Начало >> Статьи >> Архивы >> Основы патологической физиологии

Гипофиз - Основы патологической физиологии

Оглавление
Основы патологической физиологии
Основы учения о здоровье, предболезни и болезни
Внутренние причинные факторы
Роль условий в происхождении болезни
Патогенез
Общие механизмы патологических процессов
Формирование симптоматики болезни
Методы патологической физиологии
Барьерные механизмы
Гематоэпителиальные барьеры
Гематолимфатический барьер
Гистогематические барьеры
Циркуляторно-органные барьеры
Параиммунитет
Неспецифическая клеточная защита
Специфическая иммунная защита
Метаболизм антигенов
Антитела
Регуляция антителообразования
Реакции антиген-антитело
Иммунодефициты
Специфическая клеточная защита
Типовые клеточные патологические процессы
Типовые нарушения клеточной защиты
Повреждение клетки
Патохимические проявления повреждения клетки
Повреждение цитоплазматической мембраны
Нарушение трансмембранного транспорта
Нарушение рецепторной функции мембран
Функции органелл в поврежденной клетке
Цитозоль поврежденной клетки
Ядро поврежденной клетки, типовые нарушения
Патологические процессы при общих нарушениях обмена веществ
Типовые нарушения механизма компенсации недостаточности тканевого дыхания
Виды гипоксии
Патофизиологическое обоснование методов повышения устойчивости к гипоксии
Патология углеводного обмена
Дефекты энергетического использования углеводов
Нарушение утилизации моносахаридов
Врожденные нарушения утилизации моносахаридов
Мукополисахаридозы
Типы недостаточности инсулина
Патология жирового обмена
Внутриклеточное метаболизирование транспортных форм липопротеидов
Гиперлипопротеидемии
Ожирение
Патология белкового обмена
Белково-энергетическая недостаточность
Частичное голодание
Недостаточность растепления и всасывания белков в кишечнике
Типовые нарушения синтеза сывороточных белков
Диспротеинемии
Типовые нарушения внутриклеточного обмена белков
Пуриновый обмен
Патология обмена витаминов
Патология обмена витамина C
Патология обмена витамина A
Патология обмена коферментной группа витаминов
Патология обмена гормоноподобной группы витаминов
Патология обмена незаменимых микроэлементов
Марганец, медь
Магний
Молибден, селен, хром, фтор
Типовые нарушения водно-электролитного обмена
Нарушения объемного гомеостаза
Нарушения внеклеточного осмотического гомеостаза
Нарушения внутриклеточного осмотического гомеостаза
Местные нарушения объемного и осмотического гомеостаза
Типовые нарушения обмена кальция
Типовые нарушения обмена фосфора
Типовые нарушения кислотно-основного состояния
Дисфункция буферных систем - нарушения кислотно-основного состояния
Неспецифическое острое воспаление
Соединительная ткань в процессе воспаления
Противовоспалительная защита
Медиаторы воспаления
Системные проявления острого воспаления
Динамика местного острого воспаления
Хроническое воспаление
Лихорадка
Типовые нарушения регенерации
Неспецифическая над клеточная регуляция клеточной регенерации
Специфические регуляторы клеточной регенерации
Малигнизации клеток
Химический канцерогенез
Физический канцерогенез
Вирусный канцерогенез
Особенности малигнизированных клеток
Самозащита малигнизированных клеток
Противоопухолевая защита организма
Опухолевая болезнь
Боль
Рецепторы болевой чувствительности
Проводящие пути боли
Антиноцицептивная система
Специфическая рецепция опиоидных пептидов
Механизмы действия опиоидных пептидов в ЦНС
Опосредованное действие опиоидных пептидов
Острая боль
Хроническая боль
Стресс
Острый физиологический стресс
Хронический физиологический стресс
Патологический стресс
Типовые нарушения иммунитета
Атопия
Тестирование гиперчувствительности немедленного типа, иммунная аутоагрессия
Болезни иммунных комплексов
Гиперчувствительность замедленного типа
Трансплантационная иммунопатология
Инфекционный процесс
Радиационное повреждение
Повреждающее действие высоких и низких температур
Температурный анализатор
Эфферентные звенья терморегуляции
Типовые нарушения теплового баланса в организме
Ожоговая болезнь
Система крови
Энзимопатические гемолитические анемии
Органические повреждения клеток эритроидного ряда
Экстракорпускулярные гемолитические анемии
Кровопотеря
Возрастные и функциональные изменения эритропоэза
Белая кровь
Нейтрофилы
Эозинофилы
Базофилы
Пул агранулоцитов
Пул лимфоидных клеток
Пул тромбоцитов
Лейкозы
Гемостаз
Противосвертывающая система крови
Фибринолитическая система крови
Нарушения гемостаза
Сердечно-сосудистая система
Нарушения автоматизма сердца
Номотопные аритмии
Гетеротопные аритмии
Сердечная недостаточность
Адаптация к нагрузкам неповрежденного сердца - сердечная недостаточность
Адаптация к нагрузкам поврежденного сердца - сердечная недостаточность
Миокардит
Тампонада сердца
Венечное кровообращение
Механизмы повреждения венечных сосудов
Постинфарктные осложнения
Механизмы повреждения сосудистой системы
Механизмы быстрой регуляции артериального давления
Механизмы долгосрочной регуляции артериального давления
Система микроциркуляции
Комбинированные повреждения артериальных сосудов
Алиментарные факторы в патогенезе артериальной гипертензии
Атеросклероз
Нарушения регуляции обмена липопротеидов - атеросклероз
Патология лимфатической системы
Патология венозной системы
Дыхательная система
Нарушения нервной регуляции внешнего дыхания
Дыхательная недостаточность
Бронхиальная астма
Асфиксический синдром
Рестриктивная недостаточность дыхания
Отек легких
Патология плевры
Пищеварение в ротовой полости
Механизмы повреждений слизистой оболочки полости рта
Слюнные железы
Регуляция секреции слюнных желез
Нарушения деятельности слюнных желез
Жевание
Глотание
Пищеварительный транспортный конвейер
Нейроэндокринная регуляция моторной и секреторной функции желудка
Механизмы нарушения пищеварения в желудке
Гастрит
Механизмы язвообразования в желудке
Оперированный желудок
Пищеварение в кишечнике
Иммунная система тонкой кишки
Моторика тонкой кишки
Механизмы нарушения функций тонкой кишки
Острый перитонит
Пищеварение в толстой кишке
Типовые нарушения функции толстой кишки
Поджелудочная железа
Типовые нарушения внешнесекреторной функции поджелудочной железы
Панкреатит
Печень
Защита гепатоцитов
Типовые нарушения функций гепатоцитов
Гепатит
Печеночная недостаточность
Генетические дефекты функций печени, регенерация
Желтуха
Желчевыводящие пути
Структура и функции почек
Типовые повреждения нефрона
Типовые нарушения функций почек
Почечная недостаточность
Мочевыводящие пути
Костная ткань скелета
Регуляция активности остеогенных клеток
Типовые нарушения опорно-двигательного аппарата
Компенсационная перестройка кости
Искусственная активация репаративного остеогенеза
Остеопатии
Артропатии
Типовые нарушения суставов
Артрит
Скелетные мышцы
Адаптация скелетных мышц к режиму работы
Типовые нарушения скелетных мышц
Нарушения нервно-мышечной передачи возбуждения и нейротрофических влияний
Общая характеристика гормонов
Типовые нарушения функций эндокринных клеток
Гипофиз
Эпифиз
Паращитовидные железы
Корковое вещество надпочечников
Щитовидная железа
Женская репродуктивная система
Гормональная дисфункция у женщин
Мужская репродуктивная система
Типовые нарушения функций яичек и придатков
Дисфункция гипоталамо-гипофизарно-гонадной системы у мужчин
Типовые нарушения функций предстательной железы
Врожденная дисфункция гормональной регуляции репродуктивной функции у мужчин

Аденогипофиз (передняя доля) содержит секреторные хромофильные и хромофобные клетки. К хромофильным клеткам относятся базофильные (около 20 % от общего количества) и ацидофильные (около 80 %) клетки, обладающие разными свойствами. Базофильные клетки, как и некоторые нейроны гипоталамуса и других отделов мозга, желудочно- кишечного тракта, легких, синтезируют проопиомеланокортин, который протеазами расщепляется на пептиды — АКТГ, кортикотропинподобные пептиды, бета- и гамма- липотропный гормон, альфа-, бета- и гамма- меланостимулирующий гормон, опиоидные пептиды (альфа-, бета- и гамма-эндорфины). Базофильные клетки аденогипофиза трансформируют проопиомеланокортин в корти- котропин (АКТГ), лютропин (лютеинизирующий), ЛГ, фоллитропин (фолликулостимулирующий, ФСГ), бета-липотропин. Ацидофильные клетки аденогипофиза синтезируют соматотропин и пролактин (табл. 79).
Таблица 79. Основные гормоны аденогипофиза


Гормон

Мол.
м.,
кДа

Число
амино
кислот

Содержание углеводов, %

Концентрация в плазме

Период
полу
распада,
мин

Кортикотролин

4,5

39

-

10-50
пг/мл

15-25

Тиреотропин

30

201

15

0,1-2,5 мкЕ/мл

120

Фоллитропин,
гонадотропин

32

204

15

1-6
мкЕ/мл

180

Лютропин

30

204

18

2-24
мкЕ/мл

15-45

Соматотропин

21,8

191

1-5
нг/мл

25

Пролактин

22,5

198

1-25
нг/мл

12

Хромофобные клетки аденогипофиза представляют собой дегранулированные хромофильные клетки.
Аденогипофиз имеет обильную иннервацию, но почти все нервные волокна принадлежат к постганглионарным симпатическим нейронам, терминали которых оканчиваются на кровеносных сосудах.

Типовые нарушения функций аденогипофиза

Характер нарушений, связанный с повреждением функции аденогипофиза, определяется локализацией патологических процессов в системе нейроэндокринной регуляции. При патологических изменениях секреторной функции аденогипофиза может развиваться гипо- и гиперпитуитаризм, которые подразделяются на первичную и вторичную формы, имеющие разные причины (табл. 80).
Первичная форма гипопитуитаризма обусловлена отсутствием или ослаблением секреторной активности клеток аденогипофиза и дефиците одного и более его гормонов.
Таблица 80. Причины развития гипо- и ги перпитуитаризма


Первичные формы

Вторичные формы

Гипопитуитаризм:

Гипопитуитаризм:

гипофизэктомия, радио- и хемотерапия, негормонально-секретирующие опухоли гипофиза, инфаркт аденогипофиза, метастазы злокачественных опухолей в аденогипофиз

краниоспинальная комбинированная радио- и хемотерапия; гипоталамическая недостаточность синтеза рилизинг-факторов; травмы головного мозга, гранулемы

Гиперпитуитаризм:

Ги перпитуитаризм:

гормон осекреТирующие аденомы

опухоли (краниофарингиома, менингиома: глиомы, пинеало- мы), раздражающие ядра гипоталамуса

Функциональные проявления недостаточности определяются природой несекретируемого или секретируемого в дефиците гормона. Среди секреторных элементов аденогипофиза к повреждающим факторам наиболее чувствительны клетки, синтезирующие соматотропин, лютропин и фоллитропин. Поэтому для умеренных повреждений аденогипофиза в детском возрасте наиболее типичны развитие нанизма, а в пубертатном периоде — гипогонадизме. При более тяжелых повреждениях
аденогипофиза дополнительно возникают вторичная недостаточность секреторной активности коры надпочечников и гипотиреоидизм. Вторичная форма гипопитуитаризма связана с дефицитом стимулирующего влияния нейронов ядер среднего гипоталамуса на секрецию клеток аденогипофиза. В этих случаях выпадает функция кортилиберина — главного регулятора синтеза проопиомелано- кортина — исходного материала для синтеза всех гормонов аденогипофиза.
Гиперпитуитаризм является следствием гиперпродукции одного или более гормонов клетками аденогипофиза. Характер развивающегося эндокринологического синдрома определяется количеством и природой избыточно секретируемого гормона. Если гиперпродукция гормонов происходит в результате патологической активации секреции эндокринных клеток аденогипофиза, то она служит причиной развития первичной формы гиперпитуитаризма. При патологической активации нейронов ядер среднего гипоталамуса, высвобождающих рилизинг-факторы, возникает вторичная форма гиперпитуитаризма.
Сложность функциональных и метаболических проявлений гипо- и гиперпитуитаризма требует проведения анализа значения каждого гормона в механизме происхождения синдромов при гипо- и гиперфункции различных клеток аденогипофиза.
Кортикотропин (АКТГ) секретируется в кровь портальной системы гипофиза при тонической активности нейронов перивентрикулярных ядер гипоталамуса, высвобождающих кортиколиберин. У человека секреция кортикотропина (АКТГ) носит эпизодический характер и подчинена циркадным ритмам с максимумом высвобождения между 4 и 9 ч и минимумом — 21—24 ч суток. Как и в других эндокринных системах, секреция кортикотропина и глюкокортикоидов регулируется системами обратной связи. Высвобождение кортикотропина во внеклеточную среду сочетается с секрецией эндогенных опиоидов, бета- эндорфинов. Помимо базофильных клеток гипофиза, кортикотропин синтезируют и высвобождают в кровь нейроны ядер ствола мозга, хромаффинные клетки мозгового вещества надпочечников и лимфоциты. Нейрогенная тоническая секреция гормона обеспечивает высокую эффективность его действия на нейроны ЦНС и клетки пучковой зоны коркового вещества надпочечников. В ЦНС гормон связывается с опиоидными рецепторами нейронов вентромедиального гипоталамуса, участвуя в формировании чувства насыщения и секреции нейромедиаторов. Кортикотропин оказывает нейротрофическое действие, стимулирует синтез белков в нервных клетках и регулирует транспорт глюкозы. Изменение передачи нервных сигналов в адренергических системах осуществляет за счет модуляции кортикотропином высвобождения нейромедиатора из пресинаптической мембраны или изменения чувствительности постсинаптической мембраны к химическому посреднику путем вариации фосфорилирования белков и липидов в синаптических мембранах. Такой эффект кортикотропина лежит в основе развития гипофагии; торможение его секреции при избытке глюкокортикоидов в крови способствует развитию гиперфагии.
Соматотропин является неразветвленным полипептидом, с периодом полураспада в крови 20—30 мин. Эозинофильные клетки аденогипофиза секретируют гормон эпизодически, пик секреции наступает через 1—2 ч после наступления глубокой стадии сна. У взрослых людей и у детей концентрация соматотропина в плазме крови практически одинакова.
Активация высвобождения соматотропина аденогипофизом опосредуется через моноаминергические и серотонинергические пути среднего гипоталамуса. Альфа-адренергические, дофаминергические и серотонинергические агонисты, бета-адренергические антагонисты способны усиливать экзоцитоз соматотропина эозинофильными клетками аденогипофиза. Секрецию гормона стимулируют также энкефалины, эндорфины, опиаты, глюкагон и вазопрессин. Физиологическими стимуляторами секреции соматотропина являются гипогликемия, гипераминоацидемия и дефицит НЭЖК в плазме крови. Активация секреции соматотропина отмечена также при физических нагрузках, эмоциональном стрессе, лихорадке, различных видах травм тканей организма. Торможение секреции гормона происходит при высокой концентрации его в плазме крови путем активации петли отрицательной обратной связи, существующей между клетками аденогипофиза и клетками срединного возвышения, вырабатывающими ингибитор — соматостатин. Соматостатин тормозит синтез и высвобождение соматотропина эозинофильными клетками аденогипофиза. Одновременно соматостатин угнетает секрецию инсулина, глюкагона, гастрина и других гормонов, уменьшает всасывание глюкозы в тонкой кишке. Эти эффекты максимально проявляются при гипогликемии. Соматотропин стимулирует пролиферацию клеток, существенно не влияя на их дифференцировку. В неразмножающихся клетках соматотропин оказывает анаболическое действие, особенно в скелетных мышцах и миокарде, за счет усиления синтеза ДНК, РНК и белка. Анаболический эффект соматотропина усиливают эндогенные опиоиды. В связи с активацией анаболизма в плазме крови соматотропин снижает концентрацию аминокислот и мочевины, что свидетельствует о положительном азотистом балансе. На жировые клетки соматотропин оказывает катаболическое действие. В адипоцитах усиливается мобилизация НЭЖК, уменьшается содержание триглицеридов, возникает гиперлипидемия и гиперглицеролемия. В печени возрастает окисление жирных кислот и превращение их в кетоновые тела. Такие изменения обмена веществ обусловлены частично антиинсулиновым эффектом соматотропина. У взрослого человека под влиянием соматотропина усиливается рост преимущественно скелетных мышц и костной ткани. Стимулирующий эффект соматотропина опосредуется через продукцию соматомедина (инсулиноподобный фактор роста), синтезируемого печенью и другими органами. Соматомедин связывается специфическими рецепторами цитолеммы клеток-мишеней и оказывает митогенный эффект.
Соматотропин играет важную роль не только в регуляции метаболизма, но и росте тканей, особенно костной. Нормальный остеогенез обеспечивается комбинированным воздействием соматотропина, тироидных гормонов и инсулина, которые усиливают пролиферацию хондроцитов и остеобластов в области эпифизов, что ведет к интенсивному росту длинных костей. При избытке соматотропина развивается гигантизм. При закрытии эпифизов линейный рост длинных костей прекращается. В этом случае избыточная секреция соматотропина вызывает развитие акромегалии — разрастание костей лицевой области, нижней челюсти, надбровных дуг, дистальных отделов верхних и нижних конечностей. Наряду с этим гипертрофия внутренних органов ведет к появлению кардио-, гепато-, сплено- и реномегалии.
Гиперпродукция соматотропина при нарушениях белкового обмена, например при квашиоркоре у детей, не вызывает усиления роста длинных костей в связи с недостаточностью образования соматомедина. У некоторых популяций людей (африканские пигмеи) хондроциты и остеобласты костной системы обладают резистентностью к действию соматотропина и соматомедина. Это ведет к формированию фенотипа с низким ростом при сохранении нормальной продукции соматотропина, соматомедина и всех функций организма. В высокорослой популяции людей недостаточность образования соматотропина в допубертатном возрасте вызывает развитие нанизма (карликовости) в сочетании с недоразвитием гонад, так как дефицит соматотропина у них обычно сочетается с угнетением продукции гонадотропных гормонов. Во взрослом состоянии недостаточность продукции соматотропина не приводит к тяжелым последствиям, однако у больных повышается чувствительность тканей к инсулину. В этих случаях возможно появление гипогликемии при редких приемах пищи.

Типовые нарушения функций задней доли гипофиза (нейрогипофиз)

В нейрогипофизе оканчиваются волокна гипоталамо-гипофизарного тракта. Терминали этих волокон ветвятся среди многочисленных глиальных клеток. Гормоны нейрогипофиза — окситоцин и вазопрессин синтезируются в соме больших нейронов паравентрикулярного, супраоптического и супрахиазматического ядер гипоталамуса в виде высокомолекулярных предшественников. Из сомы нейронов гормоны-предшественники в составе секреторных гранул перемещаются с током аксоплазмы в нейрогипофиз, где происходит соединение гормонов с белком-носителем — нейрофизином. При возбуждении гипоталамо-гипофизарной системы в нервных терминалях гормоны высвобождаются во внеклеточную среду путем экзоцитоза и проникают в кровоток. Основной регулятор объема циркулирующей крови вазопрессин секретируется постоянно. Интенсивность секреции регулируется структурами ствола мозга, контролирующими водно-солевой гомеостаз. В отличие от вазопрессина высвобождение окситоцина из нейрогипофиза происходит эпизодически. В период активации секреции концентрация окситоцина в плазме крови может возрастать в 10 раз и более. Окситоциновый нейроэндокринный рефлекс возникает через 30—60 с у лактирующих женщин при акте сосания ребенком молочных желез, что ведет к сокращению миоэпителиальных клеток протоков и выделению молока. Другой вид нейроэндокринного рефлекса с высвобождением окситоцина индуцируется у женщин при раздражении рецепторов растяжения, заложенных в тканях нижних отделов полового тракта, при родах. Аналогичный вид рефлекса возникает при растяжении стенок влагалища при половом сношении; у мужчин окситоцин не секретируется.
Несмотря на молекулярно-структурное сходство, биологические эффекты окситоцина и вазопрессина на клетки органов-мишеней имеют существенные различия.
Окситоцин, циркулирующий в крови, имеет период полураспада 16—40 мин. На клетки органов-мишеней гормон воздействует через активацию специфических рецепторов цитоплазматических мембран. Эффекты окситоцина в организме женщины суммированы в табл. 81.
Биологические эффекты окситоцина претерпевают патологические изменения при дефиците и избытке уровня в плазме крови эстрогенов и прогестинов. Гипоэстрогенемия десенсибилизирует миометрий к действию окситоцина, что ведет к недостаточности сократительной способности матки.
Таблица 81. Физиологические эффекты окситоцина


Орган-мишень

Эффект

Матка

Стимуляция сокращения миометрия небеременной матки

Молочная железа

Сокращение миоэпителиальных клеток у лактирующих женщин

Сосудистая
система

Сокращение гладких мышц артериол

Почки

Усиление водной проницаемости эпителия собирательных трубок

Аденогипофиз

Торможение секреции АКТГ

Желтое тело

Сокращение периода активности

Метаболизм

Стимуляция выделения инсулина и глюкагона, повышение утилизации глюкозы инсулинзависимыми органами

Гиперэстрогенемия повышает чувствительность миометрия к окситоцину. Это может быть причиной гипермоторики матки. Гипопрогестеронемия оказывает действие, сходное с гиперэстрогенемией, а гиперпрогестеронемия — с гипоэстрогенемией.
Вазопрессин, циркулирующий в крови, характеризуется коротким периодом полураспада — менее 1 мин. Гормон взаимодействует со специфическими рецепторами цитолеммы клеток органов-мишеней. Интернализация комплекса вазопрессин—рецептор вызывает активацию аденилатциклазной системы, что является необходимым условием для проявления специфической функции клеток — сокращения, секреции и др. Данные о биологических эффектах вазопрессина на чувствительные к нему клетки суммированы в табл. 82.

Таблица 82. Биологические эффекты вазопрессина на клетки органов


Орган-мишень

Эффект

Почки

Повышение активности Nа+-К+-зависимой АТФазы в толстом восходящем колене петли Генле, усиление транспорта ионов натрия в интерстиции; увеличение проницаемости клеточных мембран собирательных трубок для воды, снижение диуреза. Активация продукции модуляторов антидиуретического действия вазопрессина — простагландинов в клетках клубочков, канальцев, интерстиция

Сосудистая
система

Усиление сокращений гладких мышц артериол; гипертензия

Метаболизм в клетках тканей и органов

Повышение активности гликогенфосфорилазы в гепатоцитах, усиление глюкогенолиза, возрастание липолиза

Аденогипофиз

Усиление высвобождения АКТГ

ЦНС

Улучшение памяти и способности к обучению

Дефицит продукции вазопрессина возникает при разрушении ядер переднего гипоталамуса, повреждениях волокон гипоталамо- гипофизарного тракта, при опухолях (краниофарингиома, глиома, метастазы злокачественных опухолей), воспалительных заболеваниях мозга (энцефалиты, менингиты), ограничениях васкуляризации (церебросклероз) и травмах ЦНС. Снижение концентрации вазопрессина в плазме крови вызывает развитие нейрогенной формы несахарного мочеизнурения в связи с недостаточностью реабсорбции воды и частично ионов натрия в дистальных канальцах и собирательных трубках почек. Это ведет к полиурии (у человека до 12 л/сут) и выраженной гипонатриемии. Нейрогенная форма несахарного диабета существенно отличается от нефрогенной формы этого заболевания. В основе нефрогенной формы лежит снижение чувствительности клеток почечных канальцев и собирательных трубок к вазопрессину. Поскольку в этих случаях реабсорбция натрия не страдает, то у больных отсутствует гипонатриемия.



 
« Основы иммунологии (Ярилин)   Основы педиатрии »