6 Эндокринные железы

ЛЕКЦИЯ № 5

Возрастная эндокринология

План.

1. Классификация желез организма человека.

2. Характеристика гормонов.

3. Частная характеристика желез внутренней секреции, их возрастные особенности.

Все железы организма человека делят на три группы.

1. Железы внешней секреции или экзокринные имеют выводные протоки, по которым образующиеся в них вещества выводятся в различные полости или на поверхность тела. К этой группе относят печень, слюнные, слезные, потовые, сальные железы.

2. Железы внутренней секреции или эндокринные не имеют выводных протоков, синтезируемые ими вещества – гормоны – поступают непосредственно в кровь. К этой группе относят гипофиз, эпифиз, щитовидную и околощитовидные железы, тимус, надпочечники.

3. Железы смешанной секреции обладают и внешнесекреторной, и внутрисекреторной функциями. Это поджелудочная железа и половые железы.

Гормоны – это физиологически активные вещества, участвующие наряду с нервной системой в регуляции практически всех процессов, протекающих в организме. Они регулируют обмен веществ (белковый, жировой, углеводный, минеральный, водный), способствуя поддержанию гомеостаза. Гормоны влияют на рост и формирование органов, систем органов и всего организма в целом. Под воздействием гормонов осуществляется тканевая дифференцировка, они могут оказать пусковое действие на орган-эффектор или изменять интенсивность функционирования различных органов. Гормоны регулируют биологические ритмы, обеспечивают приспособительные реакции организма в условиях воздействия стрессовых факторов.

Гормоны обладают:

• высокой биологической активностью, т.е. гормоны оказывают эффект в очень малых концентрациях;

• специфичностью действия, т.е. гормоны оказывают влияние только на клетки-мишени и органы-мишени; явления, которые возникают при недостаточности одной из желез, могут исчезнуть только при лечении гормонами такой же железы;

• дистантностью действия, т.е. гормоны могут действовать на те или иные органы, расположенные на большом расстоянии от места их выделения)

Эндокринные железы человека невелики по размерам, имеют небольшую массу (от долей грамма до нескольких граммов), богато снабжены кровеносными сосудами. Кровь приносит к ним необходимый строительный материал и уносит химически активные секреты. Деятельность эндокринных желез существенно меняется под влиянием патологических процессов. Возможно либо усиление секреции гормонов – гиперфункция железы, либо снижение – гипофункция железы. Нарушения в работе желез внутренней секреции у детей имеют более негативные последствия, чем у взрослых. Однако в процессе роста и развития детей и подростков может наблюдаться гормональный дисбаланс в норме, например, в период полового созревания.

Частная характеристика эндокринных желез.

Щитовидная железа новорожденного весит около 1 г, в 5 – 10 лет ее масса увеличивается до 10 г. Особенно интенсивный рост щитовидной железы наблюдается в 11 – 15 лет, в этот период ее масса составляет 25—35 г, т.е. практически достигает уровня взрослого человека.

Щитовидная железа секретирует тиреоидные гормоны тироксин и трийодтиронин, в состав которых входит йод. Эти гормоны стимулируют рост и развитие во внутриутробном периоде онтогенеза. Особенно важны они для полноценного развития и функционирования нервной и иммунной систем. Под влиянием этих гормонов увеличивается продукция тепла (калоригенное действие), активируется обмен белков, жиров и углеводов.

В щитовидной железе вырабатывается также гормон кальцитонин, обеспечивающий усвоение кальция костной тканью. Роль этого гормона особенно велика у детей и подростков, что связано с усиленным ростом скелета.

Гипофункция щитовидной железы в детском возрасте может привести к серьезным нарушениям умственного развития – от незначительного слабоумия до идиотии. Эти нарушения сопровождаются задержкой роста, физического развития и полового созревания, сниженной работоспособностью, сонливостью, расстройствами речи. Данное заболевание называется кретинизмом. Раннее выявление гипофункции щитовидной железы и адекватное лечение производят положительный эффект

Гипофункция щитовидной железы у взрослых приводит к возникновению микседемы, гиперфункция – к развитию базедовой болезни. При недостатке йода в пище ткань щитовидной железы разрастается, возникает эндемический зоб.

Паращитовидные железы. Обычно их бывает четыре, их общая масса составляет всего 0,1 г. Их гормон – паратгормон - способствует распаду костной ткани и выведению в кровь кальция, поэтому при его избытке содержание кальция в крови увеличивается. Недостаток паратгормона, резко снижающий концентрацию кальция в крови, приводит к развитию судорог, вызывает повышение возбудимости нервной системы, многие расстройства вегетативных функций и формирования скелета. Редко встречающаяся гиперфункция околощитовидных желез вызывает декальцинацию скелета («размягчение» костей) и деформацию скелета. При повышенной деятельности околощитовидных желез поражаются почки; во многих органах, в том числе в миокарде и сосудах сердца, происходит отложение кальция.

Надпочечники – парные железы, состоят из двух разнородных тканей – коры и мозгового вещества. В коре вырабатываются гормоны стероидной структуры - кортикостероиды. Различают три группы кортикостероидов: 1) глюкокортикоиды, 2) минералокортикоиды и 3) аналоги некоторых гормональных продуктов половых желез.

Глюкокортикоиды (кортизол) обладают мощным воздействием на обмен веществ. Под их влиянием происходит новообразование углеводов из неуглеводов, особенно продуктов распада белка (отсюда их название). Глюкокортикоиды обладают выраженным противовоспалительным и противоаллергическим действием, а также участвуют в обеспечении устойчивости организма в условиях стресса. Особенно важна их роль у детей и подростков в обеспечении полноценной адаптации к «школьным» стрессовым ситуациям (переход в новую школу, экзамены, контрольные работы и т.п.).

Минералокортикоиды (альдостерон) регулируют минеральный и водный обмен. При недостатке альдостерона возможны избыточная потеря натрия из организма и обезвоживание. Избыток его усиливает воспалительные процессы.

Андрогены и эстрогены коры надпочечников по своему действию близки к половым гормонам, синтезируемым в половых железах – семенниках и яичниках, но их активность существенно меньше. Однако в период до наступления полноценного созревания семенников и яичников андрогены и эстрогены играют решающую роль в гормональной регуляции полового развития.

У детей до 6-8 лет кора надпочечников секретирует глюко- и минералокортикоиды, но половых гормонов почти не вырабатывает.

Мозговое вещество надпочечников вырабатывает норадреналин и адреналин. Адреналин учащает ритм сердечных сокращений, повышает возбудимость и проводимость сердечной мышцы, суживает мелкие артерии кожи и внутренних органов (кроме сердца и головного мозга), что увеличивает артериальное давление. Он угнетает сокращения мускулатуры желудка и тонкого кишечника, расслабляет бронхиальные мышцы. Адреналин повышает работоспособность скелетных мышц во время работы. Под его воздействием усиливается распад гликогена печени и возникает гипергликемия. Норадреналин преимущественно повышает артериальное давление.

Секреция норадреналина и адреналина очень важна в ситуациях, требующих мобилизации сил и чрезвычайных реакций организма. Поэтому У. Кэннон назвал их «гормонами борьбы и бегства». Содержание многих гормонов надпочечников зависит от физической тренированности организма ребенка. Обнаружена положительная корреляция между активностью надпочечников и физическим развитием детей и подростков. Физическая активность значительно повышает содержание гормонов, обеспечивающих защитные функции организма, и тем самым способствует оптимальному развитию.

Гипофиз, или нижний мозговой придаток расположен в турецком седле основной кости, под гипоталамусом. У взрослого человека гипофиз весит примерно 0,5 г. В момент рождения его масса не превышает 0,1г, но уже к 10 годам она увеличивается до 0,3 г и в подростковом возрасте достигает уровня взрослого. Гипофиз человека принято делить на три доли.

В передней доле гипофиза вырабатываются соматотропин (гормон роста) и другие тропные (стимулирующие) гормоны.

Соматотропин усиливает синтез белка, стимулирует распад жира (липолитическое действие), что объясняет снижение жировых отложений у детей и подростков в периоды усиленного роста.

Недостаток гормона роста проявляется в малорослости (рост ниже 130 см), задержке полового развития; пропорции тела при этом сохраняются. Это заболевание носит название гипофизарный нанизм и чаще всего отмечается у детей 5 – 8 лет. Психическое развитие гипофизарных карликов обычно не нарушено.

Избыток гормона роста в детском возрасте ведет к гигантизму. Это заболевание наблюдается сравнительно редко: в среднем на 1000 человек приходится 2-3 случая. В медицинской литературе описаны гиганты, имевшие рост 2 м 83 см и даже более (3м 20см). Гиганты характеризуются длинными конечностями, недостаточностью половых функций, пониженной физической выносливостью. Гигантизм может проявляться в возрасте 9-10 лет или в период полового созревания.

Адренокортикотропный гормон стимулирует рост коры надпочечников и биосинтез ее гормонов. Отсутствие секреции АКТГ вследствие удаления или разрушения передней доли гипофиза делает невозможным адаптацию организма к действию стрессоров. Он может оказывать действие на обмен веществ и независимо от коры надпочечников (повышает потребление кислорода, стимулирует распад жира в жировой ткани), способствует формированию памяти.

Тиреотропный гормон контролирует рост и созревание фолликулярного эпителия щитовидной железы и основные этапы биосинтеза тиреоидных гормонов.

Гонадотропины контролируют деятельность половых желез.

Регуляция синтеза и секреции гормонов аденогипофиза осуществляется гипоталамусом.

Из гормонов промежуточной доли гипофиза наиболее изучен меланотропин, регулирующий окраску кожного покрова. Под влиянием меланотропина зернышки пигмента распределяются по всему объему клеток кожи, в результате чего кожа этого участка приобретает смуглый оттенок. Так называемые пигментные пятна беременности и усиленная пигментация кожи стариков – признаки гиперфункции промежуточной доли гипофиза.

К гормонам задней доли гипофиза относят вазопрессин и окситоцин. Синтезируются они в гипоталамусе, а задняя доля гипофиза служит своеобразным органом резервирования этих гормонов.

Вазопрессин (антидиуретический гормон, или АДГ) усиливает обратное всасывание воды из первичной мочи, а также влияет на солевой состав крови. При уменьшении количества АДГ в крови наступает несахарное мочеизнурение (несахарный диабет), при котором в сутки отделяется до 10—20 л мочи. Вместе с гормонами коры надпочечников АДГ регулирует водно-солевой обмен в организме.

Окситоцин стимулирует сокращение мускулатуры матки и способствует изгнанию плода при родах. Кроме того, он увеличивает молокоотдачу молочными железами в результате сокращения миоэпителиальных клеток альвеол и молочных ходов молочных желез.

Эпифиз секретирует мелатонин, который служит физиологическим тормозом для развития половых желез. Разрушение эпифиза у детей приводит к преждевременному половому созреванию. Гиперфункция эпифиза вызывает ожирение и явление гипогенитализма. Гормоны эпифиза принимают участие в регуляции биологических ритмов.

Вилочковая железа (тимус) закладывается на 6-й неделе внутриутробного развития. Это лимфоидный орган, хорошо развитый в детском возрасте. Наибольшая масса ее по отношению к массе тела отмечается и у плода, и у ребенка до 2 лет. После 2 лет относительная масса железы уменьшается, а абсолютная – увеличивается и становится максимальной к периоду полового созревания.

Тимусу принадлежит важная роль в иммунологической защите организма, в частности в образовании иммунокомпетентных клеток, т. е. клеток, способных специфически распознавать антиген и отвечать на него иммунной реакцией. Это осуществляется с помощью гормонов тимуса – тимозинов и тимопоэтинов.

У детей с врожденным недоразвитием тимуса возникает лимфопения (уменьшение содержания лимфоцитов в крови) и резко снижается образование иммунных тел, что приводит к частой гибели от инфекций. В настоящее время уже применяются препараты тимических гормонов, позволяющие корректировать иммунологическую недостаточность у людей.

Поджелудочная железа относится к смешанным железам: здесь образуется поджелудочный сок (внешняя секреция), играющий важную роль в пищеварении, здесь же в клетках «островков» железы осуществляется секреция гормонов, принимающих участие в регуляции углеводного обмена.

Гормон инсулин снижает содержание глюкозы в крови, увеличивая для нее проницаемость клеточных мембран. Он увеличивает образование жира из глюкозы и тормозит распад жира. Недостаток инсулина приводит к развитию сахарного диабета.

Данных о возрастных особенностях секреции инсулина у детей мало. Однако известно, что устойчивость к глюкозной нагрузке у детей до 10 лет выше, а усвоение пищевой глюкозы происходит существенно быстрее, чем у взрослых. Это объясняет, почему дети так любят сладкое и потребляют его в больших количествах без опасности для своего здоровья. К старости этот процесс сильно замедляется, что свидетельствует о снижении инсулярной активности поджелудочной железы. Чаще всего сахарным диабетом страдают люди среднего возраста, в основном, старше 40 лет, хотя и нередки случаи и врожденного диабета, что связано с наследственной предрасположенностью. Этим заболеванием страдают и дети, чаще всего от 6 до 12 лет, т.е. в период наиболее быстрого роста. В этот период сахарный диабет иногда развивается на фоне перенесенных инфекционных заболеваний (корь, ветряная оспа, свинка).

Глюкагон способствует распаду гликогена печени до глюкозы. Поэтому введение его или усиление секреции повышает уровень глюкозы в крови, т. е. вызывает гипергликемию. Кроме того, глюкагон стимулирует распад жира в жировой ткани.

Половые железы также являются смешанными. Здесь образуются как половые клетки - сперматозоиды и яйцеклетки, так и половые гормоны.

В мужских половых железах - семенниках - образуются мужские половые гормоны – андрогены (тестостерон и андростерон). Мужские половые гормоны обусловливают развитие полового аппарата, рост половых органов, развитие вторичных половых признаков: ломку и огрубение голоса, изменение телосложения, характер роста волос на лице и теле. Андрогены стимулируют синтез белка в организме, поэтому мужчины, как правило, крупнее женщин и более мускулистые. Гиперфункция семенников в раннем возрасте ведет к ускоренному половому созреванию, росту тела и преждевременному появлению вторичных половых признаков. Поражение или удаление семенников в раннем возрасте приводит к недоразвитию половых органов и вторичных половых признаков, а также к отсутствию полового влечения. В норме семенники функционируют в течение всей жизни мужчины.

В женских половых железах - яичниках - образуются женские половые гормоны - эстрогены, которые оказывают специфическое влияние на развитие половых органов, выработку яйцеклеток и их подготовку к оплодотворению, влияют на структуру матки и молочных желез. Гиперфункция яичников вызывает раннее половое созревание с выраженными вторичными половыми признаками и ранним началом менструаций. К старости у женщин наблюдается менопауза, вызванная тем, что все или почти все фолликулы с содержавшимися в них яйцеклетками израсходованы.

Процесс полового созревания протекает неравномерно, его принято разделять на определенные этапы, каждый из которых характеризуется специфическим вкладом нервной и эндокринной регуляции.

Рекомендуемая литература

1. Безруких М.М. и др. Возрастная физиология (Физиология развития ребенка): Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений/М.М.Безруких, В.Д.Сонькин, Д.А.Фарбер. - М.: Издательский центр «Академия», 2002. – 416 с.

2. Држевецкая И.А. Эндокринная система растущего организма: Учеб. пособие для биол. спец. вузов. – М.: Высш.шк., 1987. – 207 с.

3. Ермолаев Ю.А. Возрастная физиология: Учеб. пособие для студентов пед. вузов. – М.: Высш. шк., 1985. – 384 с.

4. Обреимова Н.И., Петрухин А.С. Основы анатомии, физиологии и гигиены детей и подростков: Учеб. пособие для студ. дефектол. фак. высш. пед. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2000. – 376 с.

5. Хрипкова А.Г. и др. Возрастная физиология и школьная гигиена: Пособие для студентов пед. ин-тов/А.Г.Хрипкова, М.В.Антропова, Д.А.Фарбер. – М.: Просвещение, 1990. – 319 с.

5