Эндокринная нервная система. Что такое эндокринная система

Эндокринная система.

1. функции и развитие.

2. центральные органы эндокринной системы.

3. периферические органы эндокринной системы.

Эндокринная система включает органы, основная функция которых заключается в выработке биологически активных веществ - гормонов.

Гормоны поступают непосредственно в кровь, разносятся по всем органам и тканям и регулируют такие важные вегетативные функции, как обмен веществ, скорость физиологических процессов, стимулируют рост и развитие органов и тканей, способствуют повышению сопротивляемости организма к различным факторам, поддерживают постоянство организма.

Эндокринные железы функционируют во взаимосвязи между собой и с нервной системой, образуя единую нейроэндокринную систему.

Эндокринная система включает: 1) эндокринные железы (щитовидная и паращитовидная железы, надпочечники, эпифиз, гипофиз); 2) эндокринные части не эндокринных органов (панкреатические островки поджелудочной железы, гипоталамус, клетки сертоли в семенниках и фолликулярные клетки в яичниках, ретикулоэпителий и тельца Гассаля тимуса, юкстагромерулярный комплекс в почках); 3) одиночные гормонопродуцирующие клетки, расположенные диффузно в различных органах (пищеварительной, дыхательной, выделительной и др. систем).

Эндокринные железы не имеют выводных протоков, выделяют гормоны в кровь, и, в связи с этим, хорошо кровоснабжаются, имеют капилляры висцерального (фенестрированного) или синусоидных типов и являются паренхиматозными органами. В большинстве своём они образованны эпителиальной тканью, формирующей тяжи или фолликулы. Наряду с этим, секреторные клетки могут относиться к тканям других типов. Так, например, в гипоталамусе, эпифизе, в задней доле гипофиза и в мозговом веществе надпочечников они являются клетками нервной ткани, юкстагломерулярные клетки почек и эндокринные кардиомиоциты миокарда относятся к мышечной ткани, а интерстициальные клетки почек и гонад являются соединительнотканными.

Источником развития эндокринных желёз являются разные зародышевые листки:

1. из энтодермы развиваются щитовидная, паращитовидная железы, тимус, панкреатические островки поджелудочной железы, одиночные эндокриноциты пищеварительного тракта и воздухоносных путей;

2. из эктодермы и нейроэктодермы - гипоталамус, гипофиз, мозговое вещество надпочечников, кальцитониноциты щитовидной железы;

3. из мезодермы и мезенхимы - корковое вещество надпочечников, половые железы, секреторные кардиомиоциты, юкстагломерулярные клетки почек.

Все вырабатываемые эндокринными железами и клетками гормоны можно разделить на 3 группы:

1. белки и полепиптиды - гормоны гипофиза, гипоталамуса, поджелудочной железы и др.;

2. производные аминокислот - гормоны щитовидной, гормоны мозгового вещества надпочечников и многих эндокринных клеток;

3. стероидны (производные холестерина) - половые гормоны, гормоны коры надпочечников.

Различают центральные и периферические звенья эндокринной системы:

I. К центральным относятся: нейросекреторные ядра гипоталамуса, гипофиз, эпифиз;

II. К периферическим относят железы,

1) функции которых зависят от передней доли гипофиза (щитовидная железа, кора надпочечников, семенники, яичники);

2) и железы, независящие от передней доли гипофиза (мозговое вещество надпочечников, околощитовидная железа, околофолликулярные кальцитониноциты щитовидной железы, гормоносинтезирующие клетки неэндокринных органов).

ГИПОТАЛАМУС.

Гипоталамус представляет собой участок промежуточного мозга. В нем различают несколько десятков пар ядер, нейроны которых вырабатывают гормоны. Они распределены в двух зонах: передней и средней. Гипоталамус является высшим центром эндокринных функций.

Будучи мозговым центром симпатического и парасимпатического отделов вегетативной нервной системы, он объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными.

В переднем отделе гипоталамуса расположены крупные нейросекреторные клетки, образующие белковые гормоны вазопрессин и окситоцин. Оттекая по аксонам, эти гормоны накапливаются в задней доле гипофиза, а оттуда поступают в кровь.

Вазопрессин - суживает сосуды, повышает кровяное давление и регулирует водный обмен, влияя на обратное всасывание воды в канальцах почек.

Окситоцин - стимулирует функцию гладких мышц матки, способствуя выведению секрета маточных желез, а при родах вызывает сильное сокращение матки. Влияет также на сокращение мышечных клеток в молочной железе.

Тесная связь между ядрами переднего гипоталамуса и задней доли гипофиза (нейрогипофиза) объединяет их в единую гипоталамогипофизарную систему.

В ядрах среднего гипоталамуса (туберального) вырабатываются гормоны, влияющие не функцию аденогипофиза (переднюю долю): либерины - стимулируют, а статины - угнетают. Задний отдел не относится к эндокринному. Он регулирует содержание глюкозы и ряд поведенческих реакций.

Гипоталамус влияет и на периферические эндокринные железы или через симпатические или парасимпатические нервы или через гипофиз.

Нейросекреторная функция гипоталамуса, в свою очередь, регулируется норадреналином, сератонином, ацетилхолином, которые синтезируются в других зонах ЦНС. Регулируется также гормонами эпифиза и симпатической нервной системой. Мелкие нейросенсорные клетки гипоталамуса продуцируют гормоны, регулирующие функцию гипофиза, щитовидной железы, коры надпочечников, гормональные клетки половых органов.

Гипофиз непарный орган яйцевидной формы. Расположен в гипофизарной ямке турецкого седла клиновидной кости черепа. Имеет небольшую массу от 0,4 до 4 г.

Развивается из 2 эмбриональных зачатков: эпителиального и нейрального. Из эпителиального развивается аденогипофиз, а из нейрального - нейрогипофиз - это 2 части, составляющие гипофиз.

В аденогипофизе различают переднюю, промежуточную и туберальную доли. Основную массу составляет передняя доля, она производит наибольшее количество гормонов. Передняя доля имеет тонкий соединительнотканный остов, между которым расположены тяжи эпителиальных железистых клеток, разделённых друг от друга многочисленными синусоидными капиллярами. Клетки тяжей неоднородны. По способности к окраске их разделяют на хромофильные (хорошо красящиеся), хромофобные (слабо красящиеся). Хромофобные клетки составляют 60-70% всех клеток передней доли. Клетки мелкие и крупные, отросчатые и без отростков,с крупными ядрами. Они являются камбиальными клетками или выделевшими секрет. Хромофильные клетки разделяют на ацидофильные (35-45%) и базофильные (7-8%). Ацидофильные вырабатывают гормон роста соматотпропин и пролактин (лактопропный гормон), стимулирующий процессы образования молока, развитие желтого тела, поддерживает инстинкты материнства.

Базофильные клетки составляют 7-8%. Одни из них (тиреопропоциты) вырабатывают тиреоптропный гормон, стимулирующий функцию щитовидной железы. Это крупные клетки округлой формы. Гонадотпропоциты вырабатывают гонадотропный гормон, стимулирующий деятельность половых желез. Это овальные, грушевидные или отросчатые клетки, ядро сдвинуто в сторону. У самок стимулирует рост и созревание фолликулов, овуляцию и развитие желтого тела, а у самцов спермотогонез и синтез тестостерона. Гонадотропоциты встречаются во всех участках передней доли гипофиза. При кастрации клетки увеличиваются в размерах и в их цитоплазме появляются вакуоли. Кортикотропоциты располагаются в центральной зоне аденогипофиза. Они продуцируют кортикотропин, стимулирующий развитие и функции коры надпочечников. Клетки овальные или отросчатые, ядра дольчатые.

Средняя (промежуточная) доля гипофиза представлена узкой полоской эпителия, сросшейся с нейрогипофизом. Клетки этой доли вырабатывают мелоностимулирующий гормон, регулирующий пигментный обмен и функции пигментных клеток. В промежуточной доле имеется также клетки, вырабатывающие липотпропин, усиливающий метаболизм липидов. У многих животных между передней и промежуточной долями аденогипофиза имеется щель (у лошади её нет).

Функция туберальной доли (прилегающей к гипофизарной ножке) не выяснена. Гормонообразующая деятельность аденогипофиза регулируется гипоталамусом, с которым он образует единую гипоталамо-гипофизарную систему. Связь выражена в следующем - верхняя гипофизарная артерия образует первичную капиллярную сеть. Аксоны мелких нейросенсорных клеток гипоталамуса на капиллярах образуют синапсы (аксоваскулярная). Нейрогормоны через синапсы поступают в капилляры первичной сети. Капилляры собираются в вены, идут в аденогипофиз, где вновь распадаются и образуют вторичную капиллярняю сеть; находящиеся в ней гормоны поступают в аденоциты и влияют на их функции.

Нейрогипофиз (задняя доля) построен из нейроглии. Его клетки -петуициты - ветереновидной и отросчатой формы эпиндимного происхождения. Отростки контактируют с кровеносными сосудами и, возможно, вводят гормоны в кровь. В задней доле аккумулируется вазопрессин и окситоцин, вырабатываемые клетками гипоталамуса, аксоны которых в виде пучков входят в заднюю долю гипофиза. Затем гормоны поступают в кровяное русло.

Эпифиз входит в состав промежуточного мозга, имеет вид бугристого тела, за что назван шишковидной железой. Но шишковидная она только у свиней, а у остальных гладкая. Сверху железа покрыта соединительно-тканной капсулой. От капсулы внутрь отходят тонкие прослойки (септы), образующие её строму и разделяющие железу на дольки. В паренхиме различают клетки двух видов: секретообразующие пинеалоциты и глиальные, выполняющие опорную, трофическую и разграничительную функции. Пинеалоциты - отросчатые, многоугольные клетки, более крупные, содержащие базофильные и ацидофильные гранулы. Эти секретообразующие клетки располагаются в центре долек. Их отростки оканчиваются булавовидными расширениями и контактируют с капиллярами.

Несмотря на малые размеры эпифиза, его функциональная деятельность сложна и многообразна. Эпифиз замедляет развитие половой системы. Вырабатываемый им гормон серотонин превращается в мелатонин. Он то и подавляет вырабатываемые в передней доле гипофиза гонадотропины, а также деятельность меланосинтезирующего гормона.

Кроме того, пинеалоциты образуют гормон, повышающий уровень К+ в крови, т. е. участвует в регуляции минерального обмена.

Эпифиз функционирует только у молодых животных. В дальнейшем он подвергается инволюции. При этом он прорастает соединительной тканью, образуется мозговой песок - слоистые округлые отложение.

ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА.

Щитовидная железа расположена в области шеи по обеим сторонам трахеи, позади щитовидного хряща.

Развитие щитовидной железы начинается у КРС на 3 - 4 неделе эмбриогенеза из энтодермального эпителия передней кишки. Зачатки быстро разрастаются, образуя рыхлые сети ветвящихся эпителиальных трабекул. Из них формируются фолликулы, в промежутки между которыми врастает мезенхима с кровеносными сосудами и нервами. У млекопитающих из нейробластов формируются парафолликулярные клетки (кальцитониноциты), располагающиеся в фолликулах на базальной мембране у основания тироцитов. Щитовидная железа окружена соединительно-тканной капсулой, прослойки которой направляются вглубь и разделяют орган на дольки. Функциональными единицами щитовидной железы являются фолликулы - замкнутые, шаровидные образования с полостью внутри. Если деятельность железы усилена, то стенки фолликулов образуют многочисленные складки и фолликулы приобретают звездчатые очертания.

В просвете фолликула накапливается коллоид - секреторный продукт эпителиальных клеток (тироцитов), выстилающих фолликул. Коллоид представляет собой тироглобулин. Фолликул окружен прослойкой рыхлой соединительной ткани с многочисленными кровеносными и лимфатическими капиллярами, оплетающими фолликулы, а также нервными волокнами. Встречаются лимфоциты и плазматические клетки, тканевые базофилы. Фолликулярные эндокриноциты (тироциты) - железистые клетки составляют большую часть стенки фолликулов. Они располагаются в один слой на базальной мембране, ограничивающей фолликул снаружи.

При нормальной функции тироциты кубической формы с шаровидными ядрами. Коллоид в виде гомогенной массы, заполняет просвет фолликула.

На апикальной стороне тироцитов, обращенной внутрь, имеются микроворсинки. При усилении функциональной активности щитовидной железы тироциты набухают и принимают призматическую форму. Коллоид становится более жидким, количество ворсинок увеличивается, базальная поверхность становится складчатой. При ослаблении функции коллоид уплотняется, тироциты становятся уплощенными, ядра вытянуты параллельно поверхности.

Секреция тироцитов состоит из трех основных фаз:

Первая фаза начинается с поглощения через базальную поверхность исходных веществ будущего секрета: аминокислот, в том числе тирозина, йода и других минеральных веществ, некоторых углеводов, воды.

Вторая фаза заключается в синтезе молекул нейодированного тиреоглобулина и транспорт его через апикальную поверхность в полость фолликула, которую он заполняет в виде коллоида. В полости фолликула в тирозин тиреоглобулина включаются атомы йода, в результате образуются монойодтирозин, дийодтирозин, трийодтирозин и тетрайодтирозин или тироксин.

Третья фаза заключается в захвате (фагоцитозе) тироцитом коллоида с йодсодержащим тиреоглабулином. Капли коллоида соединяются с лизосомами и расщепляются с образованием тиреоидных гормонов (тироксин, трийодтирозин). Через базальную часть тироцита они поступают в общий кровоток или в лимфатические сосуды.

Таким образом, в составе гормонов, продуцируемых тироцитами, обязательно входит йод, поэтому для нормальной функции щитовидной железы необходимо его постоянное поступление с кровью к щитовидной железе. Йод поступает в организм с водой и кормом. Кровоснабжение щитовидной железы обеспечивает сонная артерия.

Гормоны щитовидной железы - тироксин и трийодтиронин воздействуют на все клетки организма и регулируют основной обмен, а также процессы развития, роста и дифференцировки тканей. Кроме того, они ускоряют обмен белков, жиров и углеводов, увеличивают потребление кислорода клетками и тем самым, усиливают окислительные процессы, оказывают влияние на поддержание постоянной температуры тела. Особенно важную роль играют эти гормоны в дифференцировке нервной системы у плода.

Функции тироцитов регулируются гормонами передней доли гипофиза.

Парафолликулярные эндокриноциты (кальцитониноциты) находятся в стенке фолликула между основаниями тироцитов, но не достигают просвета фолликула, а также в межфолликулярных островках тироцитов, расположенных в соединительно - тканных прослойках. Эти клетки крупнее тироцитов, имеют округлую или овальную форму. Они синтезируют кальцитонин - гормон, не содержащий йода. Поступая в кровь, он снижает уровень кальция в крови. Функция кальцитониноцитов не зависит от гипофиза. Их количество составляет менее 1% от общего количества клеток железы.

ОКОЛОЩИТОВИДНЫЕ ЖЕЛЕЗЫ

Околощитовидные железы расположены в виде двух телец (наружного и внутреннего) около щитовидной железы, а иногда и в её паренхиме.

Паренхима этих желез построена из эпителиальных клеток-паратироцитов. Они образуют переплетающиеся тяжи. Клетки двух типов: главные и оксифильные. Между тяжами имеются тонкие прослойки соединительной ткани с капиллярами и нервами.

Главные паратироциты составляют основную массу клеток (мелкие, плохо окрашиваются). Эти клетки вырабатывают паратиреоидный гормон (паратгормон), повышающий содержание Са в крови, регулирует рост костной ткани и её генерацию, снижая содержание фосфора в крови, оказывает влияние на проницаемость клеточных мембран и синтез АТФ. Функция их не зависит от гипофиза.

Ацидофильные, или оксифильные паратироциты являются разновидностями главных и располагаются на периферии железы в виде небольших скоплений. Между тяжами паратироцитов может накапливаться вещество, сходное с коллоидом, окружающие его клетки образуют подобие фолликула.

Снаружи околощитовидные железы покрыты соединительно-тканной капсулой, пронизанной нервными сплетениями.

НАДПОЧЕЧНИКИ

Надпочечники, как и гипофиз, являются примером объединения эндокринных желез различного происхождения. Корковое вещество развивается из эпителиального утолщения целомической мезодермы, а мозговое - из ткани нервных гребешков. Из мезенхимы образуются соединительная ткань железы.

Надпочечники имеют овальную или вытянутую форму и расположены вблизи почек. Снаружи они покрыты соединительно-тканной капсулой, от которой внутрь отходят тонкие прослойки рыхлой соединительной ткани. Под капсулой различают корковое и мозговое вещество.

Корковое вещество расположено снаружи и состоит из тесно расположенных тяжей эпителиальных секреторных клеток. В связи со специфичностью строения в нем различают три зоны: клубочковую, пучковую и сетчатую.

Клубочковая расположена под капсулой и построена из мелких секреторных клеток цилиндрической формы, образующих тяжи в виде клубочков. Между тяжами проходят соединительная ткань с кровеносными сосудами. В связи с синтезом гормонов стероидного типа в клетках развита агранулярная эндоплазматическая сеть.

В клубочковой зоне вырабатываются гормоны минералокортикоиды, регулирующие минеральный обмен. К ним относятся альдостерон, контролирующий содержание натрия в организме и регулирующий процесс реабсорбции Na в почечных канальцах.

Пучковая зона самая обширная. Она представлена более крупными железистыми клетками, формирующими радиально расположенные тяжи в виде пучков. Эти клетки продуцируют кортикостерон, кортизон и гидрокортизон, влияющие на метаболизм белков, липидов и углеводов.

Сетчатая зона самая глубокая. Для неё характерно переплетение тяжей в виде cетки. Клетки вырабатывают гормон - андроген, сходный по своей функции с мужским половым гормоном тестостероном. Синтезируются и женские половые гормоны, сходные по своим функциям с прогестероном.

Мозговое вещество расположено в центральной части надпочечников. Оно более светлого тона и состоит из особых хромофильных клеток, являющихся видоизмененными нейронами. Это крупные клетки овальной формы, в их цитоплазме содержится зернистость.

Более темные клетки синтезируют норадреналин, суживающий сосуды и повышающий кровяное давление, а также оказывает действие на гипоталамус. Светлые секреторные клетки секретируют адреналин, усиливающий работу сердца и регулирующий углеводный обмен.

Эндокринная система - это совокупность эндокринных желез, производящих и выделяющих гормоны в кровообращение, не имеющих выводных протоков и выделяющих секрет в соответствующие органы. Гормоны могут выступать химическими посредниками для огромного числа клеток и тканей одновременно, а также регулируют почти каждую метаболическую активность организма.

Железы внутренней секреции богато васкуляризованы, обладают плотной сетью кровеносных сосудов. Клетки внутри этих органов содержат гормоны во внутриклеточных гранулах или везикулах, которые сливаются с плазматической мембраной, реагируя на соответствующий сигнал и высвобождая гормоны во внеклеточное пространство.

Эндокринная система наряду с нервной интегрирует сигналы из внутренней и внешней среды. Кроме того, она производит эффекторные молекулы в форме гормонов, которые могут вызывать соответствующую реакцию организма для поддержания гомеостаза. В то время как ЦНС реагирует мгновенно на раздражители, реакция эндокринной замедленна, но отличается продолжительностью действия. Например, долгосрочная секреция гормона роста в организме влияет на развитие костей, что способствует росту всего организма, а также увеличению размера каждого внутреннего органа. Ещё один пример: кортизол, вырабатываемый во время стресса, может оказывать влияние на аппетит и метаболические процессы в скелетной и гладкой мускулатуре в течение нескольких часов или недель.


Эндокринная система участвует во всех процессах, происходящих в теле человека. Гормоны могут влиять на отдельные органы разными способами, начиная с двигательной активности пищеварительного тракта и заканчивая всасыванием и перерабатыванием глюкозы и других веществ. Некоторые влияют на удержание кальция в костях или на поддержание мышечного сокращения. Кроме того, гормоны вовлечены в развитие и формирование адаптивной иммунной и репродуктивной функций организма. Они воздействуют на общий рост и метаболизм, изменяя способ, которым каждая клетка усваивает и использует основные питательные вещества.

Органы эндокринной системы

К эндокринной системе относятся гипофиз и шишковидная железа, находящиеся в мозге, щитовидная и паращитовидная - в шее, тимус - в грудной области, надпочечники и поджелудочная железа - в брюшной полости и гонады - в репродуктивной системе.

Начиная с мозга, гипоталамус, гипофиз и шишковидные железы участвуют в регуляции других эндокринных органов и циркадных ритмов, изменяя метаболическое состояние организма. Шишковидная железа находится в центре мозга, в области, называемой эпиталамусом. Гипофиз расположен очень близко к гипоталамусу, с которым установлен непосредственный контакт и имеются петли обратной связи для производства гормонов. Вместе гипоталамус и гипофиз могут регулировать работу ряда органов эндокринной системы, в первую очередь гонад и надпочечников. Фактически, гипоталамус является центральным звеном, объединяющим два основных пути регуляции - нервную и эндокринную системы. Гипоталамус состоит из групп нейронов, нервных клеток, собирающих информацию со всего организма и интегрирующих импульсы в переднюю и заднюю доли гипофиза.

Щитовидная и паращитовидная железы расположены в шее. Щитовидка состоит из двух симметричных долей, соединенных узким участком ткани, называемой перешейком. Ее форма напоминает бабочку. Длина каждой доли составляет 5 см, а перешейка - 1,25 см. Железа расположена на передней поверхности шеи позади щитовидного хряща. Каждая её доля обычно располагается перед паращитовидными железами. Размер паращитовидных желез составляет примерно 6x3x1 мм, а вес – от 30 до 35 гр.,к тому же их количество варьируется, так у некоторых людей может быть более двух пар.

Тимус или вилочковая железа – розовато-серый орган эндокринной системы, расположенный в грудине между легкими и состоящий из двух долей. Тимус выполняет важную роль в функционировании иммуннитета, отвечая за производство и созревание лимфоцитов (Т-клеток). Этот орган необычен тем, что пик его активности приходится на детство. После пубертатного периода тимус медленно сокращается и заменяется жировой тканью. До наступления половой зрелости вес тимуса составляет примерно 30 гр.

Надпочечники находятся над верхней частью почек. Они желтоватого цвета, окружены жировой прослойкой, расположены под самой диафрагмой и связаны с ней соединительной тканью. Надпочечники состоят из мозгового и коркового веществ, имеющих внешнюю и внутреннюю секрецию.

Поджелудочная железа – орган, выполняющий функции, как системы пищеварения, так и эндокринной. Железистый орган расположен близко к С-изгибу двенадцатиперстной кишки позади желудка. Состоит из клеток, выполняющих как экзокринные функции, производящих пищеварительные ферменты, так и эндокринные клетки в островках Лангерганса, вырабатывающие инсулин и глюкагон. Гормоны участвуют в метаболизме и поддерживают уровень глюкозы в крови и, таким образом, две разные функции органа интегрируются на определенном уровне.

Гонады(мужские и женские половые железы) выполняют важные функции в организме. Они влияют на правильное развитие репродуктивных органов в пубертатный период, а также сохраняют фертильность. Такие органы как сердце, почки и печень, функционируют как органы эндокринной системы, секретируя гормон эритропоэтин, который влияет на производство красных кровяных телец.

Заболевания эндокринной системы

Заболевания эндокринной системы преимущественно возникают по двум причинам: изменение уровня гормона, выделяемого железой, или изменение чувствительности рецепторов в клетках организма. По этим причинам организм не отвечает соответствующим образом на общий гомеостаз. К наиболее распространенным заболеваниям принадлежит диабет, который препятствует метаболизму глюкозы. Сахарный диабет оказывает огромное влияние на качество жизни человека, поскольку достаточный уровень глюкозы не только важен для поддержания функционирования организма, но также может препятствовать росту микроорганизмов или раковых клеток.

Дисбаланс гормонов репродуктивной системы также значителен, поскольку они могут влиять на фертильность, настроение и общее состояние человека. Щитовидка – важный компонент эндокринной системы с высоким и низким уровнем секреции, влияющая на способность организма функционировать оптимально. Выработка гормона щитовидной железы зависит от важнейшего питательного микроэлемента, йода. Дефицит этого элемента может привести к увеличению щитовидки, поскольку организм пытается компенсировать низкий уровень гормонов.

Сахарный диабет

Диабет – заболевание обмена веществ, при котором содержание глюкозы в крови превышает норму. Диабет возникает из-за дефицита гормона инсулина, продуцируемого бета-клетками островков Лангерганса поджелудочной железы. Развитие заболевания связанно с недостаточным синтезом инсулина или со снижением чувствительности рецепторов клеток организма к нему.

Инсулин – анаболический гормон, стимулирующий транспорт глюкозы в мышечные клетки или жировую ткань, где она хранится в виде гликогена или превращается в жир. Инсулин ингибирует процесс синтеза глюкозы в клетках, прерывая глюконеогенез и распад гликогена. Обычно инсулин выделяется при резком скачке сахара в крови после приема пищи. Секреция инсулина защищает клетки от долгосрочного разрушительного избытка глюкозы, позволяя хранить и использовать питательные вещества. Глюкагон – гормон поджелудочной железы, секретируется альфа-клетками, в отличие от инсулина, выделяется, когда уровень сахара в крови падает. О том, как предотвратить сахарный диабет

Гипотиреоз

Гипотиреоз – состояние, возникающее вследствие недостатка гормонов щитовидки, тироксина (Т4) и трийодтиронина (Т3). В состав этих гормонов входит йод, а получены они из одной аминокислоты – тирозина. Дефицит йода – основная причина возникновения гипортиреоза, так как железа не может синтезировать достаточное количество гормона.

Причиной развития болезни может послужить повреждение щитовидки вследствие инфекции или воспаления. Заболевание также возникает из-за дефицита гормона гипофиза, стимулирующего работу щитовидной железы и нарушений в функционировании рецепторов гормона.

Гипогонадизм - болезнь, при которой происходит снижение уровня половых гормонов. Гонады (яички и яичники) секретируют гормоны, влияющие на развитие, созревание и функционирование половых органов, а также на появление вторичных половых признаков. Гипогонадизм может быть первичным и вторичным. Первичный возникает по причине того, что гонады продуцируют низкий уровень половых гормонов. Причиной развития вторичного гипогонадизма может стать нечувствительность органов к сигналам на производство гормонов, поступающим из мозга. В зависимости от периода возникновения гипогонадизм может иметь различные признаки.

Женские половые органы или наружные половые органы промежуточного типа могут сформироваться у мальчиков при зародышевом гипогонадизме. В пубертатный период заболевание влияет на установление менструального цикла, развитие грудных желез и овуляцию у женщин, рост полового члена и увеличение яичек у мальчиков, развитие вторичных половых признаков, изменение строения тела. В зрелом возрасте болезнь приводит к снижению полового влечения, бесплодности, синдрому хронической усталости или даже потере мышечной и костной массы.

Гипогонадизм можно выявить, сдав анализ крови. Для лечения болезни потребуется долгосрочная заместительная гормональная терапия.

Практически в любой ткани организма имеются эндокринные клетки.

Энциклопедичный YouTube

    1 / 5

    Введение в эндокринную систему

    Урок биологии №40. Эндокринная (гуморальная) регуляция организма. Железы.

    Железы внешней, внутренней и смешанной секреции. Эндокринная система

    Эндокринная система: центральные органы, строение, функция, кровоснабжение, иннервация

    4.1 Эндокринная система - строение (8 класс) - биология, подготовка к ЕГЭ и ОГЭ 2017

    Субтитры

    Я в Стэнфордской медицинской школе с Нилом Гезундхайтом, одним из преподавателей. Здравствуйте. Что у нас сегодня? Сегодня поговорим об эндокринологии, науке о гормонах. Слово «гормон» произошло от греческого слова, означающего «стимул». Гормоны – это химические сигналы, которые вырабатываются в определенных органах и действуют на другие органы, стимулируя и управляя их деятельностью. То есть они осуществляют связь между органами. Да, именно так. Это средства связи. Вот нужное слово. Это один из видов связи в организме. Например, к мышцам идут нервы. Для сокращения мышцы мозг посылает по нерву сигнал, который идет к мышце, и она сокращается. А гормоны больше похожи на Wi-Fi. Нет проводов. Гормоны вырабатываются и разносятся кровотоком, как радиоволны. Так они воздействуют на делеко расположенные органы, не имея непосредственной физической связи с ними. Гормоны – это белки или что-то другое? Что это вообще за вещества? По химической природе их можно разделить на два типа. Это мелкие молекулы, обычно производные аминокислот. Их молекулярная масса составляет от 300 до 500 дальтон. И есть большие белки, насчитывающие сотни аминокислот. Понятно. То есть это любые сигнальные молекулы. Да, они все – гормоны. И их можно разделить на три категории. Есть эндокринные гормоны, выделяемые в кровоток и работающие удалённо. Я приведу примеры буквально через минуту. Есть также паракринные гормоны, обладающие местным действием. Они действуют на небольшом расстоянии от места, где их синтезировали. И гормоны третьей, редкой категории – аутокринные гормоны. Они вырабатываются клеткой и действуют на эту же клетку или соседнюю, то есть на очень малой дистанции. Понятно. Я хотел бы спросить. Про эндокринные гормоны. Мне известно, они выделяются где-нибудь в организме и связываются с рецепторами, тогда действуют. У паракринных гормонов местный эффект. Действие слабее? Обычно паракринные гормоны попадают в кровоток, но рецепторы к ним расположены очень близко. Такое расположение рецепторов обуславливает местный характер действия паракринных гормонов. С аутокринными гормонами то же самое: рецепторы к ним расположены прямо на этой клетке. У меня глупый вопрос: вот есть эндокринологи, а где паракринологи? Вопрос хороший, но их нет. Паракринную регуляцию открыли позже и изучали в рамках эндокринологии. Понятно. Эндокринология изучает все гормоны, не только эндокринные. Именно. Хорошо сказано. На этом рисунке показаны основные эндокринные железы, о которых мы много будем говорить. Первая находится в голове, вернее в области основания мозга. Это гипофиз. Вот он. Это главная эндокринная железа, управляющая деятельностью остальных желез. Вот, например, один из гормонов гипофиза – тиреотропный гормон, ТТГ. Он выделяется гипофизом в кровоток и действует на щитовидную железу, где есть множество рецепторов к нему, заставляя вырабатывать тиреоидные гормоны: тироксин (T4) и трийодтиронин (T3). Это главные тиреоидные гормоны. Что они делают? Регулируют метаболизм, аппетит, выработку тепла, даже работу мышц. У них множество разных эффектов. Они стимулируют общий обмен веществ? Именно. Эти гормоны ускоряют метаболизм. Высокая частота сердечных сокращений, быстрый метаболизм, похудение – признаки избытка этих гормонов. А если их мало, то картина будет совершенно противоположной. Это хороший пример того, что гормонов должно быть ровно столько, сколько нужно. Однако вернемся к гипофизу. Он главный, шлет всем приказы. Именно. У него есть обратная связь, чтобы вовремя прекратить выработку ТТГ. Как прибор, он следит за уровнем гормонов. Когда их достаточно, он снижает выработку ТТГ. Если их мало, увеличивает выработку ТТГ, стимулируя щитовидную железу. Интересно. А что еще? Ну, сигналы к остальным железам. Кроме тиреотропного гормона, гипофиз выделяет адренокортикотропный гормон, АКТГ, влияя на кору надпочечников. Надпочечник расположен на полюсе почки. Наружный слой надпочечника – кора, стимулируемая АКТГ. Он не относится к почке, они располагаются отдельно. Да. С почкой их роднит только очень богатое кровоснабжение из-за их близости. Ну и почка дала железе название. Ну, это очевидно. Да. Но функции у почки и надпочечника разные. Понятно. Какова их функция? Они вырабатывают такие гормоны, как кортизол, регулирующий обмен глюкозы, артериальное давление и самочувствие. А также минералокортикоиды, такие как альдостерон, регулирующий водно-солевой баланс. Кроме того, он выделяет важные андрогены. Это три основных гормона коры надпочечников. АКТГ управляет выработкой кортизола и андрогенов. О минералокортикоидах поговорим отдельно. А остальные железы? Да-да. Также гипофиз выделяет лютеинизирующий гормон и фолликулстимулирующий гормон, сокращенно ЛГ и ФСГ. Надо это записать. Они влияют на яички у мужчин и яичники у женщин соответственно, стимулируя выработку половых клеток, а также выработку стероидных гормонов: тестостерона у мужчин и эстрадиола у женщин. Есть еще что-то? Есть еще два гормона из переднего отдела гипофиза. Это гормон роста, управляющий ростом длинных костей. Гипофиз очень важен. Да, очень. Сокращенно СТГ? Да. Соматотропный гормон, он же гормон роста. А еще есть пролактин, необходимый для грудного вскармливания новорожденного младенца. А инсулин? Гормон, но не из гипофиза, а уровнем пониже. Как и щитовидная железа, поджелудочная выделяет свои гормоны. В ткани железы есть островки Лангерганса, которые вырабатывают эндокринные гормоны: инсулин и глюкагон. Без инсулина развивается диабет. Без инсулина ткани не могут получать глюкозу из кровотока. При отсутствии инсулина возникают симптомы диабета. На рисунке поджелудочная железа и надпочечники расположены близко друг к другу. Почему? Верно подмечено. Там хороший венозный отток, что позволяет жизненно важным гормонам быстрее попадать в кровь. Интересно. Думаю, пока хватит. В следующем ролике мы продолжим эту тему. Ладно. И мы поговорим о регуляции уровня гормонов и патологиях. Хорошо. Большое спасибо. И вам спасибо.

Функции эндокринной системы

  • Принимает участие в гуморальной (химической) регуляции функций организма и координирует деятельность всех органов и систем.
  • Обеспечивает сохранение гомеостаза организма при меняющихся условиях внешней среды.
  • Совместно с нервной и иммунной системами регулирует:
    • рост;
    • развитие организма;
    • его половую дифференцировку и репродуктивную функцию;
    • принимает участие в процессах образования, использования и сохранения энергии.
  • В совокупности с нервной системой гормоны принимают участие в обеспечении:
    • эмоциональных реакций;
    • психической деятельности человека.

Гландулярная эндокринная система

В гипоталамусе секретируются собственно гипоталамические (вазопрессин или антидиуретический гормон , окситоцин , нейротензин) и биологически активные вещества, угнетающие или усиливающие секреторную функцию гипофиза (соматостатин , тиролиберин или тиреотропин-высвобождающий гормон, люлиберин или гонадолиберин или гонадотропин-высвобождающий гормон, кортиколиберин или кортикотропин-высвобождающий гормон и соматолиберин или соматотропин-высвобождающий гормон) . Одной из важнейших желез организма является гипофиз , который осуществляет контроль над работой большинства желез внутренней секреции . Гипофиз - небольшая, весом менее одного грамма, но очень важная для жизни железа. Она расположена в углублении в основании черепа , связана с гипоталамической областью головного мозга ножкой и состоит из трёх долей - передней (железистая , или аденогипофиз), средней или промежуточной (она развита меньше других) и задней (нейрогипофиз). По важности выполняемых в организме функций гипофиз можно сравнить с ролью дирижёра оркестра, который показывает, когда тот или иной инструмент должен вступать в игру. Гипоталамические гормоны (вазопрессин, окситоцин, нейротензин) по гипофизарной ножке стекают в заднюю долю гипофиза , где депонируются и откуда при необходимости выбрасываются в кровоток. Гипофизотропные гормоны гипоталамуса, высвобождаясь в портальную систему гипофиза, достигают клеток передней доли гипофиза, непосредственно влияя на их секреторную активность, угнетая или стимулируя секрецию тропных гормонов гипофиза, которые, в свою очередь, стимулируют работу периферических желёз внутренней секреции .

  • ВИПома;
  • Карциноид;
  • Нейротензинома;

Синдром Випома

Основная статья: ВИПома

ВИПо́ма (синдром Вернера-Моррисона, панкреатическая холера, синдром водной диареи-гипокалиемии-ахлоргидрии) - характеризуется наличием водной диареи и гипокалиемии в результате гиперплазии островковых клеток или опухоли, часто злокачественной, исходящей из островковых клеток поджелудочной железы (чаще тела и хвоста), которые секретируют вазоактивный интестинальный полипептид (ВИП). В редких случаях ВИПома может приходиться на ганглионейробластомы, которые локализуются в ретроперитонеальном пространстве, лёгких, печени, тонкой кишке и надпочечниках, встречаются в детском возрасте и, как правило, доброкачественные. Размер панкреатических ВИПом 1…6 см. В 60 % случаев злокачественных новообразований на момент диагностики имеются метастазы . Заболеваемость ВИПомой очень мала (1 случай в год на 10 млн человек) или 2 % от всех эндокринных опухолей желудочно-кишечного тракта . В половине случаев опухоль злокачественная. Прогноз чаще неблагоприятный .

Гастринома

Глюкагонома

Глюкагоно́ма - опухоль, чаще злокачественная , исходящая из альфа-клеток панкреатических островков . Характеризуется мигрирующим эрозивным дерматозом, ангулярным апапахейлитом, стоматитом, глосситом, гипергликемией, нормохромной анемией. Растёт медленно, метастазирует в печень. Встречается 1 случай на 20 млн в возрасте от 48 до 70 лет, чаще у женщин .

Карциноид - злокачественная опухоль, обычно возникающая в желудочно-кишечном тракте, которая вырабатывает несколько веществ, обладающих гормоноподобным действием

Не́йротензино́ма

ППома

Различают:

  • соматостатиному из дельта-клеток поджелудочной железы и
  • апудому , секретирующую соматостатин - опухоль двенадцатиперстной кишки .

Диагноз на основании клиники и повышения уровня соматостатина в крови. Лечение оперативное, химиотерапия и симптоматическое. Прогноз зависит от своевременности лечения.

Эндокринную систему образует совокупность (эндокринные железы) и группы эндокринных клеток, рассеянных по разным органам и тканям, которые синтезируют и выделяют в кровь высокоактивные биологические вещества — гормоны (от греч. hormon — привожу в движение), оказывающие стимулирующее или подавляющее влияние на функции организма: обмен веществ и энергии, рост и развитие, репродуктивные функции и адаптацию к условиям существования. Функция эндокринных желез находится под контролем нервной системы.

Эндокринная система человека

— совокупность эндокринных желез, различных органов и тканей, которые в тесном взаимодействии с нервной и иммунной системами осуществляют регуляцию и координацию функций организма посредством секреции физиологически активных веществ, переносимых кровью.

Эндокринные железы () — железы, не имеющие выводных протоков и выделяющие секрет за счет диффузии и экзоцитоза во внутреннюю среду организма (кровь, лимфа).

Железы внутренней секреции не имеют выводных протоков, оплетены многочисленными нервными волокнами и обильной сетью кровеносных и лимфатических капилляров, в которые поступают . Эта особенность принципиально отличает их от желез внешней секреции, которые выделяют свои секреты через выводные протоки на поверхность тела или в полость органа. Имеются железы смешанной секреции, например поджелудочная железа и половые железы.

Эндокринная система включает в себя:

Эндокринные железы :

  • (аденогипофиз и нейрогипофиз);
  • (паращитовидные) железы;

Органы с эндокринной тканью :

  • поджелудочная железа (островки Лангерганса);
  • половые железы (семенники и яичники)

Органы с эндокринными клетками :

  • ЦНС (в особенности — );
  • сердце;
  • легкие;
  • желудочно-кишечный тракт (APUD-система);
  • почка;
  • плацента;
  • тимус
  • предстательная железа

Рис. Эндокринная система

Отличительные свойства гормонов — их высокая биологическая активность, специфичность и дистантность действия. Гормоны циркулируют в чрезвычайно малых концентрациях (нанограммы, пикограммы в 1 мл крови). Так, 1 г адреналина достаточно, чтобы усилить работу 100 млн изолированных сердец лягушек, а 1 г инсулина способен понизить уровень сахара в крови 125 тыс. кроликов. Дефицит одного гормона не может быть полностью заменен другим, а его отсутствие, как правило, приводит к развитию патологии. Поступая в кровяное русло, гормоны могут оказывать влияние на весь организм и на органы и ткани, расположенные вдали от той железы, где они образуются, т.е. гормоны облачают дистантным действием.

Гормоны сравнительно быстро разрушаются в тканях, в частности в печени. По этой причине для поддержания достаточного количества гормонов в крови и обеспечения более длительного и непрерывного действия необходимо постоянное их выделение соответствующей железой.

Гормоны как носители информации, циркулируя в крови, взаимодействуют только с теми органами и тканями, в клетках которых на мембранах, в или ядре есть особые хеморецепторы, способные образовывать комплекс гормон — рецептор. Органы, имеющие рецепторы к определенному гормону, называются органами-мишенями. Например, для гормонов околощитовидной железы органы-мишени — кость, почки и тонкий кишечник; для женских половых гормонов органами-мишенями являются женские половые органы.

Комплекс гормон — рецептор в органах-мишенях запускает серию внутриклеточных процессов, вплоть до активации определенных генов, вследствие чего увеличивается синтез ферментов, повышается или снижается их активность, повышается проницаемость клеток для некоторых веществ.

Классификация гормонов по химическому строению

С химической точки зрения гормоны представляют собой довольно разнообразную группу веществ:

белковые гормоны — состоят из 20 и более аминокислотных остатков. К ним относятся гормоны гипофиза (СТГ, ТТГ, АКТГ, ЛТГ), поджелудочной железы (инсулин и глюкагон) и околощитовидных желез (паратгормон). Некоторые белковые гормоны являются гликопротеинами, например гормоны гипофиза (ФСГ и ЛГ);

пептидные гормоны - содержат в своей основе от 5 до 20 аминокислотных остатков. К ним относятся гормоны гипофиза ( и ), (мелатонин), (тиреокальцитонин). Белковые и пептидные гормоны относятся к полярным веществам, которые не могут проникать через биологические мембраны. Поэтому для их секреции используется механизм экзоцитоза. По этой причине рецепторы белковых и пептидных гормонов встроены в плазматическую мембрану клетки-мишени, а передачу сигнала к внутриклеточным структурам осуществляют вторичные посредники - мессенджеры (рис. 1);

гормоны, производные аминокислот , — катехоламины (адреналин и норадреналин),тиреоидные гормоны (тироксин и трийодтиронин) — производные тирозина; серотонин — производное триптофана; гистамин — производное гистидина;

стероидные гормоны - имеют липидную основу. К ним относятся половые гормоны, кортикостероиды (кортизол, гидрокортизон, альдостерон) и активные метаболиты витамина D. Стероидные гормоны относятся к неполярным веществам, поэтому они свободно проникают через биологические мембраны. Рецепторы к ним расположены внутри клетки-мишени — в цитоплазме или ядре. В этой связи указанные гормоны обладают длительным действием, вызывая изменение процессов транскрипции и трансляции при синтезе белков. Таким же действием обладают гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин (рис. 2).

Рис. 1. Механизм действия гормонов (производные аминокислот, белково-пептидной природы)

а, 6 — два варианта действия гормона на мембранные рецепторы; ФДЭ — фосфодизетераза, ПК-А — протеинкиназа А, ПК-С протеинкиназа С; ДАГ — диацелглицерол; ТФИ — три-фосфоинозитол; Ин — 1,4, 5-Ф-инозитол 1,4, 5-фосфат

Рис. 2. Механизм действия гормонов (стероидной природы и тиреоидных)

И — ингибитор; ГР — гормон-рецептор; Гра — гормон-рецепторный комплекс активированный

Белково-пептидные гормоны обладают видовой специфичностью, а стероидные гормоны и производные аминокислот не имеют видовой специфичности и обычно оказывают однотипное действие на представителей разных видов.

Общие свойства пептидов-регуляторов:

  • Синтезируются повсеместно, в том числе в ЦНС (нейропептиды), ЖКТ (гастроинтестинальные пептиды), легких, сердце (атриопептиды), эндотелии (эндотелины и др.), половой системе (ингибин, релаксин и др.)
  • Имеют короткий период полураспада и после внутривенного введения сохраняются в крови недолго
  • Оказывают преимущественно местное действие
  • Часто оказывают эффект не самостоятельно, а в тесном взаимодействии с медиаторами, гормонами и другими биологически активными веществами (модулирующий эффект пептидов)

Характеристика основных пептидов-регуляторов

  • Пептиды-анальгетики, антиноцицептивная система мозга: эндорфины, энксфалины, дерморфины, киоторфин, казоморфин
  • Пептиды памяти и обучения: вазопрессин, окситоцин, фрагменты кортикотропина и меланотропина
  • Пептиды сна: пептид дельта-сна, фактор Учизоно, фактор Паппенгеймера, фактор Нагасаки
  • Стимуляторы иммунитета: фрагменты интерферона, тафцин, пептиды вилочковой железы, мурамил-дипептиды
  • Стимуляторы пищевого и питьевого поведения, в том числе вещества, подавляющие аппетит (анорексигенные): нейрогензин, динорфин, мозговые аналоги холецистокинина, гастрина, инсулина
  • Модуляторы настроения и чувства комфорта: эндорфины, вазопрессин, меланостатин, тиреолиберин
  • Стимуляторы сексуального поведения: люлиберин, окситоцип, фрагменты кортикотропина
  • Регуляторы температуры тела: бомбезин, эндорфины, вазопрессин, тиреолиберин
  • Регуляторы тонуса поперечно-полосатой мускулатуры: соматостатин, эндорфины
  • Регуляторы тонуса гладкой мускулатуры: церуслин, ксенопсин, физалемин, кассинин
  • Нейромедиаторы и их антагонисты: нейротензин, карнозин, проктолин, субстанция П, ингибитор нейропередачи
  • Противоаллергические пептиды: аналоги кортикотропина, антагонисты брадикинина
  • Стимуляторы роста и выживаемости: глутатион, стимулятор роста клеток

Регуляция функций эндокринных желез осуществляется несколькими способами. Один из них — прямое влияние на клетки железы концентрации в крови того или иного вещества, уровень которого регулирует этот гормон. Например, повышенное содержание глюкозы в крови, протекающей через поджелудочную железу, вызывает повышение секреции инсулина, снижающего уровень сахара в крови. Другим примером может служить угнетение выработки паратгормона (повышающего уровень кальция в крови) при действии на клетки околощитовидных желез повышенных концентраций Са 2+ и стимуляция секреции этого гормона при падении уровня Са 2+ в крови.

Нервная регуляция деятельности желез внутренней секреции в основном осуществляется через гипоталамус и выделяемые им нейрогормоны. Прямых нервных влияний на секреторные клетки эндокринных желез, как правило, не наблюдается (за исключением мозгового вещества надпочечников и эпифиза). Нервные волокна, иннервирующие железу, регулируют в основном тонус кровеносных сосудов и кровоснабжение железы.

Нарушения функции желез внутренней секреции могут быть направлены как в сторону повышения активности (гиперфункция ), так и в сторону понижения активности (гипофункция).

Общая физиология эндокринной системы

— это система передачи информации между различными клетками и тканями организма и регуляции их функций с помощью гормонов. Эндокринная система организма человека представлена эндокринными железами ( , и , ), органами с эндокринной тканью (поджелудочная железа, половые железы) и органами с эндокринной функцией клеток (плацента, слюнные железы, печень, почки, сердце и др.). Особое место в эндокринной системе отводится гипоталамусу, который, с одной стороны, является местом образования гормонов, с другой — обеспечивает взаимодействие между нервным и эндокринным механизмами системной регуляции функций организма.

Железами внутренней секреции, или эндокринными железами, называются такие структуры или образования, которые выделяют секрет непосредственно в межклеточную жидкость, кровь, лимфу и церебральную жидкость. Совокупность эндокринных желез образует эндокринную систему, в которой можно выделить несколько составляющих.

1. Локальная эндокринная система, которая включает в себя классические железы внутренней секреции: гипофиз, надпочечники, эпифиз, щитовидную и паращитовидные железы, островковую часть поджелудочной железы, половые железы, гипоталамус (его секреторные ядра), плаценту (временная железа), вилочковую железу (тимус). Продуктами их деятельности являются гормоны.

2. Диффузная эндокринная система, в состав которой входят железистые клетки, локализующиеся в различных органах и тканях и секретирующие вещества, сходные с гормонами, образующимися в классических эндокринных железах.

3. Система захвата предшественников аминов и их декарбоксилирования, представленная железистыми клетками, вырабатывающими пептиды и биогенные амины (серотонин, гистамин, дофамин и др.). Существует точка зрения, что эта система включает в себя и диффузную эндокринную систему.

Эндокринные железы подразделяются следующим образом:

  • по выраженности их морфологической связи с ЦНС — на центральные (гипоталамус, гипофиз, эпифиз) и периферические (щитовидная, половые железы и др.);
  • по функциональной зависимости от гипофиза, которая реализуется через его тропные гормоны, — на гипофизозависимые и гипофизонезависимые.

Методы оценки состояния функций эндокринной системы у человека

Основными функциями эндокринной системы, отражающими ее роль в организме, принято считать:

  • контроль роста и развития организма, контроль репродуктивной функции и участие в формировании полового поведения;
  • совместно с нервной системой — регуляция обмена веществ, регуляция использования и депонирования энергосубстратов, поддержание гомеостаза организма, формирование адаптивных реакций организма, обеспечение полноценного физического и умственного развития, контроль синтеза, секреции и метаболизма гормонов.
Методы исследования гормональной системы
  • Удаление (экстирпация) железы и описание эффектов операции
  • Введение экстрактов желез
  • Выделение, очистка и идентификация активного начала железы
  • Избирательное подавление секреции гормонов
  • Пересадка эндокринных желез
  • Сравнение состава крови, притекающей и оттекающей от железы
  • Количественное определение гормонов в биологических жидкостях (кровь, моча, спинно-мозговая жидкость и др.):
    • биохимические (хроматография и др.);
    • биологическое тестирование;
    • радиоиммунный анализ (РИА);
    • иммунорадиометрический анализ (ИРМА);
    • радиорецеиторный анализ (РРА);
    • иммунохроматографический анализ (тест-полоски экспресс-диагностики)
  • Введение радиоактивных изотопов и радиоизотопное сканирование
  • Клиническое наблюдение за больными с эндокринной паталогией
  • Ультразвуковое исследование эндокринных желез
  • Компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ)
  • Генная инженерия

Клинические методы

Они основаны на данных расспроса (анамнеза) и выявлении внешних признаков нарушения функций эндокринных желез, в том числе и их размеров. Например, объективными признаками нарушения функции ацидофильных клеток гипофиза в детском возрасте являются гипофизарный нанизм — карликовость (рост меньше 120 см) при недостаточном выделении гормона роста или гигантизм (рост больше 2 м) при его избыточном выделении. Важными внешними признаками нарушения функции эндокринной системы могут быть избыточная или недостаточная масса тела, избыточная пигментация кожи или ее отсутствие, характер волосяного покрова, выраженность вторичных половых признаков. Очень важными диагностическими признаками нарушений функции эндокринной системы являются выявляемые при тщательном расспросе человека симптомы жажды, полиурии, нарушения аппетита, наличие головокружений, гипотермии, нарушения месячного цикла у женщин, нарушения полового поведения. При выявлении этих и других признаков можно заподозрить наличие у человека целого ряда эндокринных нарушений (сахарного диабета, заболеваний щитовидной железы, нарушения функции половых желез, синдрома Кушинга, болезни Аддисона и др.).

Биохимические и инструментальные методы исследования

Основаны на определении уровня самих гормонов и их метаболитов в крови, ликворе, моче, слюне, скорости и суточной динамики их секреции, регулируемых ими показателей, исследовании гормональных рецепторов и отдельных эффектов в тканях-мишенях, а также размеров железы и ее активности.

При проведении биохимических исследований используются химические, хроматографические, радиорецепторные и радиоиммунологические методики определения концентрации гормонов, а также тестирование эффектов гормонов на животных или на культурах клеток. Большое диагностическое значение имеет определение уровня тройных, свободных гормонов, учет циркадианных ритмов секреции, пола и возраста больных.

Радиоиммунный анализ (РИА, радиоиммунологический анализ, изотопный иммунологический анализ) — метод количественного определения физиологически активных веществ в различных средах, основанный на конкурентном связывании искомых соединений и аналогичных им меченных радионуклидом веществ со специфическими связывающими системами, с последующей детекцией на специальных счетчиках-радиоспектрометрах.

Иммунорадиометрический анализ (ИРМА) — особая разновидность РИА, в котором используются меченные радионуклидом антитела, а не меченый антиген.

Радиорецепторный анализ (РРА) - метод количественного определения физиологически активных веществ в различных средах, в котором в качестве связывающей системы используются гормональные рецепторы.

Компьютерная томография (КТ) — метод рентгеновского исследования, основанный на неодинаковой поглощаемости рентгенологического излучения различными тканями организма, который дифференцирует по плотности твердые и мягкие ткани и используется в диагностике патологии щитовидной железы, поджелудочной железы, надпочечников и др.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) — инструментальный метод диагностики, с помощью которого в эндокринологии проводится оценка состояния гипоталамо-гипофизар- но-надпочечниковой системы, скелета, органов брюшной полости и малого таза.

Денситометрия - рентгенологический метод, применяемый для определения плотности костной ткани и диагностики остеопороза, позволяющий выявлять уже 2-5 % потери массы кости. Применяются однофотонная и двухфотонная денситометрия.

Радиоизотопное сканирование (скенирование) - способ получения двухмерного изображения, отражающего распределение радиофармпрепарата в различных органах при помощи сканера. В эндокринологии используется для диагностики патологии щитовидной железы.

Ультразвуковое исследование (УЗИ) - метод, основанный на регистрации отраженных сигналов импульсного ультразвука, который применяется в диагностике заболеваний щитовидной железы, яичников, предстательной железы.

Глюкозотолерантный тест — нагрузочный метод исследования метаболизма глюкозы в организме, применяемый в эндокринологии для диагностики нарушения толерантности к глюкозе (преддиабет) и сахарного диабета. Измеряется уровень глюкозы натощак, затем в течение 5 мин предлагается выпить стакан теплой воды, в котором растворена глюкоза (75 г), в последующем через 1 и 2 ч вновь измеряется уровень глюкозы в крови. Уровень менее 7,8 ммоль/л (через 2 ч после нагрузки глюкозой) считается нормой. Уровень более 7,8, но менее 11,0 ммоль/л — нарушение толерантности к глюкозе. Уровень более 11,0 ммоль/л — «сахарный диабет».

Орхиометрия - измерение объема яичек при помощи прибора орхиометра (тестикулометр).

Генная инженерия - совокупность приемов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы. В эндокринологии используется для синтеза гормонов. Изучается возможность генной терапии эндокринологических заболеваний.

Генная терапия — лечение наследственных, мультифакториальных и ненаследственных (инфекционных) заболеваний путем введения генов в клетки пациентов с целью направленного изменения генных дефекгов или придания клеткам новых функций. В зависимости от способа введения экзогенной ДНК в геном пациента генная терапия может проводиться либо в культуре клеток, либо непосредственно в организме.

Основополагающим принципом оценки функции гипофиззависимых желез является одновременное определение уровня тропного и эффекторного гормонов, а при необходимости — дополнительного определения уровеня гипоталамичсского рилизинг-гормона. Например, одновременное определение уровня кортизола и АКТГ; половых гормонов и ФСГ с ЛГ; йодсодержащих гормонов щитовидной железы, ТТГ и ТРГ. Для выяснения секреторных возможностей железы и чувствительности се рецепторов к действию регулягорных гормонов проводятся функциональные пробы. Например, определение динамики секреции гормонов щитовидной железой на введение ТТГ или на введение ТРГ при подозрении на недостаточность ее функции.

Для определения предрасположенности к сахарному диабету или выявления его скрытых форм проводят стимуляционную пробу с введением глюкозы (оральный глюкозотолерантный тест) и определением динамики изменения ее уровня в крови.

При подозрении на гиперфункцию железы проводят супрессивные тесты. Например, для оценки секреции инсулина поджелудочной железой измеряют его концентрацию в крови в процессе длительного (до 72 ч) голодания, когда уровень глюкозы (естественного стимулятора секреции инсулина) в крови существенно снижается и в нормальных условиях это сопровождается снижением секреции гормона.

Для выявления нарушений функции эндокринных желез широко используются инструментальные ультразвуковые (наиболее часто), визуализационные методы (компьютерная томография и магииторезонансная томография), а также микроскопическое изучение биопсийного материала. Применяют также специальные методы: ангиографию с селективным забором крови, оттекающей от эндокринной железы, радиоизотопные исследования, денситометрию — определение оптической плотности костей.

Для выявления наследственной природы нарушений эндокринных функций используют молекулярно-генетические методы исследования. Например, кариотипирование является достаточно информативным методом для диагностики синдрома Клайнфельтера.

Клинико-экспериментальные методы

Используются для изучения функций эндокринной железы после ее частичного удаления (например, после удаления ткани щитовидной железы при тиреотоксикозе или раке). На основании данных об остаточной гормонообразующей функции железы устанавливается доза гормонов, которые должны вводиться в организм с целью заместительной гормональной терапии. Заместительная терапия с учетом суточной потребности в гормонах проводится после полного удаления некоторых эндокринных желез. В любом случае проведения гормональной терапии определяется уровень гормонов в крови для подбора оптимальной дозы вводимого гормона и предотвращения передозировки.

Правильность проводимой заместительной терапии может оцениваться также по конечным эффектам вводимых гормонов. Например, критерием правильности дозировки гормона при проведении инсулиновой терапии является поддержание физиологического уровня глюкозы в крови больного сахарным диабетом и предотвращение у него развития гипо- или гипергликемии.

Совокупность желез внутренней секреции (эндокринных), обеспечивающих выработку гормонов, называется эндокринной системой организма.

С греческого языка термин «гормоны» (hormaine) переводится, как побуждать, приводить в движение. Гормоны являются биологически активными веществами, вырабатываемыми эндокринными железами и специальными клетками, находящимися в тканях, которые находятся в слюнных железах, желудке, сердце, печени, почках и других органах. Гормоны поступают в кровоток и оказывают влияние на клетки органов-мишеней, находящихся либо непосредственно на месте их образования (местные гормоны), либо на некотором удалении.

Основной функцией эндокринных желез является выработка гормонов, которые разносятся по всему организму. Отсюда вытекают дополнительные функции эндокринных желез за счет выработки гормонов:

  • Участие в обменных процессах;
  • Поддержание внутренней среды организма;
  • Регуляция развития и роста организма.

Строение эндокринных желез

К органам эндокринной системы относятся:

  • Гипоталамус;
  • Щитовидная железа;
  • Гипофиз;
  • Паращитовидные железы;
  • Яичники и яички;
  • Островки поджелудочной железы.

В период вынашивания ребенка плацента, в дополнение к другим своим функциям, также является эндокринной железой.

Гипоталамус выделяет гормоны, стимулирующие функцию гипофиза или, наоборот, подавляющие ее.

Сам же гипофиз называют главной железой внутренней секреции. Он вырабатывает гормоны, которые влияют на другие железы внутренней секреции, и координирует их деятельность. Также некоторые гормоны, вырабатываемые гипофизом, оказывают прямое влияние на биохимические процессы в организме. Скорость выработки гормонов гипофизом устроена по принципу обратной связи. Уровень остальных гормонов в крови дает гипофизу сигнал о том, что он должен замедлить или, наоборот, ускорить выработку гормонов.

Однако не все эндокринные железы контролируются гипофизом. Некоторые из них косвенно или непосредственно реагируют на содержание определенных веществ в крови. Так, например, клетки поджелудочной железы, вырабатывающей инсулин, реагируют на концентрацию в крови жирных кислот и глюкозы. Паращитовидные железы реагируют на концентрацию фосфатов и кальция, а мозговое вещество надпочечников отвечает на прямую стимуляцию парасимпатической нервной системы.

Гормоноподобные вещества и гормоны вырабатываются разными органами, в том числе и не входящими в строение эндокринных желез. Так, некоторые органы вырабатывают гормоноподобные вещества, которые действуют только в непосредственной близости от их высвобождения и не выделяют в кровь свой секрет. К таким веществам можно отнести некоторые гормоны, вырабатываемые головным мозгом, которые оказывают воздействие только на нервную систему или на два органа. Есть и другие гормоны, которые действуют на весь организм в целом. Так, например, гипофиз вырабатывает тиреотропный гормон, который воздействует исключительно на щитовидную железу. В свою очередь, щитовидная железа вырабатывает тиреоидные гормоны, влияющие на работу всего организма.

Поджелудочная железа вырабатывает инсулин, который воздействует на обмен в организме жиров, белков и углеводов.

Заболевания эндокринных желез

Как правило, заболевания эндокринной системы возникают в результате нарушения обмена веществ. Причины таких нарушений могут быть самыми различными, но преимущественно обмен веществ нарушается в результате нехватки в организме жизненно важных минералов и организмов.

От эндокринной (или гормональной, как ее еще иногда называют) системы зависит правильное функционирование всех органов. Гормоны, вырабатываемые железами внутренней секреции, поступая в кровь, выполняют роль катализаторов различных химических процессов в организме, то есть, от их действия зависит скорость протекания большинства химических реакций. Также при помощи гормонов регулируется работа большинства органов нашего организма.

При нарушении функций эндокринных желез естественный баланс обменных процессов нарушается, что приводит к возникновению различных заболеваний. Часто эндокринные патологии возникают в результате интоксикации организма, травм или заболеваний других органов и систем, нарушающих работу организма.

К заболеваниям эндокринных желез можно отнести такие заболевания, как сахарный диабет, эректильная дисфункция, ожирение, заболевания щитовидной железы. Также при нарушении правильной работы эндокринной системы могут возникнуть сердечно-сосудистые заболевания, заболевания желудочно-кишечного тракта, суставов. Поэтому правильная работа эндокринной системы – первый шаг к здоровью и долголетию.

Важной мерой профилактики в борьбе с заболеваниями эндокринных желез является предотвращение отравлений(токсическими и химическими веществами, пищевыми продуктами, продуктами выделения патогенной флоры кишечника и др.). Необходимо своевременно очищать организм от свободных радикалов, химических соединений, тяжелых металлов. И, конечно, при первых признаках заболевания необходимо пройти комплексное обследование, ведь, чем раньше будет начато лечение, тем больше шансов на успех.