Глюкокортикоиды при физиологическом стрессе. Синтез кортизола
а) Физиологический стресс увеличивает АКТГ и адренокортикальную секрецию. Как указывалось ранее, все виды физического и умственного стресса через несколько минут от начала могут приводить к чрезвычайному увеличению секреции АКГ и, соответственно, кор-тизола, иногда в 20 раз. Такой быстрый и мощный секреторный ответ после травмы показан на рисунке ниже.
Быстрая реакция коры надпочечников крыс на стресс, вызванный переломом большой и малой берцовых костей в момент, отмеченный 0 (у крысы кортикостерон секретируется вместо кортизола)
Болевые стимулы, вызванные физическим стрессом, передают сигналы через ствол мозга наверх, главным образом в срединное возвышение гипоталамуса, как показано на рисунке выше. Образующийся кортикотропин-рилизинг гормон направляется в гипоталамо-гипофизарную портальную систему, и в течение нескольких минут в крови появляется большое количество кортизола.
Умственный стресс также быстро приводит к увеличению продукции АКТГ. Предполагают, что это является результатом возросшей активности лимбической системы, особенно в области амигдалы и гиппокампа. Обе структуры затем передают сигналы зад немедиальному гипоталамусу.
б) Тормозные влияния кортизола на гипоталамус и аденогипофиз, ведущие к снижению продукции АКТГ. Кортизол непосредственно путем отрицательной обратной связи действует на:
(1) гипоталамус, снижая образование КРГ;
(2) переднюю долю гипофиза, снижая образование АКТГ.
Обе обратные связи опосредованы концентрацией кортизола в плазме, поэтому если концентрация кортизола становится слишком большой, обратная связь автоматически снижает продукцию АКТГ для обеспечения нормального уровня кортизола в плазме крови.
в) Кратко о системе управления продукцией кортизола. На рисунке выше показана система, управляющая продукцией кортизола. Пусковым моментом является возбуждение гипоталамуса различными видами стресса. Стрессорные стимулы активируют систему, что в итоге приводит к быстрому выделению кортизола. Кортизол, в свою очередь, инициирует серию метаболических эффектов, направленных на уменьшение повреждающего действия стрессорной ситуации.
Существует непосредственная обратная связь между кортизолом и гипоталамусом, равно как между кортизолом и аденогипофизом, снижающая концентрацию кортизола в плазме в периоды, когда организм не подвергается действию стресса.
Решающая роль в регуляции уровня выделения кортизола принадлежит стрессорным стимулам; они всегда могут прервать тормозные влияния самого кортизола, в то же время могут вызвать многократное увеличение его продукции на протяжении суток (для облегчения понимания просим вас изучить рисунок ниже) либо пролонгировать секрецию в случае хронического стресса.
Типичная представленность концентрации кортизола на протяжении суток. Отметьте размахи колебаний уровня секреции наряду с всплеском секреции на протяжении часа после утреннего подъема
г) Циркадные ритмы глюкокортикоидной секреции. Скорость секреции КРГ, АКТГ и кортизола высока ранним утром, но снижается поздно вечером, как это показано на рисунке выше; уровень кортизола в крови колеблется от высокого (около 20 мкг/дл) во время, предшествующее утреннему вставанию, до низкого (около 5 мкг/дл) — ближе к полуночи. Это является результатом 24-часовых циклических изменений активности гипоталамуса, приводящих к изменению продукции кортизола. Если человек меняет ритм сна и бодрствования, цикл меняется соответственно, поэтому измерение уровня кортизола в крови показательно, когда осуществляемая манипуляция совпадает с периодом его циклической представленности в крови.
