6.8. Гормоны плазмы и клеток крови

Эти гормоны представлены синтезируемыми в плазме гормонами двух систем: ренин-ангиотензиновой и калликреин-кининовой.

Гормоны ренин-ангиотензиновой системы. Они явились первыми, для которых был доказан синтез в плазме крови. В основе их образования лежат ферментативные реакции каскадного протеолиза. Синтезируемый в печени проренин под влиянием эстеразной субъединицы фактора роста нервов превращается в активную сериновую протеазу крови - гормон ренин. Изоформы ренина найдены во многих структурах: в гонадах, эфферентных артериолах почечных клубочков, в гипофизе и клетках крупноклеточных ядер гипоталамуса. Секреция ренина и его предшественника активируется паратгормоном, глюкагоном, катехоламинами, тромбоксанами, простагландинами, снижением внеклеточного объема жидкости. Подавление его секреции осуществляется ростом концентрации внеклеточного калия, натрия, кальция, хлора (т. е. осмотически активных ионов), уменьшением диаметра афферентных артериол почек и ростом внеклеточного объема жидкости.

Высшие висцеральные центры в этом случае осуществляют контроль за гормональной активностью через нисходящие пути, а также через гормоны гипоталамо-гипофизарной системы: пролактин - через регуляцию осмотического давления и водно-солевого обмена, кортикотропин - через усиление секреции глюкокортикоидов, которые облегчают синтез ангиотензиногена в печени и регулируют водно-солевой и углеводный обмены, катехоламинов, активирующих секрецию вазопрессина и подавляющих синтез ренина в почках и пролактина в ЦНС.

В головной мозг гормоны ренин-ангиотензиновой системы могут поступать к рецепторам клеток-мишеней из плазмы крови и ликвора как медиаторы из пресинаптических окончаний. Они увеличивают возбудимость и через катехоламин-, дофамин- и серотонинергические системы мозга участвуют в регуляций памяти. Этому способствует и активация ангиотензином II (AT II) секреции вазопрессина. Оба гормона регулируют секрецию ликвора и внутричерепное давление, жажду и питьевое поведение, однако секреция вазопрессина преимущественно связана с изменением осмотического давления плазмы крови, a AT II - ее объема.

Отмечены различия и в регуляции поведения: для эффекта AT II на фоне сильной жажды характерно сочетание питьевого поведения с подавлением чувства страха. В этих же условиях вазопрессин способствует реализации питьевого поведения через активацию поисковой деятельности и локомоций. Участвуя в реализации питьевой мотивации, AT II подавляет субдоминантное половое поведение. В условиях оборонительной доминанты гормон усиливает моторную активность и реакции избегания.

Увеличивая на периферии сосудистый тонус, гормоны ренин-ангиотензиновой системы повышают системное артериальное давление. Этому способствуют синтез AT II в собирательных трубочках и юкстагломерулярном аппарате почек, где гормон регулирует локальный кровоток, проницаемость и реабсорбцию электролитов и воды. Это связано с вазоконстрикцией эфферентных артериол клубочков под влиянием AT II, что приводит к усилению их кровенаполнения и увеличению объема первичной мочи, росту проницаемости К+. В гломерулярной зоне коры надпочечников, используя аналогичный механизм, AT II усиливает синтез альдостерона. Гиперсекреция гормонов ренин-ангиотензиновой системы или же недостаточная секреция и активность гормонов-антагонистов может быть одной из причин почечной гипертензии.

Калликреин-кининовая система. Калликреин как сериновая протеаза плазмы крови осуществляет протеолиз предшественника кининов - кининогена печени. Кроме того, калликреин известен как один из ключевых факторов гемостаза. Семейство кининов невелико и включает всего два гормона с достаточной для воздействия продолжительностью существования. Один из них тонин, секретируемый в слюнных железах, другой - брадикинин, источники секреции которого имеются практически во всех структурах организма, где он может играть роль нейротрансмиттера и паракринного гормона.

Известны три типа рецепторов брадикинина: Вг1, Вг2, ВгЗ. Они локализованы в гладких мышцах сосудов, бронхов и трахеи, пищеварительного тракта, эндотелия, сенсорных нейронов, макрофагов и полиморфоядерных нейтрофилов. На клетки гладких мышц брадикинин преимущественно оказывает расслабляющее влияние. Это связано с активацией К+-АТФ-чувствительных каналов, гиперполяризующих гладкие мышцы сосудов с последующей вазодилатацией. Кроме того, локальные вазомоторные эффекты сопряжены с активирующим действием гормона на хемотаксис (движение, обусловленное различиями концентраций вещества) иммунокомпетентных клеток, их активацией, а также с увеличением проницаемости сосудов. В почках это обусловливает влияние брадикинина не только на локальный кровоток, но и на почечную фильтрацию, благодаря дилатации афферентных артерий гломерул почек.

Как медиатор ноцицептивных сенсорных нейронов брадикинин осуществляет первичный, срочный запуск защитных реакций в месте повреждения:

гиперемию, хемотаксис и миграцию в поврежденные ткани иммунокомпетентных клеток, фагоцитов. Связанный с этими эффектами локальный пирогенез усиливает активацию мигрантов и снижает жизнедеятельность "агрессоров". Эти же эффекты в определенных центрах нервной системы могут определять участие брадикинина в запуске механизма сократительного термогенеза (дрожи), терморегуляторного поведения и в других доминантно активированных структурах. Среди эффектов брадикинина известно увеличение свертываемости крови, выделение гистамина из тучных клеток кожи, легких, базофилов. Митогенный эффект брадикинина направлен на регенерацию тканей.

В почках гормоны калликреин-кининовой системы образуются в тубулярной системе (гормоны ренин-ангиотензиновой системы - в корковом слое). Это позволяет брадикинину прямо и опосредованно через секрецию простагландинов увеличивать диурез и натрийурез.

Гормоны обеих систем плазмы крови (ренин-ангиотензиновой и калликреин-кининовой) в определенной мере являются антагонистами, реципрокно регулируя локальные вазомоторные реакции. Возможно, они входят в число факторов, формирующих функциональную дифференцированность сосудов на ангиотомы разных метамеров тела. Взаимодействие двух систем гормонов обеспечивает смену типов вазомоторных реакций в процессе гомеостатирования артериального давления. Клетки крови вырабатывают также комплексы цитокинов и других гормонов (гистамина, серотонина), регулирующих функции кроветворной системы. Пролиферация и дифференцировка разных линий стволовых клеток: эритроидной, лимфоидных и других контролируется в зависимости от стадии их эволюции вариабельными комплексами гормонов.

В целом, гормоны сердца, сосудов, плазмы и клеток крови взаимодействуют в регуляции функций кардиоваскулярной системы, контролируя объем жидкости в организме и крови в системе, артериальное и венозное системное давление, а также локальный кровоток. Важным эффектом действия гормонов системы является перераспределение крови между работающими и неработающими в данный момент органами. Локальная секреция в этих же органах брадикинина, эндотелинов, NO облегчает действия гормонов сердечно-сосудистой системы, поступающих с кровотоком.