Глюкагон — поліпептид з молекулярною масою 3 485, фізіологічний антагоніст інсуліну, який підвищує рівень глюкози в крові при його зменшенні за рахунок активації фосфорилази клітин, стимулює розпад глікогену і його надходження у кров. Глюкагон підсилює секрецію інсуліну. Період піврозпаду глюкагону близько 15 хв.
Підвищення глюкагону в крові у фізіологічних умовах відбувається лише за приймання всередину глюкози через рот, але не при внутрішньовенному її введенні. Це зумовлено підвищенням секреції глюкагону, що виділяється дванадцятипалою кишкою, який не чинить глікогенолітичної дії, як глюкагон підшлункової залози.
Глюкагон має ліполітичну (жиромобілізуючу) дію за рахунок стимуляції аденілатциклази клітин, яка активує ферменти розщеплення жиру.
Соматостатин пригнічує секрецію глюкагону (як і виділення гормону росту гіпофізом).
Надниркові залози
По суті надниркові залози складаються з двох залоз, мозкової речовини і кори. Кіркова речовина виробляє близько 28 гормонів стероїдної природи, похідних холестерину, які поділяються на 3 групи: глюкокортикоїди, мінералокортикоїди, статеві гормони.
Глюкокортикоїди— гідрокортизон, кортикостерон, кортизон — активують розпад білків у клітинах тканин, підвищують вміст амінокислот у крові, активують дезамінування в печінці та перетворення їх у вуглеводи, внаслідок чого в крові підвищується вміст глюкози. Глюкокортикоїди посилюють також жировий обмін. Вони належать до протизапальних гормонів, бо пригнічують утворення антитіл, розвиток набряку, знижують проникність мембран тощо через те, що вони є антистресорними.
Глюкокортикоїди характеризуються «пермісивною» дією, змінюючи активність тканин до інших гормонів. Незалежно від зазначених ефектів глюкокортикоїди: 1) підтримують м’язову активність — при зниженні їх кількості спостерігається м’язова слабкість, навіть атрофія м’язів; 2) беруть участь у підтримці регулювання активності головного мозку — зниження їх у крові супроводжується апатією, нездатністю сконцентрувати увагу, зосередитись (особливо на нюхові, смакові та слухові подразники); 3) поряд з іншими гормонами підтримують загальний артеріальний тиск і кровотік у мозку.
Мінералокортикоїди — альдостерон, мезоксикортикостерон, кортизон — змінюють проникність мембранних клітин і активність транспортних систем натрію, тому зниження цих гормонів у крові призводить до зменшення вмісту натрію і хлору у крові та клітинах тканин внаслідок послаблення їх реабсорбції в канальцях нирок.
99
Статеві гормони (кіркові речовини надниркових залоз) — андрогени, естрогени, прогестерон — відіграють важливу роль тоді, коли статеві залози ще не функціонують або коли втрачають функціональну активність. Андрогени надниркових залоз — андростендіол і дигідроепіандростерон — менше, ніж андрогени статевих залоз, впливають на формування вторинних статевих ознак (оволосіння за чоловічим типом, скостеніння епіфізарних хрящів, розвиток м’язової тканини) в чоловіків і визначають формування лібідо і статевого потягу в жінок.
Мозковий шар надниркових залоз виділяє адреналін, похідні аміно-
кислоти тирозину. Його попередником є норадреналін. У крові гормони перебувають близько 5 хв. Вміст їх більший у великому колі кровообігу, менший — у малому, найменший — у порожнистій вені. Фізіологічні ефекти першого і другого схожі, однак адреналін збільшує хвилинний обмін серця і сильно підвищує вміст глюкози в крові, а норадреналін знижує хвилинний об’єм серця і трохи підвищує вміст глюкози в крові. Адреналін у цілому спричинює такі функціональні зміни у тканинах, які спрямовані на підвищення працездатності, особливо при сильному психоемоційному і фізичному навантаженні. Це стосується діяльності ЦНС (підвищення тонусу рівня неспання і уваги, покращання психічної активності тощо) та інші.
Статеві залози
Естрогени — естрон, естрадіол, естріол — виділяються з’єднаною оболонкою граафового пухирця яєчника періодично і впливають як на первинні статеві ознаки: матку, статеві залози, так і на вторинні статеві ознаки: зріст, масу, форму, оволосіння тіла, а також шкіру, надниркові залози, водно-сольовий обмін. Вони виділяються у великій кількості в момент визрівання фолікула. Стінки граафового пухирця яєчника після овуляції (визрівання і розриву) перетворюються на жовте тіло і починають виробляти прогестерон. Назва гормону відображає його фізіологічний ефект — збереження вагітності, яке проявляється дією гормону на матку (розростання ендометрія, поява секреції, ріст кровоносних судин, зниження збудливості міометрія), молочні залози (розвиток альвеол, пригнічення секреції пролактину і виділення молока), пригніченням активності кишечнику (поява нудоти), сонливістю і появою теплопродукції (через вплив на гіпоталамус).
Клітини жовтого тіла, а також матка і плацента виробляють релаксин — білок з молекулярною масою близько 8 000, схожий за складом на інсулін. Релаксин забезпечує розслаблення зв’язок лобкового зчленування та інших суглобів таза, а також зв’язок матки за рахунок активації ензиму, що розщеплює мукопротеїни.
Плацента утворює білкові — гонадотропні та лактогенні гормони і стероїдні гормони — естрогени, прогестерон та ін. В цілому ці гормо-
100
ни діють як аналогічні гормони, що виділяються іншими органами, і є дублюючими і підсилюючими їх фізіологічний ефект.
Андрогени виділяються у чоловіків інтерстиціальними клітинами статевих залоз і впливають як на первинні, так і на вторинні статеві ознаки, а також нирки, надниркові залози, печінку, підшлункову залозу, слинні залози, пігментацію шкіри, травлення, кровотворення, серце, судини. Механізм дії зводиться до посилення метаболізму клітинмішеней. Гормони виділяються постійно, з невеликим коливанням.
Сім’яні канальці сім’яників виробляютьінгібін, який має найбільший з усіх статевих гормонів пригнічуючий вплив на секрецію гонадотропних гормонів гіпофіза.
Гормони шлунково-кишкового тракту
У стінці шлунка і кишечнику, як і в підшлунковій залозі, розміщуються особливі секреторні клітини, які виробляють низькомолекулярні поліпептиди і гормони (тканинні гормони, естрин, гормоноїди).
Кишкові гормони (на що вказує навіть назва) мають виражений місцевий ефект, однак це не означає, що фізіологічний ефект зводиться тільки до місцевого впливу кишкового гормону: холецистокінін-панк- реозимін, подібно до секретину і гастрину, впливають і на активність структур головного мозку. Так, встановлена роль холецистокініну і секретину в регуляції голоду і ситості. Ці гормони є також сигналами передачі інформації про ступінь перетравлювання їжі (Д. Г. Розен).
Незважаючи на виражений місцевий ефект, кишкові гормони зберігаються в плазмі крові порівняно недовго (гастрин — від 3 до 90 хв, холецистокінін — 5–7 хв), спричинюючи за цей час не тільки специфічний ефект (секретин — стимуляцію секреції травних ферментів підшлунковою залозою, гастрин — активацію секреції соляної кислоти слизової шлунка тощо), але й побічні неспецифічні (гастрин регулює кровотворення, активність мідьвмісних ферментів та ін.)
Бомбезин — поліпептид, який стимулює секрецію соляної кислоти шлунком, скорочення жовчного міхура, секрецію підшлункової залози і виділення гастрину. Він є місцевим рилізинг-фактором для кишкових гормонів.
Вазоактивний інтерстинальний поліпептид (ВІП) слизової тонкого кишечнику викликає розслаблення жовчного міхура, посилення скорочень мускулатури тонкого кишечнику.
Вілікінін — поліпептид слизової кишечнику, який стимулює скорочення ворсинок тонкої кишки. Гастроінгібуючий поліпептид слизової верхньої частини тонкої кишки інгібує секрецію кислоти шлунком і моторику шлунка. Стимулює кишкову секрецію і продукцію інсуліну.
Гастрин-пептид з молекулярною вагою 2200, що виробляється С-клітинами слизової оболонки антрального і кардіального відділів шлунка внаслідок дії механічних та хімічних подразників на ділянку
101
пілоруса, тонкої та 12-палої кишок. Стимулює діяльність шлункових залоз, що виділяють пепсиноген, соляну кислоту і слиз в інших залозах, а також моторику ШКТ. Регуляція викиду гастрину здійснюється блукаючим нервом. Їжа, що потрапляє до ротової порожнини, рефлекторно призводить до виділення гастрину, який в свою чергу стимулює залози шлунка шляхом вивільнення гістаміну. Гастрин діє на інші залози шлунка — стимулює вироблення ферментів у підшлунковій залозі, посилює відокремлення панкреатичного соку, секрецію жовчі, стимулює моторику шлунка, тонкої кишки, гальмує всмоктування глюкози, натрію, води в тонкому кишечнику, посилює виділення калію. Локалізація гастрину і його будова невідомі. Гастрин «В» на 50 % знижує вихід соляної кислоти в шлунковому соку; 40 мкг/кг знижують об’єм шлункової секреції без зміни концентрації соляної кислоти.
Секретин — нейтральний поліпептид, виділяється АПУД-клітинами, стимулює секрецію води і бікарбонатів підшлунковою залозою при дії на слизову оболонку механічних і, головним чином, хімічних (особливо іонів Н+), подразників, секрецію інсуліну і пепсиногену. Він гальмує виділення глюкагону, гастрину, моторику шлунка і порожньої кишки, а також евакуацію вмісту шлунка за рахунок розширення артеріол слизової антральної частини.
Бульбогастрон — поліпептид, вміщує близько 52 амінокислотних залишків, знижує вихід соляної кислоти шлунка, стимулювання гістаміном.
Холецистокінін — поліпептид, який синтезується клітинами 12-па- лої кишки і верхніх відділів порожньої кишки. Стимулює секрецію ферментів, інсуліну і води підшлунковою залозою і скорочення гладенької мускулатури жовчного міхура, кишечнику і шлунка, уповільнюючи евакуацію вмісту шлунка, посилює виділення жовчі, секреторні процеси бруннерових залоз. Холецистокінін інгібує скорочення кардіального сфінктера і сфінктера спільної жовчної протоки, всмоктування води, натрію, калію та хлору з порожнистої та клубової кишок.
Ентерогастрин — речовина, яку виробляє тонка кишка, вона гальмує секрецію кислоти шлунком.
Мотилін— поліпептид С-клітин дна шлунка. Посилює моторику дна шлунка без зміни секреції кислоти.
Енкефаліни— найменші представники групи пептидів з опіатоподібною дією, які називаються ендорфінами. Двома енкефалінами є пептиди, що складаються з 5 амінокислот і відрізняються лише однією амінокислотою на С-кінці — лейцин у лейенкефалін і метіонін у метенкефаліни. Енкефаліни інгібують секрецію соляної кислоти і моторику ШКТ. Доведено, що енкефаліни викликають багато центральних ефектів при системному введенні. Причому ці ефекти виникають при використанні невеликих доз. Вважають, що енкефаліни впливають на шлункову секрецію опосередковано через ЦНС і блукаючий нерв.
102
Ниркові гормони
Інтерес до ниркової ендокринології зумовлений, по-перше, тим, що в нирках виробляються гормони і регулятори, які проявляють місцеву і загальну дію, а по-друге, нирки відіграють важливу роль у метаболізмі та екскреції ниркових і позаниркових гормонів і тим самим беруть участь у регуляції гормонального статусу організму. До гормонів тканинних регуляторів, що виробляються в нирках, належать: ниркові простагландини, ліпіди мозкової речовини нирок, калікреїнкінінова система нирок, еритропоетин і ренін-ангіотензинна система.
Ниркові простагландини є похідними ліноленової та арахідонової кислот. Простагландини одержали свою назву за органом — простатою, з якої вони були вперше виділені. Простагландини виявлені практично в усіх клітинах, в тому числі і в тромбоцитах (тромбоксани) і лейкоцитах (лейкотрієни).
У нирках утворюється низка простагландинів. Факторами, які стимулюють синтез простагландинів у нирках, є:
1)пептиди — ангіотензин II, III, брадикінін, вазопресин;
2)інші речовини — Са2+, катехоламіни, АТФ, діуретики;
3)патологічні стани — ішемія, артеріальна гіпертензія, стискання сечоводів.
Ефекти простагландинів:
1)посилюють екскрецію натрію;
2)перешкоджають дії АДГ на реабсорбцію води в ниркових каналь-
цях;
3)стимулюють секрецію реніну;
4)впливають на розширення ниркових судин.
Механізм дії простагландинів пояснюють їх впливом на активність аденілатциклази, утворенням у клітинах циклічного 3,5-цАМФ або зміни концентрації іонів кальцію.
Виявлено, що вилучення обох нирок у тварин спричинює стійке підвищення артеріального тиску (ренопривна гіпертензія) і тяжкі ушкодження серця й судин. Можна вважати, що функція, «випадаюча» після вилучення нирок, є антигіпертензивною і відіграє захисну роль, запобігаючи розвитку некротичних та інших ушкоджень серцево-судин- ної системи.
Переконливі дані про існування антигіпертензивного ефекту нирок ендокринної природи були одержані у дорослих з трансплантацією інтерстиціальних клітин мозкової речовини нирок (ІКМРН). Відмиті фрагменти (розміром 0,5–1 мм, подрібнені у чашці Петрі) ниркових сосочків можна трансплантувати, вводячи їх у вигляді вузької смужки під нирку або в черевну порожнину, або ж внутрішньовенно. Пересаджена тканина швидко васкуляризується. Приблизно через 2 тиж трансплантат складається тільки з ІКМРН і капілярних сіток. Такі трансплантати ниркових сосочків запобігають розвитку гіпертензії різних видів.
103