Лабораторни показатели за оценка функцията на хипоталамус и хипофиза. Хипофизни хормони. Аналитични методи. Клинично значение.
Хормоните са вещества синтезирани в ендокринните жлези, които имат специфично действие. Пренасят се чрез кръвта до определени органи и тъкани, където предизвикват специфични промени в клетъчните функции и метаболизъм. По химичната си структура хормоните се разделят на три групи:
• стероидни хормони – кортикостероиди, полови хормони. Те са липиди;
• хормони производни на аминокиселини – катехоламин, тироксин;
• хормони които са пептиди или белтъци – инсулин, глюкагон, парат хормон;
Хормоните имат регулиращо действие върху процеси които се осъществяват, те не могат да предизвикат нови функции. Всеки хормон има специфично действие, то се осъществява чрез три вида ефекти:
• промяна в каталитичната активност на ключов ензим
• промяна в скоростта на синтеза на ензими или белтъци
• промяна в избирателната пропускливост на клетъчната мембрана
Различния физиологичен ефект от действието на определен хормон се дължи на характерния отговор на прицелната тъкан.
Лабораторни показатели за оценка функцията на хипоталамуса и хипофизата.
Хипоталамуса е висш център на вегетативната нервна система (тя регулира функциите на вътрешните органи и на жлезите с вътрешна и външна секреция). Дели се на три дяла: преден, среден и заден. В предния дял се намират центровете на глада и ситостта, в средния дял е центъра на дишането.
Хипофизата е морфологично и функционално свързана с хипоталамуса. Невроните в предната част на хипоталамуса излъчват в синусоидите на хипофизата два вида медиатори – либерини (релизинг фактори) и статини.
Релизинг фактор RF – тиреотропин RF, соматотропин RF, гонатотропин RF, кортикотропин RF, пролактин RF. Те стимулират освобождаването на съответните тропни хормони от предния дял на хипофизата.
Статини – гонадотропин инхибиращ фактор, пролактин инхибиращ фактори и соматостатин. Те подтискат освобождаването на съответните хормони от предния дял на хипофизата.
Хипофизата се разделя на две части:
− аденохипофиза – предна част
− неврохипофиза – задна част
Факторите на хипоталамуса не се откриват в циркулацията! (синтетични RF се използват за различаване на хипоталамуса от хипофизно увреждане – проби на стимулиране). В отговор на стимула от хипоталамус, предния дял на хипофизата синтезира и секретира пептиди и гликопротеини с хормонална активност.
Хипофизни хормони:
АДЕНОХИПОФИЗАТА (преден дял) произвежда:
• Соматотропен хормон (STH) – той е хормон на растежа. Увеличава трансмембранния транспорт на аминокиселините и стимулира белтъчния анаболизъм. При млади организми предизвиква нарастване на костите и меките тъкани.
При висока концентрация на STH се получава акромегалия (увеличаване на общата маса на костите, меките тъкани и вътрешните органи) или гигантизъм (проява на хиперфункция в детската възраст, доминира ускорения растеж). При ниска концентрация се получава хипофизарен нанизъм (спиране растежа на детето)
• Аденокортикотропен (ACTH) – стимулира растежа, трофиката и функцията на надбъбречната жлеза. Води до засилване синтеза на андрогенните и глюкокортикоидните хормони. Влияе върху мастната обмяна. Мобилизиране на мазнините от мастните депа и черния дроб.
• Тиреотропен хормон (TSH) – Стимулира физиологичния растеж, кръвоснабдяването и функцията на щитовидната жлеза. Под негово въздействие се активират ензимите, които участват в поглъщането на йода от паренхима на жлезата, преминаването му през различни стадии до синтеза на тироксин и постъпването му в кръвния ток.
• Гонадотрони хормони – FSH, лутеинизиращ хормон (LH) и пролактин (Prol) – трите гонадотропни хормона взаимно допълвайки се в своето действие, стимулират половата функция и лактацията. У жената стимулира растежа и узряването на Граафовия фоликул, осъществяването на овулацията, започване на хормоналната активност на жълтото тяло и поддържане на лактацията. У мъжа стимулира развитието на семенните каналчета, продукцията на тестостерон, растежа на простата и др.
• Фоликулостимулиращ хормон (FSH) – повлиява растежа на яйчниковите фоликули при жената и сперматогенезата при мъжа.
НЕВРОХИПОФИЗАТА (заден дял) секретира:
• Антидиуретичен хормон (ADH) – контролира отделянето на вода чрез бъбреците, чрез повишаване реабсорбцията на течности в дисталните тубули.
• Окситоцин – действа върху гладката мускулатура на матката – стимулира нейното съкращение. По време на бременност се покачва незначително, а при раждане има 20-40 пъти по-високи стойности след което спада до нормата.
Регулация на хипофизната секреция
Секреторната активност на хипофизата зависи от плазменото ниво на хормоните на периферните жлези – хормонален регулаторен механизъм на обратната връзка
− Хипофизо-хипоталамични (къси) връзки
− Периферно-хипоталамични (дълги) връзки
− Периферно-хипофизни връзки
− Единна хипоталамо-хипофизна система на регулация на ендокринните жлези в организма
Аналитични методи
• Имунометрични – измерваното вещество се разпознава (хормон) и улавя от специфични антитела които са в реактива. Образувания комплекс Аg-Аb се маскира с ензими, изотопи или вещества които флуоресцират, луминисцират или променят полиризацията на светлината. Концентрацията на хормона се определя по активността на избрания маркер.
– „Kонкурентен” принцип (обратна зависимост)
– Неконкурентен „сандвичев” принцип (права зависимост)
• Газова хроматография
• Високоефективна течна хроматография (HPLC)
Референтни граници
TSH 0,3 – 5,5 mU/l
ACTH 10 – 80 ng/l
STH 0,0 – 220 opmol/l (10 mU/l)
FSH 2,0 – 10 U/l възрастни мъже, 2,8 U/l (жени във фоликуларна фаза), над 15 U/l (постменопауза)
LH 2,0 – 10 U/l (възрастни мъже)), 2 – 10 U/l (жени във фоликуларна фаза), над 20 U/l (постменопауза)
Пролактин 0,350 U/l (не-бременно и не-кърмещи жени)
Клинично значение
Хипофункция на предния дял на хипофизата (хипопитуитаризъм)
− Тумори – аденоми и краниофарингеом на хипофизата. Първични и вторични мозъчни тумори.
− Увреждане на хипоталамус – саркоидоза, хемохроматоза, тумори, неврогенна анорексия
− Съдови заболявания – некрози, след раждане (синдром на Sheehan), шок, хеморагии, инфаркти в туморна тъкан
− Травми
− Инфекции – менингити, туберкулоза, сифилис
− Други – оперативни, подтискана нормална секреция от продължително хормонално лечение
ХИПЕРфункция на предния дял на хипофиза (хиперпитуитаризъм)
– Тумори на хипоталамуса и хипофизата, стимулиращи секрецията на пролактин и ACTH. Водят до повишаване на производството на репродуктивни и надбъбречни хормони.
– Свръхсекреция на STH – аденом, недохранване, диабет, тежки чернодробни и бъбречни болести, гигантизъм, акромегалия
– Свръхсекреция на пролактин – безплодия и галакторея у жени, а у мъже – импотенция, безполодие или гинекомастия
– Дисфункция на неврохипофизата – тумори в неврохипофизата и ектопична секреция на ADH (белодробен карцином и др.).