Надпочечники: гормоны и функции

Гормоны надпочечников

• клубочковая зона – минералокортикоиды (водно-солевой обмен);
• пучковая зона – глюкокортикоиды (обмен веществ и энергии);
• сетчатая зона – андрогены (половые функции).

Гормоны мозгового вещества надпочечников:

• адреналин,
• норадреналин.

В настоящее время в надпочечниках выделено свыше 50 активных веществ, чья функция все еще продолжает изучаться.

Минералокортикоиды

Минералокортикоиды, вырабатываемые в клубочковой зоне коры надпочечников, участвуют в регуляции водно-солевого обмена. Наиболее известные из них – альдостерон и дезоксикортикостерон. В организме они отвечают за регуляцию обмена воды и электролитов – способствуют удержанию натрия и выведению калия: в почечных канальцах альдостерон увеличивает реабсорбцию натрия и снижает обратное всасывание калия. Аналогичное действие он оказывает на потовые, слюнные железы и ободочную кишку. Так в крови увеличивается концентрация натрия и снижается количество калия. В связи с тем, что натрий «тянет» на себя воду, также происходит задержка воды и повышение артериального давления. При этом альдостерон считается самым сильным минералокортикоидом и превосходит дезоксикортикостерон в 50-100 раз.

Другие эффекты минералокортикоидов:

• задержка в организме хлора;
• выведение ионов водорода, аммония;
• ощелачивание внутренней среды организма (увеличение рН крови, сдвиг в сторону алкалоза).

Дефицит минералокортикоидов наблюдается при таких заболеваниях, как болезнь Аддисона, врожденная недостаточность ферментов, участвующих в образовании гормонов коры надпочечников, синдром Уотерхауза-Фридериксена.

Типичные симптомы дефицита альдостерона (гипоальдостеронизма):

• повышенная потеря натрия и воды организмом;
• чрезмерное уменьшение объема внеклеточной жидкости;
• повышенная утомляемость;
• низкое артериальное давление;
• учащенный пульс (тахикардия);
• головные боли;
• задержка калия – возникновение сердечных аритмий и спазмов мышц.

Избыток минералокортикоидов наиболее часто встречается при некоторых наследственных заболеваниях или в случае возникновения опухолей, продуцирующих альдостерон. Характерные симптомы гиперальдостеронизма:

• задержка натрия;
• потеря калия и магния;
• высокое артериальное давление;
• отеки;
• запоры;
• мышечная слабость;
• непроизвольные, болезненные мышечные сокращения (тетания);
• изменения на ЭКГ.

В последние годы были открыты и другие функции минералокортикоидов – усиление воспалительных реакций и стимуляция иммунной системы. Кроме этого, альдостерон важен для образования коллагена соединительной ткани, а дезоксикортикостерон повышает выносливость и силу скелетных мышц.

Регуляция выработки минералокортикоидов осуществляется следующим образом:

1. Стимулируют синтез альдостерона:

• Низкое артериальное давление через ренин-ангиотензиновую систему. Основными компонентами этой системы являются ренин, ангиотензиноген, ангиотензин I и ангиотензин II. Если артериальное давление падает ниже определенного уровня, в клетках юкстагломерулярного аппарата почек образуется ренин, который попадает в кровь и лимфу. Этот ренин необходим для того, чтобы ангиотензиноген, вырабатываемый преимущественно печенью, превратился в ангиотензин I, который затем превращается в ангиотензин II. И именно ангиотензин II стимулирует образование альдостерона в клубочковой зоне надпочечников.
• Низкие концентрации натрия в крови.
• Гломерулотропин, вырабатываемый эпифизом.

1. Тормозят образование альдостерона:

• Высокая концентрация натрия в крови.
• Низкая концентрация калия в крови.
• Увеличение объема плазмы крови и тканевой жидкости.
• Предсердный натрийуретический гормон.

Глюкокортикоиды

Гормоны этой группы оказывают непосредственное влияние на обмен нуклеиновых кислот, а также белков, жиров и углеводов. К глюкокортикоидам относятся следующие гормоны:

• кортизол (гидрокортизон);
• кортизон;
• кортикостерон;
• 11-дегидрокортикостерон;
• 11-дезоксикортизол.

Самые известные функции глюкокортикоидов в организме:

• повышение уровня глюкозы в крови;
• противоаллергическое действие;
• выраженный противовоспалительный эффект;
• жаропонижающее действие;
• стимуляция образования эритроцитов;
• подавление иммунных и аутоиммунных реакций;
• угнетение роста соединительной ткани (торможение образования коллагена и рубцов);
• стимуляция утилизации белков мышечной ткани, их образования в печени и перераспределения жиров в организме;
• увеличение концентрации жирных кислот в крови;
• противошоковое действие;
• повышение синтеза катехоламинов, вырабатываемых в мозговом веществе надпочечников.

Кроме этого, глюкокортикоиды играют важную роль в адаптации и стрессовых ситуациях, а также обладают слабовыраженным минералокортикоидным эффектом, в том числе способствуют повышению артериального давления и задержке ионов натрия, хлора и жидкости в организме. Наиболее мощным глюкокортикоидным действием обладает кортизол.

Недостаток гормонов данной группы наблюдается из-за разрушения коры надпочечников вследствие аутоиммунной агрессии, туберкулеза, травматических повреждений данной области, снижения секреции адренокортикотропного гормона (АКТГ), различных опухолей или длительного приема препаратов, содержащих кортикостероиды.

Наиболее часто такое состояние проявляется:

• учащенным сердцебиением;
• снижением артериального давления;
• хронической усталостью, усугубляющейся к вечеру;
• слабостью мышц;
• гиперпигментацией кожи в виде отдельных пятен;
• снижением уровня глюкозы в крови.

Если дефицит глюкокортикоидов выражен не очень сильно, то данные симптомы появляются лишь во время повышенной потребности в них организма, например, при различного рода стрессах, травмах, операциях или острых инфекционных заболеваниях.

Избыток глюкокортикоидных гормонов встречается в случае возникновения гормонально активных опухолей надпочечниковой ткани, повышенного образования АКТГ, хронической алкогольной интоксикации, ожирения и некоторых нервно-психических болезней. Он может проявляться:

• остеопорозом;
• повышением уровня глюкозы в крови и стероидным диабетом;
• избыточным отложением жира преимущественно в области туловища, лица и шеи;
• артериальной гипертензией;
• повышенной склонностью к инфекции;
• нарушением сна;
• изменением настроения;
• изъязвлением слизистой оболочки желудка;
• угнетением иммунной системы.

Регуляция глюкокортикоидных гормонов непосредственно осуществляется адренокортикотропным гормоном (кортикотропином, АКТГ), который вырабатывается в гипофизе. При этом низкие концентрации глюкокортикоидов увеличивают продукцию АКТГ, а высокие – подавляют. Поэтому в первом случае надпочечники будут отвечать увеличением продукции глюкокортикостероидных гормонов, а во втором случае – торможением.

В норме надпочечники синтезируют кортизол не постоянно, а циклически, причем около половины всего его количества приходится на период утреннего сна. Кроме этого, активация синтеза глюкокортикоидных гормонов усиливается при стрессе, нервно-психических нагрузках, травмах, кровопотерях и шоковых состояниях.

Функция надпочечников

Надпочечники — парные железы, напоминающие колпачки, надетые на верхушки почек. Общий вес составляет 7—10 грамм. Правый – треугольной формы, левый – похож на полумесяц. Защищены капсулой. В их строении выделяют 2 слоя:

• Мозговой (внутренний).
• Корковый (наружный).

Они разные по происхождению и гистологической структуре. Вырабатываемые гормоны различаются по ряду признаков:

• Влияние на организм человека.
• Исходные продукты.
• Химическое строение.
• Связь с другими железами внутренней секреции и отделами нервной системы.

В целом функция гормонов НП включает следующие действия:

• Регулировать метаболизм, артериальное давление, работу мочевыделительной, сердечно-сосудистой, нервной системы.
• Контролировать уровень глюкозы в крови.
• Помогать адаптироваться к новой среде, восстанавливаться после болезни.
• Поддерживать иммунитет.

Но основной функцией является защита от стрессов, которые не дают нормально жить, потому что приводят к истощению организма, постоянной усталости, провоцируют страх и тревожность.

Половые гормоны надпочечников

Прогестерон

В надпочечниках является предшественником андрогенов и эстрогенов. Кроме этого, может принимать участие в синтезе 11-дезоксикортикостерона (после ряда химических превращений преобразуется в альдостерон), 11-дезоксикортизола (является предшественником кортизола) и Δ4-андростендиона (из него впоследствии образуется тестостерон, эстрадиол и эстрон).

Надпочечниковый прогестерон особенно важен для организма в детском и подростковом возрасте, а также после угасания функции половых желез. Кроме этого, будучи нейрогормоном, он способен влиять на настроение.

Эстрогены

В самих надпочечниках их производится незначительное количество, но они играют наиболее важную роль до момента начала выработки эстрогенов половыми железами. Основная их роль – участие в формировании вторичных половых признаков.

Андрогены

У мужчин на долю надпочечников приходится около 1/3 всего количества, синтезируемого в организме. Основные андрогены, вырабатываемые в надпочечниках – дегидроэпиандростерон (ДГЭА), дегидроэпиандростерон-сульфат (ДГЭА-С), андростендион и тестостерон, при этом львиную долю составляют именно ДГЭА и ДГЭА-С. Затем они преобразуются в тестостерон, который в 10 раз активнее, чем его предшественники. В подкожной жировой клетчатке, молочной железе и волосяных фолликулах надпочечниковые андрогены могут преобразовываться в эстрогены, в частности, в эстрон. А у беременных женщин ДГЭА и ДГЭА-С превращаются в эстрогены в плаценте и обеспечивают там до 90 % синтеза эстриола и до 50 % эстрона и эстрадиола.

Кроме этого, андрогены способствуют синтезу белка, поэтому важны для наращивания мышечной ткани.

Избыток или дефицит половых гормонов наблюдается в случае гипер- или гипокортицизма, различных гормонально активных опухолей. Ведущими признаками повышенной или пониженной секреции надпочечниковых половых гормонов являются:

• проблемы с зачатием и вынашиванием плода;
• дисфункция половых органов;
• адреногенитальный синдром по гетеро- или изосексуальному типу.

В случае изосексуального типа адреногенитального синдрома наблюдается избыточный синтез гормонов своего пола, что сопровождается ускорением полового созревания. А при гетеросексуальном типе в избытке образуются половые гормоны противоположного пола, поэтому развиваются признаки, характерные для другого пола.

Стимулирует выработку половых гормонов надпочечниками адренокортикотропный гормон.

Представление о гормонах коры надпочечников

Рассмотрим подробнее, какие бывают гормоны надпочечников и их названия. Надпочечные железы имеют небольшие размеры весом всего 12–16 грамм. Каждая железа в форме полумесяца обрамляет вершину почки и соединяется с ней посредством ответвлений нижней полой вены и аорты. Какие гормоны выделяют надпочечники, а также их действие? Надпочечники вырабатывают три основополагающих вида стероидных гормонов ― это минералокортикоиды, глюкокортикоиды и андрогены (ДГЭА), предшественники эстрогенов и тестостерона.

Функции кортикостероидов:

1. Минералокортикоиды принимают участие в минеральном обмене. Поэтому такие препараты гормонов коры надпочечников применяют для восстановления минерального баланса в организме.
2. Глюкокортикоиды относятся к стероидным противовоспалительным средствам и оказывают соответственное действие. А их способность подавлять действие иммунной системы используется при трансплантации тканей и органов во избежание отторжения их организмом.

Деятельность надпочечников взаимосвязана с функционированием щитовидной железы. Надпочечников гормоны в свою очередь влияют на производство половых гормональных веществ. В частности, на полноценный синтез тестостерона, прогестерона, эстрадиола влияет дегидроэпиандростерон (ДГЭА).

Его показатели нормы имеют широкий диапазон значений и существенно отличаются у женщин и мужчин:

• У мужчин 3600–12000 нмоль/л.
• У женщин 809–9000 нмоль/л.

В числе многообразия гормонов, вырабатываемых надпочечниками, наибольший интерес всегда представляют такие многим известные высокоактивные вещества, как адреналин (эпинефрин), кортизол, кортикотропин, альдостерон и ДГЭА. Главенствующую роль в классе глюкокортикоидов занимает, конечно же, кортизол и адреналин. Кроме главенствующих гормонов коры надпочечников, имеет большое значение альдостерон. Этот гормон ответственен за регулирование электролитного обмена. Гормон надпочечников альдостерон непрестанно корректирует общий объем жидкости в теле человека, а также надлежащий уровень артериального давления. Нормальным считается значение у женщин и мужчин в пределах от 33 до 348 пг/мл.

Гормоны мозгового вещества

В мозговом слое надпочечников синтезируются катехоламины: дофамин, норадреналин и адреналин. Все они образуются из аминокислоты тирозина путем ряда последовательных превращений:

тирозин→ДОФА→дофамин→норадреналин→адреналин.

Дофамин

Хотя дофамин является одним из важных химических соединений нервной системы, однако при образовании в надпочечниках он практически не проникает через гематоэнцефалический барьер. Поэтому дофамин надпочечников на функции мозга не влияет и больше нужен для производства норадреналина.

Норадреналин

Данный катехоламин образуется преимущественно в окончаниях симпатических нервов, в небольшом количестве, непосредственно в мозговом веществе надпочечников. Он важен для образования адреналина, а соединяясь с альфа-адреналовыми рецепторами клеток сосудов, вызывает следующие эффекты в организме:

• выраженное сосудосуживающее действие на сосуды;
• повышение артериального давления за счет сокращения гладких мышц сосудов.

Кроме этого, норадреналин, хотя и в меньшей мере, учащает пульс, стимулируя сокращения сердца, немного сокращает мышцы бронхов и кишечника.

Адреналин

Прочие эффекты адреналина:

• расслабление бронхиальных мышц, облегчение дыхания;
• повышение выработки тепла;
• усиление и учащение сердечных сокращений;
• перераспределение крови в организме: сосуды кожи и брюшной полости суживаются, а мозга, сердца и скелетных мышц – расширяются;
• мобилизация энергоресурсов;
• повышение возбудимости нервной системы и органов чувств.

Катехоламины, которые вырабатываются в нервных клетках, а также в мозговом слое надпочечников, в организме составляют единую симпатоадреналовую систему, отвечающую за адаптацию организма к стрессовым нагрузкам и обеспечивающую необходимую реакцию в ситуациях «бей или беги» или чрезвычайных обстоятельствах.

Их выработка повышается в случае ощущения опасности, страха, в стрессовых ситуациях, при ожогах, травмах, шоке, повышенных физических нагрузках.

Дефицит адреналина и норадреналина сопровождается общей слабостью, повышенной утомляемостью, заторможенностью реакций, более низкими значениями артериального давления и замедлением сердечного ритма. Избыток может приводить к синдрому гиперактивности (СДВГ), нарушению сна, более высокому уровню эмоциональной лабильности.

Функции основных гормонов коры надпочечников

Гормоны надпочечников постоянно производятся в предустановленном ежедневной потребностью организма количестве. Если человек пребывает в уравновешенном состоянии, то деятельность гормонов надпочечников направлена на осуществление и поддержание множества важных функций в организме.

Но иначе обстоят дела, когда человеческой жизни либо его привычному умиротворенному образу существования что- или кто-либо начинает угрожать.

Общее значение для организма гормонов коры надпочечников:

1. Поддержание иммунных сил организма и защита его от вредных факторов окружающей среды, подавление воспалительных процессов.
2. Регулирование метаболизма, вкусовых особенностей.
3. Сдерживание процессов старения тела и контролирование массы тела.
4. Регуляция артериального давления и жидкостного обмена в организме.
5. Участие в процессах, протекающих в сердечно-сосудистой, дыхательной и центральной нервной системе, а также в почках.
6. Ликвидация последствий стрессового воздействия на организм, вследствие психических, физических, аллергических и химических воздействий.
7. Ответственность за дифференциацию между полами и сексуальное влечение.

Предназначение кортизола:

• Регулирует глюконеогенез, за счет увеличения уровня глюкозы в кровотоке.
• Отвечает за углеводный обмен.
• Помогает противостоять стрессовым раздражителям.

Не менее важным гормоном является адреналин, нормальное значение которого составляет приблизительно от 2 до 3 нм/л, и имеет незначительное отличие у женщин и мужчин. При любом стрессе организм в первую очередь занимается выработкой адреналина в больших количествах, чем в спокойном состоянии. Адреналин в свою очередь высвобождает из печени запасы глюкозы и жирных кислот для снабжения необходимой энергией мышц.

Гормон адреналин обладает краткосрочным действием, его главная задача подготовить тело к режиму «боевой готовности» для защиты в момент опасности.

Воздействие адреналина на организм:

• возрастает уровень глюкозы в кровяном русле;
• ускоряется обмен веществ;
• расширяются зрачки, чтобы повысить остроту зрения;
• подкожные сосуды сужаются, во избежание значительных кровопотерь;
• высвобождаются собственные обезболивающие резервы, на случай получения травм и ран;
• увеличивается свертываемость крови, чтобы быстро остановить кровотечение в случае повреждения кожных покровов.

Действие адреналина направлено также на торможение деятельности всех систем организма, не имеющих отношение к выживанию, таких как репродуктивная, пищеварительная и прочие. Постепенно к адреналину присоединяется еще и нейротрансмиттер, он также называется норадреналин. Этот гормон в дополнение ко всем вышеизложенным функциям организма, направленным на защиту жизни, настраивает у человека чувство бдительности и тревоги, а также страха за свою жизнь, именуемого еще инстинктом самосохранения.

После того, как угроза жизни миновала, уровень адреналина и норадреналина начинает спадать, а соответственно и все присущие им качества. А на смену им кора надпочечников выделяет гормон длительного действия кортизол, который поддерживает энергию в высоком состоянии за счет увеличенного снабжения клеток глюкозой и жирными кислотами. Если дополнительная энергия не была потрачена в момент опасности, например на убегание от агрессора или физическое сопротивление ему. Тогда экстренные энергетические запасы накапливаются в тканях, что со временем может привести к скоплению избыточной массы тела обычно в области живота и оседанию жирового налета на стенках сосудов. Часто такая картина прослеживается у женщин, которые в силу эмоциональных особенностей психики и своему природному статусу «слабого пола» наиболее подвержены стрессам. Норма кортизола у женщин и мужчин одинаковая и варьируется в пределах от 130 до 650 нмоль/л.

Дополнительные надпочечники

Иногда в организме можно обнаружить дополнительные образования, содержащие ткань коркового, мозгового или коркового и мозгового вещества надпочечников и вырабатывающие соответствующие гормоны. Они могут находиться в области почек, солнечного сплетения, малого таза, вдоль аорты, в широкой связке матки или семенном канатике, а также любом другом месте. Будучи гормонально активными структурами, они могут вносить свой вклад в обеспечение организма глюкокортикоидами, минералокортикоидами, половыми гормонами и катехоламинами.