Διαταραχή της ρύθμισης της έκκρισης ορμονών και του μεταβολισμού

Φυλογενετικά, οι ορμόνες αποτελούν μια πολύ αρχαία μορφή διακυτταρικής αλληλεπίδρασης. Μπορούν να παραχθούν σε οποιονδήποτε οργανισμό: πολυκύτταρα και πρωτόζωα, ακόμη και φυτικά κύτταρα. Κατά τη διαδικασία της εξέλιξης, εμφανίστηκε σαφώς εκφρασμένη κυτταρική διαφοροποίηση, σχηματίστηκαν ενδοκρινείς αδένες, προέκυψε ένα σύστημα ορμονικής ρύθμισης, η διαταραχή του οποίου μπορεί να είναι μία από τις αιτίες των ενδοκρινικών παθήσεων.

Η σύνθεση και η έκκριση ορμονών ρυθμίζονται από το νευρικό σύστημα είτε άμεσα είτε μέσω της απελευθέρωσης άλλων ορμονών ή χυμικών παραγόντων. Ο ρόλος του «ενδοκρινικού εγκεφάλου», ο οποίος αποδιδόταν από καιρό στην υπόφυση με τις τριπλές ορμόνες της που ρυθμίζουν τη δραστηριότητα των περιφερειακών ενδοκρινών αδένων, σήμερα αποδίδεται σε μια ειδική «υποφυσιοτροπική» περιοχή του υποθαλάμου. Εδώ, πολυάριθμα και ποικίλα νευρικά σήματα μετατρέπονται συχνότερα σε χυμικά. Ο υποθάλαμος συγκεντρώνει νευρώνες που απελευθερώνουν ειδικές απελευθερωτικές ορμόνες στο αίμα του πυλαίου συστήματος της υπόφυσης σε απόκριση σε ερεθίσματα ή νευροδιαβιβαστές που προέρχονται από έξω. Αυτές οι απελευθερωτικές ορμόνες δρουν σε συγκεκριμένους κυτταρικούς πληθυσμούς του πρόσθιου λοβού της υπόφυσης, διεγείροντας ή αναστέλλοντας την απελευθέρωση ορμονών της υπόφυσης.

Ο υποθάλαμος ελέγχει αυστηρά τα συστήματα υπόφυσης-επινεφριδίων, υπόφυσης-θυρεοειδούς και υπόφυσης-γονάδων. Ο ρόλος των υποθαλαμικών παραγόντων δεν περιορίζεται στην επίδραση στις λειτουργίες των περιφερειακών ενδοκρινών αδένων. Είναι γνωστό ότι η ορμόνη απελευθέρωσης κορτικοτροπίνης ενεργοποιεί και συντονίζει τις προσαρμοστικές μεταβολικές και συμπεριφορικές αντιδράσεις σε αγχωτικές καταστάσεις σε πειράματα, δηλαδή η δραστηριότητά της έχει κάποια σημασία στις συμπεριφορικές αντιδράσεις. Η μειωμένη έκκριση αυτού του νευροπεπτιδίου έχει παρατηρηθεί στην κατάθλιψη.

Οι αλλαγές στην έκκριση νευροπεπτιδίων από τον υποθάλαμο υπό ορισμένες συνθήκες οδηγούν σε παθολογία της λειτουργίας της υπόφυσης. Σε αυτή την περίπτωση, είναι πιθανή η έκκριση ορμονών της υπόφυσης με μειωμένη βιολογική δραστηριότητα. Ένας ιδιαίτερος ρόλος στη συμπτωματολογία των ασθενειών παίζουν επίσης οι ανώμαλες δομές των ορμονών της υπόφυσης. Είναι γνωστό ότι, για παράδειγμα, τα πεπτιδικά θραύσματα της σωματοτροπίνης έχουν μια πολύ συγκεκριμένη βιολογική δράση: το θραύσμα 31-44 έχει υψηλή δραστηριότητα κινητοποίησης λίπους, το 77-107 παρουσιάζει υψηλή δραστηριότητα ανάπτυξης, το 44-77 οδηγεί σε μείωση της ανοχής στη γλυκόζη, προκαλεί υπεργλυκαιμία.

Ο σημαντικότερος ρόλος στη ρύθμιση της ορμονικής έκκρισης διαδραματίζεται από τον μηχανισμό ανάδρασης, ο οποίος συνίσταται στο γεγονός ότι με την περίσσεια μιας δεδομένης ορμόνης στο αίμα, η έκκριση των φυσιολογικών διεγερτικών της αναστέλλεται και με την έλλειψή της ενισχύεται. Μια ιδιαίτερη εκδήλωση του μηχανισμού ανάδρασης είναι η ρύθμιση της έκκρισης ορμονών αλλάζοντας την ίδια την συστηματική παράμετρο. Για παράδειγμα, η αύξηση των επιπέδων σακχάρου στο αίμα αυξάνει την έκκριση ινσουλίνης, η οποία μειώνει την περιεκτικότητα σε ζάχαρη. Η έκκριση πολλών ορμονών υπόκειται σε ορισμένους ρυθμούς (ημερήσιους, εποχιακούς, σχετιζόμενους με την ηλικία) ή σχετίζεται με ορισμένες φυσιολογικές καταστάσεις (εγκυμοσύνη, γαλουχία, προσαρμογή σε νέες περιβαλλοντικές συνθήκες).

Ορισμένοι ενδοκρινείς αδένες λαμβάνουν επίσης άμεση εκκριτική εννεύρωση (για παράδειγμα, ο μυελός των επινεφριδίων, η επίφυση). Σε άλλες περιπτώσεις (για παράδειγμα, για τον θυρεοειδή αδένα), αυτή η εννεύρωση παίζει δευτερεύοντα ρόλο, καθώς ο κύριος ρυθμιστής της δραστηριότητας του αδένα είναι η ορμόνη της υπόφυσης (στην περίπτωση αυτή, η θυρεοτροπίνη).

Η έκκριση ινσουλίνης υπόκειται σε ένα πολύπλοκο σύστημα ρύθμισης. Η ταχύτητά της, όπως και ο κυτταρικός κύκλος των βήτα κυττάρων, ρυθμίζεται και από άλλους παράγοντες εκτός από τη γλυκόζη: γλυκαγόνη, σωματοστατίνη, παγκρεατικό πολυπεπτίδιο. Πρόσφατα, ένα νέο νευροπεπτίδιο, η γαλανίνη, έχει απομονωθεί από το πάγκρεας. Αναστέλλει την έκκριση ινσουλίνης, αναστέλλει την απελευθέρωση σωματοστατίνης ενώ ταυτόχρονα διεγείρει την έκκριση γλυκαγόνης. Η έκκρισή της συμβαίνει στις νευρικές ίνες των νησίδων του παγκρέατος. Η μείωση της έκκρισης ινσουλίνης λόγω περιφερικής αντίστασης και παρατεταμένης υπερινσουλιναιμίας μπορεί να συμβεί μόνο σε νησίδια που έχουν γενετική προδιάθεση για δυσλειτουργία.

Χρησιμοποιώντας το παράδειγμα της περιγραφής των μηχανισμών ρύθμισης της έκκρισης ινσουλίνης, μπορεί κανείς να εντοπίσει την πολύπλοκη πορεία αλληλεπίδρασης ενός αριθμού παραγόντων στο επίπεδο του παγκρέατος και την πιθανή συμμετοχή τους στην παθογένεση των διαταραχών.

Οι χυμικοί παράγοντες αποτελούν επίσης έναν σημαντικό κρίκο στην παθογένεση πολλών ενδοκρινικών παθήσεων. Έτσι, η ανάπτυξη και η εξέλιξη ενός παιδιού εξαρτώνται όχι μόνο από την έκκριση της αυξητικής ορμόνης από την υπόφυση, αλλά και από την κατάσταση των ενδιάμεσων μηχανισμών - ιδίως, από το επίπεδο του ινσουλινοειδούς αυξητικού παράγοντα (σωματομηδίνη C) στο αίμα. Οι σωματομεδίνες είναι βιολογικά ενεργά πολυπεπτίδια που παράγονται στο ήπαρ και τα νεφρά σε απόκριση στην διέγερση της σωματοτρόπου ορμόνης (STH) και έχουν αναπτυξιακή και ινσουλινοειδή δράση. Είναι οι πιο ισχυροί διεγέρτες της ανάπτυξης του χόνδρου, αντιδρούν ενεργά με υποδοχείς και εκτοπίζουν την ινσουλίνη από την επιφάνεια των κυττάρων του χόνδρου, έχουν παρόμοια δομή με την προϊνσουλίνη και διαφέρουν ποιοτικά και ποσοτικά από τη δράση της ινσουλίνης. Η περιεκτικότητα σε σωματομεδίνες στο πλάσμα μειώνεται υπό συνθήκες πείνας και με μια υποθερμιδική, φτωχή σε πρωτεΐνες διατροφή.

Ανάλογα με την υδρο- ή λιποφιλικότητά τους, οι ορμόνες κυκλοφορούν στο αίμα είτε ελεύθερες είτε συνδεδεμένες με συγκεκριμένες πρωτεΐνες. Η σύνδεση με τις πρωτεΐνες επιβραδύνει τον μεταβολισμό και την απενεργοποίηση των ορμονών.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]