Endokrīnā sistēma un novecošanās. Endokrīnās sistēmas fizioloģija Dzimumdziedzeru darbs

Endokrīnie dziedzeri ar hormonu starpniecību, ko tie izdala asinīs, piedalās visu fizioloģisko funkciju koordinēšanā. Hormoni ir vissvarīgākie specializētie ķīmiskie regulatori. Tie var radīt iedarbīgu efektu, tostarp orgānu darbību, koriģējošu efektu, uzlabojot vai nomācot funkcijas, mainot vielmaiņas ātrumu, ietekmējot augšanu un attīstību.

Endokrīnie dziedzeri, būdami ciešā mijiedarbībā ar nervu sistēmu, veic vispārēju organisma neirohumorālo regulēšanu.

Endokrīnie dziedzeri sāk darboties pirmsdzemdību periodā, ietekmējot embrija un augļa audu un orgānu augšanu un attīstību. Lielāko daļu hormonu viņi sintezē jau 2. intrauterīnās attīstības mēnesī. Endokrīno dziedzeru diferenciācija un augšana notiek heterohroniski visā bērnībā, maksimālo endokrīno aktivitāti tie sasniedz pusaudža un agrīnā pieaugušā vecumā, pēc tam saglabā samērā stabilu sekrēcijas līmeni, lēni un nevienmērīgi samazinot funkcionālo aktivitāti vecumdienās.

Pirms pubertātes sākuma galvenā loma orgānu un sistēmu attīstības regulēšanā pieder hipofīzes augšanas hormonam, vairogdziedzera hormoniem, aizkuņģa dziedzera insulīnam un pēc tam dzimumhormoniem. Pubertātes periods (pubertāte) ir kritisks. Šajā laikā endokrīnajā sistēmā notiek pārstrukturēšana, palielinās dzimumdziedzeru augšana, ko līdz šim periodam ierobežoja epifīzes hormoni, un palielinās virsnieru un vairogdziedzera darbība.

Otrais kritiskais periods ir menopauze. Sievietēm tas notiek 45-55 gadu vecumā, vīriešiem - 55-60 gadu vecumā. Šajā laikā dzimumdziedzeru funkcijas izzūd, integrācijas savienojumi starp endokrīnajiem dziedzeriem un hormonālo homeostāzi organismā kopumā mainās.

Hipofīze. Pateicoties tropisko hormonu ražošanai tās priekšējās daivas šūnās, tas darbojas kā viens no galvenajiem endokrīnās sistēmas dziedzeriem, ietekmējot gandrīz visus endokrīnos orgānus. Tās darbība savukārt ir funkcionāli saistīta ar hipotalāmu (diencefalona sadalījumu). Hipotalāma-hipofīzes sistēma veidojas līdz ar epifīzes inhibējošās ietekmes pavājināšanos - līdz 7 gadu vecumam. Caur šo sistēmu centrālās nervu sistēmas ietekme tiek pārnesta uz dažādiem endokrīnajiem dziedzeriem un caur tiem visiem ķermeņa orgāniem un sistēmām. Hipotalāms atbrīvo atbrīvojošos faktorus, kas caur neirovaskulāro saišķi tiek nosūtīti uz hipofīzi, kas kalpo kā hipofīzes priekšējās daivas (adenohipofīzes) šūnu aktivitātes regulatori atbilstošo hormonu ražošanā.

Epifīzes hormoni - čiekurveidīgs dziedzeris - kavē hipofīzes darbību, no vienas puses, samazinot liberīnu (aktivizējošos atbrīvojošos faktorus) ražošanu hipotalāmā, un, no otras puses, tieši kavējot hipofīzes darbību. adenohipofīze, kas nomāc gonadotropo hormonu veidošanos. Epifīzes hormonu ietekmē tiek ierobežota priekšlaicīga dzimumdziedzeru attīstība, veidojas dzimumfunkciju cikliskums, tiek noteikts menstruālā cikla ilgums utt. Ar vecumu saistītā epifīzes involūcija vidusskolas vecumā palīdz stiprināt attiecības starp hipotalāmu un hipofīzi. Hipotalāms sāk stimulēt hipofīzes sekrēcijas darbību. Tā rezultātā hipofīze strauji palielina somatotropo un gonadotropo hormonu izdalīšanos asinīs, kas palielina dzimumhormonu sekrēciju no dzimumdziedzeriem un virsnieru dziedzeriem. Organismā šo hormonu ietekmē pastiprinās augšanas procesi un paātrinās pubertāte.

Hipofīzes masa jaundzimušajam ir 0,12 g, līdz 10 gadu vecumam tā dubultojas, bet līdz 15 gadu vecumam - trīskāršojas. Līdz 20 gadu vecumam tā masa sasniedz maksimumu 0,53-0,56 g. Turpmākajos gados tā gandrīz nemainās, pēc 60 gadiem nedaudz samazinās. Hipofīzes augšanas hormona līmenis ir visaugstākais jaundzimušajiem, pēc tam pakāpeniski palielinās, un 6 gadu vecumā vēl vairāk, izraisot auguma un svara pieaugumu. Visnozīmīgākais tā sekrēcijas pieaugums notiek pārejas periodā (vidējais skolas vecums), izraisot strauju ķermeņa garuma palielināšanos. Šajā periodā veidojas primārās seksuālās īpašības (gonādas un dzimumorgāni) un sekundārās dzimumpazīmes (raksturīgs matu augšana, balss tembra izmaiņas, piena dziedzeru augšana). Tajā pašā laikā veidojas individuāls morfoloģiskais tips ar specifiskām ķermeņa formas un izmēra iezīmēm, muskuļu un taukaudu attiecību, pēdējo izplatību organismā un pusaudža personības uzvedības reakciju veidošanos. pabeigts.

Būtiska visas endokrīnās sistēmas darbības pārstrukturēšana pārejas periodā atspoguļojas izmaiņās visos ķermeņa orgānos un sistēmās. Pastāv nekonsekvence atsevišķu orgānu un sistēmu morfoloģiskajā un funkcionālajā attīstībā. Sirds augšanas ātrums aizkavējas no ķermeņa garuma palielināšanās ātruma, asinsvadu lūmena augšanas nobīde no miokarda kontrakciju jaudas palielināšanās un sirds augšanas ātruma nobīde. rumpis no ekstremitāšu pagarināšanas ātruma. Šīs izmaiņas izraisa īslaicīgus kustību koordinācijas traucējumus un samazina garīgo un fizisko veiktspēju. Darbības samazināšanās ir saistīta arī ar enerģijas patēriņa pieaugumu, palielinoties ķermeņa izmēram, kas ierobežo spēju piegādāt enerģiju pusaudža ķermeņa muskuļu darbam. Pusaudžiem, kuri iestājas pusaudža vecumā, ķermeņa morfoloģiskie parametri tuvojas pieauguša cilvēka rādītājiem, taču to funkcionālās rezerves ir nepietiekamas.

Hipofīzes gonadotropo hormonu sekrēcija, kas pirmajos dzīves gados ir nenozīmīga, palielinās pubertātes laikā, turpina palielināties līdz menopauzei, vecumdienās samazinās.

Virsnieru dziedzeri. Pirmajā dzīves nedēļā jaundzimušais zaudē gandrīz pusi no orgānu masas, kas sasniegta līdz intrauterīnā perioda beigām. Tas notiek sakarā ar augstu funkcionālo spriedzi – stresu, ko jaundzimušais piedzīvo dzemdību laikā un pirmajās dzīves dienās, kad notiek adaptācija jauniem dzīves apstākļiem. Pēc piedzimšanas paralēli embrionālās garozas involūcijai veidojas galīgā garoza un tās glomerulārās un fascikulārās zonas. Retikulārā zona ir vāji attīstīta pirms pubertātes. Pubertātes beigās virsnieru garoza iegūst noteiktu struktūru.

Jaundzimušā virsnieru dziedzeru masa ir aptuveni 7 g.To augšana turpinās līdz 29-30 gadu vecumam. Līdz 20 gadu vecumam viņu svars ir 1,5-2 reizes lielāks nekā jaundzimušo svars. Pēc tam to izmēri paliek gandrīz nemainīgi. Sievietēm virsnieru dziedzeri ir nedaudz lielāki nekā vīriešiem.

Galvenā virsnieru smadzeņu augšana tiek novērota bērniem vecumā no 3 līdz 8 gadiem un pubertātes laikā. Tā funkcionālā aktivitāte, gandrīz nemainīga pieaugušā vecumā, samazinās gados vecākiem cilvēkiem un veciem cilvēkiem.

Hormonu ražošanas aktivitāte dažādās garozas zonās vecumā samazinās nevienmērīgi. Glomerulosa zona, kuras šūnas sintezē mineralokortikoīdus (aldosteronu), pieaugušā vecumā saglabājas ilgstoši, regulējot minerālvielu vielmaiņu organismā un ievērojami samazinās vecumā. Zona fasciculata funkcionē ilgstoši, tās šūnās glikokortikoīdu ražošana vecumdienās samazinās proporcionāli metaboliski aktīvās ķermeņa masas samazinājumam. Pakāpeniska glikokortikoīdu daudzuma samazināšana izraisa ogļhidrātu, olbaltumvielu un tauku metabolisma samazināšanos, kā arī organisma pretestības samazināšanos pret kaitīgām ietekmēm. Dzimumhormonus ražojošo zona reticularis šūnu funkcionālā aktivitāte samazinās pēc 50 gadu vecuma, taču pēc dzimumdziedzeru involucijas tā atkal palielinās, un virsnieru dziedzeri atkal kļūst par vienīgo dzimumhormonu avotu.

Vairogdziedzeris. Jaundzimušajam tā svars ir 1-5 g, maksimālais svars - 14-15 g - tiek sasniegts 15-16 gadu vecumā. Tās jodu saturošie hormoni regulē vielmaiņu un enerģiju, oksidācijas procesus mitohondrijās, audu augšanu un diferenciāciju, ķermeņa proporciju veidošanos, psihes attīstību. Pēcdzemdību periodā šo hormonu ražošana palielinās, nodrošinot fizisko, garīgo un seksuālo attīstību. Dziedzera hipofunkcija agrā bērnībā izraisa kretinismu, augšanas aizkavēšanos, ķermeņa disproporciju attīstību un garīgo atpalicību. Pubertātes laikā palielinās dziedzera funkcionālā aktivitāte, kas izpaužas kā paaugstināta nervu sistēmas uzbudināmība. Pieaugušā vecumā var novērot dziedzera aktivitātes samazināšanos.

Parathormona dziedzeri. Jaundzimušajiem to kopējais svars (parasti četri) ir aptuveni 5 mg, pieaugušajiem - 75-85 mg. Jaundzimušā dziedzeri ir strukturāli nobrieduši un funkcionāli aktīvi. Viņu paaugstinātā funkcionālā aktivitāte saglabājas pirmajos 7 dzīves gados, īpaši pirmajos 2 gados. Parathormons kopā ar vairogdziedzera kalcitonīnu regulē kalcija saturu un metabolismu asinīs. 11-13 gadu vecumā dziedzeros parādās tauku šūnas, vēlāk tajos samazinās dziedzeru audu īpatsvars, aug taukaudi un saistaudi.

Dzimumdziedzeri. Vīriešu dzimumdziedzeri. 11-17 intrauterīnās attīstības nedēļās androgēnu līmenis vīrieša auglim sasniedz augstas vērtības, kas raksturīgas pieauguša cilvēka organismam, kā rezultātā auglis attīstās atbilstoši vīrieša tipam. Sēklinieka svars dzimšanas brīdī ir 0,3 g.Tās aktivitāte hormonu ražošanā ir samazināta, no 12-13 gadiem tas pakāpeniski palielinās, sasniedzot pieaugušo līmeni par 16-17 gadiem. Aktivitātes palielināšanās izraisa pubertātes augšanas strūklu, sekundāro seksuālo īpašību parādīšanos un pēc 15 gadiem - spermatoģenēzes aktivizēšanos. No šī perioda prostatas dziedzerim, kas iepriekš bija tikai muskuļu orgāns, attīstās dziedzeru daļa.

Pirms pubertātes sēklinieki aug lēni. To svars vecumā no 1 līdz 3 gadiem ir 1,48 g, 5-10 gadu vecumā - 1,67 g, 14 gadu vecumā tas ir 7 g, 15-16 gados - 15,6 g. Pēc 20 - 22 gadiem izmērs un sēklinieku svars nedaudz mainās.

Prostatas dziedzeris aug lēni līdz 10-12 gadiem, pusaudža gados sasniedzot 8,8 g (pret 1,2 g 1-2 gadu vecumā). Līdz 20-25 gadu vecumam tas ir pilnībā izveidojies. Pēc 40 gadiem tā masa bieži palielinās. 30-50% vīriešu pēc 55 gadu vecuma tiek novērota hipertrofija.

Sieviešu reproduktīvie dziedzeri. Olnīcas jaundzimušajiem atrodas ārpus iegurņa dobuma, nolaižoties mazajā iegurnī 4-7 gadu vecumā, kad tās iegūst pieaugušām sievietēm raksturīgu stāvokli. Sākotnējais olnīcu svars ir 0,16 g, 4-7 gadu vecumā - 3,3 g, pusaudža gados - 6 g. Sievietēm pēc 40-50 gadiem olnīcu svars samazinās, jo pavājinās to darbība, samazinās kortikālās un smadzeņu vielas masa.

Pēc dzimšanas izšķir trīs olnīcu aktivitātes periodus: neitrālu (no dzimšanas līdz 6-7 gadiem), pirmspubertātes (no 8 gadiem līdz pirmajām menstruācijām), pubertātes (no pirmajām menstruācijām līdz menopauzei). Visos posmos estrogēnus olnīcas ražo dažādos daudzumos. Zems estrogēna līmenis pirms 8 gadu vecuma rada iespēju diferencēt hipotalāmu par sieviešu tipu. Estrogēna ražošana pubertātes laikā ir pietiekama, lai paātrinātu skeleta augšanu, kā arī attīstītu sekundārās seksuālās īpašības. Pakāpeniska estrogēna ražošanas palielināšanās izraisa menarhe (pirmās menstruācijas) un turpmāku menstruālā cikla veidošanos.

Endokrīnā sistēma ir endokrīno dziedzeru sistēma ar tās sarežģīto regulējumu, hierarhiju un attiecību kompleksu starp orgāniem. Ķermeņa endokrīnā sistēma kopumā saglabā noturību iekšējā vidē, kas nepieciešama normālai fizioloģisko procesu norisei. Turklāt endokrīnā sistēma kopā ar nervu un imūnsistēmu nodrošina reproduktīvo funkciju, organisma augšanu un attīstību, enerģijas veidošanos, izmantošanu un uzglabāšanu (“rezervē” glikogēna vai taukaudu veidā). Signālu lomu šajā sistēmā spēlē hormoni.
Hormoni ir bioloģiski aktīvās vielas, kurām ir stingri specifiska un selektīva iedarbība, kas spēj mainīt ķermeņa dzīvībai svarīgās aktivitātes līmeni. Visi hormoni ir sadalīti:
- Steroīdie hormoni - tiek ražoti no holesterīna virsnieru garozā, dzimumdziedzeros.
- polipeptīdu hormoni - proteīna hormoni (insulīns, prolaktīns, AKTH utt.)
- Hormoni, kas iegūti no aminoskābēm – adrenalīns, norepinefrīns, dopamīns u.c.
- Hormoni, kas iegūti no taukskābēm - prostaglandīni.

Atkarībā no to fizioloģiskās iedarbības hormonus iedala:
- Trigeri (hipofīzes, epifīzes, hipotalāma hormoni). Ietekmē citus endokrīnos dziedzerus.
- Izpildītāji - ietekmē atsevišķus procesus audos un orgānos.

Hormonu fizioloģiskā darbība ir vērsta uz:
1) nodrošinājums humorāls , t.i. tiek veikta ar asinīm, bioloģisko procesu regulēšana;
2) iekšējās vides integritātes un noturības saglabāšana, harmoniska mijiedarbība starp ķermeņa šūnu komponentiem;
3) augšanas, nobriešanas un vairošanās procesu regulēšana.
Orgāns, kas reaģē uz šo hormonu, ir mērķa orgāns (efektors). Šī orgāna šūnas ir aprīkotas ar receptoriem.

Hormoni regulē visu ķermeņa šūnu darbību. Tie ietekmē garīgo asumu un fizisko mobilitāti, ķermeņa uzbūvi un augumu, nosaka matu augšanu, balss toni, dzimumtieksmi un uzvedību. Pateicoties endokrīnajai sistēmai, cilvēks var pielāgoties spēcīgām temperatūras svārstībām, ēdiena pārpalikumam vai trūkumam, fiziskam un emocionālam stresam. Endokrīno dziedzeru fizioloģiskās darbības izpēte ļāva atklāt dzimumfunkcijas noslēpumus un dzemdību brīnumu, kā arī atbildēt
Jautājums ir par to, kāpēc daži cilvēki ir gari un citi ir mazi, daži ir apaļīgi, citi ir tievi, daži ir lēni, citi ir veikli, daži ir spēcīgi, citi ir vāji.
Normālā stāvoklī pastāv harmonisks līdzsvars starp endokrīno dziedzeru darbību, nervu sistēmas stāvokli un mērķa audu (audi, kas ir mērķtiecīgi) reakciju. Jebkurš pārkāpums katrā no šīm saitēm ātri noved pie novirzēm no normas. Pārmērīga vai nepietiekama hormonu ražošana izraisa dažādas slimības, ko pavada pamatīgas ķīmiskas izmaiņas organismā.
Viņš pēta hormonu lomu organisma dzīvē un normālo un patoloģisko endokrīno dziedzeru fizioloģiju. endokrinoloģija .

Novecošanās un endokrīnā sistēma

Novecošanās procesu pavada daudzas endokrīnās sistēmas disfunkcijas. Bieži vien ir grūti noteikt, kas ir šo traucējumu cēlonis – pati vecums vai ar to saistītās slimības.

Vecākiem dzīvniekiem lielākā daļa hormonu koncentrācijas ir samazinātas. Atšķirība starp jauniem un veciem organismiem ir vēl pamanāmāka, ja salīdzina endokrīno dziedzeru reakcijas uz ārējām ietekmēm. Tādējādi veco žurku hipofīze reaģē uz hipotalāmu atbrīvojošo faktoru (liberīnu) darbību, izdalot mazāku tropisko hormonu daudzumu. Mākslīgi papildinot veco žurku hipofīzē iztrūkstošās vielas, ir iespējams aizkavēt vai novērst reproduktīvās funkcijas pavājināšanos, audzēju attīstību un aizkrūts dziedzera involuciju.

Vēl viens endokrīnās regulēšanas pavājināšanās iemesls ir ar vecumu saistītas izmaiņas hormonu struktūrā un attiecīgi to aktivitātē. Tādējādi, mums novecojot, molekulmasa mainās un tirotropīna (TSH) aktivitāte samazinās. Mākslīgi ievadot šūnā kalciju, dažos gadījumos ir iespējams novērst tās reakcijas uz hormoniem samazināšanos. Tas var ieteikt jaunu ārstēšanas stratēģiju. Izmaiņas notiek arī kalcija saistīšanā šūnā.

Vecumā palielinās kateholamīnu veidošanās veģetatīvās nervu sistēmas simpātiskajā daļā. No otras puses, kateholamīnu iedarbība uz adrenerģiskajiem receptoriem tiek novājināta. Tas viss sašaurina iespējamo reakciju diapazonu uz ārkārtēju vides ietekmi. Iespējams, ka barības vielu labākai izmantošanai ir nepieciešams papildu kateholamīnu daudzums: iedarbojoties uz adipocītiem, kateholamīni pastiprina lipolīzi. Tie arī aktivizē glikogenolīzi caur aknu adrenerģiskajiem receptoriem.

Vecumdienās notiek izmaiņas glikozes metabolisma regulēšanā. β šūnu skaits aizkuņģa dziedzerī samazinās. Reaģējot uz pieaugošo glikozes koncentrāciju, tie atbrīvo asinīs mazāk insulīna. Atsauksmes, kas nomāc glikozes izdalīšanos aknās (palielinoties tās koncentrācijai asinīs), darbojas lēnāk. Insulīna aktivitāte samazinās, un attiecīgi tiek traucēta glikozes uzņemšana muskuļos. Šo izmaiņu rezultāts ir glikozes tolerances samazināšanās un dažreiz arī cukura diabēta attīstība.
Saikni starp novecošanos un endokrīno sistēmu apraksta Dilmana pacēluma teorija.

Dilmana pacēluma teorija

50. gadu sākumā slavenais krievu gerontologs V.M. Dilmans izvirzīja un pamatoja ideju par vienota regulējuma mehānisma esamību, kas nosaka ar vecumu saistīto izmaiņu modeļus dažādās ķermeņa homeostatiskajās (iekšējās vides noturības saglabāšanas) sistēmās. Saskaņā ar Dilmana hipotēzi galvenā saikne gan attīstības (latīņu val. elevatio - kāpums, pārnestā nozīmē - attīstība), gan turpmākās ķermeņa novecošanas mehānismos ir hipotalāms - endokrīnās sistēmas "vadītājs". Daži gerontologi, tostarp Dilmans, uzskata, ka daudzas izmaiņas, kas parādās organismā, cilvēkam novecojot, ir saistītas ar pakāpenisku ķermeņa spēju uzturēt homeostāzi ar hormonālās kontroles un smadzeņu regulēšanas palīdzību. Šķiet, ka daudzi novecošanas simptomi ir saistīti ar kontroles zaudēšanu pār hormonu ražošanu, kā rezultātā tiek ražots pārāk daudz vai pārāk maz hormonu, un dzīvības procesu regulēšana kļūst nelīdzsvarota. Menopauzi, piemēram, izraisa olnīcu ražotā hormona estrogēna zudums. Tas izraisa auglības samazināšanos un maksts izdalījumu samazināšanos (kas var traucēt dzimumaktu), samazinātu muskuļu tonusu, retināšanu un sausu ādu. Menopauzes laikā palielinās holesterīna un asiņu daudzums, kas nozīmē, ka sievietēm pēc menstruāciju pārtraukšanas ir vienlīdz liels sirds slimību risks, kas saistīts ar to, ka holesterīna nogulsnes bloķē asins piegādi sirdij. Galvenais novecošanas cēlonis ir ar vecumu saistīta hipotalāma jutības samazināšanās pret regulējošiem signāliem, kas nāk no nervu sistēmas un endokrīno dziedzeru. Visā 1960.-80. Ar eksperimentālo pētījumu un klīnisko novērojumu palīdzību tika noskaidrots, ka tieši šis process izraisa ar vecumu saistītas izmaiņas reproduktīvās sistēmas un hipotalāma-hipofīzes-virsnieru sistēmas funkcijās, kas nodrošina nepieciešamo glikokortikoīdu līmeni, ko ražo. virsnieru garoza - “stresa hormoni”, ikdienas to koncentrācijas svārstības un pastiprināta sekrēcija stresa laikā un, visbeidzot, tā sauktā “hiperadaptozes” stāvokļa attīstība. Līdzīgu ar vecumu saistītu izmaiņu sekas vielmaiņas homeostatiskajā sistēmā, kas regulē apetīti un organisma funkciju energoapgādi, ir ķermeņa tauku satura palielināšanās līdz ar vecumu, audu jutības samazināšanās pret insulīnu (prediabēts) un aterosklerozes attīstība.
Endokrīnās sistēmas regulēšana:

Svarīgs posms pacēluma teorijas attīstībā bija ar vecumu saistītu izmaiņu lomas noteikšana, kas dabiski rodas šajos trīs galvenajos “superhomeostatos” (reproduktīvajā, adaptīvajā un vielmaiņas) tādu parādību veidošanā, kurām ir būtiska nozīme. indivīda paredzamais dzīves ilgums kā vielmaiņas imūnsupresija un kankrofilija, t.i. apstākļu veidošanās, kas veicina ļaundabīgu audzēju rašanos. Gandrīz 40 gadus attīstot un padziļinot savu koncepciju, V.M. Dilmans nonāca pie tā novecošana (un galvenās ar novecošanu saistītās slimības) nav ieprogrammēta, bet ir ģenētiskās attīstības programmas īstenošanas blakusprodukts, un tāpēc novecošana notiek ar ģenētiskajai programmai raksturīgu modeli. Saskaņā ar Dilmana koncepciju, novecošana un ar to saistītās slimības ir ontoģenēzes ģenētiskās programmas īstenošanas blakusprodukts - ķermeņa attīstība.
Ar vecumu saistītās patoloģijas ontoģenētiskais modelis ir pavēris jaunas pieejas priekšlaicīgas novecošanas un ar to saistīto slimību profilaksei.
vecuma un ir galvenie cilvēku nāves cēloņi: sirds slimības, ļaundabīgi audzēji, insulti, vielmaiņas imūnsupresija, ateroskleroze, cukura diabēts gados vecākiem cilvēkiem un aptaukošanās, garīga depresija, autoimūnas un dažas citas slimības. No ontoģenētiskā modeļa izriet, ka slimību attīstību un dabiskās senils izmaiņas var palēnināt, ja homeostāzes stāvoklis tiek stabilizēts līdz organisma attīstības beigām sasniegtajā līmenī. Ja jūs palēnināt novecošanās ātrumu , tad, kā uzskatīja V.M. Dilmana, ir iespējams palielināt cilvēka dzīves sugu robežas.

Mūsdienu idejas par ierobežotas kaloriju diētas, pretdiabēta biguanīdu, čiekurveidīgo peptīdu un melatonīna, dažu neirotropu zāļu (īpaši L-DOPA un monoamīnoksidāzes inhibitora deprenila) un dzintarskābes geroprotektīvās iedarbības mehānismiem liecina par šo solījumu. pieeja.

Diemžēl vēl nav Dilmana rakstu elektroniskā formā, taču jūs varat izlasīt viņa galveno darbu “Lielais bioloģiskais pulkstenis”.

Tādējādi Dilmana teorija ir programmētās nāves teoriju grupas vispārinājums. Mūsdienu Dilmana teorijas versija ir neiroendokrīnā teorija. Viens no galvenajiem ar vecumu saistītajiem traucējumiem ir šūnu nejutīgums pret hormonālajiem stimuliem.

Čiekurveida dziedzeris un novecošanās mehānismi

Tagad zinātniskajā pasaulē ir kļuvis populārs izteiciens "čiekurveidīgs dziedzeris ir ķermeņa saules pulkstenis". Visnozīmīgākā parādība dzīvajai dabai uz Zemes ir dienas un nakts, gaismas un tumsas maiņa. Tās rotācija ap savu asi un tajā pašā laikā ap Sauli mēra mūsu dzīves dienu, gadalaikus un gadus. Arvien vairāk informācijas krājas par epifīzes kā galvenā ķermeņa funkciju elektrokardiostimulatora lomu. Gaisma kavē melatonīna ražošanu un sekrēciju, un tāpēc tā maksimālais līmenis čiekurveidīgajā dziedzerī un asinīs daudzu sugu cilvēkiem un dzīvniekiem tiek novērots naktī, bet minimālais no rīta un dienā. Novecojot, čiekurveida dziedzera funkcija samazinās, kas izpaužas galvenokārt ar melatonīna sekrēcijas ritma traucējumiem un tā sekrēcijas līmeņa pazemināšanos (Touitou, 2001; Reiter et al., 2002).
Cilvēkiem vecuma grupā no 60-74 gadiem lielākā daļa fizioloģisko rādītāju uzrāda pozitīvu diennakts ritma fāzes nobīdi (~1,5-2 stundas), ar sekojošu desinhronizāciju cilvēkiem, kas vecāki par 75 gadiem (Gubin, 2001). Ja čiekurveidīgo dziedzeri pielīdzina ķermeņa bioloģiskajam pulkstenim, tad melatonīnu var pielīdzināt svārstam, kas nodrošina šī pulksteņa virzību un kura amplitūdas samazināšanās noved pie tā apstāšanās. Varbūt precīzāk būtu salīdzināt čiekurveidīgo dziedzeri ar saules pulksteni, kurā melatonīns spēlē ēnu no gnomona - stieņa, kas met ēnu no saules. Dienā saule ir augstu un ēnojums ir īss (melatonīna līmenis ir minimāls), nakts vidū ir maksimums melatonīna sintēzē ar čiekurveidīgo dziedzeri un tā izdalīšanos asinīs. Ir svarīgi, lai melatonīnam būtu ikdienas ritms, tas ir, tā mērvienība ir hronoloģiskais metronoms - Zemes ikdienas rotācija ap savu asi.
Ja čiekurveidīgs dziedzeris ir ķermeņa saules pulkstenis, tad acīmredzot jebkurām gaismas stundu ilguma izmaiņām vajadzētu būtiski ietekmēt tā funkcijas un galu galā arī novecošanās ātrumu. Diennakts ritms ir ļoti svarīgs ne tikai ķermeņa fizioloģisko funkciju laika organizācijai, bet arī tā dzīves ilgumam. Konstatēts, ka ar vecumu suprahiasmatiskā kodola neironu aktivitāte samazinās, un, turot pastāvīgā apgaismojumā, šie traucējumi attīstās ātrāk (Watanabe et al, 1995). Vecie dzīvnieki ir izturīgi pret klorgilīna darbību, kas stimulē melatonīna biosintēzi diennakts apgaismojuma apstākļos; hipotalāma suprahiasmatiskā kodola iznīcināšana rada tādu pašu efektu (Oxenkrug, Requintina, 1998). Vairāki pētījumi ir parādījuši, ka fotoperiodu pārtraukumi var ievērojami samazināt dzīvnieku paredzamo dzīves ilgumu (Pittendrigh un Minis, 1972; Pittendrigh un Daan, 1974).
M. W. Hurd un M. R. Ralph (1998) pētīja diennakts ritma lomu ķermeņa novecošanā zelta kāmjiem Mesocricetus auratus ar mutāciju elektrokardiostimulatorā tau. Autori saņēma 3 kāmju grupas; kam ir savvaļas tips (+/+), homozigoti tau-/tau- un heterozigoti tau-/+, un pēc tam to hibrīdi. Sākotnējie trīs gadu novērojumi parādīja, ka tau-/+ heterozigotiem bija par 20% mazāks dzīves ilgums nekā homozigotiem. Tau-/+ mutantu heterozigotu dzīves ilgums, kas tika turēts 14 stundu gaišā/10 stundu tumšā režīmā, bija gandrīz par 7 mēnešiem īsāks nekā +/+ vai tau-/tau- homozigotu grupās (p< 0.05), однако средняя продолжительность жизни обеих гомозиготных групп была практически одинаковой. При круглосуточном содержании хомячков в условиях постоянного слабого освещения (20- 40 люкс) с 10-недельного возраста средняя продолжительность жизни гетерозигот и гомозигот была одинаковой и колебалась от 15 до 18 месяцев. Для изучения причин влияния циркадного ритма на продолжительность жизни авторы имплантировали в головной мозг старых хомячков супрахиазматические ядра от плодов хомячков различного генотипа. Было установлено, что хомячки с прижившимися имплантатами жили в среднем на 4 месяца дольше, чем интактные или ложнооперированные контрольные животные. Авторы полагают, что результаты их экспериментов свидетельствуют о том, что нарушения циркадного ритма сокращают продолжительность жизни животных, тогда как их восстановление с помощью имплантации фетального супрахиазматического ядра (спонтанного осциллятора) увеличивает ее почти на 20%. Таким же эффектом, по мнению авторов, будут обладать любые воздействия, направленные на нормализацию циркадного ритма. Интересно, что разрушение осциллятора (супрахиазматического ядра) приводит к сокращению продолжительности жизни животных (DeCoursey et al., 2000).

Melatonīns un novecošanās

Melatonīns ir “nakts hormons”, epifīzes hormons, kas regulē diennakts ritmus. Galvenā melatonīna fizioloģiskā iedarbība ir gonadotropīnu sekrēcijas kavēšana. Turklāt, bet mazākā mērā, samazinās arī citu hipofīzes priekšējās daļas tropisko hormonu - kortikotropīna, tirotropīna, somatotropīna - sekrēcija.
Melatonīna sekrēcija ir pakļauta ikdienas ritmam, kas, savukārt, nosaka gonadotropās iedarbības ritmu un dzimumfunkciju. Melatonīna sintēze un sekrēcija ir atkarīga no apgaismojuma – pārmērīga gaisma kavē tā veidošanos, bet samazināts apgaismojums palielina hormona sintēzi un sekrēciju. Cilvēkiem 70% no ikdienas melatonīna ražošanas notiek naktī.

Melatonīna spēju palielināt peļu dzīves ilgumu pirmo reizi konstatēja W. Pierpaoli un G. J. M. Maestroni (Pierpaoli, Maestroni, 1987). 1985. gada novembrī autori sāka katru dienu ievadīt melatonīnu dzeramajā ūdenī (10 mg/l) 10 C57BL/6J peļu tēviņiem. 10 kontroles dzīvnieki saņēma 0,01% etanola šķīdumu, kas kalpoja kā melatonīna šķīdinātājs. Eksperimenta sākumā peles bija 575 dienas vecas (apmēram 19 mēnešus), un tās visas bija diezgan veselas. Dzīvnieki saņēma melatonīnu no pulksten 18.00 līdz 8.30.5 mēnešus pēc eksperimenta sākuma kontroles dzīvnieki sāka zaudēt svaru, bija neaktīvi un kļuva pliki. Melatonīna ievadīšana pasargāja dzīvniekus no ar vecumu saistītā svara zuduma un saglabājās 18 mēnešu līmenī. Peļu vidējais mūža ilgums melatonīna ietekmē palielinājās par 20%, sasniedzot 931 ± 80 dienas, salīdzinot ar 752 ± 81 kontroles grupā. Pēc autoru aprēķiniem, atšķirība ir būtiska (p 0,05).
1991. gadā W. Pierpaoli et al. (1991) prezentēja trīs eksperimentu sēriju rezultātus ar hronisku melatonīna ievadīšanu dažādu celmu pelēm. Visos eksperimentos melatonīns tika ievadīts tikai naktī kopā ar dzeramo ūdeni (10 mg/l). Melatonīns tika ievadīts 15 SZN/He peļu mātītēm 12 mēnešu vecumā. Kontroles grupā bija 14 peles. Melatonīns ne tikai nepalielināja šo peļu paredzamo dzīves ilgumu, bet arī palielināja neoplazmu attīstības biežumu, galvenokārt skarot reproduktīvās sistēmas orgānus (limfo- vai retikulosarkomu, olnīcu karcinomu). Dati par vidējo dzīves ilgumu un jaunveidojumu sastopamību kontroles un eksperimentālajā grupā netika sniegti. Jāatzīmē, ka SZN/He peļu mātītēm ir raksturīgs augsts spontānu piena dziedzeru audzēju sastopamības biežums (Storer, 1966), taču autori nesniedz nekādu informāciju par to noteikšanu kontroles vai eksperimentālajās grupās. Peles, kas tika ārstētas ar melatonīnu, dzīvoja vidēji par 2 mēnešiem mazāk nekā kontroles grupas.
Otrajā eksperimentu sērijā melatonīns tika ievadīts dienas vai nakts laikā NZB (Jaunzēlandes melnādaino) peļu mātītēm, kurām bija raksturīgs augsts autoimūnās hemolītiskās anēmijas, nefrosklerozes un sistēmisku vai lokalizētu A vai B tipa retikuloculāru audzēju sastopamības biežums. 10 katrā grupā dzīvnieki, un melatonīnu sāka ievadīt četru mēnešu vecumā. Melatonīna ievadīšana dienas laikā neietekmēja peļu dzīvildzi, un visas nomira līdz 20 mēnešu vecumam (kontrolē - līdz 19. dzīves mēnesim). Kad melatonīns tika ievadīts naktī, 4 no 10 pelēm šajā grupā bija dzīvas 20 mēnešu vecumā, un 2 peles izdzīvoja līdz 22 mēnešu vecumam. Pēdējā pele nodzīvoja 2 mēnešus, tas ir, 4 mēnešus ilgāk par maksimālo paredzamo dzīves ilgumu kontroles grupā. Autori nenovēroja nekādas atšķirības nāves cēloņos kontroles un eksperimentālajā grupā.
3. eksperimentu sērija bija eksperimenta atkārtojums ar C57BL/6 līnijas peļu tēviņiem. Šoreiz kontroles grupā bija 20 peles un eksperimentālajā grupā 15 peles 19 mēnešu vecumā. Vidējais paredzamais dzīves ilgums kontroles grupā bija 743 ± 84 dienas, bet grupā, kas saņēma melatonīnu - 871 ± 118 dienas (p0,05, aprēķina, izmantojot Stjudenta t testu). Melatonīna ievadīšana, salīdzinot ar kontroli, būtiski neietekmēja peļu ķermeņa svaru vienā vai otrā virzienā.
Vēlāk W. Pierpaoli un W. Regelson (1994) apkopoja vecos datus un prezentēja jaunu eksperimentu rezultātus, pētot melatonīna ietekmi uz dažādu celmu peļu dzīves ilgumu. Melatonīns tika ievadīts ar dzeramo ūdeni (10 mg/l) naktī (no 18:00 līdz 8:30). BALB/c peļu mātītes sāka saņemt hormonu 15 mēnešu vecumā. 26 kontroles dzīvnieku vidējais mūža ilgums bija 715 dienas, savukārt 12 ar melatonīnu ārstētās peles dzīvoja vidēji 843 dienas jeb par 18% ilgāk. Vidējais bija 24,8 mēneši kontroles grupā un 28,1 mēnesis eksperimentālajā grupā, un maksimālais paredzamais mūža ilgums bija attiecīgi 27,2 un 29,4 mēneši. Autori nenovēroja nekādas ķermeņa svara atšķirības starp pelēm abās grupās. Citā eksperimentā melatonīns tika ievadīts arī ar dzeramo ūdeni naktī 10 mg/l devā BALB/c peļu tēviņiem, sākot no 18 mēnešu vecuma un nogalināti 4., 7. un 8. grupās pēc iedarbības sākuma. Pēc 8 mēnešu novērošanas peļu, kas tika ārstētas ar melatonīnu, aizkrūts dziedzera, virsnieru dziedzeru un sēklinieku svars būtiski atšķīrās no vecuma kontroles grupām. Tāpat uzlabojās tādi rādītāji kā limfocītu skaits perifērajās asinīs, cinka, testosterona un vairogdziedzera hormonu līmenis. Autori uzskata, ka melatonīna cikliska ievadīšana pozitīvi ietekmē peles, saglabājot tajās jauneklīgāku endokrīno un aizkrūts dziedzera-limfoīdo orgānu stāvokli. Jāatzīmē, ka veco peļu skaits grupās bija ārkārtīgi mazs (5-6), un 3 mēnešus veco peļu kontroles grupā bija tikai 3 dzīvnieki.
S. P. Lencs et al. (1995) ievadīja melatonīnu NZB/W peļu mātītēm vienā devā 100 μg vienai pelei (2–3,5 mg/kg) katru dienu no rīta (no 08:00 līdz 10:00) vai vakarā (no 17:00 līdz 19:00) sākot no astoņu mēnešu vecuma un uz 9 mēnešiem. Katrā grupā bija 15 dzīvnieki. Tika konstatēts, ka melatonīna ievadīšana no rīta ir nozīmīga (lpp<0.001) увеличивает выживаемость мышей, тогда как вечерние инъекции таким эффектом не обладали. Так, если до 34-недельного возраста дожило только 20 % контрольных мышей, в "утренней" группе были живы 65% животных, причем 30% дожили до конца периода наблюдения (44 недели). В "вечерней" группе до 34-недельного возраста дожило практически столько же (60%) мышей, однако 37-недельный возраст пережили лишь 20% животных. Авторы отметили замедление возрастного нарастания протеинурии у мышей, которым мелатонин вводили в утренние часы. К сожалению, наблюдение за животными было прекращено до естественной гибели животных во всех группах. Число мышей в группах было весьма невелико, полная аутопсия животных не производилась.
E. Mocchegiani et al. (1998) naktī ievadīja melatonīnu dzeramajā ūdenī (10 g/l) 50 Balb/c peļu tēviņiem, sākot no 18 mēnešu vecuma. 50 citas grupas peles saņēma ūdeni, pievienojot cinka sulfātu (22 mg/l), un 50 peles kalpoja kā neskartas kontroles. Peles tika novērotas līdz dabiskai nāvei, un tās regulāri svēra un noteica ēdiena uzņemšanu. Melatonīna un cinka izmantošana būtiski novirzīja dzīvnieku izdzīvošanas līknes pa labi un palielināja dzīvnieku maksimālo dzīves ilgumu attiecīgi par 2 un 3 mēnešiem, salīdzinot ar neskarto kontroli. Ne melatonīns, ne cinks neietekmēja dzīvnieku barības uzņemšanu un ķermeņa svara dinamiku.
A. Conti un G. J. M. Maestroni (1998) pētīja melatonīna ietekmi uz NOD (bez aptaukošanās diabēta) peļu mātīšu dzīves ilgumu, kam raksturīga augsta insulīnatkarīgā diabēta sastopamība. Vienai no peļu grupām (n = 25) uzreiz pēc dzimšanas tika veikta epifizektomija, 2. grupa (n = 30) saņēma melatonīnu subkutāni 4 mg/kg devā 16.30 stundas 5 reizes nedēļā no 4 nedēļu vecuma līdz plkst. 38. dzīves nedēļa. 3. grupas pelēm tika ievadīts liellopu serums (PBS) subkutāni saskaņā ar to pašu shēmu, un tās kalpoja kā kontrole 2. grupai. 4. grupas pelēm (n = 17) tika ievadīts melatonīns ar dzeramo ūdeni (10 mg/ l) naktī 5 reizi nedēļā no 4. līdz 38. dzīves nedēļai; 5. grupā bija 29 neskarti dzīvnieki. Epifizektomizētās peles sāka mirt jau 19 nedēļu vecumā, tām strauji progresēja autoimūnais diabēts, un līdz 32. dzīves nedēļai nomira 92% no visiem šīs grupas dzīvniekiem. Kontroles peles sāka mirt no 18. dzīves nedēļas, bet izdzīvošanas līknes slīpums bija ievērojami mazāks un līdz 50. dzīves nedēļai nomira 65,5% kontroles dzīvnieku. Hroniska melatonīna subkutāna ievadīšana 33 nedēļas ievērojami palēnināja slimības progresēšanas ātrumu un samazināja mirstību. Tikai 10% peļu, kurām tika ievadīts zemādas melatonīns, neizdzīvoja līdz 50 nedēļu vecumam. Interesanti, ka arī liellopu seruma injekcijas palēnināja diabēta attīstību, taču tikai 32% peļu šajā grupā izdzīvoja līdz 50 nedēļu vecumam. Melatonīna ievadīšanas ar dzeramo ūdeni ietekme bija mazāk izteikta nekā subkutānas ievadīšanas gadījumā: 58,8% peļu šajā grupā izdzīvoja līdz novērošanas perioda beigām, salīdzinot ar 34,5% kontroles grupā (p).<0.0019). Таким образом, если эпифизэктомия ускоряла развитие диабета и укорачивала продолжительность жизни мышей линии NOD, то введение мелатонина замедляло развитие заболевания и увеличивало продолжительность жизни животных (Conti, Maestroni, 1998).
Citā lielā pētījumā melatonīns ar uzturu (11 ppm jeb 68 μg/kg ķermeņa svara dienā) tika ievadīts vīriešu dzimuma C57BL/6 pelēm, sākot no 18 mēnešu vecuma (Lipman et al., 1998). Ķermeņa svara un barības patēriņa dinamika melatonīna ietekmē būtiski neatšķīrās no kontroles dzīvniekiem. Nebija arī atšķirības mirstībā starp kontroles pelēm un pelēm, kuras baroja ar melatonīnu. Tādējādi 50% mirstība kontroles grupā iestājās 26,5 mēnešu vecumā, bet ar melatonīna ieviešanu - 26,7 mēnešu vecumā. Mirstības līknes, kā arī dati par dzīvnieku maksimālo dzīves ilgumu dažādās grupās darbā nav uzrādīti. Turklāt tie tika nogalināti 24 mēnešu vecumā (1. kohorta) vai vecumā, kad nomira puse no visiem grupas dzīvniekiem (50% mirstības vecums), tas ir, 6 vai 8,5 mēnešus pēc eksperimenta sākuma ( 2. kohorta). Pēdējā, trešā kohorta sastāvēja no pelēm, kas nomira pirms divu gadu vecuma vai pirms 50% mirstības vecuma sasniegšanas. Pirmajā grupā bija 20 kontroles un ar melatonīnu ārstētas peles, otrajā - attiecīgi 7 un 13 peles, bet trešajā - attiecīgi 38 un 30 dzīvnieki. Šajās trīs grupās patoloģisku procesu attīstības biežums tika novērtēts atsevišķi. Autori neatrada nekādas atšķirības kopējā patoloģisko procesu biežumā starp kontroles un ar melatonīnu ārstētām pelēm. Taču šāds secinājums, mūsuprāt, nav gluži pareizs un to atspēko rakstā sniegtie dati. Tādējādi autori apvienoja vienā virsrakstā visus patoloģiskos procesus, tostarp deģeneratīvi-atrofiskus, limfoproliferatīvus un jaunveidojumus. Tomēr, ja limfomu biežums kontroles grupas pelēm un melatonīna grupā (3. kohorta) bija vienāds (attiecīgi 21,1 un 23,3%), tad starp tiem, kas izdzīvoja līdz 50% mirstības līmenim, tas bija 28,6 un 77,9 %, attiecīgi. Ārkārtīgi pārsteidzoši, ka 1. kohortā, tas ir, 24 mēnešu vecumā nogalinātajām pelēm, nav pieminētas limfomas, kas ir tikai par 2,5-3 mēnešiem mazāk nekā 2. kohortā, neskatoties uz to, ka pelēm, kas miruši pirms šī perioda, limfomas tika atklātas 21-23% gadījumu. Rakstā pilnīgi trūkst informācijas par citu lokalizāciju audzējiem dažādu grupu pelēm. Jāatzīst, ka Lipmana u.c. (1998) satur vairākas nopietnas metodoloģiskas kļūdas, kas liek apšaubīt visa darba rezultātus un tā secinājumus.
Aņisimova eksperimentos (Anisimov et al., 2001) 50 eksperimentālām CBA peļu mātītēm, sākot no sešu mēnešu vecuma, kursos (5 dienas pēc kārtas reizi mēnesī) tika ievadīts melatonīns (20 mg/l) dzeramajā ūdenī. . Par kontroli kalpoja 50 neskartas mātītes. Dzīvnieki tika novēroti līdz to dabiskajai nāvei. Peles tika nosvērtas katru mēnesi un tika noteikts patērētās pārtikas daudzums. Ik pēc trim mēnešiem tika pārbaudīta peļu estrus funkcija, muskuļu spēks, nogurums un kustību aktivitāte, kā arī tika mērīta ķermeņa temperatūra. Visiem dzīvniekiem tika veikta autopsija. Atklātie audzēji tika izmeklēti histoloģiski. Tika konstatēts, ka ilgstoša melatonīna ievadīšana CBA peļu mātītēm palēnināja ar vecumu saistītas izmaiņas estrus funkcijā un neradīja negatīvu ietekmi uz viņu fizisko aktivitāti. Eksperimenta laikā tika konstatēts, ka kontroles grupas pelēm ķermeņa temperatūra nekritās, un 9. eksperimenta mēnesī tā bija ievērojami augstāka, salīdzinot ar 6. mēnesi. Gluži pretēji, pelēm, kas saņēma melatonīnu, ķermeņa temperatūra eksperimenta laikā ievērojami pazeminājās< 0.001). Сходная тенденция отмечена также при измерении средней температуры отдельных фаз эстрального цикла. Однако различий между значениями температуры отдельных фаз цикла практически не было. Только у мышей подопытной группы на 3-м месяце опыта температура во время эструса была достоверно выше, чем во время метаэструса и проэструса (р < 0.05).
Balstoties uz datiem par melatonīna ietekmi uz peļu mūža ilgumu, redzams, ka dzīvildzes dinamika abās grupās neatšķīrās līdz 22 mēnešu vecumam, pēc kā tika novērota izteikta mirstības samazināšanās peļu dzīves ilgumā. melatonīns. Lai gan līdz divu gadu vecumam neviena kontroles pele nepalika dzīva, ar melatonīnu tika ārstētas 9 peles. Tādējādi ar melatonīnu ārstēto peļu izdzīvošanas līkne tika nobīdīta pa labi, salīdzinot ar kontroles peļu izdzīvošanas līkni. Vidējais peļu mūža ilgums abās grupās būtiski neatšķīrās, savukārt maksimālais mūža ilgums melatonīna ietekmē palielinājās par gandrīz 2,5 mēnešiem.
Tādējādi melatonīna lietošanai bija noteikta uzlabojoša ietekme uz spontānu kanceroģenēzi CBA peļu mātītēm. Peļu skaits ar ļaundabīgiem audzējiem eksperimentālajā grupā bija ievērojami (20%) lielāks nekā kontroles grupā. Melatonīna ietekmē tika novērotas 4 leikēmijas un 5 plaušu adenokarcinomas (p<0.01), отсутствовавших в контрольной группе. Показано наличие опухолей матки в подопытной группе мышей. Однако под влиянием мелатонина у мышей реже развивались аденомы легких (в 2.5 раза, р<0.001). Не наблюдалось существенного влияния мелатонина на развитие новообразований какой-либо иной локализации.
Tajā pašā rakstā Aņisimovs ierosināja novecošanās-pretnovecošanas shēmu, kurā arī melatonīnam ir noteikta loma:


Eksperimentos ar SHR mātītēm melatonīns tika ievadīts arī ar dzeramo ūdeni naktī divās devās (2 un 20 mg/l), 5 dienas pēc kārtas mēnesī, sākot no 3. mēneša vecuma (Anisimov et al., 2003). Melatonīna lietošanu pavadīja ar vecumu saistītās estrus funkcijas izslēgšanas palēninājums, neliels ķermeņa masas samazinājums (mazā devā) un pēdējo 10% peļu vidējā dzīves ilguma palielināšanās. Melatonīns 2 mg/l devā būtiski kavēja audzēju attīstību šīs līnijas pelēm (1,9 reizes salīdzinājumā ar neskarto kontroli). Tajā pašā laikā visizteiktākā ietekme tika novērota saistībā ar piena dziedzera adenokarcinomām, kuru biežums samazinājās 4,3 reizes.
Tādējādi informācija par melatonīna ietekmi uz dzīves ilgumu un spontānu audzēju attīstību dažādu celmu pelēm ir visai pretrunīga.
Ja neņem vērā V.I.Romanenko eksperimentus, kuros melatonīns tika ievadīts ļoti lielā devā, izrādās, ka, ievadot dažādu celmu pelēm un neatkarīgi no lietošanas sākuma laika, melatonīns pagarināja vidējo mūža ilgumu. 12 eksperimentos no 20 un 8 nebija nekādas ietekmes. Sadalot dzīvniekus pēc dzimuma, izrādījās, ka melatonīnam geroaizsargājošs efekts bija 4 no 5 eksperimentiem, kas veikti ar tēviņiem, savukārt mātītēm tikai 8 no 15 eksperimentiem tika iegūts pozitīvs rezultāts. 8 no 14 eksperimentiem, kuros melatonīns tika ievadīts salīdzinoši jaunā vecumā (līdz 6 mēnešiem), rezultāts bija pozitīvs, un 6 nebija nekādas ietekmes. Jāpiebilst, ka lielākā daļa aprakstīto eksperimentu tika veikti ar nelielu skaitu dzīvnieku, kas, protams, samazina šādos eksperimentos iegūto rezultātu ticamību. Jāpiebilst, ka 4 eksperimentu sērijās, kurās bija pietiekams skaits dzīvnieku (50 katrā grupā), trīs deva pozitīvu rezultātu, t.i. melatonīnam bija geroprotektīvs efekts.

Protams, turpināsies eksperimenti, lai pētītu melatonīna lomu novecošanās procesā.

Insulīns ir hormons, kas regulē vielmaiņu. Pēdējos gados sirds un asinsvadu slimības ieņem pirmo vietu mirstībā. Un tie ir tieši saistīti ar insulīna nelīdzsvarotību. Attīstās , ko zinātnieki poētiski dēvē par "nāves kvadrigu". Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām visu metaboliskā sindroma izpausmju vienojošais pamats ir primārā insulīna rezistence un vienlaikus sistēmiskā hiperinsulinēmija (paaugstināts insulīna līmenis asinīs). Hiperinsulinēmija, no vienas puses, ir kompensējoša, tas ir, nepieciešama, lai pārvarētu insulīna rezistenci un uzturētu normālu glikozes transportēšanu šūnās; no otras puses, patoloģisks, kas veicina vielmaiņas, hemodinamikas un orgānu traucējumu rašanos un attīstību, galu galā izraisot 2. tipa cukura diabēta, koronāro artēriju slimības un citu aterosklerozes izpausmju attīstību. Tas ir pierādīts ar lielu skaitu eksperimentālu un klīnisku pētījumu.

Līdz šim visi iespējamie insulīna rezistences attīstības cēloņi un mehānismi vēdera aptaukošanās gadījumā nav pilnībā izpētīti, ne visas metaboliskā sindroma sastāvdaļas var skaidri saistīt un izskaidrot ar insulīna rezistenci. Mūsdienu izpratne par sindroma cēloņiem ir attēlota ar šādu diagrammu:

Insulīna rezistence ir insulīna jutīgo audu reakcijas samazināšanās pret insulīnu, ja tā koncentrācija ir pietiekama. Ģenētisko faktoru izpēte, kas ir atbildīgi par insulīna rezistences attīstību, ir parādījusi tās poligēno raksturu. Insulīna jutības traucējumu attīstībā, insulīna receptoru substrāta (ISR-1), glikogēna sintetāzes, hormonjutīgās lipāzes, b3-adrenerģisko receptoru, audzēja nekrozes faktora-a, atsaistes proteīna (UCP-1) gēnu mutācijas. kā arī molekulārie defekti olbaltumvielās, kas pārraida insulīna signālus (paaugstināta Rad proteīna un UPC-1 insulīna receptoru tirozīna kināzes inhibitora ekspresija muskuļu audos, samazināta membrānas koncentrācija un intracelulāro glikozes transportētāju GLUT-4 aktivitāte muskuļu audos).

Svarīga loma insulīna rezistences un ar to saistīto vielmaiņas traucējumu attīstībā un progresēšanā ir vēdera taukaudiem, neirohormonāliem traucējumiem, kas pavada vēdera aptaukošanos, un simpātiskās nervu sistēmas pastiprinātai aktivitātei.
Hormonālie traucējumi, kas saistīti ar viscerālo-abdominālo aptaukošanos:
- paaugstināts kortizols
- palielināt testosterona un androstenediona līmeni sievietēm
- pazemināts progesterons
- samazināts testosterona līmenis vīriešiem
- somatotropā hormona līmeņa pazemināšanās
- insulīna līmeņa paaugstināšanās
- palielināts norepinefrīna līmenis
Hormonālie traucējumi galvenokārt veicina tauku nogulsnēšanos galvenokārt iekšējo orgānu zonā, kā arī tieši vai netieši insulīna rezistences un vielmaiņas traucējumu attīstību.
Sarežģīta reakciju kaskāde izraisa ar vecumu saistītu slimību rašanos un attīstību un nāvi.

Japānas zinātnieku no Keio Universitātes Medicīnas skolas rakstā “Metaboliskais sindroms, IGF-1 un insulīna darbība” visi šie jautājumi ir detalizēti aplūkoti.

Insulīna paradokss

Viena no ar vecumu saistīto slimību grupām, dažādām neirodeģeneratīvām slimībām ir dažādi izpausmes laiki, un to attīstībā ir iesaistīti dažādi proteīni. Ģimenes slimības formas izpaužas piektajā dzīves desmitgadē, sporādiski gadījumi pēc 70 gadiem. Vēl nesen saistība starp novecošanās procesu un toksisko olbaltumvielu agregāciju (neirodeģeneratīvo slimību izplatīta iezīme) bija neskaidra. Insulīna un insulīnam līdzīgā augšanas faktora 1 (IGF1) signālu ceļš regulē dzīves ilgumu, vielmaiņu un stresa rezistenci un ir saistīts ar neirodeģeneratīvām slimībām un novecošanas procesu. Šī ceļa zudums izraisa diabētu, bet var palielināt dzīves ilgumu un samazināt toksisko olbaltumvielu agregāciju. Koena E un Dilinas A no Solkas Bioloģisko pētījumu institūta nesen publicētajā rakstā "Insulīna paradokss: novecošana, olbaltumvielu toksicitāte un neirodeģeneratīvas slimības" autori apspriež šo paradoksu un terapeitisko potenciālu, kas mērķēts uz šo signalizācijas ceļu neirodeģeneratīvo slimību ārstēšanai. slimības.

Ar vecumu un hormoniem saistīts vēzis

Kā zināms, saslimstība ar vēzi pieaug līdz ar vecumu. Ar hormoniem saistītie audzēju veidi tiek uzskatīti par ar vecumu saistītiem – prostatas vēzis, krūts vēzis, dzemdes adenokarcinoma, olnīcu vēzis, aizkuņģa dziedzera vēzis un vairogdziedzera vēzis. Apskatīsim visbiežāk sastopamo pieaugušo vēzi – krūts vēzi. Sievietēm krūts vēzis ir vismaz 100 reizes biežāk nekā vīriešiem, kas jau sen licis pētniekiem atzīt, ka reproduktīvās sistēmas stāvokļa novērtēšana ir viena no svarīgākajām pieejām šī audzēja patoģenēzes izpētē. Tas jo īpaši izpaužas faktā, ka starp krūts vēža riska faktoriem, kuru nozīmīgumu apstiprinājuši vairāki un daudzcentru epidemioloģiskie pētījumi, kā arī vienas un tās pašas slimības klātbūtne asinsradiniekos un iepriekšējās labdabīgo procesu biopsijas. dziedzerī ir attēlota agrīna menarhe sākums, vēla menopauze un vēla pirmās dzemdības. (Uz šī pamata ir izveidoti vairāki modeļi, lai digitālā izteiksmē prognozētu individuālo risku saslimt ar slimību uzskaitīto stigmatu “nesējiem” - Gail et al., 1989.) Tomēr jāuzsver, ka, ja agrīnu pirmo menstruāciju un vēlīnās menopauzes kombinācija jo īpaši atspoguļo ilgāku reproduktīvo periodu (un attiecīgi ilgāku piena dziedzeru hormonālo stimulāciju), tad vēlīnās pirmās dzemdības, kā likums, tiek aplūkotas no cita viedokļa - aizkavēta pabeigšana. orgāna pilnīgai funkcionālai nobriešanai. Šajā sakarā tiek uzsvērts, ka piena dziedzera šūnu elementu diferenciācija, sākot no pusaudža vecuma, sasniedz maksimumu pēc pirmajām dzemdībām un laktācijas, kam seko regresija menopauzes laikā. Svarīga šo izmaiņu īpašība ir primitīvo kanālu, kas klasificēti kā 1. un 2. daivas, un diferencētu dziedzeru struktūru (3. un 4. lobulas) attiecība, kas kopā veido tā saukto. gala ductal-lobular vienības. Tiek uzskatīts, ka augstāks proliferācijas līmenis 1. un 2. daivās ir rezultāts to lielākai jutībai pret hormonālo stimulāciju, un līdz ar to atipijas vai karcinomas pazīmes in situ šajās daivās tiek konstatētas biežāk nekā 3. un 3. daivās. 4 (Russo, Russo, 1997). Šajos piemēros var redzēt vairāku “vektori” krustpunktu, jo īpaši, kādam jābūt mērķa audu stāvoklim, kādi hormoni spēj uz tiem iedarboties problastogēniski un kādā vecumā tie darbojas visefektīvāk. ņemot vērā (t.i. veicināt šūnu deģenerāciju). Runājot par pēdējo jautājumu, šobrīd ievērojama uzmanība tiek pievērsta perinatālajam un īpaši intrauterīnajam dzīves periodam. Tiek pieņemts, ka šobrīd tiek “atlasītas” savdabīgas cilmes šūnas, kas ir vismazāk izturīgas pret nelabvēlīgu hormonālo ietekmi dzemdē un pēc tam, pakļaujoties hormonālai stimulācijai pieaugušā vecumā, spēj iegūt īstu audzēja šūnu pazīmes (Adami et al. , 1995). Tajā pašā laikā pre-/perinatālās noslieces uz krūts vēža attīstību marķieri ir dzemdības ar lielu masu, jaundzimušo dzelte, grūtniecības toksikozes neesamība utt., un to patiesie ekvivalenti, kas, iespējams, ir svarīgi krūts vēža patoģenēzē. slimība ir pārmērīga intrauterīna estrogēnu un augšanas faktoru, piemēram, IGF-1, ražošana (Michels et al., 1996; Berstein, 1997; Ekbom et al., 1997). Šo hormonu un hormoniem līdzīgo faktoru ietekme var būt straujāka vai, gluži otrādi, aizkavēta, radot apstākļus dažādu krūts vēža patoģenētisko variantu rašanās un apstiprinot ar vecumu saistītā (pagaidu) faktora nozīmi šajā slimībā (Semiglazovs). , 1980, Semiglazovs, 1997; Dilman, 1987). Šīs situācijas klīniskais atspoguļojums, pirmkārt, ir krūts vēža pirms un pēcmenopauzes formu esamība un divi vairāk vai mazāk skaidri ar vecumu saistīti saslimstības maksimumi, kurus atdala aptuveni desmit gadi. Slimības pirms un pēcmenopauzes varianti atšķiras ne tikai ar vairākām klīniskām pazīmēm, bet arī ar noteiktu epidemioloģisko riska faktoru noteikšanas biežumu, hormonālo un vielmaiņas traucējumu spektru. Tipisks piemērs ir liekā ķermeņa svara nozīme un tā sastāva atšķirības (tauku/liesās masas attiecībā) vienam un tam pašam ķermeņa svaram: lielāks svars un tauku īpatsvara palielināšanās organismā palielina risku saslimt ar krūti pēcmenopauzes periodā. vēzi un, gluži pretēji, "pasargā" no tā pirmsmenopauzes varianta rašanās (Bershtein, 1997). Aptaukošanos raksturo dažādu endokrīno homeostatu novirzes, un attiecīgi insulīna rezistence ir viens no tiem parametriem, kas līdztekus steroīdu ražošanas traucējumiem šobrīd tiek uzskatīts par vienu no vadošajiem predispozīcijas faktoriem krūts vēža attīstībai (Bruning et al. , 1992; Gamayunova et al., 1987). Atšķirība starp insulīnu un IGF-1 šajā ziņā ir tāda, ka ir perspektīvi novērots, ka IGF-1 pārpalikums apritē predisponē krūts vēzi pirmsmenopauzes periodā (Hankinson et al. , 1998), savukārt hiperinsulinēmija un insulīna rezistence palielina abu slimības formu attīstības risku (Bruning et al., 1992). Arī paātrinātā ķermeņa garuma augšana pubertātes laikā darbojas līdzīgi pēdējiem diviem faktoriem (Berkey et al., 1999).

Atkal pievēršoties steroīdiem, jāatzīmē, ka paaugstinātu krūts vēža risku nosaka ne tikai estrogēni un to pārmērīgā mērķa audu stimulācija. Saskaņā ar dažiem datiem krūts vēža sastopamības pieaugums sievietēm, kuras menopauzes laikā tiek ārstētas ar estrogēnu un progestīnu kombināciju, ir gandrīz tāds pats kā sievietēm, kuras tiek ārstētas tikai ar estrogēniem, vai pat augstāks nekā sievietēm (Schairer et al., 2000); tas atbilst idejai, ka progesteronam ir mitogēna iedarbība uz piena dziedzeru epitēliju (Pike, 1987; Henderson et al., 1997). Androgēnu saistība ar vienu un to pašu problēmu izpaužas divos galvenajos aspektos: saskaņā ar dažiem, bet ne visiem pieejamajiem perspektīvajiem pētījumiem krūts vēža attīstības risks, no vienas puses, veicina virsnieru androgēnu ražošanas samazināšanos. , jo īpaši dehidroepiandrosterona sulfāts (kas sakrīt ar iepriekšējiem secinājumiem par tā sauktā Bulbruka diskriminanta nozīmi - Bulbrook et al., 1971, un, no otras puses - pārsvarā dzimumdziedzeru androgēnu, piemēram, testosterona, pārpalikumu (Cauley et al., 1999). ).Iespējams, ka atzīmētās, kaut arī mainīgās, daudzvirzienu izmaiņas var būt saistītas ar insulīna atšķirīgo ietekmi uz androgēnu veidošanos dzimumdziedzeros un virsnieru garozā, kas, savukārt, ir papildu pierādījums steroīdu un peptīdu hormoni analizētajā procesā. Vēl viens apstiprinājums tam ir nesen prezentētie perspektīvo novērojumu rezultāti, kuros ir novērota tieši proporcionāla sakarība starp prolaktīna līmeni plazmā un turpmāko krūts vēža attīstību (Hankinson et al., 1999).
Nesenajā Svetlanas Ukraincevas u.c. rakstā. no Iedzīvotāju veselības un novecošanas centra 5) Ar vecumu saistītu slimību hormonālie aspekti un daudzi citi.

Endokrīnā sistēma spēlē svarīgu lomu ķermeņa funkciju regulēšanā. Šīs sistēmas orgāni - endokrīnie dziedzeri - izdala īpašas vielas, kurām ir būtiska un specializēta ietekme uz orgānu un audu vielmaiņu, struktūru un darbību (sk. 34. att.). Endokrīnie dziedzeri atšķiras no citiem dziedzeriem, kuriem ir izvadkanāli (eksokrīnie dziedzeri), jo tie izdala to ražotās vielas tieši asinīs. Tāpēc tos sauc par endokrīnajiem dziedzeriem (grieķu: endon — iekšā, krinein — izdalīt).

34. att. Cilvēka endokrīnā sistēma

Bērna endokrīnie dziedzeri ir maza izmēra, tiem ir ļoti maza masa (no grama daļām līdz vairākiem gramiem), un tie ir bagātīgi apgādāti ar asinsvadiem. Asinis atnes tām nepieciešamo būvmateriālu un aiznes ķīmiski aktīvos izdalījumus.
Plašs nervu šķiedru tīkls tuvojas endokrīnajiem dziedzeriem, to darbību pastāvīgi kontrolē nervu sistēma. Līdz dzimšanas brīdim hipofīzei ir izteikta sekrēcijas aktivitāte, ko apstiprina augsts AKTH līmenis augļa un jaundzimušā nabassaites asinīs. Ir pierādīta arī aizkrūts dziedzera un virsnieru garozas funkcionālā aktivitāte dzemdes periodā. Augļa attīstību, īpaši agrīnā stadijā, neapšaubāmi ietekmē mātes hormoni, kurus bērns turpina saņemt ar mātes pienu ārpusdzemdes periodā. Daudzu hormonu biosintēzē un metabolismā jaundzimušajiem un zīdaiņiem ir viena noteikta iekšējās sekrēcijas dziedzera dominējošās ietekmes pazīmes.

Endokrīnie dziedzeri organisma iekšējā vidē izdala fizioloģiski aktīvas vielas – hormonus, kas stimulē vai vājina šūnu, audu un orgānu funkcijas.

Tādējādi endokrīnie dziedzeri bērniem kopā ar nervu sistēmu un tās kontrolē nodrošina ķermeņa vienotību un integritāti, veidojot tā humorālo regulējumu. Jēdzienu “iekšējā sekrēcija” pirmo reizi ieviesa franču fiziologs K. Bernārs (1855). Terminu “hormons” (grieķu val. hormao — uzbudināt, iedrošināt) pirmo reizi angļu fiziologi V. Beiliss un E. Stārlings ierosināja 1905. gadā, lai apzīmētu sekretīnu – vielu, kas veidojas divpadsmitpirkstu zarnas gļotādās, sārņskābes ietekmē. vēders. Sekretīns iekļūst asinīs un stimulē aizkuņģa dziedzera sulas sekrēciju. Līdz šim ir atklātas vairāk nekā 100 dažādas vielas, kas apveltītas ar hormonālo aktivitāti, sintezētas endokrīnos dziedzeros un regulējot vielmaiņas procesus.

Neskatoties uz atšķirībām endokrīno dziedzeru attīstībā, struktūrā, ķīmiskajā sastāvā un hormonu darbībā, tiem visiem ir kopīgas anatomiskās un fizioloģiskās iezīmes:

1) tie ir bezkanālu;

2) sastāv no dziedzeru epitēlija;

3) tiek bagātīgi apgādātas ar asinīm, kas ir saistīts ar augstu vielmaiņas intensitāti un hormonu izdalīšanos;

4) ir bagāts asins kapilāru tīkls ar diametru 20-30 mikroni vai vairāk (sinusoīdi);

5) aprīkots ar lielu skaitu autonomo nervu šķiedru;

6) pārstāv vienotu endokrīno dziedzeru sistēmu;

7) vadošo lomu šajā sistēmā spēlē hipotalāms ("endokrīnās smadzenes") un hipofīze ("hormonālo vielu karalis").

Cilvēka ķermenī ir 2 endokrīno dziedzeru grupas:

1) endokrīno, pildot tikai iekšējo sekrēcijas orgānu funkciju; tajos ietilpst: hipofīze, čiekurveidīgs dziedzeris, vairogdziedzeris, epitēlijķermenīšu dziedzeri, virsnieru dziedzeri, hipotalāma neirosekretārie kodoli;

2) jauktas sekrēcijas dziedzeri, kuriem ir endo- un eksokrīna daļa, kuros hormonu sekrēcija ir tikai daļa no orgāna dažādajām funkcijām; tajos ietilpst: aizkuņģa dziedzeris, dzimumdziedzeri (gonādi), aizkrūts dziedzeris. Turklāt hormonus spēj ražot arī citi orgāni, kas formāli nav saistīti ar endokrīnajiem dziedzeriem, piemēram, kuņģis un tievā zarna (gastrīns, sekretīns, enterokrinīns u.c.), sirds (natriurētiskais hormons – aurikulīns), nieres ( renīns, eritropoetīns), placenta (estrogēns, progesterons, cilvēka horiona gonadotropīns) utt.

Endokrīnās sistēmas pamatfunkcijas

Endokrīnās sistēmas funkcijas ir regulēt dažādu ķermeņa sistēmu darbību, vielmaiņas procesus, augšanu, attīstību, vairošanos, adaptāciju un uzvedību. Endokrīnās sistēmas darbība balstās uz hierarhijas principiem (perifērās saites pakārtošana centrālajai), “vertikāla tieša atgriezeniskā saite” (palielināta stimulējošā hormona ražošana ar hormonu sintēzes trūkumu perifērijā), horizontālā. mijiedarbības tīkls starp perifērajiem dziedzeriem, atsevišķu hormonu sinerģisms un antagonisms un abpusēja autoregulācija.

Hormonu raksturīgās īpašības:

1) darbības specifika - katrs hormons iedarbojas tikai uz noteiktiem orgāniem (mērķšūnām) un funkcijām, izraisot specifiskas izmaiņas;

2) augsta hormonu bioloģiskā aktivitāte, piemēram, pietiek ar 1 g adrenalīna, lai pastiprinātu 10 miljonu izolētu varžu siržu darbību, un pietiek ar 1 g insulīna, lai pazeminātu cukura līmeni asinīs 125 tūkstošiem trušu;

3) hormonu darbības attālums. Tie ietekmē nevis orgānus, kur tie veidojas, bet gan orgānus un audus, kas atrodas tālu no endokrīnajiem dziedzeriem;

4) hormoniem ir salīdzinoši mazs molekulārais izmērs, kas nodrošina to augsto iespiešanās spēju caur kapilāru endotēliju un caur šūnu membrānām (sienām);

5) ātra hormonu iznīcināšana audos; šī iemesla dēļ, lai uzturētu pietiekamu hormonu daudzumu asinīs un to darbības nepārtrauktību, ir nepieciešams pastāvīgi izdalīt tos no atbilstošā dziedzera;

6) lielākā daļa hormonu nav sugas specifiski, tāpēc klīnikā iespējams lietot hormonālos preparātus, kas iegūti no liellopu, cūku un citu dzīvnieku endokrīnajiem dziedzeriem;

7) hormoni iedarbojas tikai uz procesiem, kas notiek šūnās un to struktūrās, un neietekmē ķīmisko procesu norisi bezšūnu vidē.

Hipofīze bērniem, jeb smadzeņu apakšējā piedēklis, kas visvairāk attīstīts dzimšanas brīdī, ir vissvarīgākais “centrālais” endokrīnais dziedzeris, jo ar saviem trīskāršajiem hormoniem (grieķu tropos — virziens, pagrieziens) tas regulē daudzu citu, tātad. sauc par “perifērajiem” endokrīnajiem dziedzeriem (sk. 35. att.). Tas ir neliels ovāls dziedzeris, kas sver apmēram 0,5 g, grūtniecības laikā palielinās līdz 1 g.Atrodas sphenoid kaula ķermeņa Sella turcica hipofīzes dobumā. Ar kātiņa palīdzību hipofīze ir savienota ar hipotalāma pelēko spārnu. Tās funkcionālā iezīme ir tās daudzpusība.

35. att. Hipofīzes atrašanās vieta smadzenēs

Hipofīzei ir 3 daivas: priekšējā, vidējā (vidējā) un aizmugurējā. Priekšējās un vidējās daivas ir epitēlija izcelsmes un apvienojas adenohipofīzē; aizmugurējā daiva kopā ar hipofīzes kātiņu ir neirogēnas izcelsmes un tiek saukta par neirohipofīzi. Adenohipofīze un neirohipofīze atšķiras ne tikai strukturāli, bet arī funkcionāli.

A. Priekšējā daiva Hipofīze veido 75% no visas hipofīzes masas. Sastāv no saistaudu stromas un epitēlija dziedzeru šūnām. Histoloģiski izšķir 3 šūnu grupas:

1) bazofīlās šūnas, kas izdala tirotropīnu, gonadotropīnus un adrenokortikotropo hormonu (AKTH);

2) acidofilās (eozinofīlās) šūnas, kas ražo somatotropīnu un prolaktīnu;

3) hromofobu šūnas - rezerves kambijas šūnas, kas diferencējas specializētās bazofīlās un acidofīlās šūnās.

Hipofīzes priekšējās daļas tropisko hormonu funkcijas.

1) Somatotropīns (augšanas hormons jeb somatotropais hormons) stimulē olbaltumvielu sintēzi organismā, skrimšļa audu, kaulu un visa ķermeņa augšanu. Ar somatotropīna trūkumu bērnībā attīstās pundurisms (augums mazāks par 130 cm vīriešiem un mazāks par 120 cm sievietēm), ar somatotropīna pārpalikumu bērnībā - gigantisms (augums 240-250 cm, sk. 36. att.), in pieaugušie - akromegālija (grieķu . akros - ekstrēms, megalu - liels). Pēcdzemdību periodā augšanas hormons ir galvenais vielmaiņas hormons, kas ietekmē visu veidu vielmaiņu un aktīvo kontrainsulāro hormonu.

36. att. Gigantisms un pundurisms

2) Prolaktīns (laktogēnais hormons, mamotropīns) iedarbojas uz piena dziedzeri, veicinot tā audu augšanu un piena ražošanu (pēc sieviešu dzimuma hormonu sākotnējās iedarbības uz to: estrogēni un progesterons).

3) Tireotropīns (vairogdziedzera stimulējošais hormons, TSH) stimulē vairogdziedzera darbību, veicot vairogdziedzera hormonu sintēzi un sekrēciju.

4) Kortikotropīns (adrenokortikotropais hormons, AKTH) stimulē glikokortikoīdu veidošanos un izdalīšanos virsnieru garozā.

5) Gonadotropīni (gonadotropie hormoni, HT) ietver follitropīnu un lutropīnu. Folitropīns (folikulu stimulējošais hormons) iedarbojas uz olnīcām un sēkliniekiem. Stimulē folikulu augšanu sieviešu olnīcās, spermatoģenēzi vīriešu sēkliniekos. Lutropīns (luteinizējošais hormons) stimulē dzeltenā ķermeņa attīstību pēc ovulācijas un tā progesterona sintēzi sievietēm, kā arī intersticiālu sēklinieku audu attīstību un androgēnu sekrēciju vīriešiem.

B. Vidējā daļa Hipofīzi attēlo šaura epitēlija sloksne, ko no aizmugures daivas atdala plāns vaļīgu saistaudu slānis. Vidējās daivas adenocīti ražo 2 hormonus.

1) Melanocītus stimulējošais hormons jeb intermedīns ietekmē pigmenta vielmaiņu un noved pie ādas tumšuma, jo tajā nogulsnējas un uzkrājas melanīna pigments. Ja trūkst starpmedīna, var rasties ādas depigmentācija (ādās zonās, kas nesatur pigmentu).

2) Lipotropīns uzlabo lipīdu metabolismu, ietekmē tauku mobilizāciju un izmantošanu organismā.

IN. Aizmugurējā daiva Hipofīze ir cieši saistīta ar hipotalāmu (hipotalāma-hipofīzes sistēmu), un to veido galvenokārt ependimālas šūnas, ko sauc par hipocītiem. Tas kalpo kā rezervuārs hormonu vazopresīna un oksitocīna uzglabāšanai, kas šeit nonāk pa neironu aksoniem, kas atrodas hipotalāma kodolos, kur notiek šo hormonu sintēze. Neirohipofīze ir vieta ne tikai nogulsnēšanai, bet arī sava veida hormonu aktivācijai, kas nonāk šeit, un pēc tam tie tiek izvadīti asinīs.

1) Vasopresīns (antidiurētiskais hormons, ADH) veic divas funkcijas: uzlabo ūdens reabsorbciju no nieru kanāliņiem asinīs, paaugstina asinsvadu gludo muskuļu (arteriolu un kapilāru) tonusu un paaugstina asinsspiedienu. Ar vazopresīna trūkumu rodas cukura diabēts, un ar vazopresīna pārpalikumu var rasties pilnīga urīna veidošanās pārtraukšana.

2) Oksitocīns iedarbojas uz gludajiem muskuļiem, īpaši uz dzemdi. Tas stimulē grūtnieces dzemdes kontrakciju dzemdību laikā un augļa izstumšanu. Šī hormona klātbūtne ir priekšnoteikums normālai dzemdību gaitai.

Hipofīzes funkciju regulēšanu veic vairāki mehānismi caur hipotalāmu, kura neironi ir raksturīgi gan sekrēcijas, gan nervu šūnu funkcijām. Hipotalāma neironi ražo neirosekrēciju, kas satur divu veidu atbrīvojošos faktorus (atbrīvojošos faktorus): liberīnus, kas veicina tropisko hormonu veidošanos un izdalīšanos no hipofīzes, un statīnus, kas nomāc (inhibē) atbilstošo tropisko hormonu izdalīšanos. Turklāt starp hipofīzi un citiem perifērajiem endokrīnajiem dziedzeriem (vairogdziedzeri, virsnieru dziedzeri, dzimumdziedzeri) pastāv divpusēja saistība: adenohipofīzes tropiskie hormoni stimulē perifēro dziedzeru funkcijas, un pēdējo hormonu pārpalikums nomāc ražošanu. un adenohipofīzes hormonu atbrīvošanās. Hipotalāms stimulē adenohipofīzes tropisko hormonu sekrēciju, un tropisko hormonu koncentrācijas palielināšanās asinīs kavē hipotalāma neironu sekrēcijas aktivitāti. Hormonu veidošanos adenohipofīzē būtiski ietekmē veģetatīvā nervu sistēma: tās simpātiskais departaments pastiprina tropisko hormonu veidošanos, bet parasimpātiskais – kavē.

Vairogdziedzeris- tauriņa formas nepāra orgāns (sk. 37. att.). Tas atrodas kakla priekšējā reģionā balsenes un augšējās trahejas līmenī un sastāv no divām daivām: labās un kreisās, kas savienotas ar šauru šauru. Process stiepjas uz augšu no šauruma vai no vienas no daivām - piramīdveida (ceturtās) daivas, kas notiek aptuveni 30% gadījumu.

37. att. Vairogdziedzeris

Ontoģenēzes laikā vairogdziedzera masa ievērojami palielinās - no 1 g jaundzimušā periodā līdz 10 g līdz 10 gadu vecumam. Iestājoties pubertātei, dziedzera augšana ir īpaši intensīva. Dziedzera masa katram cilvēkam ir atšķirīga un svārstās no 16-18 g līdz 50-60 g.Sievietēm tā masa un tilpums ir lielāks nekā vīriešiem. Vairogdziedzeris ir vienīgais orgāns, kas sintezē jodu saturošas organiskas vielas. Dziedzerim ārpusē ir šķiedru kapsula, no kuras uz iekšu stiepjas starpsienas, sadalot dziedzera vielu lobulās. Lobulās starp saistaudu slāņiem atrodas folikuli, kas ir galvenās vairogdziedzera strukturālās un funkcionālās vienības. Folikulu sienas sastāv no viena epitēlija šūnu slāņa - kubiskiem vai cilindriskiem tirocītiem, kas atrodas uz bazālās membrānas. Katru folikulu ieskauj kapilāru tīkls. Folikulu dobumi ir piepildīti ar viskozu nedaudz dzeltenas krāsas masu, ko sauc par koloīdu, kas galvenokārt sastāv no tiroglobulīna. Dziedzeru folikulu epitēlijam ir selektīva spēja uzkrāt jodu. Vairogdziedzera audos joda koncentrācija ir 300 reizes lielāka nekā tā saturs asins plazmā. Jodu satur arī hormoni, ko ražo vairogdziedzera folikulu šūnas - tiroksīns un trijodtironīns. Katru dienu kā daļa no hormoniem izdalās līdz 0,3 mg joda. Tāpēc cilvēkam katru dienu ar pārtiku un ūdeni jāsaņem jods.

Papildus folikulārajām šūnām vairogdziedzeris satur tā sauktās C-šūnas jeb parafolikulārās šūnas, kas izdala hormonu tirokalcitonīnu (kalcitonīnu), kas ir viens no hormoniem, kas regulē kalcija homeostāzi. Šīs šūnas atrodas folikulu sieniņās vai starpfolikulu telpās.

Iestājoties pubertātei, palielinās vairogdziedzera funkcionālais spriedze, par ko liecina ievērojams kopējā proteīna satura pieaugums, kas ir daļa no vairogdziedzera hormona. Tirotropīna saturs asinīs strauji palielinās līdz 7 gadu vecumam.
Vairogdziedzera hormonu satura palielināšanās tiek novērota līdz 10 gadu vecumam un pubertātes beigu stadijā (15-16 gadi).

5-6 līdz 9-10 gadu vecumā kvalitatīvi mainās hipofīzes un vairogdziedzera attiecības, samazinās vairogdziedzera jutība pret vairogdziedzeri stimulējošiem hormoniem, pret kuriem vislielākā jutība tiek atzīmēta 5-6 gados. Tas norāda, ka vairogdziedzeris ir īpaši svarīgs organisma attīstībai agrīnā vecumā.

Vairogdziedzera hormonu tiroksīna (tetrajodtironīna, T4) un trijodtironīna (T3) ietekme uz bērna organismu:

1) veicina audu un orgānu augšanu, attīstību un diferenciāciju;

2) stimulēt visu veidu vielmaiņu: olbaltumvielu, tauku, ogļhidrātu un minerālvielu;

3) palielināt bazālo vielmaiņu, oksidatīvos procesus, skābekļa patēriņu un oglekļa dioksīda izdalīšanos;

4) stimulē katabolismu un palielina siltuma veidošanos;

5) palielināt motorisko aktivitāti, enerģijas metabolismu, kondicionētu refleksu aktivitāti un garīgo procesu tempu;

6) paātrinās sirdsdarbība, elpošana, svīšana;

7) samazināt asins recēšanas spēju utt.

Ar vairogdziedzera hipofunkciju (hipotireoze) bērniem tiek novērots kretinisms (sk. 38. att.), t.i. augšanas aizkavēšanās, garīgā un seksuālā attīstība, ķermeņa proporciju traucējumi. Savlaicīga vairogdziedzera hipofunkcijas atklāšana un atbilstoša ārstēšana dod būtisku pozitīvu efektu (39. att.).

38. att. Bērns, kas cieš no kretinisma

Rīsi. 39.Pirms un pēc hipotireozes ārstēšanas

Pieaugušajiem attīstās miksedēma (mucoedema), t.i. garīga atpalicība, letarģija, miegainība, pazemināts intelekts, traucēta dzimumfunkcija, pazemināta bazālā vielmaiņa par 30-40%.Pie joda trūkuma dzeramajā ūdenī var būt endēmisks goiters - vairogdziedzera palielināšanās.

Ar vairogdziedzera hiperfunkciju (hipertireoze, sk. 40.41. att.) rodas difūzs toksisks goiters - Greivsa slimība: svara zudums, spīdīgas acis, izspiedušās acis, pastiprināta bazālā vielmaiņa, nervu sistēmas uzbudināmība, tahikardija, svīšana, karstuma sajūta, karstums. nepanesamība, palielināts vairogdziedzera tilpums utt.

40. att. Bāzedova slimība 41. att. Jaundzimušā hipertireoze

Tiroidalciotonīns ir iesaistīts kalcija metabolisma regulēšanā. Hormons samazina kalcija līmeni asinīs un kavē tā izvadīšanu no kaulaudiem, palielinot tā nogulsnēšanos tajos. Tiroidalciotonīns ir hormons, kas saglabā kalciju organismā, sava veida kalcija turētājs kaulu audos.

Hormonu veidošanos vairogdziedzerī regulē veģetatīvā nervu sistēma, tirotropīns un jods. Simpātiskās sistēmas uzbudinājums palielinās, un parasimpātiskā sistēma kavē hormonu ražošanu no šī dziedzera. Adenohipofīzes hormons tirotropīns stimulē tiroksīna un trijodtironīna veidošanos. Pēdējo hormonu pārpalikums asinīs kavē tirotropīna veidošanos. Kad tiroksīna un trijodtironīna līmenis asinīs samazinās, palielinās tirotropīna ražošana. Neliels joda daudzums asinīs stimulē, bet liels daudzums kavē tiroksīna un trijodtironīna veidošanos vairogdziedzerī.

Parathormona (parathormona) dziedzeri Tie ir apaļi vai olveida ķermeņi, kas atrodas uz vairogdziedzera daivu aizmugurējās virsmas (sk. 42. att.). Šo ķermeņu skaits nav nemainīgs un var svārstīties no 2 līdz 7-8, vidēji 4, divi dziedzeri aiz katras vairogdziedzera sānu daivas. Kopējā dziedzeru masa svārstās no 0,13-0,36 g līdz 1,18 g.

42. att. Parathormona dziedzeri

Parathormonu funkcionālā aktivitāte ievērojami palielinās pirmsdzemdību perioda pēdējās nedēļās un pirmajās dzīves dienās. Parathormons ir iesaistīts jaundzimušā adaptācijas mehānismos. Dzīves otrajā pusē tiek konstatēts neliels galveno šūnu lieluma samazinājums. Pirmās oksifīlās šūnas parādās epitēlijķermenīšos pēc 6-7 gadu vecuma, to skaits palielinās. Pēc 11 gadiem dziedzeru audos parādās arvien vairāk tauku šūnu. Parathormona parenhīmas masa jaundzimušajam ir vidēji 5 mg, līdz 10 gadu vecumam tā sasniedz 40 mg, pieaugušajam - 75 - 85 mg. Šie dati attiecas uz gadījumiem, kad ir 4 vai vairāk epitēlijķermenīšu dziedzeri. Kopumā epitēlijķermenīšu pēcdzemdību attīstība tiek uzskatīta par lēni progresējošu involūciju. Maksimālā epitēlijķermenīšu funkcionālā aktivitāte attiecas uz perinatālo periodu un pirmo – otro bērnu dzīves gadu. Tie ir osteoģenēzes maksimālās intensitātes un fosfora-kalcija metabolisma spriedzes periodi.

Hormonus ražojošie audi ir dziedzeru epitēlijs: dziedzeru šūnas - epitēlijķermenīšu šūnas. Tie izdala hormonu paratirīnu (parathormonu jeb paratiroidokrīnu), kas regulē kalcija un fosfora apmaiņu organismā. Parathormons palīdz uzturēt normālu kalcija līmeni asinīs (9-11 mg%), kas nepieciešams normālai nervu un muskuļu sistēmas darbībai un kalcija nogulsnēšanai kaulos.

Parathormons ietekmē kalcija līdzsvaru un, mainoties D vitamīna metabolismam, veicina visaktīvākā D vitamīna atvasinājuma - 1,25-dihidroksiholekalciferola - veidošanos nierēs. Kalcija badu vai traucētu D vitamīna uzsūkšanos, kas ir rahīta pamatā bērniem, vienmēr pavada epitēlijķermenīšu hiperplāzija un funkcionālas hiperparatireozes izpausmes, tomēr visas šīs izmaiņas ir normālas regulējošas reakcijas izpausme, un tās nevar uzskatīt par sirds slimību. epitēlijķermenīšu dziedzeri

Pastāv tieša divvirzienu saikne starp epitēlijķermenīšu hormonu veidojošo funkciju un kalcija līmeni asinīs. Palielinoties kalcija koncentrācijai asinīs, samazinās epitēlijķermenīšu hormonu producējošā funkcija, bet, samazinoties, palielinās dziedzeru hormonu producējošā funkcija.

Ar epitēlijķermenīšu hipofunkciju (hipoparatireozi) tiek novērota kalcija tetānija - krampji kalcija līmeņa pazemināšanās asinīs un kālija līmeņa paaugstināšanās dēļ, kas strauji palielina uzbudināmību. Ar epitēlijķermenīšu hiperfunkciju (hiperparatireozi) kalcija saturs asinīs palielinās virs normas (2,25-2,75 mmol/l) un kalcija nogulsnēšanās tiek novērota neparastās vietās: traukos, aortā, nierēs.

Epifīze jeb čiekurveidīgs ķermenis- neliels ovāls dziedzeru veidojums, kas sver 0,2 g, kas saistīts ar diencefalona epitalāmu (sk. 43. att.). Tas atrodas galvaskausa dobumā virs vidussmadzeņu jumta plāksnes, rievā starp diviem augšējiem kolikuliem.

Rīsi. 43.Epifīze

Lielākā daļa pētnieku, kas pētījuši ar vecumu saistītās epifīzes īpašības, uzskata, ka tas ir orgāns, kas tiek pakļauts salīdzinoši agrīnai involūcijai. Tāpēc čiekurveidīgo dziedzeri sauc par agras bērnības dziedzeri. Ar vecumu čiekurveidīgajā dziedzerī tiek novērota saistaudu proliferācija, parenhīmas šūnu skaita samazināšanās un orgānu izsīkums asinsvados. Šīs izmaiņas cilvēka epifīzē sāk konstatēt no 4-5 gadu vecuma. Pēc 8 gadiem dziedzerī parādās pārkaļķošanās pazīmes, kas izpaužas tā saukto “smadzeņu smilšu” nogulsnēšanā. Pēc Kitay un Altschule domām, smadzeņu smilšu nogulsnēšanās cilvēka dzīves pirmajā desmitgadē tiek novērota no 0 līdz 5%, otrajā - no 11 līdz 60%, bet piektajā sasniedz 58-75%. Smadzeņu smiltis sastāv no organiskas bāzes, kas caurstrāvo oglekļa dioksīdu un kalcija un magnija fosfātu. Vienlaikus ar vecumu saistītām strukturālām izmaiņām dziedzera parenhīmā mainās arī tā asinsvadu tīkls. Jaundzimušā epifīzei raksturīgo smalki cilpoto artēriju tīklu, kas bagāts ar anastomozēm, ar vecumu nomaina garenvirziena, vāji zarojošas artērijas. Pieaugušam cilvēkam epifīzes artērijas izpaužas kā lielceļi, kas izstiepti visā garumā.

Epifīzes involūcijas process, kas sākās 4-8 gadu vecumā, turpinās tālāk, tomēr atsevišķas epifīzes parenhīmas šūnas saglabājas līdz sirmam vecumam.

Histoloģiskajā izmeklēšanā atklātās epifīzes šūnu sekrēcijas aktivitātes pazīmes tiek konstatētas jau cilvēka embrija dzīves otrajā pusē. Pusaudžu gados, neskatoties uz strauju epifīzes parenhīmas lieluma samazināšanos, galveno epifīzes šūnu sekrēcijas funkcija neapstājas.

Līdz šim tas nav pilnībā izpētīts, to joprojām sauc par noslēpumainu dziedzeru. Bērniem čiekurveidīgs dziedzeris ir salīdzinoši lielāks nekā pieaugušajiem un ražo hormonus, kas ietekmē reproduktīvo ciklu, laktāciju, ogļhidrātu un ūdens-elektrolītu metabolismu. ,

Dziedzera šūnu elementi ir pinealocīti un glia šūnas (gliocīti).

Čiekurveida dziedzeris cilvēka organismā veic vairākas ļoti svarīgas funkcijas:

· ietekme uz hipofīzi, nomācot tās darbu

· imunitātes stimulēšana

novērš stresu

miega regulēšana

· seksuālās attīstības kavēšana bērniem

· samazināta augšanas hormona (somatotropā hormona) sekrēcija.

Čiekurveida dziedzeru šūnām ir tieša inhibējoša iedarbība uz hipofīzi līdz pubertātes vecumam. Turklāt tie piedalās gandrīz visos ķermeņa vielmaiņas procesos.

Šis orgāns ir cieši saistīts ar nervu sistēmu: visi gaismas impulsi, ko acis saņem pirms nonākšanas smadzenēs, iziet caur čiekurveidīgo dziedzeri. Gaismas ietekmē dienas laikā epifīzes darbs tiek nomākts, un tumsā tiek aktivizēts tā darbs un sākas hormona melatonīna sekrēcija. Čiekurveida dziedzeris ir iesaistīts diennakts miega un nomoda, atpūtas un augsta emocionālā un fiziskā uzbudinājuma ritma veidošanā.

Hormons melatonīns ir serotonīna atvasinājums, kas ir galvenā diennakts sistēmas bioloģiski aktīvā viela, t.i., sistēma, kas ir atbildīga par ķermeņa ikdienas ritmiem.

Arī čiekurveidīgs dziedzeris ir atbildīgs par imunitāti. Ar vecumu tas atrofē, ievērojami samazinoties izmēram. Epifīzes atrofiju izraisa arī fluora iedarbība, ko pierādīja ārste Dženifera Lūka, atklājot, ka fluora pārpalikums izraisa agrīnu pubertāti, nereti provocē vēža veidošanos, un tā lielais daudzums organismā var izraisīt ģenētiskas anomālijas augļa periodā. attīstība grūtniecības laikā. Pārmērīga fluora uzņemšana var negatīvi ietekmēt ķermeni, izraisot DNS bojājumus, zobu bojāšanos un zudumu, kā arī aptaukošanos.

Čiekurveida dziedzeris, kas ir iekšējās sekrēcijas orgāns, ir tieši iesaistīts fosfora, kālija, kalcija un magnija apmaiņā.

Čiekurveida dziedzeru šūnas sintezē divas galvenās aktīvo vielu grupas:

· indols;

· peptīdi.

Visi indoli ir aminoskābes serotonīna atvasinājumi. Šī viela uzkrājas dziedzerī, un naktī tā tiek aktīvi pārveidota par melatonīnu (galveno epifīzes hormonu).

Serotonīns un melatonīns regulē ķermeņa "bioloģisko pulksteni". Hormoni ir aminoskābes triptofāna atvasinājumi. Pirmkārt, serotonīns tiek sintezēts no triptofāna, un no tā veidojas melatonīns. Tas ir hipofīzes melanocītu stimulējošā hormona antagonists, kas tiek ražots naktī, kavē GnRH, vairogdziedzera hormonu, virsnieru hormonu, augšanas hormona sekrēciju un liek ķermenim atpūsties. Melatonīns izdalās asinīs, signalizējot visām ķermeņa šūnām, ka ir pienācis nakts. Šī hormona receptori atrodas gandrīz visos orgānos un audos. Turklāt melatonīnu var pārveidot par adrenoglomerulotropīnu. Šis epifīzes hormons ietekmē virsnieru garozu, palielinot aldosterona sintēzi.

Zēniem pubertātes laikā melatonīna līmenis samazinās. Sievietēm augstākais melatonīna līmenis tiek noteikts menstruāciju laikā, zemākais ovulācijas laikā. Dienas laikā ievērojami dominē serotonīna ražošana. Tajā pašā laikā saules gaisma pārslēdz čiekurveidīgo dziedzeri no melatonīna veidošanās uz serotonīna sintēzi, kas noved pie ķermeņa pamošanās un nomoda (serotonīns ir daudzu bioloģisko procesu aktivators).

Melatonīna ietekme uz ķermeni ir ļoti daudzveidīga un izpaužas ar šādām funkcijām:

miega regulēšana;

· nomierinoša iedarbība uz centrālo nervu sistēmu;

· asinsspiediena pazemināšana;

· hipoglikēmiskais efekts;

· holesterīna līmeņa pazemināšanās asinīs;

· imūnstimulācija;

· antidepresantu iedarbība;

· kālija aizture organismā.

Čiekurveida dziedzeris ražo apmēram 40 peptīdu hormonus, no kuriem visvairāk pētītie ir:

Hormons, kas regulē kalcija metabolismu;

Hormons arginīns-vazotocīns, kas regulē artēriju tonusu un kavē folikulu stimulējošā hormona un luteinizējošā hormona sekrēciju hipofīzē.

Ir pierādīts, ka čiekurveidīgo dziedzeru hormoni nomāc ļaundabīgo audzēju attīstību. Gaisma ir epifīzes funkcija, un tumsa to stimulē. Ir identificēts neironu ceļš: tīklene - retinohipotalāma trakts - muguras smadzenes - simpātiskie gangliji - čiekurveidīgs dziedzeris.

Līdzās melatonīnam inhibējošo ietekmi uz dzimumfunkcijām nosaka arī citi čiekurveidīgo hormoni - arginīns-vazotocīns, antigonadotropīns.

Adrenoglomerulotropīns no epifīzes stimulē aldosterona veidošanos virsnieru dziedzeros.

Pinealocīti ražo vairākus desmitus regulējošo peptīdu. No tiem vissvarīgākie ir arginīns-vazotocīns, tiroliberīns, luliberīns un pat tirotropīns.

Oligopeptīdu hormonu veidošanās kopā ar neiroamīniem (serotonīnu un melatonīnu) parāda, ka epifīzes čiekurveidīgās šūnas pieder APUD sistēmai.

Čiekurveida dziedzeru hormoni kavē smadzeņu bioelektrisko aktivitāti un neiropsihisko aktivitāti, nodrošinot hipnotisku un nomierinošu efektu.

Čiekurveida dziedzeru peptīdi ietekmē imunitāti, vielmaiņu un asinsvadu tonusu.

Aizkrūts dziedzeris, vai goiter, dziedzeris, aizkrūts dziedzeris, kopā ar sarkanajām kaulu smadzenēm ir centrālais imunoģenēzes orgāns (sk. 44. att.). Aizkrūts dziedzerī cilmes šūnas, kas šeit nonāk no kaulu smadzenēm caur asinsriti, pēc virknes starpposmu, galu galā pārvēršas par T-limfocītiem, kas ir atbildīgi par šūnu imūnreakcijām. Papildus imunoloģiskajai funkcijai un hematopoētiskajai funkcijai aizkrūts dziedzerim ir raksturīga endokrīnā aktivitāte. Pamatojoties uz to, šis dziedzeris tiek uzskatīts arī par iekšējās sekrēcijas orgānu.

44. att. Thymus

Aizkrūts dziedzeris sastāv no divām asimetriskām daivām: labās un kreisās, kuras savieno irdeni saistaudi. Aizkrūts dziedzeris atrodas priekšējā videnes augšdaļā, aiz krūšu kaula manubrium. Bērna dzimšanas brīdī dziedzeris sver 15 g.Aizkrūts dziedzera izmērs un svars palielinās, bērnam augot līdz pubertātes sākumam. Tā maksimālās attīstības periodā (10-15 gadi) aizkrūts dziedzera masa sasniedz vidēji 37,5 g, garums šajā laikā ir 7,5-16 cm No 25 gadu vecuma aizkrūts dziedzeris ar vecumu saistīta involūcija sākas - pakāpeniska dziedzeru audu samazināšanās ar to taukaudu nomaiņu.

Aizkrūts dziedzera funkcijas

1. Imūns. Tas ir saistīts ar faktu, ka aizkrūts dziedzerim ir galvenā loma imūnkompetentu šūnu nobriešanā, kā arī tas nosaka dažādu imūnreakciju drošību un pareizu norisi. Aizkrūts dziedzeris galvenokārt nosaka T-limfocītu diferenciāciju un arī stimulē to izeju no kaulu smadzenēm. Aizkrūts dziedzerī tiek sintezēts timalīns, timozīns, timopoetīns, aizkrūts dziedzera humorālais faktors un insulīnam līdzīgais augšanas faktors-1; tie ir polipeptīdi, kas ir imūnprocesu ķīmiskie stimulatori.

2. Neiroendokrīna. Šīs funkcijas izpildi nodrošina tas, ka aizkrūts dziedzeris piedalās noteiktu bioloģiski aktīvo vielu veidošanā.

Visām vielām, ko veido aizkrūts dziedzeris, ir atšķirīga ietekme uz bērna ķermeni. Daži darbojas lokāli, tas ir, veidošanās vietā, bet citi darbojas sistēmiski, izplatoties caur asinsriti. Tāpēc aizkrūts dziedzera bioloģiski aktīvās vielas var iedalīt vairākās klasēs. Viena no klasēm ir līdzīga hormoniem, kas tiek ražoti endokrīnās sistēmas orgānos. Aizkrūts dziedzeris sintezē antidiurētisko hormonu, oksitocīnu un somatostatīnu. Pašlaik aizkrūts dziedzera endokrīnā funkcija nav labi izprotama.

Aizkrūts dziedzera hormonus un to sekrēciju regulē glikokortikoīdi, tas ir, virsnieru garozas hormoni. Turklāt par šī orgāna darbību ir atbildīgi interferoni, limfokīni un interleikīni, ko ražo citas imūnsistēmas šūnas.

Aizkuņģa dziedzeris attiecas uz dziedzeriem ar jauktu sekrēciju (sk. 45. att.). Tas ražo ne tikai aizkuņģa dziedzera gremošanas sulu, bet arī ražo hormonus: insulīnu, glikagonu, lipokainu un citus.

Jaundzimušajam tas atrodas dziļi vēdera dobumā, X. krūšu skriemeļa līmenī, garums 5–6 cm Maziem un vecākiem bērniem aizkuņģa dziedzeris atrodas 1. jostas skriemeļa līmenī. Dziedzeris visintensīvāk aug pirmajos 3 gados un pubertātes laikā. Pēc dzimšanas un pirmajos dzīves mēnešos tas ir nepietiekami diferencēts, bagātīgi vaskularizēts un nabadzīgs ar saistaudiem. Jaundzimušajam aizkuņģa dziedzera galva ir visattīstītākā. Agrīnā vecumā aizkuņģa dziedzera virsma ir gluda, un līdz 10–12 gadu vecumam daivu robežu atdalīšanās dēļ parādās bumbuļi.

45. att. Aizkuņģa dziedzeris

Aizkuņģa dziedzera endokrīno daļu attēlo epitēlija šūnu grupas, kas veido unikālas formas aizkuņģa dziedzera saliņas (P. Langerhans saliņas), kuras no pārējās dziedzera eksokrīnās daļas atdala plāni irdenu šķiedru saistaudu slāņi.

Aizkuņģa dziedzera saliņas atrodas visās aizkuņģa dziedzera daļās, bet lielākā daļa no tām atrodas dziedzera astes daļā. Saliņu izmērs svārstās no 0,1 līdz 0,3 mm, to skaits ir 1-2 miljoni, un to kopējā masa nepārsniedz 1% no aizkuņģa dziedzera masas. Saliņas sastāv no endokrīnām šūnām - vairāku veidu insulocītiem. Apmēram 70% no visām šūnām ir beta šūnas, kas ražo insulīnu, otra šūnu daļa (apmēram 20%) ir alfa šūnas, kas ražo glikagonu. delta šūnas (5-8%) izdala somatostatīnu. Tas aizkavē insulīna un glikagona izdalīšanos B un A šūnās un kavē aizkuņģa dziedzera audu fermentu sintēzi.

D-šūnas (0,5%) izdala vazoaktīvu zarnu polipeptīdu, kas pazemina asinsspiedienu un stimulē aizkuņģa dziedzera sulas un hormonu sekrēciju. PP šūnas (2-5%) ražo polipeptīdu, kas stimulē kuņģa un aizkuņģa dziedzera sulas sekrēciju. Mazo ekskrēcijas kanālu epitēlijs izdala lipokaīnu.

Lai novērtētu dziedzera saliņu aparāta darbību, jāatceras hipofīzes, virsnieru dziedzeru, salu aparāta un aknu funkciju ciešā savstarpējā ietekme uz cukura līmeni asinīs. Turklāt cukura saturs ir tieši saistīts ar glikagona sekrēciju, ko veic dziedzera saliņu šūnas, kas ir insulīna antagonists. Glikagons veicina glikozes izdalīšanos asinīs no aknu glikogēna krājumiem. Šo hormonu sekrēciju un mijiedarbību regulē cukura līmeņa asinīs svārstības.

Galvenais aizkuņģa dziedzera hormons ir insulīns, kas veic šādas funkcijas:

1) veicina glikogēna sintēzi un tā uzkrāšanos aknās un muskuļos;

2) palielina šūnu membrānu caurlaidību pret glikozi un veicina tās intensīvu oksidēšanos audos;

3) izraisa hipoglikēmiju, t.i. glikozes līmeņa pazemināšanās asinīs un līdz ar to nepietiekama glikozes piegāde centrālās nervu sistēmas šūnām, kuru caurlaidību insulīns neietekmē;

4) normalizē tauku vielmaiņu un mazina ketonūriju;

5) samazina olbaltumvielu katabolismu un stimulē olbaltumvielu sintēzi no aminoskābēm;

6) saglabā ūdeni audos

7) samazina ogļhidrātu veidošanos no olbaltumvielām un taukiem;

8) veicina gremošanas procesā sašķelto vielu uzsūkšanos un izplatīšanos organismā pēc nonākšanas asinīs. Pateicoties insulīnam, ogļhidrāti, aminoskābes un dažas tauku sastāvdaļas var iekļūt šūnu sieniņās no asinīm katrā ķermeņa šūnā. Bez insulīna, ja hormona molekula vai receptors ir bojāts, asinīs izšķīdušās šūnas un barības vielas paliek tā sastāvā un iedarbojas uz organismu toksiski.

Insulīna veidošanos un sekrēciju regulē glikozes līmenis asinīs, piedaloties autonomajai nervu sistēmai un hipotalāmam. Glikozes līmeņa paaugstināšanās asinīs pēc liela tā daudzuma lietošanas, smaga fiziska darba, emociju u.c. palielina insulīna sekrēciju. Gluži pretēji, glikozes līmeņa pazemināšanās asinīs kavē insulīna sekrēciju. Vagusa nervu ierosināšana stimulē insulīna veidošanos un izdalīšanos, savukārt simpātiskie nervi kavē šo procesu.

Insulīna koncentrācija asinīs ir atkarīga ne tikai no tā veidošanās intensitātes, bet arī no tā iznīcināšanas ātruma. Insulīnu iznīcina enzīms insulināze, kas atrodas aknās un skeleta muskuļos. Vislielākā aktivitāte ir aknu insulināzei. Kad asinis vienu reizi plūst cauri aknām, var tikt iznīcināti līdz 50% no tajās esošā insulīna.

Ar nepietiekamu aizkuņģa dziedzera intrasekretīvo funkciju rodas nopietna slimība - cukura diabēts vai cukura diabēts. Galvenās šīs slimības izpausmes ir: hiperglikēmija (līdz 44,4 mmol/l), glikozūrija (līdz 5% cukura urīnā), poliūrija (pārmērīga urinēšana: no 3-4 l līdz 8-9 l dienā), polidipsija. (paaugstinātas slāpes), polifāgija (paaugstināta ēstgriba), svara zudums (svara zudums), ketonūrija. Smagos gadījumos attīstās diabētiskā koma (samaņas zudums).

Otrais aizkuņģa dziedzera hormons, glikagons, savā darbībā ir insulīna antagonists un veic šādas funkcijas:

1) sadala glikogēnu aknās un muskuļos līdz glikozei;

2) izraisa hiperglikēmiju;

3) stimulē tauku sadalīšanos taukaudos;

4) palielina miokarda kontraktilās funkcijas, neietekmējot tā uzbudināmību.

Glikagona veidošanos alfa šūnās ietekmē glikozes daudzums asinīs. Palielinoties glikozes līmenim asinīs, glikagona sekrēcija samazinās (kavē), bet, samazinoties, palielinās. Adenohipofīzes hormons - somatotropīns palielina A-šūnu aktivitāti, stimulējot glikagona veidošanos.

Trešais hormons lipokains veidojas aizkuņģa dziedzera ekskrēcijas kanālu epitēlija šūnās, veicina tauku utilizāciju, jo veidojas lipīdi un palielinās augstāko taukskābju oksidēšanās aknās, kas novērš aknu taukaino deģenerāciju. To izdala dziedzera saliņu aparāts.

Virsnieru dziedzeri ir vitāli svarīgi ķermenim. Abu virsnieru dziedzeru izņemšana izraisa nāvi, jo urīnā tiek zaudēts liels nātrija daudzums un pazemināts nātrija līmenis asinīs un audos (aldosterona trūkuma dēļ).

Virsnieru dziedzeris ir sapārots orgāns, kas atrodas retroperitoneālajā telpā tieši virs attiecīgās nieres augšējā gala (sk. 46. att.). Labais virsnieru dziedzeris ir veidots kā trīsstūris, kreisais ir mēness (atgādina pusmēness). Tie atrodas XI-XII krūšu skriemeļu līmenī. Labais virsnieru dziedzeris, tāpat kā nieres, atrodas nedaudz zemāk par kreiso.

Rīsi. 46. ​​Virsnieru dziedzeri

Piedzimstot, viena virsnieru dziedzera svars bērnam sasniedz 7 g, to izmērs ir 1/3 no nieres izmēra. Jaundzimušajam virsnieru garoza, tāpat kā auglim, sastāv no 2 zonām - augļa un galīgās (pastāvīgās), un augļa zona veido lielāko dziedzera daļu. Galīgā zona darbojas tāpat kā pieaugušajam. Faskulārā zona ir šaura, vāji izveidota, un retikulārās zonas vēl nav.

Pirmajos 3 dzīves mēnešos virsnieru dziedzera masa samazinās uz pusi, vidēji līdz 3,4 g, galvenokārt garozas retināšanas un pārstrukturēšanas dēļ, pēc gada tā atkal sāk palielināties. Līdz viena gada vecumam augļa zona pilnībā izzūd, un galīgajā garozā jau ir atšķiramas glomerulārās, fascikulārās un retikulārās zonas.

Līdz 3 gadu vecumam virsnieru garozas diferenciācija ir pabeigta. Kortikālo zonu veidošanās turpinās līdz 11-14 gadiem, šajā periodā glomerulārās, fascikulārās un retikulārās zonas platuma attiecība ir 1:1:1. Līdz 8 gadu vecumam notiek pastiprināta medulla augšana.

Tās galīgā veidošanās beidzas 10-12 gadus. Virsnieru dziedzeru masa jūtami palielinās pirms un pubertātes periodā un līdz 20 gadu vecumam palielinās 1,5 reizes, salīdzinot ar to masu jaundzimušajam, sasniedzot pieaugušam cilvēkam raksturīgo līmeni.

Viena virsnieru dziedzera svars pieaugušam cilvēkam ir aptuveni 12-13 g. Virsnieru dziedzera garums ir 40-60 mm, augstums (platums) - 20-30 mm, biezums (antero-aizmugurējais izmērs) - 2-8 mm. No ārpuses virsnieru dziedzeris ir pārklāts ar šķiedru kapsulu, kas izstiepj daudzas saistaudu trabekulas orgāna dziļumos un sadala dziedzeri divos slāņos: ārējā - garozas viela (miza) un iekšējā - medulla. Garoza veido apmēram 80% no virsnieru dziedzera masas un tilpuma. Virsnieru garozā ir 3 zonas: ārējā - glomerulārā, vidējā - fasciculata un iekšējā - reticularis.

Zonu morfoloģiskās iezīmes ir saistītas ar dziedzeru šūnu, saistaudu un asinsvadu sadalījumu, kas ir unikāls katrai zonai. Uzskaitītās zonas ir funkcionāli izolētas tāpēc, ka katras no tām šūnas ražo hormonus, kas atšķiras ne tikai ķīmiskā sastāva, bet arī fizioloģiskās iedarbības ziņā.

Glomerulosa zona ir plānākais garozas slānis, kas atrodas blakus virsnieru kapsulai, un sastāv no maza izmēra epitēlija šūnām, kas veido auklas bumbiņu veidā. Glomerulosa zona ražo mineralokortikoīdus: aldosteronu, deoksikortikosteronu.

Zona fasciculata ir liela garozas daļa, ļoti bagāta ar lipīdiem, holesterīnu un C vitamīnu. Kad tiek stimulēts AKTH, holesterīns tiek izmantots kortikosteroīdu veidošanai. Šajā zonā ir lielākas dziedzeru šūnas, kas atrodas paralēlās auklās (saišķos). Zona fasciculata ražo glikokortikoīdus: hidrokortizonu, kortizonu, kortikosteronu.

Retikulārā zona atrodas blakus medullai. Tas satur mazas dziedzeru šūnas, kas sakārtotas tīkla veidā. Retikulārā zona ražo dzimumhormonus: androgēnus, estrogēnus un nelielu daudzumu progesterona.

Virsnieru medulla atrodas dziedzera centrā. To veido lielas hromafīna šūnas, kas iekrāsotas dzeltenbrūnā krāsā ar hroma sāļiem. Ir divu veidu šīs šūnas: epinefrocīti veido lielāko daļu un ražo kateholamīnu - adrenalīnu; norepinefrocīti, izkaisīti smadzenēs nelielās grupās, ražo citu kateholamīnu - norepinefrīnu.

A. Glikokortikoīdu - hidrokortizona, kortizona, kortikosterona fizioloģiskā nozīme:

1) stimulē adaptāciju un palielina ķermeņa izturību pret stresu;

2) ietekmēt ogļhidrātu, olbaltumvielu, tauku vielmaiņu;

3) aizkavēt glikozes izmantošanu audos;

4) veicināt glikozes veidošanos no olbaltumvielām (glikoneoģenēzi);

5) izraisīt audu proteīna sadalīšanos (katabolismu) un aizkavēt granulāciju veidošanos;

6) kavē iekaisuma procesu attīstību (pretiekaisuma iedarbība);

7) nomāc antivielu sintēzi;

8) nomāc hipofīzes darbību, īpaši AKTH sekrēciju.

B. Minerālkortikoīdu - aldosterona, deoksikortikosterona fizioloģiskā nozīme:

1) saglabā nātriju organismā, jo tie uzlabo nātrija reabsorbciju nieru kanāliņos;

2) izvada no organisma kāliju, jo samazina kālija reabsorbciju nieru kanāliņos;

3) veicina iekaisuma reakciju attīstību, jo tās palielina kapilāru un serozo membrānu caurlaidību (iekaisuma efekts);

4) paaugstina asins un audu šķidruma osmotisko spiedienu (sakarā ar nātrija jonu palielināšanos tajos);

5) paaugstina asinsvadu tonusu, paaugstinot asinsspiedienu.

Minerālkortikoīdu trūkuma dēļ organisms zaudē tik lielu nātrija daudzumu, ka tas izraisa izmaiņas iekšējā vidē, kas nav savienojamas ar dzīvību. Tāpēc minerālkortikoīdus tēlaini sauc par dzīvības saglabāšanas hormoniem.

B. Dzimumhormonu - androgēnu, estrogēnu, progesterona fizioloģiskā nozīme:

1) stimulē skeleta, muskuļu un dzimumorgānu attīstību bērnībā, kad dzimumdziedzeru intrasekretārā funkcija joprojām ir nepietiekama;

2) nosaka sekundāro dzimumpazīmju attīstību;

3) nodrošina dzimumfunkciju normalizāciju;

4) stimulēt anabolismu un olbaltumvielu sintēzi organismā.

Ar nepietiekamu virsnieru garozas darbību attīstās tā sauktā bronzas jeb Adisona slimība (sk. 47. att.).

Galvenās šīs slimības pazīmes ir: adinamija (muskuļu vājums), svara zudums (ķermeņa svara zudums), ādas un gļotādu hiperpigmentācija (bronzas krāsa), arteriāla hipotensija.

Ar virsnieru garozas hiperfunkciju (piemēram, ar audzēju) dzimumhormonu sintēze dominē pār gliko- un minerālkortikoīdu ražošanu (asas izmaiņas sekundārajās seksuālajās īpašībās).

Rīsi. 47. Adisona slimība

Glikokortikoīdu veidošanos regulē hipofīzes priekšējās daļas kortikotropīns (AKTH) un hipotalāma kortikoliberīns. Kortikotropīns stimulē glikokortikoīdu veidošanos, un, ja pēdējo asinīs ir pārāk daudz, tiek kavēta kortikotropīna (AKTH) sintēze hipofīzes priekšējā daivā. Kortikotropīnu atbrīvojošais hormons (kortikotropīnu atbrīvojošais hormons) uzlabo kortikotropīna veidošanos un izdalīšanos caur hipotalāma un hipofīzes vispārējo asinsrites sistēmu. Ņemot vērā hipotalāma, hipofīzes un virsnieru dziedzeru ciešo funkcionālo saistību, mēs varam runāt par vienu hipotalāma-hipofīzes-virsnieru sistēmu.

Minerālkortikoīdu veidošanos ietekmē nātrija un kālija jonu koncentrācija organismā. Ar nātrija pārpalikumu un kālija trūkumu organismā samazinās aldosterona sekrēcija, kas izraisa pastiprinātu nātrija izdalīšanos ar urīnu. Ar nātrija trūkumu un pārmērīgu kālija daudzumu organismā palielinās aldosterona sekrēcija virsnieru garozā, kā rezultātā samazinās nātrija izdalīšanās ar urīnu un palielinās kālija izdalīšanās.

D. Virsnieru medulla hormonu fizioloģiskā nozīme: adrenalīns un norepinefrīns.

Adrenalīns un norepinefrīns ir apvienoti ar nosaukumu "kateholu raktuves", t.i. pirotehīna atvasinājumi (fenolu klases organiskie savienojumi), aktīvi piedalās kā hormoni un mediatori fizioloģiskos un bioķīmiskos procesos cilvēka organismā.

Adrenalīns un norepinefrīns izraisa:

1) simpātiskās nervu ietekmes stiprināšana un pagarināšana

2) hipertensija, izņemot smadzeņu, sirds, plaušu un strādājošo skeleta muskuļu asinsvadus;

3) glikogēna sadalīšanās aknās un muskuļos un hiperglikēmija;

4) sirds stimulēšana;

5) skeleta muskuļu enerģijas un veiktspējas palielināšana;

6) acu zīlīšu un bronhu paplašināšanās;

7) tā saukto zosu izciļņu parādīšanās (ādas apmatojuma iztaisnošana) sakarā ar ādas gludo muskuļu kontrakciju, kas paceļ matus (pilomotori);

8) kuņģa-zarnu trakta sekrēcijas un motilitātes kavēšana.

Kopumā adrenalīns un norepinefrīns ir svarīgi, lai mobilizētu ķermeņa rezerves spējas un resursus. Tāpēc tos pamatoti sauc par trauksmes hormoniem vai "ārkārtas hormoniem".

Virsnieru medulla sekrēcijas funkciju kontrolē hipotalāma aizmugurējā daļa, kur atrodas augstākie subkortikālie simpātiskās inervācijas autonomie centri. Kad tiek kairināti simpātiskie splanhniskie nervi, adrenalīna izdalīšanās no virsnieru dziedzeriem palielinās, un, tos pārgriežot, tā samazinās. Hipotalāma aizmugurējās daļas kodolu kairinājums arī palielina adrenalīna izdalīšanos no virsnieru dziedzeriem un palielina tā saturu asinīs. Adrenalīna izdalīšanos no virsnieru dziedzeriem dažādu iedarbībā uz organismu regulē cukura līmenis asinīs. Ar hipoglikēmiju palielinās adrenalīna izdalīšanās refleksā. Adrenalīna ietekmē virsnieru garozā notiek pastiprināta glikokortikoīdu veidošanās. Tādējādi adrenalīns humorāli atbalsta izmaiņas, ko izraisa simpātiskās nervu sistēmas uzbudinājums, t.i. ilgtermiņa atbalsts ārkārtas situācijās nepieciešamo funkciju pārstrukturēšanai. Rezultātā adrenalīnu tēlaini sauc par “šķidro simpātisko nervu sistēmu”.

Dzimumdziedzeri : sēklinieku vīriešiem (sk. 49. att.) un olnīcu sievietēm (sk. 48. att.) tie tiek klasificēti kā dziedzeri ar jauktu funkciju.

48. att. Olnīcas 49. att. Sēklinieks

Olnīcas ir sapāroti dziedzeri, kas atrodas iegurņa dobumā un kuru izmēri ir aptuveni 2x2x3 cm. Tās sastāv no blīvas garozas ārpusē un mīkstas medullas iekšpusē.

Olnīcās dominē garoza. Olas nobriest garozā. Dzimumšūnas vienreiz un uz visiem laikiem veidojas sievietes auglim 5. intrauterīnās attīstības mēnesī. No šī brīža dzimumšūnas vairs neveidojas, tās tikai mirst. Jaundzimušai meitenei olnīcās ir aptuveni miljons olšūnu (dzimumšūnu), līdz pubertātes vecumam palikuši tikai 300 tūkstoši. Dzīves laikā tikai 300–400 no tiem pārtaps nobriedušās olās, un tikai daži tiks apaugļoti. Pārējie mirs.

Sēklinieki ir sapāroti dziedzeri, kas atrodas muskuļu un ādas maisiņam līdzīgā veidojumā - sēklinieku maisiņā. Tie veidojas vēdera dobumā un līdz bērna piedzimšanai vai līdz 1. dzīves gada beigām (iespējams, pat pirmajos septiņos gados) pa cirkšņa kanālu nolaižas sēklinieku maisiņā.

Pieaugušam vīrietim sēklinieku izmērs ir vidēji 4x3 cm, svars 20-30 g, 8 gadus veciem bērniem - 0,8 g, 15 gadus veciem pusaudžiem - 7-10 g. ir sadalīts 200-300 lobulās ar daudzām starpsienām, no kurām katra ir piepildīta ar ļoti plānām vītņotām sēklu kanāliņiem (kanāliņiem). Tajās no pubertātes līdz sirmam vecumam nepārtraukti veidojas un nobriest vīriešu reproduktīvās šūnas - spermatozoīdi.

Šo dziedzeru eksokrīno funkciju dēļ veidojas vīriešu un sieviešu reproduktīvās šūnas - spermatozoīdi un olšūnas. Intrasecretory funkcija izpaužas dzimumhormonu sekrēcijā, kas nonāk asinīs.

Ir divas dzimumhormonu grupas: vīriešu – androgēni (grieķu val. andros – vīrietis) un sieviešu – estrogēni (grieķu oistrum – estrus). Abi veidojas no holesterīna un deoksikortikosterona gan vīriešu, gan sieviešu dzimumdziedzeros, bet ne vienādos daudzumos. Intersticijam, ko pārstāv dziedzeru šūnas - sēklinieku intersticiālie endokrinocīti (F. Leydig šūnas), sēkliniekos ir endokrīnā funkcija. Šīs šūnas atrodas irdenos šķiedru saistaudos starp vītņotajiem kanāliņiem, blakus asinīm un limfātiskajiem kapilāriem. Sēklinieku intersticiālie endokrinocīti izdala vīriešu dzimuma hormonus: testosteronu un androsteronu.

Androgēnu – testosterona un androsterona – fizioloģiskā nozīme:

1) stimulē sekundāro seksuālo īpašību attīstību;

2) ietekmēt dzimumfunkciju un vairošanos;

3) ļoti ietekmē vielmaiņu: palielina olbaltumvielu veidošanos, īpaši muskuļos, samazina ķermeņa tauku saturu, palielina bazālo vielmaiņu;

4) ietekmēt centrālās nervu sistēmas funkcionālo stāvokli, augstāku nervu aktivitāti un uzvedību.

Sieviešu dzimumhormoni veidojas: estrogēni - nobriestošo folikulu graudainajā slānī, kā arī olnīcu starpšūnu šūnās, progesterons - olnīcas dzeltenajā ķermenī folikulu pārsprāgšanas vietā.

Estrogēnu fizioloģiskā nozīme:

1) stimulē dzimumorgānu augšanu un sekundāro seksuālo īpašību attīstību;

2) veicina seksuālo refleksu izpausmi;

3) izraisīt dzemdes gļotādas hipertrofiju menstruālā cikla pirmajā pusē;

4) grūtniecības laikā - stimulēt dzemdes augšanu.

Progesterona fizioloģiskā nozīme:

1) nodrošina augļa implantāciju un attīstību dzemdē grūtniecības laikā;

2) kavē estrogēna ražošanu;

3) kavē grūtnieces dzemdes muskuļu kontrakciju un samazina tās jutību pret oksitocīnu;

4) aizkavē ovulāciju, kavējot hipofīzes priekšējās daļas hormona - lutropīna veidošanos.

Dzimumhormonu veidošanos dzimumdziedzeros kontrolē hipofīzes priekšējās daļas gonadotropie hormoni: folitropīns un lutropīns. Adenohipofīzes darbību kontrolē hipotalāms, kas izdala hipofiziotropo hormonu - gonadoliberīnu, kas var pastiprināt vai kavēt gonadotropīnu izdalīšanos no hipofīzes.

Dzimumdziedzeru izņemšana (kastrācija) dažādos dzīves periodos izraisa dažādus efektus. Ļoti jauniem organismiem tas būtiski ietekmē dzīvnieka veidošanos un attīstību, izraisot dzimumorgānu augšanas un attīstības apstāšanos un to atrofiju. Abu dzimumu dzīvnieki kļūst ļoti līdzīgi viens otram, t.i. Kastrācijas rezultātā tiek novērots pilnīgs dzīvnieku seksuālās diferenciācijas traucējums. Ja kastrāciju veic pieaugušiem dzīvniekiem, no tā izrietošās izmaiņas galvenokārt attiecas tikai uz dzimumorgāniem. Dzimumdziedzeru izņemšana būtiski maina vielmaiņu, tauku uzkrāšanās raksturu un sadalījumu organismā. Dzimumdziedzeru transplantācija kastrētos dzīvniekos noved pie daudzu traucētu ķermeņa funkciju praktiskas atjaunošanas.

Vīriešu hipoģenitālisms (eunuhoidisms), kam raksturīga dzimumorgānu nepietiekama attīstība un sekundārās seksuālās īpašības, ir dažādu sēklinieku (sēklinieku) bojājumu rezultāts vai attīstās kā sekundāra slimība, kad tiek bojāta hipofīze (tās gonadotropās funkcijas zudums).

Sievietēm ar zemu sieviešu dzimuma hormonu līmeni organismā hipofīzes bojājuma (tās gonadotropās funkcijas zuduma) vai pašu olnīcu mazspējas rezultātā attīstās sieviešu hipoģenitālisms, kam raksturīga nepietiekama olnīcu, dzemdes un sekundārās seksuālās īpašības.

Seksuālā attīstība

Pubertātes process notiek centrālās nervu sistēmas un endokrīno dziedzeru kontrolē. Vadošo lomu tajā spēlē hipotalāma-hipofīzes sistēma. Hipotalāms, kas ir augstākais nervu sistēmas autonomais centrs, kontrolē hipofīzes stāvokli, kas, savukārt, kontrolē visu endokrīno dziedzeru darbību. Hipotalāma neironi izdala neirohormonus (atbrīvojošos faktorus), kas, nonākot hipofīzē, pastiprina (liberīni) vai kavē (statīni) trīskāršo hipofīzes hormonu biosintēzi un izdalīšanos. Hipofīzes tropiskie hormoni savukārt regulē vairāku endokrīno dziedzeru (vairogdziedzera, virsnieru, dzimumdziedzeru) darbību, kas savas darbības apjomā maina organisma iekšējās vides stāvokli un ietekmē. uzvedība.

Paaugstināta hipotalāma aktivitāte pubertātes sākuma stadijā sastāv no specifiskiem savienojumiem starp hipotalāmu un citiem endokrīnajiem dziedzeriem. Perifēro endokrīno dziedzeru izdalītajiem hormoniem ir inhibējoša iedarbība uz augstāko endokrīnās sistēmas līmeni. Šis ir tā sauktās atgriezeniskās saites cilpas piemērs, kam ir svarīga loma endokrīnās sistēmas darbībā. Tas nodrošina endokrīno dziedzeru darbības pašregulāciju. Pubertātes sākumā, kad dzimumdziedzeri vēl nav attīstījušies, nepastāv apstākļi to reversai inhibējošai iedarbībai uz hipotalāma-hipofīzes sistēmu, tāpēc šīs sistēmas iekšējā aktivitāte ir ļoti augsta. Tas izraisa pastiprinātu hipofīzes tropisko hormonu izdalīšanos, kam ir stimulējoša ietekme uz augšanas procesiem (somatotropīns) un dzimumdziedzeru attīstību (gonadotropīni).

Tajā pašā laikā palielināta hipotalāma aktivitāte nevar ietekmēt attiecības starp subkortikālajām struktūrām un smadzeņu garozu.

Pubertāte ir pakāpenisks process, tāpēc ar vecumu saistītas izmaiņas nervu sistēmas stāvoklī pusaudžiem attīstās pakāpeniski un tām ir noteikta specifika pubertātes dinamikas dēļ. Šīs izmaiņas atspoguļojas psihē un uzvedībā.

Ir vairākas pubertātes periodizācijas, kas galvenokārt balstās uz dzimumorgānu izmaiņu un sekundāro dzimumpazīmju aprakstu. Gan zēniem, gan meitenēm ir pieci pubertātes posmi.

Pirmais posms– bērnība (infantilisms); to raksturo lēna, gandrīz nemanāma reproduktīvās sistēmas attīstība; Vadošā loma pieder vairogdziedzera hormoniem un hipofīzes somatotropajiem hormoniem. Šajā periodā reproduktīvie orgāni attīstās lēni un nav sekundāru seksuālo īpašību. Šis posms beidzas 8-10 gadu vecumā meitenēm un 10-13 gadiem zēniem.

Otrais posms– hipofīze – iezīmē pubertātes sākumu. Šajā posmā notiekošās izmaiņas izraisa hipofīzes aktivizēšanās: palielinās hipofīzes hormonu (somatotropīnu un folitropīna) sekrēcija, kas ietekmē augšanas ātrumu un sākotnējo pubertātes pazīmju parādīšanos. Posms parasti beidzas meitenēm 9-12 gadu vecumā, zēniem 12-14 gadu vecumā.

Trešais posms– dzimumdziedzeru aktivācijas stadija (gonādu aktivācijas stadija). Hipofīzes gonadotropie hormoni stimulē dzimumdziedzerus, kas sāk ražot steroīdu hormonus (androgēnus un estrogēnus). Tajā pašā laikā turpinās dzimumorgānu un sekundāro dzimumpazīmju attīstība.

Ceturtais posms- maksimālā steroidoģenēze - sākas 10-13 gadu vecumā meitenēm un 12-16 gadu vecumā zēniem. Šajā posmā gonadotropo hormonu ietekmē dzimumdziedzeri (sēklinieki un olnīcas), kas ražo vīriešu (androgēnu) un sieviešu (estrogēnu) hormonus, sasniedz vislielāko aktivitāti. Sekundāro seksuālo īpašību nostiprināšanās turpinās, un dažas no tām šajā posmā sasniedz galīgo formu. Šī posma beigās meitenēm sākas menstruācijas.

Piektais posms- galīgā reproduktīvās sistēmas veidošanās sākas 11-14 gadu vecumā meitenēm un 15-17 gadiem zēniem. Fizioloģiski šim periodam ir raksturīga līdzsvarota atgriezeniskā saite starp hipofīzes hormoniem un perifērajiem dziedzeriem. Sekundārās seksuālās īpašības jau ir pilnībā izteiktas. Meitenēm veidojas regulārs menstruālais cikls. Jauniem vīriešiem matu augšana uz sejas un vēdera lejasdaļas ir pabeigta. Vecums, kurā beidzas pubertātes process, ir 15-16 gadi meitenēm un 17-18 gadi zēniem. Tomēr šeit ir iespējamas lielas individuālas atšķirības: termiņu svārstības var būt līdz 2-3 gadiem, īpaši meitenēm.

Saistītā informācija.

Izmaiņas endokrīno dziedzeru darbā notiek heterohroniski, tas ir, dažādos laikos. Tādējādi hipofīzes funkcija tiek saglabāta līdz sirmam vecumam.

Būtiskas izmaiņas tās struktūrā tiek novērotas vairogdziedzerī. Dziedzera svars samazinās, jo daļa dziedzeru audu tiek aizstāta ar taukaudiem. Joda uzkrāšanās ātrums dzelzs sastāvā samazinās. Skābekļa patēriņš dziedzeru audos samazinās, kas izraisa vairogdziedzera hormonu sintēzes samazināšanos, vienlaikus palielinot audu un orgānu jutību pret humorāliem faktoriem, tostarp vairogdziedzera hormoniem.

Līdz ar to pašregulācijas procesi organismā tiek uzturēti augstā līmenī diezgan ilgu laiku.

Sieviešu reproduktīvie dziedzeri ir olnīcas.

Ar vecumu mainās olnīcu izmērs un forma. Viņi sasniedz maksimālo svaru līdz 30 gadu vecumam. Pēc 40 gadiem progresē olnīcu masas samazināšanās, tās maina formu, atrofē un fibrozi.

Neskatoties uz notiekošajām izmaiņām, olnīcas ilgstoši saglabā spēju ražot estrogēnu. Pateicoties estrogēniem, tiek atbalstīti proliferācijas procesi dzemdes un maksts gļotādā, tiek saglabāta piena dziedzeru forma un sekundārās seksuālās īpašības.

Sākoties menopauzei, estrogēna ražošana strauji samazinās, un tas noved pie sekundāro seksuālo īpašību regresijas. Uz šī fona iespējama strauja aterosklerozes, osteoporozes un deformējoša osteoartrīta attīstība.

Vīriešu dzimumdziedzeri - sēklinieki.

Ar vecumu saistītas izmaiņas vīriešu reproduktīvajos dziedzeros notiek vēlākā vecumā nekā sievietēm un notiek lēnāk. Vīriešu dzimumdziedzeri lielāko masu sasniedz 25–30 gadu vecumā, pēc tam to masa nedaudz samazinās. Ar vecumu saistītas izmaiņas, kas tajās notiek, izraisa spermatoģenēzes samazināšanos, taču tas ir tīri individuāli. Gerontologi atzīmēja, ka pat ļoti veciem cilvēkiem spermā ir normāla, aktīva sperma.

Ar vecumu sēkliniekos tiek novērota sēklinieku kanāliņu obliterācija. Par androgēnu ražošanu atbildīgo Leidiga šūnu skaits samazinās. Tāpēc vīriešiem līdz ar dzimumdziedzeru novecošanos samazinās sekundārās seksuālās īpašības, parādās ginekomastija, mainās balss tembrs, iespējama sieviešu tipa aptaukošanās, palēninās ūsu un bārdu augšana. Var attīstīties garīgs vājums un samazināts fiziskais spēks.

Faktori, kas paātrina endokrīnās sistēmas novecošanos:

smēķēšana,

Alkoholisms,

vielu lietošana,

ķirurģiskas iejaukšanās,

vīrusu infekcijas,

medikamentu lietošana