Гормоны аденогипофиза, их физиологическое значение, механизм действия.

В аденогипофизе образуется 7 различных гормонов:

1) гормон роста, или соматотропный - СТГ;

2) тиреотропный гормон - ТТГ;

3) адренокортикотропный - АКТГ;

4) фолликулостимулюючий гормон - ФСГ;

5) лютеинизирующий гормон - ЛГ;

6) лютеотропный - ЛТГ;

7) пролактин, или лактогенный гормон ..

Четыре последних гормоны сочетают в общую группу - гонадотропных гормонов. Все гормоны за исключением соматотропного и пролактина выполняют функции регуляторов других желез внутренней секреции. Железы, функция которых заключается в гормонов гипофиза, называют железами-мишенями.

ТТГ, ФСГ и ЛГ по своему химическому строению является глюкопротеиды, то есть состоят из белка и углевода, а другие гормоны - простые белки.

Гормон роста (СТГ) состоит из полипептидной цепочки, включающей 245 аминокислотных остатков. Он, в отличие от многих других гормонов, имеет видовую специфичность. Каждый грамм гипофиза человека дает 3,7-6 мг гормона роста. СТГ ускоряет различные обменные процессы, и это вторично приводит к усилению роста. Особенно чувствительны к действию гормона костная и хрящевая ткани. СТГ способствует росту эпифизарного хряща, обусловливает рост костей в длину. Кроме этого, гормон способствует увеличению всех внутренних органов и тканей. Увеличение роста под влиянием СТГ связано с увеличением синтеза белка и числа митозов. Усиленный синтез белка сопровождается уменьшением количества азота в крови. СТГ меняет также углеводный и жировой обмены: подавляется процесс окисления углеводов в тканях, происходит мобилизация и утилизация жира из депо, что сопровождается увеличением количества жирных кислот в крови. Для эффективного воздействия СТГ необходима сохранность других желез внутренней секреции, например, надпочечников, поджелудочной железы.

ТТГ гипофиза (ТТГ), состоящий из полипептидов и углеводов, активирует деятельность щитовидной железы. Отсутствие его приводит к ее атрофии. Механизм действия ТТГ заключается в стимуляции в клетках щитовидной железы синтеза и-РНК, на основе которой строятся ферменты, необходимые для создания, освобождения из соединений и выделение в кровь ее гормонов.

АКТГ гипофиза (АКТГ) стимулирует работу коры надпочечников. Он состоит из полипептидной цепочки, включающей 39 аминокислотных остатков. Введение в организм АКТГ вызывает резкое увеличение коры надпочечников: размеры их за 4 дня могут увеличиться в два раза. Удаление гипофиза сопровождается атрофией коры надпочечников и прогрессирующим уменьшением количества выделяемых ими гормонов. Отсюда понятно, что усиленная и снижена функции клеток аденогипофиза, секретирующие АКТГ, сопровождаются теми же расстройствами в организме, наблюдаемые при усиленной и пониженной функциях коры надпочечников. Продолжительность действия АКТГ очень небольшая, а запасов его в гипофизе хватает только на 1 г. Это свидетельствует о том, что синтез и секреция гормона происходят постоянно. Интенсивность процесса секреции АКТГ может очень быстро меняться. При ситуациях, требующих мобилизации возможностей организма, очень быстро увеличивается секреция АКТГ, что сопровождается активацией коры надпочечников. Механизм действия АКТГ заключается в том, что он, накапливаясь в клетках коры надпочечников, стимулирует синтез тех ферментов, обеспечивающих образование их гормонов.

Фоликулстимулюючий гормон (ФСГ) состоит из углеводов и белка. Он регулирует развитие и функцию яичника с того момента, когда в фолликуле появляется полость и он получает название везикулярного. ФСГ стимулирует рост фолликула, формирования его оболочек, вызывает секрецию фолликулярной жидкости. Однако для полного созревания фолликула необходимо наличие лютеинизирующего гормона.

Лютеинизирующий гормон (ЛГ), так же как и ФСГ, является глюкопротеином. В женском организме он стимулирует рост фолликула перед овуляцией и секрецию женских половых гормонов, обусловливает овуляцию и образование желтого тела.

В мужском организме ЛГ стимулирует секрецию мужских половых гормонов, способствует развитию семявыносящих протоков и вызывает сперматогенез.

Лютеотропный гормон (ЛТГ) сохраняет желтое тело и стимулирует его секрецию.

Пролактин, является по химической структуре полипептидом, способствует отделению молока. Он оказывает свое влияние только в том случае, если на молочную железу предварительно действовали женские половые гормоны. Секреция пролактина усиливается после родов, и это приводит к лактации - отделение молока.

Механизм действия гонадотропных гормонов такой же, как и других гормонов аденогипофиза: влияние на генный аппарат клетки, стимулирует синтез белка, необходимого для роста фолликулов и желтого тела и синтез ферментов, обеспечивающих формирование половых гормонов.

Рис. 47. Гипофизарные гиганты и карлики.
Слева - гипофизарный карлик 14 лет
(Рост 100 см); посередине - здоровый мальчик 14 лет справа - больной гипофизарной гигантизмом 13 лет 10 месяцев (рост 186,8 см).

Нейрогуморальная регуляция аденогипофиза. Секреция гормонов аденогипофиза зависит от нейрогуморальных воздействий. Гормоны гипофиза и гормоны желез, секреция которых ними вызывается, находятся в сложных взаимодействиях. В основном здесь действует принцип обратной связи. Гормоны, секретируемые под влиянием того или иного гормона гипофиза, тормозят его выделения. Чем больше выделяется гормона с железы-мишени, тем сильнее тормозится секреция соответствующего гормона гипофизом. Наоборот, если уменьшается количество выделенного ею секрета, то увеличивается функция того отдела гипофиза, стимулирует секрецию данного гормона. Например, секреция гонадотропных гормонов гипофиза находится под влиянием половых гормонов. Если их концентрация в крови уменьшается, то возникает компенсаторная реакция со стороны аденогипофиза, что выражается в усилении секреции фоликулостимулюючих и лютенизирующего гормонов, вдруг повышает функцию половых желез. Так, содержание гонадотропных гормонов в крови женщины пожилого возраста, у которой уже прекратилась менструация, в 10 раз больше, чем в крови женщины 18-35 лет. Если вводить в этот период женские половые гормоны, секреция гонадотропных гормонов становится такой же, как и в более молодом возрасте. Половые гормоны тормозят деятельность гипофиза не напрямую, а через пидгорбкову область, в которой есть рецепторные участки, воспринимают любое изменение в концентрации половых гормонов. Регуляция деятельности аденогипофиза может осуществляться не только по принципу обратной связи. Например, известно, что женский половой гормон стимулирует образование лютеотропного гормона.

Все, что сказано в отношении регуляции секреции гонадотропных гормонов, можно повторить и в отношении регуляции секреции гормона роста и других гормонов гипофиза. Изменения функции гипофиза могут быть направлены как в сторону увеличения активности, называют гиперфункцией, так и в сторону снижения активности, получившая название гипофункции.

Гиперфункция аденогипофиза. При усиленной функции эозинофильных клеток в связи с гиперсекрецией гормона роста возникают заболевания гигантизм и акромегалия.

Для гигантизма характерен высокий рост. Усиленная выработка гормонов при гигантизме начинается в молодом возрасте, когда еще не состоялось закрытие эпифизарных хрящив.Вона может начаться с момента рождения, но чаще появляется перед периодом полового созревания. При гигантизме рост людей может превышать 200 см. Описаны единичные случаи, когда рост был более 280 см. Наиболее частой причиной гигантизма бывает опухоль эозинофильних клеток.

Когда усиленная функция эозинофильных клеток аденогипофиза возникает в зрелом возрасте, развивается акромегалия, для которой характерно увеличение конечных частей тела. Болезнь начинается в возрасте 20-40 лет и медленно прогрессирует. Увеличиваются конечности, нос, язык, нижняя челюсть, утолщается кожа, подкожная клетчатка, кисти и ступни становятся широкими. Увеличивается гортань, что служит причиной появления низкого голоса. Больной замечает, что ему необходимо менять на больший размер головной убор, обувь, перчатки. Поскольку в болезнь вовлекаются все отделы аденогипофиза, наблюдаются симптомы, характерные для гиперфункции желез-мишеней. Увеличение секреции гормонов гипофиза, сопровождается увеличением функции всех желез-мишеней, называют панпитуитаризмом. Панпитуитаризм при акромегалии проявляется в увеличении щитовидной железы, повышении обмена, гипертрофии половых органов, повышении функции половых желез, нарушении углеводного обмена, водяного и минерального. При отсутствии лечения гиперфункция меняется гипофункцией гипофиза и желез-мишеней.

Рис. 48 Акромегалия.

Иногда увеличивается секреция какого-то одного из гормонов гипофиза. Так, при.хворобы Иценко-Кушинга увеличивается количество в крови АКТГ, что сопровождается гиперфункцией коры надпочечников. Это заболевание характеризуется ожирением шеи, лица, живота. Лицо становится луноподибним, багрово-красного цвета, на животе появляются багровые полосы, развивается гипертония, повышается количество сахара в крови и т.д. Болезнь чаще встречается у девочек и молодых женщин, чем у мужчин. Причиной служит или опухоль базофильных клеток аденогипофиза, или впечатление соответствующих клеток пидгорбиковои участка. Подобное по симптоматике заболевания развивается и при непосредственном поражении коры надпочечников.

Гипофункция аденогипофиза. Гипофункция эозинофильных клеток гипофиза сопровождается уменьшением в крови СТГ, вследствие чего люди, страдающие этим заболеванием, имеют карликовый рост. При гипофизарной карликовом росте сохраняются пропорции тела, не отмечается отставание в психическом развитии. Если выделение гормонов аденогипофиза при этом не нарушено, то работа внутренних органов у людей с карликовым ростом находится в пределах нормы. Однако нередко недостаточность гормона роста сочетается с уменьшением секреции других гормонов гипофиза. Когда уменьшается секреция всех гормонов гипофиза, говорят о пангипопитуитаризм. При этом снижается функция всех желез-мишеней. Если заболевание возникает в детском возрасте, имеет место и карликовый рост. Как правило, первыми поражаются половые железы, затем щитовидная и последней - кора надпочечников.

Рис.49. Последовательные изменения внешнего
вида больной акромегалией:
1 - к заболеванию; 2 - через 2 года после
начала болезни; 3 - 4 - больной через 5 лет.

Симптомы заболевания такие же, как и при гипофункции этих органов. Примером подобного заболевания в зрелом возрасте является болезнь Симмондса, или гипофизарная кахексия. Наиболее характерным симптомом этой болезни является истощение. Снижаются основной обмен и температура тела падает кровяное давление, уменьшается количество сахара в крови, прекращается половая функция.

Промежуточная доля гипофиза. Гормон промежуточной доли гипофиза называют меланоцитостимулюючим, или интермедином, или меланофорним. Он способствует распределению в клетках пигмента. В его состав входят 22 аминокислоты. Характерно, что в молекуле меланоцитостимулюючого гормона является участок с 13 аминокислот, в которой они расположены в той же последовательности, что и в молекуле АКТГ. Отсюда понятна общее свойство этих двух гормонов усиливать пигментацию. Предполагают, что при болезни надпочечников, что сопровождается усиленной пигментацией кожи (болезнь Аддисона), изменение окраски вызывается одновременным действием двух гормонов, выделяемых в большом количестве. Отмечено повышенное содержание меланоцитостимулюючого гормона в крови во время беременности вызывает усиленную пигментацию некоторых участков кожной поверхности, например, лицо.

Нейрогипофиз. Вытяжки из задней доли гипофиза содержат два гормона: вазопрессин и окситоцин. Оба гормона по своей химической структуре представляют полипептиды, состоящие из восьми аминокислот, шесть из которых одинаковые, а две разные. Различиями этих аминокислот обусловливается неодинаковая биологическое действие вазопрессина и окситоцина.

Вазопрессин вызывает сокращение гладкой мускулату-ры и антидиуретический эффект проявляется в уменьшении количества выделяемой мочи (диурез - выделение мочи). Влияя на гладкую мускулатуру артериол, вазопрессин повышает кровяное давление. Вазопрессин способствует увеличению интенсивности обратного всасывания воды из канальцев и собирательных трубочек почек в кровь, следствием чего является уменьшение диуреза. При уменьшении количества вазопрессина в крови диурез, наоборот, увеличивается до 10-20 л в сутки. Эту болезнь называют несахарным диабетом. Антидиуретическое действие вазопрессина обусловлена стимуляцией синтеза фермента гиалуронидазы. В межклеточных пространствах эпителия канальцев и собирательных трубочек почек содержится гиалуроновая кислота, препятствующая прохождению воды из этих трубочек в кровеносное русло. Гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту и тем самым освобождает путь воде, делая проницаемыми стенки канальцев и собирательных трубочек.

Окситоцин избирательно влияет на гладкую мускулатуру матки и стимулирует выделение молока из молочных желез.

Рис.50. Болезнь Иценко-Кушинга.
Больному 13 лет.

Рис. 51. Болезнь Симмондса.

Отделение молока под влиянием окситоцина может осуществляться только в том случае, если предварительно секреция молочных желез была стимулирована пролактином Отделение молока под влиянием окситоцина может осуществляться только в том случае, если предварительно секреция молочных желез была стимулирована пролактином. Вызывая сильные маточные сокращения, окситоцин участвует в родовом процессе. В настоящее время считают, что вазопрессин и окситоцин образуются в ядрах пидгорбиковои участка и транспортируются по аксоплазмы в гипофиз. В гипофизе происходит их накопление. Эти гормоны связаны с белком-носителем. Предполагают, что в их освобождении и выделении участвуют клетки питуициты.

Выделение вазопрессина осуществляется рефлекторно. При повышении осмотического давления крови раздражаются осморецепторы, находящихся в стенке; возбуждение, возникающее при этом передается в пидгорбкову область, где начинается секреция вазопрессина. Выделение окситоцина тоже осуществляется рефлекторно. Эфферентные импульсы из соска, возникающие при кормлений грудью, или наружных половых органов при тактильном раздражении вызывают секрецию окситоцина клетками пидгорбковои участка.

Щитовидная железа