klevoz.ru страница 1
скачать файл
Лекція на тему:

ГОРМОНИ НАДНИРНИКІВ”


План:


  1. Морфо-функціональні особливості наднирників.

  2. Гормони кори наднирників, механізм дії та патофізіологічні аспекти.

  3. Гомони мозкового шару наднирників, механізм дії та патофізіологічні аспекти.

  4. Загальний адаптаційний синдром.

Мозковий шар наднирників виробляє адреналін і норадреналіи. Секреція адреналіну здійснюється світлозафарбованими хромаффінними клітинами» а норадреналіна — темнозафарбованими хромаффінними клітинами. Звичайно на долю адреналіну приходиться 70—90% катехоламінів, а на частку норадреналіна — інше. На думку Г. Н. Кассіля, людина, в якої норадреналіна продукується мало, поводиться в екстрених ситуаціях подібно кролику — у неї сильно виражене почуття страху, а людина, в якої продукція норадреналіна вище, поводиться як лев (теорія «кролика і лева»).

Регуляція секреції адреналіну і норадреналіну здійснюється через симпатичні прегангліонарні волокна, в закінченнях яких виробляється ацетилхолін. Ланцюг подій може бути такий: подразник, який сприймається головним мозком – збудження задніх ядер гіпоталамуса (ерготропних ядер) – збудження симпатичних центрів грудного відділу спинного мозку – прегангліонарні волокна – продукція адреналіну і норадреналіну (викид цих гормонів із гранул). Схема синтезу катехоламинів така: амінокислота тирозин є основним джерелом утворення катехоламинів: під впливом ферменту тирозингідроксилази тирозин перетворюється в ДОФА, тобто дезоксифенілаланін. Під впливом ферменту ДОФА-декарбоксилази це з'єднання перетворюється в дофамін. Під впливом дофамін-бета-гідроксилази дофамін перетворюється в норадреналін, а під впливом ферменту фенілетаноламін-н-метилтрансферази норадреналін перетворюється в адреналін (отже: тирозин – ДОФА – дофамін – норадреналін – адреналін).

Метаболізм катехоламінів відбувається за допомогою ферментів. Моноаміноксидаза (МАО) здійснює дезамінування катехоламінів, перетворюючи їх у катехолімін, що спонтанно гідролізується з утворенням альдегіду й аміаку. Другий варіант метаболізувания здійснюється за участю ферменту катехол-О-метилтрансферази. Цей фермент викликає метилювання катехоламінів, переносячи метальну групу від донора— С-аденозилметіоніна. Багато авторів вважають, що КОМТ в основному розташована внутрішньоклітинно, а МАО — зовнішньоклітинно в плазмі. МАО існує в двох формах (ізомерах)— МАО-А і МАО-В. Форма А — це фермент нервової клітини, він дезамінує серотонін, адреналін і норадреналін, а форма В — фермент всіх інших тканин.

При надходженні в кров адреналін і норадреналін, згідно даним багатьох авторів, руйнуються дуже швидко — час напіврозпаду складає 30 секунд.

Вперше виділив адреналін у 1901 р. Такаміне.

Фізіологічні ефекти адреналіну і норадреналіну багато в чому ідентичні активації симпатичної нервової системи. Тому адреналін і норадреналін наднирників називають рідкою симпатичною нервовою системою. Ефекти адреналіну і норадреналіну реалізуються за рахунок взаємодії з альфа- і бета-адренорецепторами. Так як практично всі клітини організму містять ці рецептори, в тому числі клітини крові — еритроцити, лімфоцити, то ступінь впливу адреналіну і норадреналіну як гормонів (на відміну від симпатичної нервової системи) набагато ширша.

В адреналіна і норадреналіна виявлені численні фізіологічні ефекти, як у симпатичної нервової системи: активація діяльності серця, розслаблення гладеньких м'язів бронхів і т.п. (див. Вегетативна нервова система). Особливо важливо відзначити здатність катехоламінів активувати глікогеноліз і ліполіз. Глікогеноліз здійснюється за рахунок взаємодії з бета-2-адренорецепторами в клітинах печінки. Відбувається наступний ланцюг подій: активація аденілатциклази – підвищення внутрішньоклітинної концентрації цАМФ – активація протеїнкінази (кінази фосфорилази) – перехід неактивної фосфорилази В в активну фосфорилазу А – розщеплення глікогену до глюкози. Процес цей здійснюється досить швидко. Тому адреналін і норадреналін використовуються в реакції організму на надмірно небезпечні впливи, тобто в стрес-реакції (див. Стрес). Ліполіз — розщеплення жиру до жирних кислот і гліцерину як джерел енергії відбувається в результаті взаємодії адреналіну і норадреналіну з бета-1 і бета-2-адренорецепторами. При цьому ланцюг подій такий: аденілатциклаза (активація) – підвищення внутрішньоклітинної концетрації цАМФ – активація протеїнкінази – активація тригліцеридліпази – розщеплення жиру до жирної кислоти і дигліцерида, а потім послідовно за участю вже активних ферментів дигліцеридліпази і моногліцеридлипази — до жирних кислот і гліцерину.

Крім того, катехоламіни беруть участь в активації термогенезу (продукції тепла), в регуляції секреції багатьох гормонів. Так, за рахунок взаємодії адреналіну з бета-адренорецепторами підвищується продукція глюкагона, реніну, гастрина, паратгормона, кальцитоніна, інсуліну, тиреоїдних гормонів. При взаємодії катехоламінів з бета-адренорецепторами пригнічується вироблення інсуліну.

Один з важливих напрямків у сучасній ендокринології катехоламінів — це процес керування синтезом адренорецепторів. В даний час інтенсивно досліджується питання про вплив різних гормонів і інших факторів на рівень синтезу адренорецепторів.

Згідно даним деяких дослідників, у крові людини і тварин, можливо, є ще один вид гормону, близький за значенням до катехоламінів, який найбільше тропний до бета-адренорецепторів. Умовно він названий ендогенний бета-адреноміметик. Не виключено, що у вагітних жінок цей фактор відіграє вирішальну роль у процесі гальмування маткової активності і виношування плоду. За рахунок передродового зниження концентрації бета-адренорецепторів у міометрії, що, імовірно, відбувається при участі простагландинів, вплив цього фактора як інгібітора скорочувальної діяльності матки знижується, що створює умову для індукції родового акта.

За даними американських дослідників, плід напередодні пологів починає продукувати катехоламіни у великих кількостях, що приводить до активації синтезу простагландинів у плодових оболонках, а отже, і до індукції пологів. Таким чином, не виключено, що катехоламіни плоду є тим самим сигналом, що виходить від плоду і запускає родовий акт.

Недавно нами була встановлена наявність у крові людини і тварин, а також в інших біорідинах (у лікворі, навколоплодових водах, слині і сечі) факторів, що змінюють адренореактивність органів і тканин. Вони одержали назву адреномодуляторів прямої (швидкої) і непрямої (уповільненої) дії. До адреномодуляторів прямої дії відносяться ендогенний сенсибілізатор (β-адренорецепторів (ЕСБАР), що підвищує чутливість клітин, що містять β-адренорецептори, до катехоламінів у сотні разів, а також ендогенний блокатор β- адренорецепторів (ЕББАР), що, навпаки, знижує β-адренореактивність. Не виключено, що по своїй природі ЕСБАР — це комплекс амінокислот: три ароматичні амінокислоти (гістидин, триптофан і тирозин) подібно ЕСБАР здатні значно підвищувати (β-адренореактивність гладеньких м'язів матки, судин, трахеї. Ці дані означають, що реакція клітини або органа на катехоламіни залежить не тільки від концентрації α- і β-адренорецепторів і рівня катехоламінів, але і від вмісту в середовищі адреномодуляторів, що може теж змінюватися. Наприклад, у жінок наприкінці доношеної вагітності вміст ЕСБАР у крові й у навколоплідних водах значно знижується, що сприяє індукції родової діяльності.

КОРА НАДНИРНИКІВ. МІНЕРАЛОКОРТИКОЇДИ.

У корі наднирників є три зони: зовнішня — клубочкова, або гломерулярна, середня — пучкова, або фасцикулярна, і внутрішня — сітчаста, або ретикулярна. Вважається, що у всіх цих зонах продукуються стероїдні гормони, джерелом для який служить холестерин.

У клубочковій зоні в основному продукуються мінералокортикоїди, у пучковій — глюкокортикоїди, а в сітчастій — андрогени і естрогени, тобто статеві гормони.

До групи мінералокортикоїдів відносяться: альдостерон, дезоксикортикостерон, 18-оксикортикостерон, 18-оксидезоксикортикостерон. Основний представник мінералокортикоїдів — альдостерон.

Механізм дії альдостерону зв'язаний з активацією синтезу білка, що бере участь у реабсорбції іонів натрію. Цей білок можна назвати як калій-натрій-активуюча АТФ-аза, або білок, індукований альдостероном. Місце дії (клітини-мішені) — це епітелій дистальних канальців нирки, в яких за рахунок взаємодії альдостерону з альдостероновими рецепторами підвищується продукція мРНК і рРНК і активується синтез білка — переносника натрію. В результаті цього нирковий епітелій підсилює процес зворотного всмоктування натрію з первинної сечі в інтерстиціальну тканину, а відтіля – у кров. Механізм активного транспорту натрію (з первинної сечі в інтерстицій) зв’язаний із протилежним процесом — екскрецією калію, тобто видаленням іонів калію з крові в кінцеву сечу. У процесі реабсорбції натрію пасивно зростає і реабсорбція води. Таким чином, альдостерон є натрійзберігаючим, а також калійуретичним гормоном. За рахунок затримки в організмі іонів натрію і води альдостерон сприяє підвищенню рівня артеріального тиску.

Альдостерон також впливає на процеси реабсорбції натрію в слинних залозах. При рясному потовиділенні альдостерон сприяє збереженню натрію в організмі, перешкоджає його втраті не тільки із сечею, але і з потом. Калій же, навпаки, з потом видаляється при дії альдостерону.

Регуляція продукції альдостерону здійснюється за допомогою декількох механізмів: головний з них — ангіотензиновий — під впливом ангіотензина-ІІ (а його продукція зростає під впливом реніну — див. вище), підвищується продукція альдостерону. Другий механізм — підвищення продукції альдостерону під впливом АКТГ, але в цьому випадку посилення викиду альдостерону набагато менше, ніж під впливом ангіотензина-ІІ. Третій механізм — за рахунок прямого впливу натрію і калію на клітини, які продукують альдостерон. Не виключене існування інших механізмів (простагландинового, кінінового й ін.). Вище уже відзначалося, що натрійуретичний гормон, або атріопептин, є антагоністом альдостерону: він, по-перше, сам по собі знижує реабсорбцію натрію, а по-друге, блокує продукцію альдостерону і механізм його дії.

ГЛЮКОКОРТИКОЇДИ

Серед різних глюкокортикоїдів найбільш важливими є кортизол, кортизон, кортикостерон, 11-дезоксикортизол, 11-дегідрокортикостерон. Найбільш сильний фізіологічний ефект належить кортизолу.

У крові глюкокортикоїди на 95% зв'язуються з альфа-2-глобулінами. Цей транспортний білок одержав назву транскортин, або кортикостероїдзв’язуючий глобулін. До 5% глюкокортикоїдів зв'язується з альбуміном. Ефект глюкокортикоїдів визначається вільною його порцією. Метаболізуються глюкокортикоїди в печінці під впливом ферментів 5-бета- і 5-альфа-редуктази.

Фізіологічні ефекти глюкокортикоїдів дуже різноманітні. Частина з них мають корисний для організму ефект, що дозволяє виживати в умовах критичних ситуацій. Частина ефектів глюкокортикоїдів є своєрідною платою за порятунок.

Отже:

1) Глюкокортикоїди викликають підвищення вмісту в крові глюкози (тому — відповідно назва). Це підвищення відбувається за рахунок того, що гормони викликають активацію глюконеогенеза — утворення глюкози з амінокислот і жирних кислот. Цей процес відбувається в печінці за рахунок того, що глюкокортикоїди, з'єднуючись у гепатоцитах з відповідними рецепторами, попадають у ядра, де викликають активацію процесу транскрипції — підвищення рівня мРНК і рРНК, активацію синтезу білків-ферментів, що беруть участь у процесах глюконеогенеза — тирозинамінотрансферази, триптофанпірролази, серинтреоніндегідратази і т.д. Одночасно в інших органах і тканинах, зокрема, у кісткових м'язах глюкокортикоїди гальмують синтез білків для того, щоб створити депо амінокислот, необхідних для глюконеогенеза.



2) Глюкокортикоїди викликають активацію ліполіза для появи ще одного джерела енергії — жирних кислот.

Отже, головний ефект глюкокортикоїдів — це мобілізація енергетичних ресурсів організму.

3) Глюкокортикоїди пригнічують усі компоненти запальної реакції — зменшують проникність капілярів, гальмують ексудацію, знижують інтенсивність фагоцитозу. Ця властивість використовується в клінічній практиці — для зняття запальних реакцій, наприклад, після проведення операції на оці з приводу катаракти хворим рекомендується щодня вводити очні краплі, що містять глюкокортикоїди (кортизон, гідрокортизон).

4) Глюкокортикоїди різко знижують продукцію лімфоцитів (Т- і В-) у лімфоїдній тканині — при масивному підвищенні рівня в крові глюкокортикоїдів спостерігається спустошення тимуса, лімфатичних вузлів, зниження в крові рівня лімфоцитів. Під впливом глюкокортикоїдів знижується продукція антитіл, зменшується активність Т-кіллерів, знижується інтенсивність імунологічного нагляду, знижується гіперчутливість і сенсибілізація організму. Все це дозволяє розглядати глюкокортикоїди як активні імунодепресанти. Це властивість глюкокортикоїдів широко використовується в клінічній практиці для зниження імунного захисту організму хазяїна і т.п. У той же час отримані дані про те, що через депресію імунологічного нагляду зростає небезпека й імовірність розвитку пухлинного процесу, тому що пухлинні клітини, що з'являються щодня, не можуть ефективно елімінуватися з організму в умовах підвищеного рівня глюкокортикоїдів.

5) Глюкокортикоїди, імовірно, підвищують чутливість гладких м'язів судин до катехоламінів, тому на тлі глюкокортикоїдів підвищується спазм судин, особливо дрібного калібру, і зростає артеріальний тиск. Це властивість глюкокортикоїдів, імовірно, лежить в основі таких явищ, як виразки шлунка і дванадцятипалої кишки, порушення мікроциркуляції в судинах міокарда і як наслідок — розвиток аритмій, порушення фізіологічного стану шкірних покривів — екземи, псоріаз.

Усі ці явища спостерігаються в умовах підвищеного вмісту ендогенних глюкокортикоїдів (при стрес-реакції) або в умовах тривалого введення глюкокортикоїдів з лікувальною метою.

6) В низьких концентраціях глюкокортикоїди викликають підвищення діурезу — за рахунок збільшення швидкості клубочкової фільтрації і, можливо, за рахунок пригнічення викиду АДГ. Але при високих концентраціях глюкокортикоїди поводяться як альдостерон — викликають затримку натрію і води в організмі.

7) Глюкокортикоїди підвищують секрецію соляної кислоти і пепсину в шлунку, що разом із судинозвужувальним ефектом приводить до появи виразок шлунка.

8) При надлишковій кількості глюкокортикоїди викликають демінералізацію кісток, остеопороз, втрату кальцію із сечею, знижують всмоктування кальцію в кишечнику, поводяться як антагоніст вітаміну Д3.

В цих же умовах внаслідок гальмування синтезу білка в скелетних м'язах спостерігається в людини м'язова слабість.

9) За рахунок активації ліполіза при дії глюкокортикоїдів підвищується інтенсивність перекисного окислювання ліпідів (ПОЛ), що приводить до нагромадження в клітинах продуктів цього окислювання, які істотно порушують функцію плазматичної мембрани.

10) Глюкокортикоїди впливають і на діяльність ЦНС, на функцію ВНД — вони підвищують обробку інформації, поліпшують сприйняття зовнішніх сигналів, що діють на багато рецепторів — смакові, нюхові і т.п. Однак при недоліку й особливо при надлишковому вмісті глюкокортикоїдів спостерігаються істотні зміни в стані ВНД — аж до виникнення шизофренії (при тривалому стресі!).

Регуляція продукції глюкокортикоїдів здійснюється за рахунок двох гормонів — кортиколіберина й АКТГ.

Кортиколіберин являє собою 41-амінокислотний пептид, що продукується нейронами аркуатного, дорсомедіального, вентромедіального ядер гіпоталамуса, але особливо його багато продукується в паравентрикулярних ядрах гіпоталамуса. Цей гормон, надходячи через портальну систему в аденогіпофіз, взаємодіє з кортиколібериновими рецепторами клітин, які продукують АКТГ (гіпофіз) і за рахунок циклу подій (активація аденілатциклази, підвищення внутрішньоклітинної концентрації цАМФ, активація протеїнкінази, фосфорилювання білка), збільшує продукцію і викид АКТГ.

На продукцію кортиколіберина впливають багато факторів. Її підсилюють усілякі стресори, що через кору, лімбічну систему і ядра гіпоталамуса впливають на кортиколіберинпродукуючі нейрони. Аналогічний ефект викликають ацетилхолін, серотонін, а також імпульси, що йдуть з центра добової біоритміки — супрахіазматичного ядра гіпоталамуса. Гальмування продукції кортиколіберина відбувається під впливом ГАМК (гамма-аміномасляна кислота, компонент стреслімітуючої системи), норадреналіна, мелатоніна (гормон епіфіза) і за рахунок самих глюкокортикоїдів: коли їхня концентрація в крові зростає, то по механізму негативного зворотного зв'язку відбувається гальмування продукції кортиколіберина.

АКТГ продукується в аденогіпофізі. Являє собою 39-амінокислотний пептид, що синтезується з попередника проопіомеланокортіна.

Досягаючи клітин пучкової зони кори наднирників АКТГ взаємодіє зі специфічними рецепторами, розташованими на цих клітинах, активує аденілатциклазу, збільшує внутрішньоклітинну концентрацію цАМФ, підвищує активність протеїнкінази, в результаті чого зростає ряд процесів:

а) АКТГ прискорює надходження вільного холестерину з плазми в клітини наднирників, підсилює синтез холестерину, активує внутрішньоклітинний гідроліз ефіру холестерину, в остаточному підсумку істотно підвищує внутрішньоклітинну концентрацію холестерину;

б) підсилює активність ферменту, що переносить холестерин у мітохондрії, де здійснюється перетворення холестерину в прегненолон;

в) підсилює швидкість утворення прегненолона в мітохондріях з холестерину, що туди надходить;

г) за рахунок підвищення синтезу білка (цАМФ — залежна активація) наростає маса наднирників, що підвищує можливості органа як продуцента глюкокортикоїдів;

д) одночасно АКТГ за рахунок взаємодії з рецепторами жирової тканини викликає посилення ліполіза (побічний ефект АКТГ);

е) за рахунок здатності АКТГ активувати перехід тирозину в меланін під впливом АКТГ відбувається посилення пігментації.

Для продукції АКТГ характерна ритмічність, що визначається ритмічністю виділення кортиколіберина; максимальна секреція ліберина, АКТГ і глюкокортикоїдів спостерігається ранком у 6—8 годин, а мінімальна — між 18 і 23 годиннами. Гальмування продукції АКТГ відбувається під впливом самих глюкокортикоїдів — кортизола й інших. У тих випадках, коли наднирники уражені (наприклад, туберкульозний процес), то через низький зміст глюкокортикоїдів гіпофіз постійно продукує у підвищених кількостях АКТГ, що викликає ряд ефектів, у тому числі пігментацію (бронзова хвороба).

Така докладна інформація про глюкокортикоїди, кортиколіберин, АКТГ обумовлена важливістю цієї системи в процесах життєдіяльності організму, у тому числі в процесах адаптації організму до дії несприятливих факторів середовища, що одержали назву стрес-реакції. Вивчення проблеми стресу є однією з важливих задач теоретичної медицини.

СТРЕС АБО ЗАГАЛЬНИЙ АДАПТАЦІЙНИЙ СИНДРОМ

Вчення про стрес — один з ведучих розділів сучасної медицини. Основоположником цього напрямку є Ганс Сельє (1907—1982 р.), який був студентом Празького університету, що у 1926 р. опублікував перші спостереження про хворих, що страждають самими різними соматичними нездужаннями. У всіх таких хворих спостерігалася втрата апетиту, м'язова слабість, підвищений артеріальний тиск, втрата мотивації до досягнень. Він позначив ці симптоми як «синдром просто хвороби». Одночасно він показав, що в організмі в багатьох людей при хворобі спостерігаються одноманітні порушення: зміни в корі наднирників (гіпертрофія, крововиливи), виснаження лімфоїдної тканини (лімфатичних вузлів, тимуса), виразки шлунка. Для опису сукупності всіх неспецифічних змін всередині організму він ввів поняття «стрес». В наступному він довгі роки — до кінця свого життя — працював в інституті експериментальної медицини і хірургії в Монреалі, який потім став Міжнародним інститутом стресу.

У 1936 р. у відомому журналі «Нейче» (Природа) у розділі «Листи до редактора» у невеликий по розміру статті Г. Сельє сформулював своє представлення про стрес і одночасно ввів нове поняття — «Синдром, який викликається різними агентами, що ушкоджують», або «загальний адаптаційний синдром», або «синдром біологічного стресу». В нашій літературі іноді його називають «генералізованний адаптаційний синдром».

Термін «стрес» узятий з області фізики, він показує явище напруги, або тиск сили, що прикладається до системи. Цей термін застосовувався і до Сельє в художній літературі. Так, англійський поет Роберт Маннінг у 1903 р. писав: «І це борошно була манна небесна, котру Господь послав людям, що перебували у пустелі 40 зим і знаходились у великому стресі».

Сучасні визначення стресу звучать так:

Стрес — це неспецифічна реакція організму на будь-яку вимогу ззовні (Г. Сельє, 1974).

Стрес — це реакція організму на значний подразник. А по своїй природі стресова реакція є психофізіологічна.

Стрес — це спосіб досягнення резистентності (стійкості) організму при дії на нього фактора, що ушкоджує. Стрес одночасно є і способом тренування захисних механізмів організму.

На думку Сельє і його прихильників, стрес — це вроджений захисний механізм, що на ранніх етапах еволюції дав можливість людині вижити в первісних умовах; стресова реакція дозволяє підготуватися організму до порушення.

Отже, в нормальному здоровому організмі людини існує механізм, спрямований на боротьбу з несприятливим фактором, вплив якого може привести до загибелі організму. Цей механізм і одержав назву стрес-реакція, або загальний адаптаційний синдром.



Види стресу. Розрізняють стрес гострий і хронічний. У першому випадку механізми захисту включаються на короткий час — на момент дії подразника-стресора, у другому випадку стресор діє довгостроково, і тому реакція на нього, механізм захисту від цього стресора має свої особливості, що зажадало введення поняття «хронічний стрес». Розрізняють фізичний стрес і емоційний (психогенний) – у першому випадку має місце захист від впливу фізичних факторів (опік, травма, надсильний шум), у другому випадку — захист від психогенних факторів, що викликають негативні емоції.

М. Сельє ввів також поняття — еустрес і дистрес. Еустрес — це (дослівно) — гарний стрес, захисна реакція протікає без втрат для організму, безболісно, дистрес — (дослівно) — це надмірний стрес, захист від фактора, що ушкоджує, відбувається зі збитком для організму, з ослабленням його можливостей. Ясно, що чим вище інтенсивність стресорного впливу, тим вище імовірність переходу еустреса в дистрес.



Стрессори. В сучасній літературі під цим терміном розуміють усі фактори зовнішнього або внутрішнього середовища, що викликають реакцію стрес, такі фактори, що є небезпечними для здоров'я і цілісності організму. До таких факторів відносять наступні ситуації:

1) шкідливі стимули навколишнього середовища (загазованість, високий рівень радіації, несприятливий мікроклімат, наприклад, холодний або жаркий клімат і т.д.);

2) порушення фізіологічних процесів в організмі, наприклад, при різних захворюваннях, в тому числі — інфекційних, соматичних і т.п.;

3) необхідність прискореної обробки інформації, тобто робота в умовах дефіциту часу;

4) робота в умовах ризику для власного життя або життя інших людей;

5) усвідомлювана загроза життю;

6) ізоляція і ув'язнення;

7) остракізм (вигнання, гоніння), груповий тиск;

8) відсутність контролю над подіями;

9) відсутність мети в житті;

10) депривація — відсутність подразників.

М. Сельє вважав, що стрес завжди є, і на організм у будь-яких умовах впливають стресори. Рівень фізіологічного стресу (еустреса) найбільше низький у час байдужості, але він завжди вище нуля. Приємні і неприємні емоційні порушення супроводжуються зростанням фізіологічного стресу. Сельє вважав, що відсутність мети — один з найдужчих стресорів, що викликають розвиток патологічного процесу, наприклад, виразки шлунка, інфаркту, гіпертонії.



Механізми стресу. У реалізації адаптаційних реакцій організму, спрямованих на протидію агенту, що ушкоджує, беруть участь різні механізми, що об'єднані під терміном «стрес» або «загальний адаптаційний синдром». В останні роки механізми, що беруть участь у цьому процесі, називають реалізуючими системами. А механізми, що перешкоджають розвитку стрес-реакції або знижують побічні негативні ефекти стрес-реакції, одержали назву «стресс-лімітуючі системи» або «системи природної профілактики стресу».

Стрес — це неспецифічний компонент адаптації, завдяки якому мобілізуються енергетичні і пластичні ресурси організму для специфічної адаптаційної перебудови різних систем організму.

Роздратування, що в остаточному підсумку викликає стрес, спочатку обробляється в мозку: інформація від рецепторів надходить у неокортекс і одночасно в ретикулярну формацію, лімбічну систему і гіпоталамус, оцінюється з позицій емоційного стану. У неокортексі два потоки — «нейтральний» і «емоційно зафарбований» сходяться, на підставі чого відбувається оцінка значимості інформації для організму, і якщо подразник сприймається як погроза, або викликає щось украй неприємне, то у відповідь виникає сильне емоційне порушення, що запускає подальший ланцюг подій.

Таким чином, стресор — це фактор, інтерпретація якого в мозку викликає емоційну реакцію. З цих позицій дуже важлива оцінка подій, різних впливів людиною. Тому профілактика стресу багато в чому зв'язана з правильною оцінкою ситуації. Не випадково існує уявлення про конфліктну особистість — особистість, що багато хоче, але мало має.

Отже, сильне емоційне порушення викликає насамперед активацію вищих вегетативних центрів, в тому числі ерготропних, в основному задніх ядер гіпоталамуса, і активацію симпатичної нервової системи: це підвищує функціональні можливості серцево-судинної і дихальної систем, скелетних м'язів. Одночасно як показують дослідження останніх років, відбувається і підвищення активності трофотропних ядер гіпоталамуса, що підвищує активність парасимпатичної системи — це забезпечує високі можливості відбудовних процесів, спрямованих на збереження гомеостаза в організмі.

Отже, активація симпатичної і парасимпатичної системи — це 1-й етап у реакції або в системі загального адаптаційного синдрому.

Якщо стресор продовжує діяти, то можливості симпатичної системи через обмеженість запасів медіаторів не дозволяють протидіяти йому і тоді включається другий механізм (або 2-й етап стрес-реакції), що одержав назву реакції «битви-втечі». Центральний орган цього механізму — мозковий шар наднирника. Реакція «битви-втечі» розглядається як мобілізація організму, що підготовляє м'язи до активності у відповідь на дію стресора. Вона дозволяє організму або боротися з загрозою, або бігти від неї. Передбачається, що початок цієї реакції — це порушення дорзомедіальної частини мигдалеподібного ядра (одного з центральних утворень лімбічної системи). З мигдалеподібного ядра могутній потік імпульсів йде до ерготропних ядер гіпоталамуса, відтіля імпульсація направляється до грудного відділу спинного мозку, а потім до мозкового шару наднирника. У відповідь відбувається викид адреналіну і норадреналіну, в результаті чого зростає артеріальний тиск, збільшується серцевий викид, знижується кровотік у непрацюючих м'язах і органах, зростає рівень вільних жирних кислот (активація ліполіза), рівень триглицеридів, холестерину, глюкози. Тривалість цієї реакції приблизно в 10 разів більша, ніж 1-ї (активації симпатичної системи), але якщо стресор продовжує шкідливо впливати, не компенсуючись реакцією «битва-втеча», то настає наступний етап у стрес-реакції – активація інших ендокринних механізмів (ендокринних осей): адренокортикального, соматотропного і тиреоїдного. В цілому, 1-й і 2-й механізм стрес-реакції іноді називають як симпато-адреналова реакція (САР).

Адренокортикальний механізм являє собою центральну ланку стрес-реакції. Цей механізм включається в тому випадку, якщо активація симпатичної нервової системи і мозкового шару наднирника (САР) виявляється неефективною. Ланцюг подій у цьому випадку такий: неокортекс – септально-гіпоталамічний комплекс – виділення кортиколіберина – виділення АКТГ – виділення глюкокортикоїдів і, частково, підвищення продукції мінералокортикоїдів. Головне в цьому захисному механізмі — це продукція глюкокортикоїдів — кортизола, гідрокортизона й інших гормонів цієї групи. Ці гормони викликають насамперед значне підвищення енергетичних запасів: зростає рівень глюкози (за рахунок глюконеогенеза) і вільних жирних кислот. Однак надмірне виділення глюкокортикоїдів приводить одночасно і до небажаних ефектів (це називають платою за адаптацію): різко знижується інтенсивність імунних механізмів, відбувається тіміколімфатична атрофія, зростає ризик утворення виразок шлунка, розвитку інфаркту міокарда (за рахунок спазму судин). Підвищення продукції альдостерона, що виникає при посиленому викиді в кров АКТГ, викликає підвищену реабсорбцію іонів натрію в нирках, пасивну реабсорбцію води, що одночасно приводить до росту артеріального тиску.

Багато авторів вважають, що одночасно активується соматотропний механізм: неокортекс – септально-гіппокампово-гіпоталамічне порушення – виділення соматоліберина гіпоталамусом – виділення соматотропного гормону аденогіпофізом. СТГ за рахунок вивільнення соматомедина підвищує резистентність до інсуліну, (як при діабеті), прискорює мобілізацію накопичених в організмі жирів, а, в результаті, усе це приводить до підвищення вмісту в крові глюкози і вільних жирних кислот.

Крім того, відбувається активація тиреоїдного механізму (тиреоїдної осі): неокортекс – септально-гіппокампово-гіпоталамічне порушення – тироліберин гіпоталамуса – ТТГ аденогіпофіза – тиреоїдні гормони щитовидної залози – трийодтиронін (Т3) і тироксин (Т4). Тиреоїдні гормони підвищують чутливість тканин до циркулюючого в крові катехоламінів, підвищують рівень енергоутворення, активізують діяльність серця (ЧСС, скоротність), викликають підвищення артеріального тиску.

Одночасно, порушення гіпоталамічних областей викликає підвищену продукцію бета-ліпотропіна, що в остаточному підсумку викликає утворення ендогенних опіатів — енкефалінів, ендорфінів, динорфінів. Ці речовини, як буде сказано нижче, є компонентами стреслімітуючої системи.

Активація трьох ендокринних механізмів (осей): адренокортикального, соматотропного і тиреоїдного — являє собою загальний адаптаційний синдром або стрес-реакцію. Згідно Г. Сельє, у цій реакції варто виділяти три стадії: 1) тривоги (бойової тривоги), 2) резистентності і 3) виснаження. Ці стадії відбивають динаміку відповіді організму на довгостроково діючий стресор.

1) Стадія тривоги (бойової тривоги, аларм) являє собою струс всього організму, заклик до зброї, мобілізацію всіх захисних механізмів організму. Усі три ендокринних механізми: адренокортикальний, соматотропний і тиреоїдний включаються в реакцію, але головна скрипка — це адренокортикальний механізм. Ця стадія триває 6—48 годин. Вже в цю стадію спостерігається викид лімфоцитів з тимуса (спустошення тимуса), лімфатичних вузлів, знижується утворення еозинофілів, а в шлунку можуть утворюватися виразки.

2) У випадку, якщо подразник продовжує діяти, те можливе настання 2-й стадії — стадії резистентності, або стійкості. У цей період зростає стійкість організму до даного стресора, і одночасно зростає стійкість до інших агентів (перехресна резистентність). У цю стадію частково знижується продукція соматотропного і тиреоїдних гормонів, що приводить до гіпертрофії кори наднирників і істотному збільшенню продукції глюкокортикоїдів. У підсумку, незважаючи на дію агресора, має місце збереження гомеостазу організму, що і виражається в стійкому стані організму. Однак ця стадія може перейти в наступну — фінальну стадію, тому що можливості синтезу глюкокортикоїдів не безмежні, а також знижується ефективність їхнього впливу на органи-мішені. Тому при триваючому впливі стресора може відбутися перехід до 3-й стадії.

3-я стадія — стадія виснаження. У цей період зменшуються розміри кори наднирників, знижується продукція глюкокортикоїдів і одночасно знову запускаються в реакцію соматотропний і тиреоїдний механізми і знову організм повертається до реакції «бойової тривоги». У цю стадію відбувається загибель організму.

Отже, стрес-реалізуючі системи — це симпатична система, мозковий і корковий шар наднирників (продукція адреналіну, норадреналіну, глюкокортикоїдів, мінералокортикоїдів), аденогіпофіз (СТГ) і щитовидна залоза (Т3, Т4).



Стреслімітуюча система. В процесі еволюції в організмі з'явилися механізми, що перешкоджають побічним ефектам дії учасників реакції або знижують інтенсивність їхнього впливу на органи-мішені. До цих механізмів відносять: ГАМК-ергічну систему (або просто — ГАМК), ендогенні опіати, простагландини, антиоксидантну систему і парасимпатичну нервову систему.

1. ГАМК-ергічна система: гамма-аміномасляна кислота продукується багатьма нейронами ЦНС, в тому числі гальмівними. Під впливом ферментів ГАМК перетворюється в мозку в ГОМК — гамма-оксимасляну кислоту, що має здатність гальмувати діяльність багатьох структур мозку, в тому числі гіпоталамуса. В результаті не відбувається запуск стрес-реакції. В експериментах було показано, що попереднє введення тварині ГОМК запобігає розвитку в нього стрес-реакції на вплив стресора.

2. Під впливом стресора в гіпофізі зростає продукція бета-ліпотропіна, з якого утворюються ендогенні опіати — енкефаліни, ендорфіни, динорфіни. Ці речовини викликають ейфорію, знижують болючу чутливість (як компоненти антиноцицептивної системи), підвищують працездатність, збільшують можливість виконання тривалої м'язової роботи, знижують почуття тривоги. В цілому, ці речовини знижують психогенні реакції людини на подразники, зменшуючи інтенсивність емоційної реакції, що запускає стрес-реакцію.

3. Простагландини — це переважно простагландини групи Е (ПГЕ). Їх продукція при стрес-реакції зростає, тому що глюкокортикоїди викликають активацію перекисного окислення ліпідів і вихід лізосомальних ферментів, в тому числі — фосфоліпази А2, що бере участь в утворенні попередника ПГ — арахідонової кислоти. Простагландини групи Е знижують чутливість ряду тканин до дії катехоламінів (за рахунок зменшення концентрації вільних адренорецепторів). Особливо це виражено у відношенні чутливості нейронів ЦНС до норадреналіну. Таким чином, простагландини знижують вираженність стрес-реакції.

4. Антиоксидантна система. При дії глюкокортикоїдів, як уже відзначалося, активується перекисне окислювання ліпідів (ПОЛ), у результаті чого утворюються вільні радикали, що приводять до активації багатьох біохімічних реакцій у клітці, що порушує її життєдіяльність (плата за адаптацію). Однак в організмі є ендогенні «погашувачі» цих вільнорадикальних процесів. Вони одержали назву антиоксиданти. До них відносяться — фермент супероксиддисмутаза, вітамін Е, сірковмісні амінокислоти (цистеїн, цистин). Останнім часом йде інтенсивний пошук ефективних антиоксидантів. Поки з успіхом використовується вітамін Е.

5. Трофотропні механізми. На думку Еверлі і Розенфельда, активація парасимпатичної нервової системи під час стрес-реакції являє собою найважливіший механізм захисту від побічних ефектів глюкокортикоїдів і інших учасників стрес-реакції.

Крім запуску цього захисного механізму природним шляхом (неокортекс – гіпоталамус – парасимпатичні центри стовбура мозку і сакрального відділу спинного мозку), існує можливість штучного підвищення активності парасимпатичної системи, що можна використовувати як засіб профілактики і боротьби зі стресом.

Зокрема, пропонується використовувати такі фактори як помірне фізичне навантаження (після нього підвищується тонус парасимпатичної нервової системи), м'язева релаксація, психологічна релаксація або медитація. Медитація являє собою різні форми зосередження — повторення окремих фраз або слів («мантра»), повторення фізичних дій, наприклад, дихальні рухи з концентрацією уваги на них, зосередження на якійсь парадоксальній проблемі (наприклад: як звучить хлопок однієї долоні?), зорова концентрація. Важливе місце в системі профілактики займає дихальний рух: Еверлі і Розенфельд стверджують, що перехід на діафрагмальне диханння приводить до підвищення активності парасимпатичного відділу ЦНС і тим самим до зниження впливу стресора на організм (реберний і ключичний подих активують симпатичну нервову систему).

Стрес і хвороби. За рахунок надмірного виділення глюкокортикоїдів можливі різні побічні ефекти (плата за адаптацію до стресора). Так, відомо, що тривале виділення глюкокортикоїдів приводить до істотного зниження продукції тестотерона, що знижує статевий потяг і веде до імпотенції. Розвиваються різні соматичні захворювання: виразки кишечника, шлунка, неспецифічний виразковий коліт, гіпертонія, аритмія, хвороба Рейно, мігренозні головні болі, бронхіальна астма, вугрі; екзема, кропивниця, інфекції, пухлини (як результат імунодепресії), а також можуть виникати порушення психіки — неврози, депресії. Отже, профілактика стресу — один з найважливіших напрямків сучасної медицини.

Діагностика стресових станів. Існують різні методи, в тому чи іншому ступені дозволяючі об'єктивно оцінити ступінь розвитку стресу. Насамперед — це методи визначення гормонів у крові: кортизола, або кортизону продуктів їхнього метаболізму — 17-ГОКС (гидроксикортикостероїди), адреналіна, норадреналіна. Чим вище рівень цих гормонів, тим вираженіший ступінь стресових реакцій. Так, в нормі концентрація 17-ГОКС у плазмі крові людини складає 10—14 мкг/100 мл, при стрес-реакції — 18-24, а при граничному стресі — вище 24 мкг/100 мл крові. За добу із сечею в нормі екскретується 4-5 мкг адреналіну і 28—30 мкг норадреналіна. При помірному стресі вміст адреналіну зростає до 10— 15 мкг/добу, норадреналіна до 50—70 мкг/добу, а в умовах граничного стресу — перевищує 15 мкг/добу і 70 мкг/добу відповідно.

Серед інших способів, що дозволяють оцінити інтенсивність стресового стану, рекомендують використовувати електроміографію: особливо корисна інформація у відношенні ЕМГ м'язів голови (чим вище інтенсивність стресу, тим вище активність цих м'язів), визначення величини артеріального тиску (вона зростає при стресі), а також різні психологічні тести. Особливо популярний так званий Міннесотський багатофакторний тест особистості (ММРІ), запропонований у 1967 р. Мак Кінлі, що складається з 550 питань. Менш громіздкий і тому широко використовується тест Тейлора, або шкала маніфестації тривоги Тейлора (1953).



Лікування і профілактика стресових станів. Багато дослідників рекомендують наступні заходи:.

1) терапевтичне навчання пацієнта — роз'яснення природи стресу, з'ясування причин, що лежать в основі стресового стану пацієнта;

2) раціональне харчування, що виключає з їжі в період стресового стану активатори ЦНС, в тому числі метилксантини, наприклад, кофеїн. Так, у звареній каві його зміст дуже високий — 110-100 мг на 170-грамову порцію, а в завареному чаї — 50-100 мг на 1 порцію (170 г). Таким чином, не рекомендується в умовах підвищеного впливу стресорів вживати ці напої. Важливо також регулярне харчування: показано, що нерегулярність прийому сніданку — одна із самих істотних причин підвищення реакції організму на дію стресора;

3) фармакологічні методи — в тому числі використання седативних речовин;

4) різні способи релаксації — психологічна релаксація, м'язева релаксація, дихальна гімнастика;

5) фізичні навантаження: біг підтюпцем, ходьба й інші види фізичної активності, що виконуються в аеробному режимі, в умовах відсутності конкуренції (без режиму змагань). В середньому в тиждень рекомендується 3-4-кратні заняття по 15-40 хвилин кожне.



6) психотерапія, гіпноз.

Адаптація до стресорів. Організм здатний адаптуватися до дії стресорів. При цьому зростає потужність стрес-реалізуючих і стреслімітуючих систем, одночасно підвищується стійкість організму до іонізуючої радіації, гіпоксії, хімічних факторів що ушкоджують клітину, — виникає позитивна перехресна адаптація. У той же час гальмується функція статевих залоз як результат блокади продукції тестостерону (негативна перехресна адаптація).
ЛІТЕРАТУРА:


  1. “Нормальна фізіологія “,- ( під ред. В.І.Філімонова),-Київ,-“Здоров´я”,-1994,-с.188-230.

  2. “Основы физиологии человека» (под ред.Б.И.Ткаченко),-Санкт-Петербург,-1994,-с.169-200.

  3. «Физиология человека»,- (под ред.Н.А.Агаджаняна),-Санкт-Петербург,-1988,-с.123-131.

  4. «Нормальная физиология»,-(под ред.К.В.Судакова ),-МНА Москва,-1999,-с.96-534.

  5. «Физиология человека» ,-(под ред.Г.Тевса и Р.Шмидта),-«Мир»,-т.4,-с.221-265.





скачать файл



Смотрите также:
Лекція на тему: " гормони наднирників"
252.67kb.
Розділ стандартизація лекція 2
191.69kb.
Лекція 16. Утворення І розвиток буржуазної держави І права у Франції
561.96kb.
Лекція 12. Самоорганізація колективу агентів у часі (самосинхронізація) Постановка задачі самосинхронізації колективу
43.82kb.
Лекція №1 Тема: Елементи теорії множин і відношень План лекції: Зміст та задачі дискретної математики
321.62kb.
Лекція №8 Нелінійні діелектрики
82.41kb.
Лекція №13 Шевченко В. П. Загальна неспецифічна гнійна інфекція (сепсис). Етіопатогенез. Класифікація. Клініка
199.37kb.
Лекція Структура та функціональні зв’язки апк
66.08kb.
Лекція 8 Становлення системи монополістичного капіталізму Заг риси госп розв світу на поч. 20 ст
280.99kb.
Тему благотворительности. Сейчас мы нечасто слышим о чьей-либо благотворительности, поэтому нам было очень интересно узнать, какое отношение было к этой теме раньше
14.37kb.
Лекція №8 Тема: Мета та технологія проектування План Цілі проектування реляційної бази даних. Оптимальне число відношень
49.59kb.
Конспект лекцій лекція №1. Принцип іонообмінної хроматографії
196.08kb.