3 курс / Патологическая анатомия / Атаман_А_В_Патологическая

2. Система гипоталамус-аденогипофиз-кора надпочечников. Дли­ тельное применение с лечебной целью глюкокортикоидных препара­ тов -» угнетение деятельности соответствующих структур гипоталаму­ са и аденогипофиза -> уменьшение образования кортиколиберина и АКТГ -* атрофия пучковой зоны коры надпочечников -* уменьшение образования собственных глюкокортикоидов -* при резкой отмене глюкокортикоидных препаратов развивается синдром острой недоста­ точности коры надпочечников {синдром отмены).

3. Система гипоталамус-аденогипофиз-половые железы. Длитель­ ное применение (например, спортсменами-тяжелоатлетами) анаболи­ ческих стероидов — производных мужских половых гормонов -» угне­ тение деятельности соответствующих структур гипоталамуса и адено­ гипофиза -» уменьшение образования гонадотропных гормонов -* ат­ рофия клеток семенников, продуцирующих мужские половые гормо­

(рис. 152) осуществляются вне системы гипоталамус—аденогипофиз— периферические железы. Они играют ведущую роль в регуляции дея­ тельности паращитовидных желез, (3-клеток островков поджелудочной железы. Эти связи описываются следующими схемами.

Паращитовидные железы: уменьшение концентрации ионов каль­ ция в плазме крови -* увеличение продукции паратирина -* увеличе­ ние содержания ионов кальция -» угнетение секреции паратирина.

р-Клетки островков поджелудочной железы: увеличение концен­ трации глюкозы в крови -» активация образования и секреции инсу­ лина -» уменьшение содержания глюкозы в крови -» угнетение секре­ ции инсулина.

t Паратирин t Инсулин

Рис.152. Короткие парагипофизарные обратные связи

528

33.8. Чем могут быть обусловлены собственно железистые нарушения эндокринных функций?

I. Изменениями количества функционально активных эндокрин­ ных клеток:

а) уменьшением их количества (удаление железы или ее части, повреждение, некрозы), что приводит к развитию эндокринной гипо­ функции;

б) увеличением их количества (доброкачественные и злокачест­ венные опухоли железистого эпителия), что сопровождается призна­ ками соответствующей эндокринной гиперфункции.

II. Качественными изменениями в эндокринных клетках: а) расстройствами биосинтеза гормонов; б) нарушениями процессов их секреции.

33.9. Назовите основные причины нарушений биосинтеза гормонов.

Причины нарушения синтеза белково-пептидных гормонов: 1) на­ рушения транскрипции; 2) нарушения трансляции; 3) дефицит необхо­ димых аминокислот; 4) дефицит АТФ; 5) нарушения посттрансляци­ онной модификации и активации.

Причины расстройств синтеза стероидных гормонов: 1) нарушения поступления в клетки, синтеза и депонирования холестерина — исход­ ного вещества для синтеза стероидов; 2) приобретенные или наследст­ венно обусловленные дефекты ферментов, принимающих участие в ре­ акциях биосинтеза стероидных гормонов; 3) дефицит кислорода (ги­ поксия), необходимого для реакций гидроксилирования стероидов; 4) дефицит восстановленного НАДО (НАДФН) — основного источ­ ника электронов и протонов в реакциях гидроксилирования стероидов.

Причины нарушения синтеза гормонов — производных аминокис­ лот-. 1) дефицит исходных аминокислот (тирозина, триптофана); 2) де­ фицит микроэлементов (иода для образования тиреоидных гормонов); 3) приобретенные или наследственно обусловленные дефекты фермен­ тов синтеза этих гормонов; 4) дефицит АТФ.

33.10. Как осуществляется секреция гормонов? Что может обусловливать ее нарушения?

Существует три м е х а н и з м а с е к р е ц и и гормонов эндокрин­ ными клетками:

1)высвобождение гормона из клеточных секреторных гранул (се­ креция белково-пептидных гормонов и катехоламинов);

2)высвобождение гормона из белковосвязанной формы (секреция тиреоидных гормонов);

529

следующие механизмы:

а) нарушения депонирования гормонов. При этом страдает образо­ вание комплексов гормонов с веществами — факторами депонирова­ ния (белками-нейрофизинами для вазопрессина и окситоцина, АТФ — для катехоламинов, цинком — для инсулина), не способными диффун­ дировать через мембрану секреторных гранул;

б) нарушения передачи сигналов, стимулирующих секрецию. Они часто связаны с уменьшением образования в клетках или поступления вторичных посредников (цАМФ, ионов Са2+);

в) поражение контрактпилъных элементов (микрофиламентов, микротрубочек), принимающих участие в процессах экзо- и эндоцитоза. Эти процессы составляют основу секреции белково-пептидных гор­ монов (экзоцитоз) и тиреоидных гормонов (эндоцитоз);

г) дефицит АТФ, обеспечивающего энергозависимые процессы транспорта гормонов.

33.11.Какие нарушения могут лежать в основе развития периферических расстройств эндокринных функций?

1.Нарушения транспорта гормонов в организме.

2.Расстройства метаболической инактивации гормонов.

3.Нарушения взаимодействия гормонов с периферическими клет­ ками-мишенями — патология циторецепции гормонов.

33.12.Как осуществляется транспорт гормонов в организ­ ме? Какие нарушения эндокринных функций могут быть свя­ заны с его расстройствами?

Существует четыре формы транспорта гормонов в организме.

1.Транспорт свободного гормона (растворенного в воде). Именно в такой форме гормон проявляет свою биологическую активность, следова­ тельно, от концентрации свободной формы гормона зависят его функцио­ нальные, структурные и биохимические эффекты. В норме содержание свободных гормонов в крови не превышает 10% от общего их количества.

2.Комплексы гормонов со специфическими транспортными белками плазмы крови. Содержание этой транспортной формы в крови состав­

ляет 80% и более от суммарной концентрации данного гормона.

3.Неспецифические комплексы гормонов с белками плазмы крови

(альбуминами, а,-глобулинами).

4.Адсорбция гормонов на поверхности форменных элементов крови

(эритроцитов, лимфоцитов, моноцитов).

530

Нарушения транспорта гормонов в организме могут проявляться двумя типами расстройств эндокринной функции.

С одной стороны, при увеличении связывания гормона уменьша­ ется содержание его свободной формы и, следовательно, появляются признаки соответствующей эндокринной гипофункции. С другой сто­ роны, уменьшение связывания гормона вызывает увеличение в крови концентрации его свободной формы, что проявляется признаками со­ ответствующей эндокринной гиперфункции.

33.13. Как осуществляется метаболическая инактивация гормонов? Какие нарушения эндокринной функции могут быть связаны с расстройствами метаболизма гормонов?

Разрушение белково-пептидных гормонов быстро происходит в пе­ чени под действием ферментов пептидаз.

Инактивация стероидных гормонов осуществляется в печени, киш­ ках, почках — практически во всех органах и тканях, за исключением ти- мико-лимфоцитарной системы. В реакциях превращения стероидов при­ нимают участие НАДФН-зависимые ферменты. Образовавшиеся в раз­ ных органах инактивированные формы стероидных гормонов поступают в печень, где происходит их конъюгация с серной и глюкуроновой ки­ слотами с дальнейшим выведением из организма в составе мочи и кала

2) воздействия катехолоксиметилтрансферазы (КОМТ-путь); 3) хиноидное окисление с образованием адренохрома.

Метаболические превращения тиреоидных гормонов, происходя­ щие преимущественно в печени, включают: 1) реакции деиодирования; 2) окислительное дезаминирование и декарбоксилирование остатков аланина; 3) конъюгацию с серной и глюкуроновой кислотами.

У человека 65-95% инактивированных метаболитов всех гормо­ нов выводится из организма с мочой.

Нарушения метаболических превращений гормонов могут обу­ словливать развитие периферических расстройств эндокринной функ­ ции. Так, при замедлении инактивации гормонов увеличивается их со­ держание в крови, что проявляется признаками соответствующей эн­ докринной гиперфункции. И наоборот, ускоренное превращение гор­ монов в их неактивные формы сопровождается развитием эндокрин­ ной гипофункции.

33.14. Какие возможны нарушения взаимодействия гормонов с периферическими клетками?

Нарушение взаимодействия гормонов с периферическими клетка-

531

ми-мишенями, как правило, обусловлено патологией клеточных рецеп­ торов (циторецепторов).

Возможны следующие варианты таких нарушений.

I. Уменьшение количества рецепторов или их сродства к гормону (десенситизация). При этом, несмотря на то, что концентрация гормо­ на в крови в норме или даже повышена, развиваются признаки эндок­ ринной гипофункции.

II. Увеличение количества рецепторов к гормону {сенситизация). Как правило, сопровождается развитием элементов соответствующей эндокринной гиперфункции.

33.15. Как происходит реализация биологического действия гормонов на клетки?

Влияние гормонов на клетки-мишени осуществляется через их действие на специфические белки, получившие название ц и т о р е ­ ц е п т о р о в .

Различают два принципиально разных типа циторецепции гормо­

нов.

I. Внутриклеточный тип циторецепции. Лежит в основе механиз­ ма действия стероидных и тиреоидных гормонов. Связан со свобод­ ным прохождением гормона через плазматическую мембрану в клетку, в цитоплазме которой происходит взаимодействие гормона с внутри­ клеточными белками-рецепторами.

Эффекторной структурой клетки, на которую влияет образовав­ шийся комплекс, является ядро, а основным биологическим эффек­ том — изменения интенсивности процессов транскрипции, а следова­ тельно, и синтеза клеточных белков.

II. Мембранный тип циторецепции. Является основным механиз­ мом действия белково-пептидных гормонов и катехоламинов. При этом гормоны не проникают вовнутрь клетки, а связываются с белка­ ми-рецепторами на поверхности плазматической мембраны.

В дальнейшем передача регуляторного сигнала с поверхности клетки к ее эффекторным структурам обусловлена появлением в цитоплазме так называемых вторичных посредников, или мессен­ джеров. В результате возникают быстрые биохимические эффекты, связанные с активацией уже синтезированных ферментов или дру­ гих белков.

Известные в настоящее время вторичные посредники (мессендже­ ры) представлены следующими соединениями: 1) циклические нуклео­ тиды — цАМФ, цГМФ; 2) ионы Са2+; 3) фосфолипидные мессендже­ ры — диацилглицерол (ДАГ) и инозитолтрифосфат (1Ф3).

532

33.16. Каково значение гипоталамуса в регуляции эндокрин­ ных функций?

Г и п о т а л а м у с является отделом центральной нервной системы, где происходит интегрирование нервных и эндокринных механизмов регуляции. Это связано с тем, что нейроны гипоталамуса, объединен­ ные в отдельные ядра, являются особыми нейронами — нейроэндок­ ринными клетками, способными синтезировать и освобождать гормо­ ны.

Гипоталамус анатомически и функционально связан с адено- и нейрогипофизом. Поэтому выделяют две функциональные системы: гипоталамо-аденогипофизарную и гипоталамо-нейрогипофизарную.

Деятельность гипоталамо-аденогипофизарной системы связана с образованием в гипоталамусе гипофизотропных гормонов р и л и - з и н г - г о р м о н о в . В зависимости от функциональных эффектов (ак­ тивация или подавление функции аденогипофиза) их подразделяют на две группы: либерины и статины. К либеринам (активаторам секретор­ ной функции аденогипофиза) относятся, в частности, тиреолиберин, соматолиберин, кортиколиберин, гонадолиберин, пролактолиберин, меланолиберин. Статинами, подавляющими функции аденогипофиза, являются соматостатин, пролактостатин, меланостатин.

В основе функционирования гипоталамо-нейрогипофизарной сис­ темы лежит образование в супраоптическом и паравентрикулярных ядрах гипоталамуса двух гормонов — вазопрессина и окситоцина.

33.17. Какие причины могут вызывать нарушение функции гипоталамо-аденогипофизарной системы?

.1. Патогенное действие факторов внешней и внутренней среды, в норме регулирующих состояние гипоталамо-аденогипофизарной сис­ темы (отрицательные эмоции, боль, психические нарушения и др.).

2.Поражения отделов центральной нервной системы, оказываю­ щих регулирующее действие на гипоталамус, — высших центров коры больших полушарий головного мозга, структур лимбической системы, ретикулярной формации.

3.Поражения гипоталамуса.

4.Поражения аденогипофиза.

33.18. Какие механизмы могут лежать в основе гипер- и ги­ пофункции гипоталамо-аденогипофизарной системы?

I. Нарушения центральной регуляции нейроэндокринных зон ги­ поталамуса. При увеличении активирующих и уменьшении тормоз­ ных влияний развивается гиперфункция гипоталамо-аденогипо­ физарной системы. Уменьшение активирующего действия и увели­

533

чение тормозных влияний, наоборот, вызывают гипофункцию этой системы.

II. Нарушения образования и выделения рилизинг-гормонов клетка­ ми гипоталамуса. При этом гиперфункция гипоталамо-аденогипофи- зарной системы развивается при увеличении секреции либеринов и уменьшении образования статинов, а гипофункция — при уменьшении выделения либеринов и увеличении секреции статинов.

III. Нарушения образования и секреции гормонов аденогипофиза. В

зависимости от направленности этих нарушений могут развиваться эндокринная гиперили гипофункция.

33.19. Какие гормоны образуются в аденогипофизе? Какими биологическими эффектами они обладают?

1. Соматотропный гормон (СТГ, соматотропин, гормон роста). Образуется ацидофильными клетками аденогипофиза. Обладает рос­ товой и метаболической активностью.

Р о с т о в а я а к т и в н о с т ь связана с действием СТГ на рецепто­ ры гепатоцитов, клеток почечного эпителия и др„ вследствие чего вы­ свобождаются тканевые факторы роста — соматомедины. Соматомедины оказывают следующие эффекты:

а) увеличивают поглощение сульфатов клетками соединительной ткани и их включение в хондроитинсульфат. Это вызывает усиленный рост хрящей;

б) увеличивают количество митозов и стимулируют клеточное де­ ление;

в) являются гуморальными факторами, принимающими участие в развитии гипертрофии разных органов.

М е т а б о л и ч е с к а я а к т и в н о с т ь . СТГ оказывает целый ряд относительно быстрых метаболических эффектов, не связанных с об­ разованием соматомединов. К ним относятся:

а) влияние на углеводный обмен. СТГ, стимулируя а-клетки ост­ ровков поджелудочной железы, вызывает увеличение продукции глюкагона. При длительном действии больших доз СТГ развивается инсулинорезистентность (см. разд. 20). Все это в конечном итоге приводит к гипергликемии;

б) влияние на жировой обмен. СТГ, активируя липолиз в жировой ткани, увеличивает содержание свободных жирных кислот в крови, способствует развитию жировой инфильтрации печени, вызывает ги­ перпродукцию кетоновых тел;

в) влияние на белковый обмен. СТГ обладает анаболическим дейст­ вием. Он увеличивает транспорт аминокислот в клетки и активирует

биосинтез белков.

534

2. Адренокортикотроиный гормон (АКТГ, кортикотропин). Обра­ зуется в базофильных клетках аденогипофиза. Оказывает двоякий биологический эффект: гландотропное и негландотропное действие.

Г л а н д о т р о п н о е д е й с т в и е . АКТГ, воздействуя на кору надпочечников (в основном на пучковую зону), активирует синтез и секрецию кортикостероидных гормонов, главным образом глюкокор­ тикоидов.

Н е г л а н д о т р о п н ы е э ф ф е к т ы :

а) усиление пигментации кожи (воспроизводит действие меланоцитстимулирующего гормона);

б) мобилизация жира из жировых депо (воспроизводит эффекты р-липотропина).

3.Тиреотропный гормон (ТТГ). Образуется в базофильных клет­ ках передней доли гипофиза. Действует на щитовидную железу, сти­ мулируя образование и высвобождение тиреоидных гормонов.

4.Фолликулостимулирующий гормон (ФСГ). Продуцируется базофильными клетками аденогипофиза. Вызывает рост фолликулов в яичниках и образование эстрогенов.

5.Лютеинизирующий гормон (ЛГ). Образуется в тех же клетках, что и ФСГ. Вместе с ним составляет группу гонадотропных гормонов. Стимулирует образование желтого тела в яичниках и синтез прогестинов.

6.Пролактин. Является гормоном эозинофильных клеток адено­ гипофиза. Стимулирует рост молочных желез и секрецию молока.

7.Меланоцитстимулирующий гормон (МСГ). Образуется желе­ зистыми клетками промежуточной (средней) доли гипофиза. Стиму­ лирует образование пигмента (меланина) в пигментных клетках со­

единительной ткани.

33.20. Что такое гипопитуитризм? Какие существуют его формы? Чем он проявляется?

Г и п о п и т у и т р и з м о м называют гипофункцию аденогипофиза. Различают пангипопитуитризм и парциальный гипопитуитризм. П а н г и п о п и т у и т р и з м — это уменьшение образования всех

гормонов аденогипофиза. В эксперименте моделируется удалением ги­ пофиза (гипофизэктомией). Известны следующие клинические формы пангипопитуитризма:

1)гипофизарная кахексия Симондса;

2)послеродовый некроз гипофиза — синдром Шеегана;

3)хромофобные аденомы гипофиза, т.е. опухоли, растущие из хро­ мофобных клеток. При этом опухоль сдавливает и повреждает желези­

стые клетки аденогипофиза.

535

Клинические проявления пангипопитуитризма связаны с дефици­ том гормонов аденогипофиза и нарушением деятельности перифериче­ ских эндокринных желез (щитовидной железы, коры надпочечников, половых желез). Первые симптомы поражения аденогипофиза появ­ ляются при повреждении 70-75% ткани железы, а для развития пол­ ной картины пангипопитуитризма необходимо разрушение 90-95% аденогипофиза. Синдромы, развивающиеся при тотальном нарушении функций аденогипофиза, представлены в таблице:

П а р ц и а л ь н ы й г и п о п и т у и т р и з м — это нарушение обра­ зования не всех, а отдельных гормонов аденогипофиза Описаны сле­ дующие варианты парциального гипопитуитризма:

1)гипофизарный нанизм (карликовость) — дефицит СТГ;

2)вторичный гипогонадизм — дефицит ФСГ и ЛГ;

3)вторичный гипотиреоз — дефицит ТТГ;

4)вторичный гипокортицизм — дефицит АКТГ.

33.21.Что такое гиперпитуитризм? Чем он может быть обусловлен?

Г и п е р п и т у и т р и з м — это гиперфункция аденогипофиза. Ос­ новной причиной его развития являются доброкачественные опухо­ ли — аденомы эндокринных клеток.

Различают две группы аденом.

I. Эозинофильные аденомы. Развиваются из ацидофильных кле­ ток аденогипофиза, образующих СТГ. Клинически гиперфункция СТГ проявляется гигантизмом (если аденома развивается у детей и моло­ дых людей до закрытия эпифизарных хрящей) или акромегалией (у взрослых).

Для гигантизма характерно пропорциональное увеличение всех со­ ставных частей тела. Акромегалия проявляется усиленным ростом ак­ ральных (конечных) участков рук, ног, подбородка, носа, языка, печени.

Кроме того, развиваются признаки повышенной метаболической активности СТГ — гипергликемия, инсулинорезистентность, вплоть до

536

развития метагипофизарного сахарного диабета, жировая инфильтра­ ция печени.

II. Базофильные аденомы. Растут из базофильных клеток адено­ гипофиза, чаще всего тех, которые продуцируют АКТГ. При этом раз­ вивается болезнь Иценко-Кушинга. Она характеризуется: а) вторичным гиперкортицизмом (см. вопр. 33.40); б) усиленной пигментацией кожи (негландотропное действие АКТГ).

Довольно редко встречаются опухоли, продуцирующие другие гормоны аденогипофиза: ТТГ, гонадотропные гормоны, пролактин, МСГ.

33.22. Какие гормоны выделяются при активации гипотала- мо-нейрогипофизарной системы? Какими биологическими эффектами они обладают?

Основным структурным элементом гипоталамо-нейрогипофизар- ной системы являются супраоптическое и паравентрикулярные ядра гипоталамуса, которые в ответ на поступление информации от рецеп­ торов, контролирующих показатели гомеостаза (осмотическое давле­ ние, объем циркулирующей крови, артериальное давление), и от выс­ ших нервных центров продуцируют вазопрессин и окситоцин. Эти гормоны по аксонам нейроэндокринных клеток спускаются в нейроги­ пофиз, откуда поступают в кровь.

Вазопрессин (антидиуретический гормон) оказывает следующие влияния:

1)действуя на дистальные извитые канальцы и собирательные трубки почек, усиливает реабсорбцию воды (антидиуретический гормон)-,

2)вызывает сокращение гладких мышц кровеносных сосудов;

3)усиливает гликогенолиз и глюконеогенез в печени;

4)способствует консолидации следов памяти и мобилизации со­

храняемой информации (гормон памяти)', 5) является эндогенным анальгетиком (угнетает боль).

Окситоцин оказывает следующие функциональные эффекты:

1)стимулирует выделение молока (лактацию), вызывая сокраще­ ние миоэпителиальных клеток мелких протоков молочных желез;

2)инициирует и усиливает сокращения беременной матки;

3)ухудшает запоминание и мобилизацию информации (амнести­ ческий гормон).

33.23.Какие патологические состояния возникают при на­ рушении функции гипоталамо-нейрогипофизарной системы?

1.Синдром избыточной секреции вазопрессина. Возникает п опухолях разных тканей, образующих вазопрессин (эктопическая про­

537