Материал: Шандра О.А. Нормальна фізіологія. Вибрані лекції _ навч. посіб. _ О.А. Шандра, Н.В. Общіна _ О._ОГМУ, 2005. - 322 с

встановлюється рухома рівновага у синтезі гормонів, яка чітко реагує на зниження або підвищення концентрації гормонів щитоподібної залози, надниркових залоз і гонад. Саме в зв’язку з цим явищем спостерігається розвиток гіпотрофії надниркових залоз, щитоподібної залози і гонад при призначенні лікарських препаратів гормонального ряду.

Вперше вітчизняний вчений М. М. Завадовський, вивчаючи закономірностіврегуляціїендокриннихзалоз, сформулювавпринцип«плюс-мінус» взаємодія, який одержав згодом назву «принцип зворотного зв’язку».

Розрізняють позитивний зворотний зв’язок, коли підвищення рівня гормонів у крові стимулює вивільнення іншого гормону (наприклад, підвищення рівня естрадіолу приводить до вивільнення ЛГ у гіпофізі), і негативний зворотний зв’язок, коли підвищений рівень одного гормону пригнічує секрецію і вивільнення іншого (наприклад, підвищення концентрації тироїдних гормонів у крові знижує секрецію ТГТ у гіпофізі).

Гіпоталамо-гіпофізарна регуляція здійснюється механізмами, які функціонують за принципами зворотного зв’язку, в яких чітко виділяються різні рівні взаємодії (рис. 21). Під «довгим» ланцюгом зворотного зв’язку розуміють взаємодію периферичної ендокринної залози з гіпофізарними і гіпоталамічними центрами через вплив на зазначені центри концентрації гормонів, що змінюється в циркулюючій крові. Під «коротким» ланцюгом зворотного зв’язку розуміють таку взаємодію, коли підвищення гіпофізарного тропного гормону (наприклад, АКТГ) модулює секрецію та вивільнення гіпоталамічного гормону, в даному випадку кортиколіберину.

Ультракороткий ланцюг зворотного зв’язку — вид взаємодії в межах гіпоталамуса, коли вивільнення одного гормону впливає на процеси секреції іншого гіпоталамічного гормону.

Довгий і короткий ланцюги зворотного зв’язку функціонують як системи «закритого» типу, тобто є системами, які саморегулюються. Однак вони відповідають на внутрішні та зовнішні сигнали (наприклад, при стресі та ін.)

Часткова ендокринологія, головним чином, описує локалізацію секреції гормону і його фізіологічні ефекти. Розглядається звичайно функція залоз внутрішньої секреції.

Роль окремих залоз у регуляції процесів росту і розвитку

Гіпофіз

Найважливіша ендокринна залоза. Підрозділяється макроскопічно і функціонально на три відділи: передня частка, яка складається переважно із залозистих клітин (аденоцитів) і тому називається аденогіпо-

94

фізом; проміжна частка, яка складається, головним чином, із секреторних клітин; і задня частка, що складається з нейрогліальних клітин гіпоталамуса і тому носить назву нейрогіпофіз.

У здорової людини гіпофіз змінюється з віком та при деяких функціональних станах. При вагітності розвивається гіперплазія гіпофіза, його маса збільшується від 0,6–0,7 г до 0,8–1,0 г. У старечому віці гіпофіз атрофується, зменшується його вага й розміри. У період статевого дозрівання і припинення статевих функцій зміни в гіпофізі виражені найбільше.

Передня частка гіпофіза (аденогіпофіз) виробляє так звані тропні (які підсилюють діяльність інших ЗВС) гормони — тиреотропні (тиреотропін), пролактин і лютеїнізуючий, а також гормон росту (соматотропні), ліпотропін, ФСГ, АКТГ.

Тиреотропін — білковий гормон з молекулярною вагою 23 000–32 000, викликає збільшення розмірів, кровопостачання, розростання епітелію, активацію синтезу й виділення у кров гормонів щитоподібної залози.

Фолікулостимулюючий (ФСГ) і лютеїнізуючий (ЛГ, пролактин) —

гормони-глікопротеїди. Ріст і розвиток яєчника, розростання клітин Сертолі та сперматогенного епітелію сім’яників стимулює ФСГ. Лютеїні-

95

зуючий гормон також стимулює не тільки зазначені процеси, але й інтерстиціальну тканину сім’яників і яєчників. Ефекти ФСГ особливо сильно проявляються в ембріональному періоді, коли настає час утворення фолікулів. В онтогенезі чутливість яєчників до ФСГ і ЛГ підвищується в період статевої зрілості, коли обидва гормони забезпечують дозрівання граафових фолікулів і готують їх до овуляції. Остання здійснюється під впливом ЛГ (утворення жовтого тіла). Дія ФСГ і ЛГ антагоністична і в цілому забезпечує розвиток і функціональну активність статевих залоз. Секрецію молока за рахунок стимуляції синтезу білка в молочній залозі посилює ЛГ.

Адренокортикотропін (АКТГ) — поліпептид, що посилює процеси вільного фосфорилування, швидкість синтезу білка, глікогенез у корі надниркових залоз, що проявляється у збільшенні продукції кортикостероїдів. У плазмі крові гормон перебуває в неактивній формі, активізуючись при відщепленні від нього білка. Півперіод «життя» гормону приблизно 1 хв. У людини в плазмі крові вміщується 0–1 мг (мл АКТГ, максимальна кількість в 4–5 год ранку).

Соматотропний гормон — видоспецифічний білок з молекулярною вагою 21 734. У плазмі у новонароджених гормон росту різко підвищений, поступово зменшується до періоду статевого дозрівання. Півперіод «життя» гормону приблизно 20 хв. Гормон росту збільшує синтез білків у тканинах, підсилює поглинання м’язами неетирифікованих жирних кислот, використовуючи їх для окислення вуглеводів і викликаючи тим самим гіперглікемію, підсилює проліферацію хондроцитів кісток, синтез колагену, бере участь у реакціях імунологічного захисту організму.

Ліпотропіни — видоспецифічні білкові фракції, які чинять ліполітичний (жиромобілізуючий) вплив.

Проміжна частка гіпофіза виробляє меланоцитстимулюючий гормон (МСГ, або інтермедин), видоспецифічний білок з молекулярною вагою

2650.

Меланоцитстимулюючий гормон викликає перерозподіл пігменту меланіну в епітеліальній тканині (шкіра і сітківка ока), волоссі, райдужній оболонці. У лікувальній практиці використовують препарати гіпофіза для поліпшення адаптації ока до світла і темряви.

Задня частка гіпофіза виділяє вазопресин і окситоцин — пептиди з молекулярною вагою 1084,2 (1056,2) і 10 007,2 відповідно, які розрізняються також за амінокислотами у 3 і 8-му положеннях (істотно для визначення гормону рецепторами тканини).

Вазопресин (антидіуретичний гормон — АДГ), який збільшує проникність стінки мембран канальців нефрону для води, сприяє зворотному всмоктуванню води з первинної сечі. Під впливом великих концентрацій вазопресину підвищується проникність мембран клітини до натрію й активізується робота натрієвого насоса (підсилюється виведення іонів з сечею — натрійурез).

96

Окситоцин (в перекладі з грецької означає «сильні пологи») викликає скорочення міоепітеліальних клітин альвеол грудних залоз і видалення молока. Окситоцин підсилює також скорочення матки.

Вилочкова залоза

Парний органмасою 7–32 г, розташований у верхньому середостінні, який іннервується блукаючими і симпатичними нервами. Збільшення активності та розмірів залози спостерігається у віці 3–5 років, максимум приросту — в 10–12 років, до 30 років — граничний ріст. Після 30 років починається вікова інволюція, що зумовлює зменшення лімфопоезу в залозі, збільшенням продукції кортикоїдів, статевих та інших гормонів.

У вилочковій залозі відбувається диференціювання стовбурової поліпотентної кровотворної клітини в імунокомпетентний Т-лімфоцит (тимусзалежний). Секрет вилочкової залози — тимопоетин (лімфоцитопоезстимулюючий гормон, ЛПС) стимулює лейкопоез — диференціювання Т-лімфоцитів. Вилочкова залоза — основний орган імуногенезу дитячого і підліткового віку, забезпечує «охорону» генетичної сталості внутрішнього середовища клітин, антигенів (Ф. Барнет), тобто елімінацію мутованих клітин, антигенів і контроль продукції власних антитіл. Вилочкова залоза, пригнічуючи активність ряду ферментних систем синтезу ембріональних протеїнів (α- і β-фетопротеїни та ін.), забезпечує формування притаманних для дорослого ферментних систем.

Тимопоетин, регулюючи вміст плазмових імуноглобулінів, забезпечує формування рецепторів ацетилхоліну на постсинаптичних мембранах нервово-м’язових синапсів.

Щитоподібна залоза

У новонародженого щитоподібна залоза важить 1–2 г (0,16 % маси тіла), 25–30 г — у дорослих (0,05 % маси тіла). Гормон щитоподібної залози — тиреоглобулін, активною частиною його є тироксин і трийодтиронін. Півперіод «життя» у плазмі крові тироксину становить 6– 7 діб, трийодтироніну — 2–3 доби. Висока реактивність гормону дозволяє йому взаємодіяти з різними структурами клітини: мембранами (підвищення проникності), мітохондріями (перенесення електрона, дихання), ендоплазматичним ретикулумом (формування структури клітини), ядром (синтез білка).

Механізм дії гормону зводиться до посилювання окислювальних процесів у мітохондріях клітини (зменшення проникності мембран мітохондрій, набухання тощо, роз’єднування процесів фосфорилування і перенесення електронів).

Гіпофункція щитоподібної залози супроводжується мікседемою (слизовий набряк: набухання тканин, збільшення в них колоїду, слизу). Гіпофункція щитоподібної залози, яка з’являється з народження, супрово-

97

джується кретинізмом — низький зріст, психічна неповноцінність, затримка статевого дозрівання тощо. Нестача виділення тиреоглобуліну може виникнути в зв’язку зі зниженням вмісту йоду в їжі — ендемічний зоб. Розростання тканини щитоподібної залози є «компенсаторним».

Підвищення функції щитоподібної залози (хвороба Базедова і Гревса) також супроводжується збільшенням тканини щитоподібної залози, але при цьому розростається функціонуюча тканина залози, а не втрачається вміст колоїду в залозі, як при ендемічному зобі.

Надлишок тироксину знижує величину потенціалу спокою гладко- м’язових клітин і міокардіоцитів, блокує автоматію перших і підвищує чутливість міометрія матки до окситоцину, норадреналіну, що у разі вагітності веде до скорочення матки і до викидня.

Артеріальний тиск при гіпертиреозі підвищений за рахунок тахікардії. Потенціал дрібних і середніх кровоносних судин знижений, вони не пульсують, гіпотонічні, компенсаторно посилюється серцевий викид. Тахікардія при гіпертиреозі зумовлена зниженням мембранного потенціалу провідної системи серця.

Підшлункова залоза

Залоза з ендокринною і екзокринною функціями. Острівці ендокринних залозистих клітин розташовані серед екзокринних, складаються з α-клітин (20 % острівців), що виробляють глюкагон, β-клітин (70 % острівців), які виробляють інсулін, γ-клітин (близько 10 % острівців), які виробляють гормон соматостатин.

Інсулін — білок з молекулярною масою 5 800–6 000, швидко (через 1 хв) і повільно (максимум через 20–30 хв) надходить у кров у відповідь на стимуляцію глюкозою. Інсулін активує транспорт глюкози через мембрани клітин, фосфорилуванняйокислення глюкози вклітинах, авклітинах печінки і м’язів — продукцію глікогену. Це призводить зрештою до гіпоглікемії (зниженого вмісту глюкози в крові). У безклітинному середовищі інсулін неактивний. Тривалість піврозпаду інсуліну в людини — 30 хв. Крім впливу на вуглеводний обмін, інсулін здійснює вплив на жировий (пригнічує ліполіз і підвищує ліпогенез) і стимулює синтез білка. Механізм регуляції глюкози в крові за допомогою інсуліну описаний мексиканським фізіологом Раманом Альварес Буйя (1976–1997).

Введення інсуліну через катетер у різні відділи артеріального русла показало, що внутрішньосудинна рецепторна зона максимальної чутливості знаходиться в гепатопанкреативній артерії, при цьому спостерігається зменшення цукру в крові.

Гіпоглікемію можна викликати дзвінком, який поєднувався раніше із введенням інсуліну в кров. Умовна гіпоглікемія не виникає, якщо перерізані гілочки вагуса, які відходять від печінкової артерії.

98