Функциональная анатомия и физиология надпочечников - кратко с точки зрения внутренних болезней
Надпочечники представляют собой несколько отдельных эндокринных желез в пределах одной анатомической структуры. Мозговое вещество надпочечников является продолжением симпатической нервной системы, которое секретирует катехоламины в капилляры, а не в синапсы.
Основная часть коры надпочечников состоит из клеток, секретирующих кортизол и надпочечниковые андрогены и составляющих часть гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси. Тонкий наружный слой (клубочковая зона) коры секретирует альдостерон под контролем ренин-ангиотензиновой системы. Эти функции важны для комплексного контроля сердечно-сосудистых, метаболических и иммунных реакций на стресс.
Появляется все больше данных о том, что незначительные изменения функции надпочечников способствуют развитию распространенных заболеваний, например артериальной гипертензии, ожирения и сахарного диабета 2-го типа. Однако классический синдром дефицита и избытка гормонов надпочечников встречается довольно редко.
Анатомия и функции надпочечников показаны на рис. 1. С гистологической точки зрения кора разделена на три зоны, но они функционируют как два отдела (клубочковая зона и пучковая/сетчатая зона), которые синтезируют кортикостероиды в ответ на гуморальные стимулы. Пути биосинтеза кортикостероидов показаны на рис. 2. Исследование функции надпочечников описано в разделах, посвященных отдельным заболеваниям (см. ниже). Различные заболевания надпочечников перечислены в табл. 37.
Рисунок 1. Строение и функции надпочечников. АПФ — ангиотензинпревращающий фермент; АКТГ — адренокортикотропный гормон; ЮГА — юкстагломерулярный аппарат; MR — минералокортикоидный рецептор
Рисунок 2. Основные пути синтеза стероидных гормонов. ДГЭАС — дегидроэпиандростерона сульфат; ГОД — гидроксистероиддегидрогеназа
а) Глюкокортикоиды. Кортизол является основным глюкокортикоидом у человека. Его уровень бывает самым высоким утром при пробуждении, а самым низким — в середине ночи. Концентрация кортизола резко повышается во время стресса, включая любые заболевания. Это повышение защищает основные метаболические функции (например, поддержание поступления глюкозы в головной мозг в период голодания) и ингибирует потенциально разрушительные воспалительные реакции на инфекцию и травму.
Именно поэтому клиническое значение дефицита кортизола наиболее очевидно в периоды стресса.
Более 95% циркулирующего кортизола связано с белком, главным образом с кортизолсвязывающим глобулином, синтез которого усиливается под действием эстрогенов. Биологически активной является только свободная фракция.
Кортизол регулирует функцию клеток за счет связывания с глюкокортикоидными рецепторами, которые регулируют транскрипцию многих генов. Кортизол также может активировать минералокортикоидные рецепторы, но обычно этого не происходит, поскольку большинство клеток, содержащих минералокортикоидные рецепторы, также экспрессируют фермент 11β-гидроксистероиддегидрогеназу 2-го типа, который инактивирует кортизол, превращая его в кортизон.
Ингибиторы 11β-гидроксистероиддегидрогеназы 2-го типа (например, лакрица) или мутации в гене, кодирующем 11β-гидроксистероиддегидрогеназу 2-го типа, приводят к тому, что кортизол начинает действовать как минералокортикоид, что приводит к задержке натрия и развитию артериальной гипертензии (см. табл. 46).
б) Минералокортикоиды. Альдостерон — самый важный минералокортикоид. Он связывается с минералокортикоидными рецепторами в почках и вызывает задержку натрия и повышение экскреции калия и протонов. Основным стимулом для секреции альдостерона является ангиотензин II — пептид, который образуется при активации ренин-ангиотензиновой системы (см. рис. 1).
Активность ренина в юкстагломерулярном аппарате почки стимулируется низким перфузионным давлением в афферентной артериоле, низкой фильтрацией натрия, приводящей к снижению его концентрации в плотном пятне, или повышенной активностью симпатических нервов. В результате активность ренина увеличивается при гиповолемии и стенозе почечных артерий и приблизительно удваивается при вставании из положения лежа.
в) Катехоламины. У человека лишь небольшая часть циркулирующего норадреналина (норэпинефрина) образуется в мозговом веществе надпочечников; гораздо больше его выделяется в симпатических нервных окончаниях. Превращение норадреналина в адреналин (эпинефрин) катализируется катехол-О-метилтрансферазой, которая активируется глюкокортикостероидами.
Кровоток в надпочечнике является центростремительным, поэтому мозговое вещество омывается высокими концентрациями кортизола и является основным источником циркулирующего адреналина. Однако после хирургического удаления мозгового вещества надпочечников не наблюдается клинических последствий, связанных с дефицитом циркулирующих катехоламинов.
г) Надпочечниковые андрогены. Андрогены надпочечников секретируются в ответ на АКТГ и представляют собой наибольшую часть стероидов в кровотоке. Вероятно, они необходимы для начала полового созревания (адренархе). Надпочечники также являются основным источником андрогенов у взрослых женщин и могут играть определенную роль в формировании женского либидо.
Видео физиология гормонов надпочечника - профессор, д.м.н. П.Е. Умрюхин
