АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Гипофиз. Нижний мозговой придаток, питуитарная железа (hypophisis cerebri, glandula pituitaris)

Нижний мозговой придаток, питуитарная железа (hypophisis cerebri, glandula pituitaris).

Сложный эндокринный орган. Расположен в основании черепа (в турецком седле основной кости). Анатомически связан ножкой с дном третьего мозгового желудочка промежуточного мозга. Он состоит из трех долей – передней, средней и задней. Передняя и средняя доли объединяются под названием аденогипофиз. Задняя доля называется нейрогипофиз. К нейрогипофизу относят также срединное возвышение (медиальная эминенция), расположенное на границе между аденогипофизом и гипоталамусом промежуточного мозга.

Передняя доля (pars anterior) – полиморфная эндокринная железа. Состоит из структурно и функционально различных клеток. Они в свою очередь делятся на ряд разновидностей, продуцируют разные гормоны.

Хромофобные клетки представляют собой резервные, а секреторные- камбиальные клетки, которые дифференцируются в базофилы и ацидофилы.

Средняя доля (pars intermedia) – это железа, продуцирующая в основном меланоцитостимулирующие гормоны или интермедины α, β и γ.

Задняя доля (pars posterior) – это эндокринный орган, аккумулирующий и секретирующий гормоны, синтезируемые в крупноклеточных ядрах переднего гипоталамуса. Эти гормоны переходят по аксонам в заднюю долю гипофиза.

Функционирование всех отделов гипофиза связано с гипоталамусом. Это распространяется не только на заднюю долю, которая является приемником и депо гормонов гипоталамуса. Работа переднего и среднего отделов гипофиза контролируется гипофизотропными гормонами гипоталамуса – рилизинг-факторами.

ГОРМОНЫ ПЕРЕДНЕЙ ДОЛИ ГИПОФИЗА

В передней доле гипофиза вырабатывается соматотропный гормон, или гормон роста (СТГ), лактотропный (ЛТГ), адренокортикотропный (АКТГ), тиреотропный (ТТГ), фолликулостимулирующий (ФСГ) и гормон, стимулирующий интерстициальные клетки половых желез (лютеинизирующий ЛГ) - яичников и семенников (ИКСГ), липотропины β и γ. В средней доле гипофиза вырабатывается интермедин, называемый также меланостимулирующим гормоном, а в задней доле - вазопрессин и окситоцин.

СОМАТОТРОПНЫЙ ГОРМОН (соматотропин), СТГ (гормон роста). Соматотропный гормон передней доли гипофиза имеет прямое отношение к росту организма. Опытами, произведенными в 1921 г. американскими учеными Эвансом и Лаком, было установлено, что введение экстракта передней доли гипофиза крысам с удаленным гипофизом способствовало увеличению массы их тела и росту костной системы. В 1945 г. эти ученые получили из гипофиза крупного рогатого скота гормональный препарат. По своей природе он оказался простым белком с молекулярной массой от 25 000 до 46 000, с изоэлектрической точкой при рН 6,85. В воде этот гормон нерастворим, при кипячении разрушается. Более устойчив в щелочной среде.

Соматотропный гормон вырабатывается α-эозинофильными клетками передней доли гипофиза и оказывает стимулирующее влияние на синтез ДНК, а также на синтез хондроитинсерной кислоты в растущих клетках. Соматотропный гормон принимает участие и в водно-солевом обмене, оказывая влияние на образование альдостерона.

В 1948 г. соматотропный гормон получен в кристаллическом состоянии. Из 1 кг железистой ткани получают около 3 мг соматотропина. Изучение гормонов роста, полученных из передней доли гипофиза различных животных, показало, что в зависимости от вида животного молекулярная масса гормонов колеблется в значительных пределах. У обезьян этот гормон имеет относительную молекулярную массу 25 400, у человека - 27 000, у крупного рогатого скота – 46 000. Это обусловлено различным числом аминокислотных остатков в молекуле. У обезьян 241 аминокислотный остаток, у человека 245 остатков аминокислот, у крупного рогатого скота - 396.

Гормональная активность обусловлена определенным участком молекулы. Предполагают, что важную роль играет ε-аминогруппа лизина и аминокислота тирозин. Гормон, выделенный из гипофиза человека, представляет собой одну полипептидную цепь. Концевыми аминокислотами являются два фенилаланина. Несмотря на то что в гипофизе человека содержится всего около 6 мг соматотропного гормона, его влияние многогранно. Он оказывает анаболическое действие на все клетки организма, повышая в них уровень биосинтетических процессов.

Исследования, выполненные на молекулярном уровне, показали, что СТГ стимулирует синтез РНК-полимераз, следствием чего является усиленный синтез информационной и рибосомальной РНК. Гормон роста усиливает проницаемость клеточных мембран для аминокислот, в результате чего создаются предпосылки для усиленного биосинтеза белка в каждой клетке.

Чрезмерная продукция соматотропного гормона приводит к гигантизму (рост выше 2 м), а понижение продукции гормона - к карликовости (рост ниже 130 см). Гигантизм иногда бывает частичным, проявляющимся в увеличении какой-либо части тела. Чаще всего увеличиваются непропорционально всему организму кости кистей рук, стоп, носа, нижней челюсти и другие части тела. Такое состояние называется акромегалией.

Использование соматотропного гормона, полученного из гипофиза животных, для лечения карликовости у человека невозможно из-за резко выраженной видовой специфичности гормона, а пересадка гипофиза от людей, погибших от несчастных случаев, не дала положительных результатов. Вероятно, потому, что карликовость (нанизм) является наследственно обусловленным заболеванием.

Соматотропин проявляет диабетогенное действие, так как в противоположность инсулину тормозит использование глюкозы в тканях. Поэтому он применяется при гиперинсулинизме, сопровождающемся резким снижением содержания сахара в крови.

В настоящее время с успехом используют генноинженерный человеческий соматотропин для профилактики гипофизарной карликовости – до определенного возраста.

ЛАКТОТРОПНЫЙ, ЛЮТЕОТРОПНЫЙ ГОРМОН (ЛТГ), пролактин

В 1931 г. Диддль показал, что экстракт из передней доли гипофиза вызывает гиперсекрецию молочных желез, за что этот гормон был назван пролактином. Оказалось, что данный гормон стимулирует функцию желтого тела яичника, поэтому он был назван также лютеотропным. В 1937 г. гормон выделили в кристаллическом состоянии.

Лютеотропный гормон - белок, растворимый в воде, с относительной молекулярной массой 24000 и изоэлектрической точкой при рН 5,73. Это - простой белок, содержащий большое количество лейцина, изолейцина, аспарагиновой и глютаминовой кислот, а также серина и метионина.

Важную роль в биологическом действии гормона играют, по-видимому, оксиаминокислоты - тирозин и треонин, так как ацетилирование их приводит к потере активности. Чистый препарат гормона неустойчив к высокой температуре. Исследованиями установлено, что он оказывает влияние на обмен фосфорных соединений.

Лютеотропный гормон получают из гипофиза крупного рогатого скота и свиней. Выпускают в виде стерильного водного раствора для внутримышечных инъекций.

Лютеотропный гормон у женщин способствует сохранению беременности путем усиления образования гормона желтого тела -прогестерона. ЛТГ назначают после родов женщинам с пониженной' секрецией молочных желез. Полагают, что ЛТГ вызывает проявление родительского инстинкта у животных и гнездования у птиц.

АДРЕНОКОРТИКОТРОПНЫЙ ГОРМОН (АКТГ)

В 1930 г. американский ученый Смит установил, что в передней доле гипофиза образуется вещество, которое стимулирует деятельность коры надпочечников. Удаление гипофиза вызывало атрофию надпочечников и резкое снижение биосинтеза гормонов в корковом слое. Это можно обнаружить по содержанию гормонов в крови, оттекающей от надпочечников.

Подтверждением того, что в гипофизе выделяется гормон, регулирующий деятельность коры надпочечников, служат опыты с введением экстрактов базофильных клеток передней доли гипофиза, не содержащих в качестве примесей других гормонов гипофиза. В этом случае наблюдалась гипертрофия надпочечников. Отмечено увеличение содержания в крови, оттекающей от надпочечников, гормонов коркового слоя надпочечников - кортикостероидов. В связи с этим гормону было дано несколько названий: адренокортикотропный, АКТГ или кортикотропин.

В 1950 г. американский ученый Сайерс получил гормональный препарат, который оказался белком с относительной молекулярной массой 20000 и изоэлектрической точкой при рН 4,6-4,7.

Адренокортикотропный гормон инактивируется полностью трипсином, а при действии пепсина его активность сохраняется. Биологическая активность АКТГ связана не с целой молекулой, а с определенным участком полипептида.

Активность гормона проявляется, по-видимому, за счет свободных аминогрупп, так как азотистая кислота и ацетилирование снижают биологическую активность препаратов. Концевыми аминокислотами в адренокортикотропном гормоне являются серин и фенилаланин.

Химические исследования показали, что в составе адренокортикотропного гормона имеется 39 остатков аминокислот. В приведенной схеме указан порядок их чередования (первичная структура): В крови и тканях кортикотропин разрушается ферментами, причем в каждой ткани гормон расщепляется в разных звеньях цепи. Так, например, в крови кортикотропин расщепляется под влиянием фибринолизина (трипсиноподоб.) в положении 8-м и 15-м, а в печени - в положении 31-м и 35-м и т. д.

По современным представлениям, АКТГ стимулирует биосинтез кортикоидов в надпочечниках, проявляя свое действие через активирование ферментов гидроксилаз, способствующих внедрению кислорода в 17-м положении циклопентанпергидрофенатрена.

АКТГ усиливает также активность липазы, фосфорилазы и других ферментов. Для биосинтеза кортикоидов в коре надпочечника необходима энергия НАДФ•Н. Коферменты НАДФ•Н, как известно, возникают при распаде углеводов в пентозном цикле. Восстановленные коферменты используются для биосинтеза холестерола - предшественника кортизола, кортизона и альдостерона.

АКТГ - антагонист лактотропного гормона (пролактина), усиливающего секрецию молока, так же как и соматотропин, оказывает диабетогенное действие.

Между выработкой гормонов коры надпочечника и АКТГ существует обратная связь: если концентрация кортикостероидов в крови падает, происходит усиленный биосинтез АКТГ. И наоборот, если концентрация кортикостероидов в крови повышается, синтез АКТГ уменьшается. Таким образом, поддерживается гормональный гомеостаз.

ПРИМЕНЕНИЕ АКТГ

АКТГ применяют в качестве противовоспалительного средства при ревматизме. Он обладает свойством тормозить активность фермента гиалуронидазы и предотвращает распад гиалуроновой кислоты, являющейся цементирующим веществом клеток стенок кровеносных сосудов, особенно капилляров.

Препараты, выпускаемые для медицинских целей, готовят из гипофиза крупного рогатого скота и свиней. Они представляют собой порошок, состоящий из желтоватых пластинок, или чешуек. Иногда препарат готовят в виде таблеток. В сухом виде препарат стоек, хорошо растворяется в воде, готовится в стерильных условиях. Обычно в 1 мг препарата содержится 1 единица действия.

Назначают АКТГ как противовоспалительное средство при ревматизме, бронхиальной астме, различного рода лейкемиях и др. Препарат вводят внутримышечно. Длительное введение в организм АКТГ приводит к подавлению функции передней доли гипофиза и к недостаточной функции коры надпочечника. Особенно важно следить за минеральным обменом, в частности за содержанием уровня калия и натрия в крови, так как кора надпочечника продуцирует гормоны, альдостерон, регулирующий обмен указанных выше катионов.

ТИРЕОТРОПНЫЙ ГОРМОН (ТТГ)

В 1927 г. американский ученый Смит в опытах на животных показал, что удаление гипофиза приводит к атрофии щитовидной железы. Если животному с удаленным гипофизом пересадить гипофиз, то атрофия щитовидной железы прекращается и она начинает вновь вырабатывать тиреоидные гормоны. Этот фактор, ускоряющий функциональную деятельность щитовидной железы, был назван тиреотропным гормоном.

По химической природе тиреотропный гормон является глюкопротеидом с относительной молекулярной массой 30 000, изоэлектрической точкой при рН 8,0. Гормон содержит 12,6% азота, 1,2% серы аминокислот. В его составе не обнаружены метионин и фенилаланин, но имеется 3,5% гексозы и 2,5% гексозамина. При действии протеолитических ферментов (пепсина и трипсина) он теряет свое гормональное действие.

Гормон хорошо растворим в воде, осаждается пикриновой и фосфорно-вольфрамовой кислотой и не осаждается сульфосалициловой кислотой.

Активность тиреотропного гормона гипофиза проверяется при помощи радиоактивного йода. После подкожного введения тиреотропного гормона определяют скорость внедрения йода в гормоны щитовидной железы - тироксин и трийодтиронин. Эта методика позволяет контролировать уровень обмена йода в щитовидной железе. Проверяется стимулирующее действие тиреотропного гормона и по газообмену, так как при введении тиреотропного гормона гипофиза поглощение кислорода щитовидной железой резко возрастает, что свидетельствует об усилении в ней окислительных процессов.

Есть все основания полагать, что тиреотропный гормон повышает проницаемость клеточных оболочек щитовидной железы и тем самым создает условия для ускоренного биосинтеза молекул тиреоглобулина, являющегося депо йодтиронинов, к числу которых относится и тироксин.

После экстирпации гипофиза наступает резкое снижение количества йодсодержащих соединений в крови. Установлена тесная взаимосвязь между образованием гормонов щитовидной железы и тиреотропного гормона гипофиза. Если снижается в крови концентрация гормонов, содержащих йод (тироксин и трийодтиронин), то в ответ на это усиливается образование тиреотропного гормона гипофиза. И наоборот, увеличение содержания тироксина в крови приводит к уменьшению образования тиреотропного гормона. Решающая же роль в продукции обоих гормонов принадлежит центральной нервной системе.

Применение тиреотропного гормона

Тиреотропный гормон гипофиза применяют при пониженной функции щитовидной железы, для стимуляции синтеза гормона щитовидной железы в том случае, если введение самого гормона щитовидной железы - тироксина или трийодтиронина не дает эффекта.

ФОЛЛИКУЛОСТИМУЛИРУЮЩИЙ ГОРМОН (ФСГ)

Еще в 1910 г. американский хирург Кушинг установил, что удаление гипофиза у молодых животных вызывает атрофию половых желез.

В 1927 г. Цондек и Ашгейм в опытах на животных показали, что пересадка ткани передней доли гипофиза инфантильным (недоразвитым в половом отношении) животным приводила к нормальному половому развитию.

В связи с этим гормон получил название гонадотропного. У самок гормон оказывает влияние на развитие фолликулов, отсюда ему было дано второе название - фолликулостимулирующий гормон.

Американские эндокринологи Ли и Педерсен в 1950 г., используя новые методы, получили из гипофиза животных гормон в чистом виде и определили его свойства и химический состав. В фолликулостимулирующем гормоне содержится много глутаминовой и аспарагиновой кислот, лизина и лейцина, мало метионина.

Гормон является гликопротеидом - сложным белком с молекулярной массой 67 000 и изоэлектрической точкой при рН 4,5. В состав гормона входят гексозы и гексозамины, около 15% азота, 1,5% серы.

Гормон, стимулирующий интерстициальные клетки половых желез (ИКСГ), лютропин (ЛГ)

Второй гормон из передней доли гипофиза, стимулирующий интерстициальные клетки женских и мужских половых желез, оказался также глюкопротеидом. В его состав входит углеводный компонент, но в отличие от ФСГ вместо глюкозы он содержит 2,8% маннозы. Гормон содержит 14,93% азота, изоэлектрическая точка при рН 7,54, относительная молекулярная масса 30 000.

Гормоны, выделенные из гипофиза разных животных, отличаются содержанием углеводных компонентов и величиной молекулярной массы.

Применение ФСГ и ИКСГ

Фолликулостимулирующий гормон и гормон, стимулирующий интерстициальные клетки (яичников и семенников), получают либо из сыворотки крови жеребых кобыл, либо из мочи беременных женщин. Оба препарата получают в виде серовато-белого порошка, дающего в водной среде опалесцирующий раствор. Выпускают стерильно в ампулах. Используют эти препараты в лечебной практике для стимуляции половых функций у инфантильных мужчин и женщин.

Дата добавления: 2015-07-17 | Просмотры: 545 | Нарушение авторских прав