Принцип обратной связи в регуляции секреции гормонов.

М.Завадовский, изучая закономерности в регуляции деятельности эндокринных желез, впервые сформулировал принцип «плюс – минус взаимодействие», который получил название «принцип обратной связи».

Различают положительную обратную связь, когда повышение уровня гормона в крови стимулирует высвобождение другого гормона (например, повышение концентрации тироидных гормонов в крови снижает секрецию ТТГ в гипофизе).

В большинстве своём, гипоталамо-гипофизарная регуляция осуществляется механизмами, которые функционируют по типу обратной связи.

Под «длинной» цепью обратной связи подразумевается взаимодействие периферической эндокринной железы с гипофизарными и гипоталамическими центрами посредством влияния на указанные центры изменяющейся концентрации гормонов в крови.

Под «короткой» цепью обратной связи понимают такое взаимодействие, когда повышение гипофизарного тропного гормона (например, АКТГ) провоцирует секрецию и высвобождение гипоталамического гормона (в данном случае кортиколиберина).

«Ультракороткая» цепь обратной связи – вид взаимодействия в пределах гипоталамуса, когда высвобождение одного гипоталамического гормона влияет на процессы секреции другого гипоталамического гормона.

«Длинная» и «короткая» цепи обратной связи функционируют как саморегулирующиеся системы, т.е. являются системами закрытого типа. Однако они отвечают на внутренние и внешние сигналы, изменяя на короткое время принцип саморегуляции (например, при стрессе и т.д.).

На указанные системы влияют механизмы, которые поддерживают биологический циркадный ритм, связанный со сменой дня и ночи. Циркадный ритм – один из основных компонентов системы, регулирующей гомеостаз организма и позволяющий адаптироваться к изменяющимся условиям внешней среды. Информация о «день-ночь» передается в ЦНС с сетчатки глаза на супрахиазматические ядра, которые вместе с эпифизом образуют центральный циркадный механизм – «биологические часы». Помимо механизма «день – ночь», в деятельности этих часов принимают участие другие регулирующие факторы (изменение температуры тела, состояние отдыха, сна и т.д.)

Секреция многих гормонов (АКТГ, СТГ, клюкокортикоиды и др.) подвержена колебаниям в течение суток. Изучение циркадной секреции гормонов имеет большое клиническое значение, так как при некоторых заболеваниях (акромегалия, болезнь Иценко-Кушинга) подобный показатель является важным дифференциально-диагностическим признаком, который используется в дифференциации определённо сходных патологий. [1]

Гипоталамическая регуляция

Гипоталамус посредством нейротрансмиттеров, гипоталамических гормонов, а также симпатической и парасимпатической частей вегетативной нервной системы интегративно регулирует функциональную активность гипофиза и периферических эндокринных желез. Нейроны гипоталамуса секретируют около 40 соединений, многие из которых являются синаптическими модуляторами или медиаторами нейросекреторной функции гипоталамуса. [1]

Гипофизотропные гормоны

Гипофизотропные гормоны гипоталамуса делятся на гормоны, усиливающие (высвобождающие рилизинг-гормоны - либерины) и угнетающие (ингибирующие - статины) выделение соответствующих тропных гормонов гипофиза.

Установлено существование следующих гопофизотропных гормонов:

1. Кортикотропин-рилизинг-гормон (кортиколиберин).

2. Соматотропин-рилизинг-гормон (соматолиберин).

3. Гормон, угнетающий высвобождение СТГ (соматостатин).

4. Пролактин-рилизинг-гормон (пролактолиберин).

5. Гормон, угнетающий высвобождение пролактина (пролактостатин).

6. Тиротропин-рилизинг-гормон (тиролиберин)

7. Гормон, высвобождающий ЛГ и ФСГ (гонадолиберин).

8. Гормон, высвобождающий меланоцитостимулирующий гормон (меланолиберин).

9. Гормон, угнетающий высвобождение меланоцитостимулирующего гормона (меланостатин).

Гипофизотропные гормоны секретируются нейронами, локализованными в различных областях гипоталамуса. Так, паравентрикулярное ядро гипоталамуса содержит нейроны, секретирующие тиролиберин и кортиколиберин; дугообразное ядро содержит нейроны, секретирующие соматолиберин и пролактостатин (дофамин); нейроны, секретирующие соматостатин, локализуются в передней гипоталамической области, а гонадолиберин – в предоптической области. Аксоны перечисленных нейронов заканчиваются в области срединного возвышения гипоталамуса, где начинается портальная система гипофиза. Нервные терминали имеют здесь тесные контакты с первичным капиллярным сплетением, где и происходит высвобождение гипофизотропных гормонов в кровь и их транспорт портальной системы к клеткам аденогипофиза. Концентрация гипофизотропных гормонов в этой системе наивысшая по сравнению с их содержанием в общем кровотоке. [1]