железа, семенные пузырьки). Увеличивают в семенниках число ре-

цепторов к ФСГ.

3. Влияние на скорость закрытия эпифизарных зон роста. При недостатке

андрогенов в результате запаздывания окостенения эпифизарных хрящей

увеличивается длина костей.

4. Анаболическое действие на обмен белков (в печени, почках, особенно в

мышечной ткани).

5. Нейротропное действие: необходимо для формирования полового ин-

стинкта, определяет агрессивность самцов.

Рис. 8. Схема взаимодействий в гипоталамо-гипофизарно-гонадной систе-

ме у мужчин. Условные обозначения как на рис. 5.

Основные формы патологии

Гипогонадизм

Первичный гипогонадизм развивается вследствие "железистых" причин

снижения секреции андрогенов. В зависимости от этиологии и патогенеза вы-

деляют врожденные и приобретенные формы синдрома.

1. Врожденные формы возникают при аплазии яичек, хромосомных нару-

шениях с кариотипами 47 XXY, 47 XYY, 48 XXYY, крипторхизме.

Наиболее общим типом гипогонадизма у мужчин вследствие хромосомных

нарушений является синдром Клайнфельтера, обусловленный присутствием

одной или более лишней Х-хромосомы. Тяжесть клинических проявлений зави-

сит от числа Х-хромосом. При классическом синдроме Клайнфельтера все кле-

точные линии имеют кариотип ХХY. Развитие характерных симптомов обу-

словлено недоразвитием яичек и снижением синтеза андрогенов. Кариотипу

ХХY соответствуют евнухоидный внешний вид, гинекомастия (увеличение

гипоталамус

аденогипофиз

ЛГ

сперматогенез

ГнРГ

–

ФСГ

–

тестостерон

ингибин

–

грудных желез), проявление женских вторичных половых признаков, включая

отложение жировой ткани на бедрах и особенности оволосения.

Крипторхизм – особый вид гипогонадизма, вызванный неопущением яичек

в мошонку, когда они остаются в брюшной полости или в паховом канале, т.е. в

условиях более высокой температуры. Результатом этого является недоразви-

тие яичек и проявления гипогонадизма.

Крипторхизм может быть идиопатическим, но некоторые случаи ассоции-

рованы со специфическим генетическим фактором, таким как трисомия по

хромосоме 13. Имеются, однако, данные о том, что крипторхизм может разви-

ваться как вторичное нарушение в результате недостаточной секреции лютеи-

низирующего гормона.

2. Приобретенные формы первичного гипогонадизма – результат прямого

повреждения ткани железы при травмах, инфекции (туберкулез, сифилис, гоно-

рея, эпидемический паротит), интоксикации (алкоголь, свинец), ионизирующей

радиации, аллергических реакциях, кахексии, воспалении (орхит), гидроцеле,

расширении вен семенного канатика, кастрации.

Кастрация мужчин до наступления половой зрелости приводит к развитию

евнухоидизма. Его проявления: чрезмерный рост костей в длину, недоразвитие

и слабость мышц, высокий тембр голоса, развитие подкожной жировой клет-

чатки по женскому типу, женский тип оволосения, недоразвитие половых орга-

нов, отсутствие полового влечения и способности к половому акту.

Кастрация взрослых мужчин сопровождается некоторой атрофией половых

органов, обратным развитием вторичных половых признаков, снижением либи-

до и потенции.

Вторичный гипогонадизм возникает вследствие гипоталамо-гипофизарной

недостаточности (недостаточная секреция гонадотропных гормонов, СТГ, ТТГ,

тиреоидных гормонов).

Примером вторичного гипогонадизма является адипозогенитальный син-

дром (синдром Фрѐхликса) или гипоталамический евнухоидизм. В основе его –

генетическая неспособность гипоталамуса секретировать нормальное количест-

во гонадотропин-рилизинг гормона. Помимо признаков гипогонадизма, наблю-

дается ожирение.

Женские половые гормоны

К женским половым гормонам относятся эстрадиол, эстриол, прогесте-

рон. Основным эстрогенным гормоном является эстрадиол, менее активные –

эстрон и эстриол. Все они – стероидные гормоны. В желтом теле яичников син-

тезируются прогестины (гестагены); основным гормоном в данной группе явля-

ется прогестерон. Схема взаимодействий в гипоталамо-гипофизарно-гонадной

системе у женщин иллюстрирована рис. 9.

Схема показывает взаимодействие между невральным и гормональным

контролем по механизму обратной связи.

Развитие овариального фолликула находится под контролем ФСГ. Овуля-

ция стимулируется ЛГ. Эстрогены имеют сложное влияние на механизмы об-

ратной связи в контроле ФСГ и ЛГ. В зависимости от дозы, времени цикла и

предыдущего гормонального статуса эстрогены могут или тормозить, или сти-

мулировать секрецию ЛГ через отрицательную и положительную обратную

связь. Прогестерон также может или стимулировать, или тормозить секрецию

ГнРГ (гонадотропин-рилизинг-гормон) в зависимости от установки, но эффек-

ты на уровне гипофиза незначительные.

Секреция ГнРГ пептидергическими нейронами в свою очередь регулирует-

ся биогенной аминергической системой, через которую множество негормо-

нальных сигналов может влиять на репродуктивную функцию (зрительные,

обонятельные и другие).

Рис. 9. Схема взаимодействий в гипоталамо-гипофизарно-гонадной систе-

ме у женщин. Условные обозначения как на рис. 5.

Физиологические эффекты

Женские половые гормоны имеют широкий спектр эффектов и рецепторы

к ним обнаружены в матке, яичниках, влагалище, молочных железах, гипофизе,

гипоталамусе и других отделах ЦНС.

Эффекты эстрогенов

1. Обеспечение развития яйцеводов и матки, т.е. состояния половых путей,

благоприятствующего оплодотворению. В миометрии стимулируют синтез

ЦНС

гипоталамус

аденогипофиз

ЛГ

прогестерон

ГнРГ

–

ФСГ

эстрогены

ингибин

–

белка (в частности, актомиозина) и нуклеотидов, повышают активность

ферментов. Если кастрация происходит до наступления половой зрелости,

половые органы остаются недоразвитыми.

2. Обеспечение развития молочных желез и накопление пролактина в

гипофизе, т.е. обеспечивают подготовку к лактации.

3. Стимуляция функции желтых тел.

4. Анаболическое влияние, особенно в отношении половых органов при бе-

ременности. Эстрогены способствуют также закрытию эпифизарных зон

роста. Поэтому раннее половое созревание характеризуется ранней оста-

новкой роста.

5. Подавление иммунной реакции между плодом и материнским орга-

низмом.

6. Нейротропное действие – выраженное влияние на высшую нервную дея-

тельность и формирование полового поведения.

Эффекты прогестерона

1. Основное физиологическое значение – обеспечение наступления и со-

хранения беременности. Этот эффект включает подготовку эндометрия

матки к имплантации оплодотворенной яйцеклетки и создание условий для

ее развития, в частности, усиление деятельности маточных желез, расслаб-

ление мускулатуры матки и нечувствительность к веществам, возбуждаю-

щим сократительную активность.

2. Нейротропное действие – снижение сексуальной реактивности. В поло-

вых железах женщин образуется также значительное количество андроге-

нов. Они влияют на половое поведение (эротогенное действие), способст-

вуют (тестостерон) разрыву граафова пузырька и овуляции, обеспечивают

оптимальный синтез белка в яйцеводах и в матке (совместный с эстрогена-

ми эффект).

Особо следует назвать секретируемый яичниками белок (аналог ингибина

у мужчин), тормозящий в порядке отрицательной обратной связи секрецию

ФСГ.

Плацентарные гормоны

Плацента является временной железой внутренней секреции, гормональ-

ные продукты которой способствуют сохранению беременности, развитию

плода, влияют на материнский организм. Выделяют две группы гормонов пла-

центы.

1. Белковые гормоны.

Хорионический гонадотропин (ХГ). Начинает секретироваться через сутки

после имплантации оплодотворенного яйца и продолжает продуцироваться до

конца беременности. Стимулирует синтез прогестерона в желтом теле на ран-

ней стадии беременности и предшественников эстрогенов в надпочечниках

плода.

Плацентарный лактогенный гормон (ПЛГ) или хорионический сомато-

маммотропин, или хорионический ростовой пролактин. По строению близок к

СТГ. Оказывает анаболическое действие на обмен веществ организма матери и

плода (проникает через плаценту), стимулирует развитие молочных желез и их

подготовку к лактации.

Релаксин (частично секретируется в яичнике при беременности). Эффекты:

размягчение лонного сращения (в конце беременности), открытие канала шейки

матки (во время родов).

2. Стероидные гормоны: прогестерон и эстрогены.

Основные формы патологии половых желез

Первичный гипогонадизм может быть результатом:

1) врожденных нарушений половой дифференцировки, в частности овари-

альный дисгенез при хромосомных нарушениях, например синдром Тернера

(кариотип 45Х);

2) повреждения яичников инфекционным процессом (туберкулез, сифилис,

эпидемический паротит);

3) хирургического удаления яичников.

Вторичный гипогонадизм развивается в результате снижения продукции

гонадотропных гормонов гипофиза.

Причины:

1) заболевания гипоталамо-гипофизарной системы (синдром Симмондса-

Шиена, краниофарингиома, синдром персистирующей лактореи);

2) психическая травма, сопровождающаяся нарушением выделения гипо-

таламических рилизинг-гормонов;

3) заболевания надпочечников (врожденная дисфункция, синдром Иценко-

Кушинга, гипотиреоз);

4) алиментарная дистрофия, ожирение.

Гипергонадизм у женщин

Причины:

1. Гормонально-активные опухоли яичников, которые могут быть эстро-

генпродуцирующими (феминизирующими) и андрогенпродуцирующими (ви-

рилизирующими).

2. Макрогенитосомия. Краткая схема патогенеза: опухоль (или инфекци-

онное поражение) эпифиза → снижение продукции антигипоталамического

фактора эпифиза → гиперпродукция гонадотропных гормонов гипофиза → ги-

перпродукция половых гормонов (у детей – раннее половое созревание).

3. Гиперандрогенная дисфункция яичников (склерокисты яичников – син-

дром Штейна-Левенталя). Возможные причины: заболевание гипоталамо-

гипофизарной системы, врожденная дисфункция коры надпочечников и др.

Важным звеном патогенеза считают избыточную монотонную (нецикличную)

продукцию лютеинизирующего гормона.

Кастрация. Основные внешние проявления при кастрации до наступления

полового созревания: недоразвитие вторичных половых признаков, увеличение

роста, диспропорция между длиной верхних и нижних конечностей, отсутствие

менструального цикла.

ГЛАВА 7

ПАТОФИЗИОЛОГИЯ НАДПОЧЕЧНИКОВ

Гормоны мозгового слоя надпочечников

Мозговой слой надпочечников состоит из хромаффинных клеток, которые

по эмбриогенезу родственны клеткам симпатической нервной системы. В моз-

говом слое вырабатываются два гормона из группы катехоламинов – адреналин

и норадреналин. Основные эффекты адреналина: активация гипоталамо-

гипофизарно-надпочечниковой системы, стимуляция сердечной деятельности,

сужение артериол кожи и внутренних органов (кроме сердца и мозга), расши-

рение сосудов скелетных мышц, расслабление мускулатуры бронхов, ослабле-

ние моторики ЖКТ, расслабление мускулатуры мочевого пузыря, расширение

зрачков, усиление энергетического обмена и повышение потребления кислоро-

да тканями. Адреналин вызывает быструю перестройку функций организма и

мобилизацию его энергетических ресурсов, обеспечивающих повышение рабо-

тоспособности, особенно в экстремальных условиях.

Гиперфункция мозгового слоя

Возникает чаще всего при опухоли хромаффинной ткани – феохромоцито-

ме. В опухоли обычно образуется избыточное количество адреналина и норад-

реналина, которые и обусловливают клинику. При этом выделяют ряд синдро-

мов:

1) сердечно-сосудистый (изменение деятельности сердца, тонуса сосудов);

2) нервно-психический (галлюцинации, головные боли, головокружение,

повышенная возбудимость и т.д.);

3) желудочно-кишечный (тошнота, рвота, запоры, язвенные явления с кро-

вотечениями);

4) нарушения обмена веществ.

Болезнь протекает в виде пароксизмов.

Гипофункция мозгового слоя надпочечников

Гипофункция мозгового слоя надпочечников частично обусловливает сим-

птоматику острой и тотальной недостаточности надпочечников. Она может

служить и причиной гипотонических состояний (при изолированной недоста-

точности мозгового слоя).

Гормоны коркового слоя надпочечников

Из коры надпочечников выделено около 50 биологически активных ве-

ществ, истинных же гормонов значительно меньше, среди них выделяют: ми-