Глюкокортикоиды
Основной естественный глюкокортикоид, секретируемый надпочечниками, — кортизол (объём секреции — от 15 до 20 мг/сут, концентрация кортизола в крови около 12 мкг/100 мл). Для кортизола, а также для регулирующих его синтез и секрецию кортиколиберина и АКТГ характерна выраженная суточная периодичность. При нормальном ритме сна увеличение секреции кортизола наступает после засыпания и достигает максимума при пробуждении. В качестве ЛС в клинической практике обычно применяют синтетические глюкокортикоиды (дексаметазон, преднизолон, метилпреднизон и др.). Химическая структура глюкокортикоидов, дексаметазона и минералокортикоида альдостерона приведена на рис. 18–12. Практически все глюкокортикоиды имеют одновременно и эффекты минералокортикоидов (табл. 18–5).
Рис. 18 – 12. Глюкокортикоиды и минералокортикоиды
Таблица 18–5. Относительные глюко- и минералокортикоидные эффекты различных кортикостероидов
Соединение
| Эффект глюкокортикоидный
| Эффект минералокортикоидный
| Кортизол
|
|
| Преднизон
| 3–4
| 0,5
| Метилпреднизон
|
| 0,5
| Дексаметазон
|
|
| Альдостерон
|
|
| Флудрокортизон
|
|
| · Регуляция секреции глюкокортикоидов (рис. 18–13).
à Активирующие (нисходящие) влияния. Непосредственный активатор синтеза и секреции кортизола — АКТГ. АКТГ выделяется клетками передней доли гипофиза под действием кортиколиберина, поступающего в кровь гипоталамо-гипофизарной воротной системы из гипоталамуса. Стрессовые стимулы активируют всю нисходящую систему влияний, вызывая быстрое выделение кортизола. Кортизол вызывает различные метаболические эффекты, направленные на снятие повреждающей природы состояния стресса.
à Восходящие (тормозные) влияния по принципу отрицательной обратной связи реализует кортизол, подавляя секрецию АКТГ в передней доле гипофиза и кортиколиберина в гипоталамусе. Это уменьшает концентрацию кортизола в плазме в то время, когда организм не подвергается воздействию стресса.
Рис. 18 – 13. Регуляторные контуры в системе «Гонадолиберин–АКТГ–кортизол». Символами «+» и «-» обозначены стимулирующие и тормозящие влияния.
· Метаболизм
à Связанные и свободные формы. Более 90% глюкокортикоидов циркулирует в крови в связи с белками — альбумином и связывающим кортикоиды глобулином (транскортин). Около 4% кортизола плазмы — свободная фракция.
à Время циркуляции определяется прочностью связывания с транскортином (время полужизни кортизола — до 2 часов, кортикостерона — менее 1 часа).
à Водорастворимые формы. Модификация липофильного кортизола осуществляется преимущественно в печени, формируются конъюгаты с глюкуронидом и сульфатом. Модифицированные глюкокортикоиды — водорастворимые соединения, способные к экскреции.
à Экскреция. Конъюгированные формы глюкокортикоидов секретируются с жёлчью в ЖКТ, из них 20% теряется с калом, 80% всасывается в кишечнике. Из крови 70% глюкокортикоидов экскретируется с мочой.
· Рецептор глюкокортикоидов — ядерный фактор транскрипции — полипептид из семейства онкогенов erb-A, обнаружен практически во всех ядерных клетках. В цитоплазме клетки–мишени рецептор находится в комплексе с молекулярными шаперонами (например, с белком теплового шока hsp90). При связывании кортизола с рецептором молекула шаперона отсоединяется, а комплекс «кортизол–рецептор» перемещается в ядро клетки–мишени.
¨ Шаперон (от chaperone — надзирающий спутник) — внутриклеточный белок, осуществляющий правильную пространственную упаковку полипептидов. К шаперонам относятся нуклеоплазмины, шаперонины, белки теплового шока и некоторые другие группы белков.
¨ Белки теплового шока (англ. heat shock proteins) — специфические белки, синтезирующиеся при внезапном повышении температуры, гипоксии и других стрессовых для клетки состояниях. Функции этих белков крайне разнообразны.
¨ По аутосомно-доминантному типу наследуется несколько мутаций рецептора глюкокортикоидов, приводящих к развитию нечувствительности мишеней к глюкокортикоидам.
· Функции глюкокортикоидов разнообразны — от регуляции метаболизма до модификации иммунологического и воспалительного ответов.
¨ Углеводный обмен. Основные события разворачиваются между скелетными мышцами, жировыми депо организма и печенью. Основные пути метаболизма — стимуляция глюконеогенеза, синтез гликогена и уменьшение потребления глюкозы внутренними органами (кроме головного мозга). Основной эффект — увеличение концентрации глюкозы в крови.
Ä Глюконеогенез — синтез глюкозы за счёт аминокислот, лактата и жирных кислот, т.е. неуглеводных субстратов.
Ú В скелетных мышцах глюкокортикоиды усиливают распад белков. Образующиеся аминокислоты поступают в печень.
Ú В печени глюкокортикоиды стимулируют синтез ключевых ферментов обмена аминокислот — субстратов глюконеогенеза.
Ä Синтез гликогена усиливается за счёт активации гликогенсинтетазы. Запасаемый гликоген легко превращается в глюкозу путём гликогенолиза.
¨ Липидный обмен. Кортизол увеличивает мобилизацию жирных кислот — источник субстратов для глюконеогенеза.
Ä Липолиз усиливается в конечностях.
Ä Липогенез усиливается в других частях тела (туловище и лицо).
Ä Эти дифференциальные эффекты придают больным (например, при синдроме Кушинга) характерный внешний вид.
Ú Синдром Кушинга (гиперкортицизм) возникает в результате значительного повышения содержания глюкокортикоидов в крови.
Ú Гипокортицизм. Пониженная секреция адренокортикоидов может быть вызвана первичной надпочечниковой недостаточностью (болезнь Аддисона) или отсутствием стимуляции коры надпочечников АКТГ (вторичная надпочечниковая недостаточность).
Аддисонова болезнь — первичная недостаточность надпочечников. Атрофия коры надпочечников, обусловленная аутоиммунным процессом, — наиболее частая причина.
¨ Белки и нуклеиновые кислоты
Ä Анаболический эффект в печени.
Ä Катаболический эффект в других органах (в особенности в скелетных мышцах).
¨ Иммунная система. В высоких дозах глюкокортикоиды выступают как иммунодепрессанты (применяют для предупреждения отторжения трансплантированных органов, при тяжёлой псевдопаралитической миастении — myasthenia gravis — результат появления аутоантител к никотиновым рецепторам ацетилхолина).
¨ Воспаление. Глюкокортикоиды имеют выраженный противовоспалительный эффект.
¨ Синтез коллагена. Глюкокортикоиды при длительном применении ингибируют синтетическую активность фибробластов и остеобластов, в результате развиваются истончение кожи и остеопороз.
¨ Скелетные мышцы. Длительное применение глюкокортикоидов поддерживает катаболизм мышц, что приводит к их атрофии и мышечной слабости.
¨ Воздухоносные пути. Введение глюкокортикоидов может уменьшить отёк слизистой оболочки, развивающийся, например, при бронхиальной астме.
¨ Физиологические реакции органов и систем организма, вызываемые кортизолом, приведены в табл. 18–6.
Таблица 18–6. Физиологические реакции на кортизол
Дата добавления: 2015-09-27 | Просмотры: 916 | Нарушение авторских прав
|