Вазопрессин и окситоцин


Вазопрессин и окситоцин: влияние на организм секреции нейрогипофиза

Гипофиз — важная часть эндокринной системы. Расположен гипофиз в головном мозгу и состоит из двух долей: передней и задней. Передняя часть называется аденогипофизом, задняя — нейрогипофизом. В нейрогипофизе происходит синтез двух важных гормонов — вазопрессина и окситоцина (функции остальных веществ, выделяемых нейрогипофизом, неизвестны).

Так выглядит схематическое изображение гипофиза и его долей

Гормоны нейрогипофиза

Как указывалось выше, вазопрессин и окситоцин — два активных гормона, вырабатывающиеся нейрогипофизом. Вазопрессин сужает сосуды, обеспечивая при необходимости повышение артериального давления. Его второе название — антидиуретический гормон (АДГ), поскольку он регулирует водный обмен организма за счет повышения концентрации мочи и снижения ее выделяемого объема.

Окситоцин же получил свое название благодаря способности стимулировать гладкую мускулатуру матки, что важно в некоторых ситуациях во время родов.

АДГ и окситоцин — основные гормонально активные вещества, выделяемые задней долей гипофиза

Значение вазопрессина для организма

Вазопрессин, или антидиуретический гормон (АДГ), серьезно влияет на водный баланс в организме. Его повышенная секреция может привести к снижению диуреза (мочевыделения).

Физиологически функции вазопрессина заключаются в следующем:

  • повышение канальцевой реабсорбции воды;
  • снижение в крови количества ионов натрия;
  • повышение объема кровообращения;
  • общее повышение количества жидкости в тканях.

Влияние на мышечный тонус, в частности на тонус гладких мышц матки, —еще одна из функций вазопрессина. Такой эффект обусловлен увеличением тонуса мелких артерий и капилляров.

Важно! По некоторым исследованиям, антидиуретический гормон играет немаловажную роль в процессах обучаемости и формирования памяти, в формировании поведенческих реакций.

При должной секреции АДГ поддерживается оптимальный тонус гладких мышц матки, что очень важно в период вынашивания ребенка и при родах

Секреция вазопрессина в кровь

Секреция АДГ в кровь обусловлена влиянием двух факторов: во-первых, содержанием натрия в организме и, во-вторых, объемом кровообращения. Повышение первого и снижение второго вызовет увеличенное выделение АДГ, так как это признаки высокой потери жидкости (обезвоживания).

При нормальном функционировании нейрогипофиза количество антидиуретического гормона, выделяемого им, является достаточным для поддержания жидкостного гомеостаза в организме. Травмы, болевой шок, сильная кровопотеря — эти состояния вызывают массированный впрыск антидиуретического гормона в кровеносную систему.

Примечание. Такое же состояние нейрогипофиза вызывают ряд медицинских препаратов и определенные расстройства психики.

Недостаток и переизбыток вазопрессина

Уменьшение количества вазопрессина в крови может привести к появлению несахарного диабета. Это заболевание вызывает угнетение функции реабсорбции воды в почечных канальцах, что приводит к очень большому выделению мочи — до 20 литров за сутки. Причем консистенция мочи приближена к консистенции кровяной плазмы.

Сильная жажда, сухость ротовой полости и кожных покровов — постоянные спутники несахарного диабета. Обезвоживание организма приводит к снижению артериального давления, резкой потере веса и угнетению функций ЦНС.

При несахарном диабете человека постоянно мучает сильная жажда вследствие обезвоживания

Причинами сниженного выделения АДГ могут стать:

  • травмы головы;
  • кровоизлияния в ткани гипофиза;
  • киста нейрогипофиза;
  • менингит;
  • энцефалит;
  • наследственность;
  • лучевая терапия при лечении опухолей головного мозга.

Нередко не удается выявить причину возникновения несахарного диабета, в таких случаях понижение выделения антидиуретического гормона носит название идиопатического. Лечение несахарного диабета осуществляется эндокринологом, препаратами с содержанием искусственного АДГ.

Переизбыток АДГ в крови может сказать о наличии такого редкого заболевания, как синдром Пархона. Его основные проявления:

  • плотность кровяной плазмы много ниже нормы;
  • низкий уровень ионов натрия в крови;
  • концентрированная моча.

При синдроме Пархона симптоматика выражена увеличением веса пациента, слабостью, постоянным подташниванием, малым объемом мочи, мигренями и потерей аппетита. Осложнения могут привести к отеку мозга и снижению показателей жизненных функций организма, что в свою очередь вызовет кому или смерть.

Синдром Пархона, или несахарный антидиабет, — гиперфункция гипоталамуса и задней доли гипофиза с повышенной продукцией вазопрессина

Причинами такого повышения секреции вазопрессина могут послужить некоторые виды рака легких, кистозный фиброз, патологии дыхательных путей и головного мозга, непереносимость некоторых препаратов. Для снижения высокой секреции антидиуретического гормона используются ваптаны (антагонисты АДГ).

Основные функции гормона окситоцина

Особое влияние этого гормона обусловлено следующими сферами:

  • репродуктивная система женщин;
  • состояние стенок сосудов и мышечной ткани;
  • психоэмоциональная сфера.

Так выглядит химическая формула гормона окситоцина

Выработка гормона и количество его секреции нейрогипофизом зависит от множества факторов.

Стимулирование зоны вокруг женского соска, половой акт и оргазм, массаж, периодические боли, физические нагрузки, кормление ребенка грудным молоком, роды увеличивают количество окситоцина в крови женщины. Причем ночью показатель уровня гормона выше, чем днем.

В мужском организме действие окситоцина изучено недостаточно. Предполагают, что он может быть антагонистом АДГ.

Влияние на роды и лактацию

Влияние окситоцина на организм в периоды лактации и родов — самая изученная функциональная сфера этого гормона. Именно его работа обуславливает состояние тонуса миометрия (мышечных волокон матки) в третьем триместре беременности. Сначала под влиянием гормона начинаются «тренировки» маточных мышц — комплиментарные схватки, а при родах уже полноценные сокращения. Именно влиянием окситоцина обуславливается начало схваток и, непосредственно, родов, в основном в ночное время суток.

Влияние гормона на послеродовой период выражается в работе по восстановлению обычного размера матки. Благодаря сокращениям мышечных волокон исключаются кровотечения и сопутствующие воспаления.

Примечание. Чтобы помочь родам и способствовать скорейшему восстановлению организма женщины в послеродовом периоде, в некоторых случаях используют синтетическую форму гормона окситоцина. По сей день она считается наиболее востребованным препаратом при необходимости вызвать сокращение матки.

При начале кормления срабатывает рефлекс и в кровь поступает окситоцин

Как известно, на процесс выработки молока у женщин влияет пролактин. От количества лактотропного гормона зависит активность и длительность лактации. А вот непосредственная активность выделения молока из груди контролируется рассматриваемым гормоном. При начале кормления окситоцин автоматически впрыскивается в кровь из нейрогипофиза. При достижении им молочных желез и начинается выделение молока. Если секреция окситоцина нарушена или слишком мала, кормление будет затруднено, независимо от количества пролактина.

Секс и эмоциональная составляющая отношений

Окситоцин оказывает серьезное воздействие на половую жизнь и, в частности, на возникновение оргазма. Повышение его количества благоприятно сказывается на интимной жизни и уровне либидо у мужчин. Женщины же, благодаря ему, испытывают более интенсивные ощущения во время секса. Влияние окситоцина не ограничено только физическими проявлениями, он отвечает за психологическую составляющую отношений партнеров.

Окситоцин имеет огромное влияние на сексуальную и эмоциональную жизнь партнеров

Воздействие на психику и другие эффекты

Последние исследования показывают связь на генетическом уровне между количеством гормона в крови и аутизмом. Если подтвердятся данные о положительном влиянии окситоцина на эмоции и узнавание близких, препараты на его основе можно будет использовать в лечении пациентов с аутизмом.

Интересно. Влияние уровня гормона было замечено и в сфере социального общения. При снижении его количества обостряются такие черты характера, как жадность, недоверие, недружелюбность.

Если верны результаты исследований, в ближайшем времени список препаратов для лечения аутизма дополнится препаратами на основе окситоцина

Благотворное влияние оказывает окситоцин на мышечные волокна. Повышение уровня гормона в крови запускает процессы омолаживания стареющей мускулатуры. Статистика показывает, что в местностях, выделяющихся долгожителями, концентрация окситоцина в крови людей выше. Кроме того, окситоцин тормозит увеличение стресс-гормонов.

Таким образом, трудно переоценить значение гормонов нейрогипофиза в деятельности человеческого организма.

pozhelezam.ru

Окситоцин и вазопрессин – социальные гормоны

Окситоцин и вазопрессин – социальные гормоны

Интенсивное изучение роли гормонов в социальном поведении началось после обнаружения двух репродуктивных стратегий у полевок, рода мышевидных грызунов. Два вида полевок – степная (Microtus ochrogaster) и луговая (Microtus pennsylvanicus) – живут в приблизительно одинаковых условиях, но используют две противоположные стратегии размножения (рис. 7.20).

При моногамии (полевка степная), т. е. при К-стратегии, оба родителя две трети времени проводят в гнезде. Детеныши никогда не остаются одни. При полигамии (полевка луговая), т. е. при r-стратегии, они не знают отца, а мать проводит в гнезде только треть времени. Оказалось, что два вида полевок различаются не только стратегиями репродуктивного поведения, но и активностью систем окситоцина и вазопрессина, которая значительно выше у моногамных животных по сравнению с полигамными.

Окситоцин считается в настоящее время основным гормоном, от которого зависит привязанность матери к детенышам. Искусственное изменение уровня гормона в эксперименте вызывает соответствующее изменение родительского поведения: уменьшение окситоцина уменьшает родительскую опеку, а его рост повышает ее.

Рис. 7.20. Моно– и полигамное поведение отражает две стратегии размножения

Окситоцин усиливает аффилиативное поведение, в том числе и обеспечивая социальную память. После выключения секреции окситоцина[258] у животных отсутствует социальная память: встречая знакомую особь, животное ведет себя с ней как с незнакомцем. Особи, лишенные социальной памяти, естественно, не способны образовывать стабильные пары, поэтому К-стратегия для них исключается. При этом память на запахи, не связанные с общением, не страдает. Животное с нарушенной системой окситоцина так же хорошо находит дорогу в лабиринте, в котором ранее была скрыта пища, как и животное, не подвергавшееся выключению секреции окситоцина. Таким образом, дефицит в системе окситоцина вызывает не нарушения обоняния, а дефицит социального поведения.

Окситоцин имеет особенно большое значение для самок грызунов. Его введение усиливает аффилиацию самки к знакомому самцу и не влияет на поведение самцов. У самцов грызунов аффилиацию к самке стимулирует другой гормон – вазопрессин, при введении которого предпочтение знакомой самки перед незнакомой возрастает. Основу этого эффекта вазопрессина, возможно, составляет повышенная тревога, при которой, соответственно, усиливается тяга к знакомой самке (даже если с ней и не было совокупления), т. е. к стабильным условиям существования.

Окситоцин усиливает аффилиацию к «своим». Вазопрессин усиливает враждебность к «чужим»

Системы окситоцина и вазопрессина и их биологические эффекты имеют свои особенности у моно– и полигамных видов, т. е. у r– и К-стратегов. У полевок, полигамных r-стратегов, роль гормонов скуднее в силу более слабого родительского поведения. Распределение рецепторов вазопрессина и окситоцина в мозге полигамов отличается от распределения гормональных рецепторов у моногамов. Кроме того, у полигамных самцов введение вазопрессина не изменяет ни аффилиацию к самке, ни межсамцовую агрессию. Введение окситоцина самкам усиливает материнскую агрессию, а самцам – аффилиативное поведение по отношению к детенышам, но только на фоне имитации тяжелых природных условий – сокращения светового дня.

Не только у грызунов, но и у человека окситоцин усиливает аффилиацию мужских и женских особей. Считают, что именно в упрочении взаимной симпатии заключается смысл резкого увеличения секреции окситоцина – не только у женщины, но и у мужчины – во время полового акта. У людей, которые переживают период романтической любви, отмечается повышенный уровень окситоцина. Добровольцы, которым его впрыскивали, оценивали сексуальную привлекательность лиц другого пола на фотографиях значительно выше, чем те люди, которые вместо окситоцина получали водный раствор яичного белка.

Под влиянием окситоцина, конечно же, усиливается и материнское поведение человека. Причем это его свойство использовали в клинике задолго до того, как в конце 1990-х гг. были обнаружены различия в системе окситоцина у моно– и полигамных полевок.

Например, описан следующий клинический случай (синдром Медеи)[259].

Больная Б., 33 года, инженер.

Жалобы на раздражительность, легкую возбудимость и почти постоянное чувство злобы к своему девятилетнему ребенку. Эта злобность проявляется в необоснованных придирках и наказаниях из-за пустяков. И хотя больная понимает неадекватность своего поведения, поделать с собой ничего не может. Причину такого отношения к ребенку объясняет тем, что родила его от человека, который причинил ей много горя и к которому она по настоящее время испытывает ненависть. Больная не в состоянии избавиться от этого чувства. «Умом понимаю, что ребенок здесь ни при чем. Я люблю сына, но злоба меня переполняет». Особенно несдержанна пациентка в предменструальный период.

Лечилась почти всеми транквилизаторами. Эффект был лишь в первые дни приема препарата. Прошла курс гипнотерапии. Тоже безуспешно. «Я хочу забыть прошлое, но не могу».

Начат курс лечения окситоцином по 3 МЕ подкожно два раза в день в течение двух недель.

На четвертый день почувствовала себя спокойнее. Была удивлена, что ее состояние улучшилось. «Что-то звериное ушло из моего сознания». «…Со страхом думаю, что кошмар может вернуться».

Улучшение длилось более двух месяцев. Затем в предменструальный период пациентка вновь испытала чувство немотивированной злобы, правда, не столь яркое, как раньше. Сама пришла к врачу с просьбой повторить курс лечения окситоцином. Второй, а затем, через четыре месяца, третий курс лечения в значительной степени улучшили состояние больной. Появилось незнакомое ранее чувство «благополучия».

Важно, что введение окситоцина оказалось эффективным не само по себе, а только в сочетании с психотерапией. Больные говорили: «Внезапно все, что говорили врачи и мы сами себе внушали, обрело реальность»; «Слова врача, что надо забыть тот эпизод, вдруг приобрели настоящий смысл». Таким образом, окситоцин не мог индуцировать дружелюбную установку в психике человека, не мог сам по себе стереть память о тягостных воспоминаниях или сделать их субъективно незначимыми. Только после того как в результате психотерапевтических мероприятий состояние больных несколько изменилось, окситоцин усилил их безмятежность и ослабил память. Возможно, впрочем, что введение окситоцина усилило доверие к врачу, в частности к тому, что он говорит. В итоге произошла рационализация ситуации: больные осознали, что случившееся или происходящее с ними не является катастрофой. Таким образом, окситоцин модулирует дружелюбную установку человека и модулирует память – иначе говоря, влияет на эти психические функции только при определенном состоянии человека. Индуцировать эти процессы окситоцин не может.

Еще одним важным моментом является то, что окситоцин усилил связь не только между матерью и ребенком, но и между пациентом и врачом, которому женщина (см. пример с 33-летней пациенткой) стала больше доверять. Таким образом, окситоцин усиливает дружелюбное отношение не только в родительских и супружеских парах, но и в других социальных группах, что было неоднократно показано в последнее время. Например, при интраназальной аппликации (впрыскивании аэрозоля в нос) окситоцин увеличивал доверие между людьми[260]. В этом эксперименте 124 студента участвовали в экономической игре, изображая инвесторов или управляющих инвестициями. Средства, которые они вкладывали, измерялись условными единицами и имели реальный денежный эквивалент. В конце игры все игроки получали выигранные ими деньги, помимо стабильной платы за само участие в эксперименте.

Инвестор мог выделять различные суммы в управление, а управляющий – следовать одной из двух стратегий: добросовестно распорядиться вкладом или злоупотребить доверием инвестора. В первом случае оба участника получали прибыль, пропорциональную вкладу, а во втором – инвестор терял свой вклад, зато управляющий получал прибыль значительно б?льшую, чем в первом случае. Одна пара игроков встречалась друг с другом только один раз, но все игроки по ходу игры обменивались мнениями о добросовестности управляющих.

Оказалось, что «инвесторы», получавшие в каждую ноздрю по 12 МЕ окситоцина, доверяли своим «управляющим» значительно б?льшие суммы, чем «инвесторы», получавшие плацебо. При этом введение окситоцина не влияло на рискованное поведение, которое было не связано с межличностными отношениями, т. е. с человеческим фактором. Добросовестность «управляющих» не зависела от введения им окситоцина. Точно так же не зависели от него показатели «настроения» и «спокойствия» (термины использованы авторами статьи), определенные с помощью психологических тестов и опросников.

Рис. 7.21. Можно предположить, что у Буратино была повышена активность системы окситоцина, что и побудило его доверить свои деньги подозрительным незнакомцам

Введение окситоцина увеличивает доброжелательность оценок незнакомых людей, чьи фотографии предъявляли добровольцам. Те из них, кому вводился окситоцин, выше оценивали своих родственников, чем получавшие водный раствор, а средние оценки малознакомых людей были одинаковы в обеих группах испытуемых.

Таким образом, окситоцин увеличивает доверие между людьми точно так же, как количество социальных контактов и дружелюбие между животными (рис. 7.21).

Усиление аффилиации, т. е. дружелюбного отношения к другим людям, под действием окситоцина дало основание научным журналистам называть окситоцин «гормоном любви», «гормоном доверия» и даже «моральной молекулой»[261]. Подобные метафоры вызывают сомнения, поскольку неизвестен первичный механизм влияния окситоцина на поведение. До 2000 г. его чаще называли «амнестическим гормоном», поскольку он ухудшает память.

Рис. 7.22. Кормящие женщины плохо запоминают прочитанное. Частично это обусловлено высокой секрецией окситоцина во время лактации

Окситоцин оказался эффективен для лечения ряда случаев невроза с дисфорией (мрачным, угрюмым, злобно-раздражительным настроением). Важно то, что у всех больных имелось сочетание неприятных воспоминаний, связанных с определенным человеком. Таким образом, терапевтический эффект окситоцина проявился в том, что он усилил дружелюбие, ослабив воспоминание и уменьшив тревожность. В экспериментах на животных неоднократно было показано, что окситоцин ухудшает запоминание и затрудняет извлечение памятного следа.

Кроме того, в экспериментах на животных и на людях установлено, что окситоцин уменьшает тревожность. Пониженный уровень окситоцина связан с высокой тревогой не только при невротических состояниях. Например, при определении уровня окситоцина у студентов оказалось, что те, у кого он был высоким, сдали сессию значительно хуже, чем те, у кого содержание этого гормона было низким. Возможно, высокая концентрация окситоцина обусловила низкую тревожность и, как следствие, низкую мотивацию студентов, что и отразилось на качестве их подготовки к экзаменам (рис. 7.22).

Ранее мы говорили, что окситоцин – один из гормонов, уменьшающих психическое напряжение в результате стрессогенных событий (см. главу 5). Оказалось, что окситоцин эффективен только при стрессах, вызванных изменениями в социальной среде. Крыс подвергали либо болевому воздействию, либо вызывали стресс возмущением социальной среды – помещали в клетку с незнакомыми особями. Введение окситоцина предотвращало изменения в поведении, вызванные только социальным, но не физическим воздействием[262]. Это означает, что окситоцин участвует в регуляции не любого стрессорного поведения, а только поведения, связанного с социальным взаимодействием.

Противоположным окситоцину действием – усилением памяти, т. е. поведения, связанного с социальным взаимодействием, – характеризуется вазопрессин. Введенный до обучения, он улучшает запоминание. Это действие вазопрессина проявляется не во всех тестах. Он усиливает тревожность как в отношении средовых изменений, так и при социальных контактах. В состоянии покоя вазопрессин усиливает активные формы поведения – движение, манипуляции с предметами, но в стрессогенной обстановке стимулирует проявление реакции затаивания. Вазопрессин часто рассматривается как гормон пассивного стиля приспособления – лишенное его животное утрачивает и способность замирать. Вазопрессин эффективен как терапевтическое средство для больных с инсультами, церебральным атеросклерозом, черепно-мозговыми травмами при нарушениях памяти, ориентировки в пространстве, внимания.

Если в отношении памяти вазопрессин является функциональным антагонистом окситоцина, то в отношении аффилиативного поведения два гормона действуют синергично. Вазопрессин, как и окситоцин, обнаружен в значительно б?льших концентрациях у моногамных видов, чем у полигамных. Манипуляции с его уровнем изменяют социальное поведение примерно так же, как и при манипуляциях с уровнем окситоцина.

Кроме того, вазопрессин и окситоцин играют определенную роль в различных расстройствах психики. При нервной анорексии отмечается высокая активность центральных вазопрессинергических систем и низкая – окситоцинергических. При шизофрении увеличена активность систем окситоцина и снижена активность систем вазопрессина. Этот факт соответствует отмечаемому терапевтическому эффекту вазопрессина на ряд шизофренических симптомов. Окситоцин может быть связан с рядом позитивных симптомов шизофрении, таких как галлюцинации. Вероятно, он играет роль при формировании навязчивых состояний.

Если окситоцин (с определенными натяжками) можно называть «гормоном любви», «амнестическим гормоном» и пр., то для вазопрессина такой детерминизм психотропной функции вряд ли возможен. Дело в том, что основное назначение вазопрессина – регуляция водно-солевого обмена. Соответственно, его секреция и синтез регулируются в первую очередь концентрацией ионов в крови. Продукция вазопрессина меняется в зависимости от физических факторов, влияющих на организм, например от положения тела – лежа или стоя. Поэтому для психотропного эффекта важна не столько его концентрация в циркулирующей крови, сколько состояние системы рецепторов вазопрессина в структурах мозга, организующих социальное поведение[263].

В формировании социальных связей, в частности родительских и супружеских, играют роль и другие гормоны. Если у здоровой женщины отмечается высокий уровень кортизола в состоянии покоя, то это является основанием для прогноза интенсивного родительского поведения. Концентрация кортизола в крови во время беременности растет у всех женщин. Но сильнее она увеличивалась у тех из них, которые впоследствии проявляли более выраженное материнское поведение. Помимо кортизола, склонность к родительской аффилиации отражается в соотношении эстрадиола и прогестерона. Постепенное увеличение этого соотношения от ранних сроков беременности к поздним служит основанием для прогноза выраженного материнского поведения.

Относительно гормональной регуляции отцовского, т. е. родительского, поведения мужчины известно очень мало. Есть данные, свидетельствующие о том, что такое поведение более выражено у мужчин с невысоким уровнем тестостерона и высоким содержанием пролактина. У мужчин, проводящих много времени со своими детьми до одного года, выше содержание кортизола и пролактина в крови, чем у тех, кто тратил на такое общение мало времени, однако отличия не достигают уровня статистической достоверности.

Следующая глава

bio.wikireading.ru

Гормоны окситоцин и вазопрессин: лучшая защита от супружеской неверности

Слова популярной некогда песни «мы вечная нежность друг друга» объясняют механизм гормонов доверия и привязанности — окситоцина и вазопрессина. Заваренная чашка чая, поданный вовремя плед, — подобным проявлениям заботы со стороны близких мы обязаны именно этим гормонам гипофиза, формирующим привязанность и верность. Правда, врачи вносят ясность: окситоцин (прежде всего, отвечающий нежность) повышает доверие к любимому человеку. А на незнакомцев это правило не распространяется.

 Гормон окситоцин: спутник любви и материнства

Немецким исследователям в ходе эксперимента удалось установить, что женатые мужчины с высоким уровнем окситоцина в крови в обществе красивых женщин предпочитают держать дистанцию. А вот те, кто испытывает дефицит этого гормона, напротив, быстро забывают о супружеской верности и не прочь пофлиртовать. Получается, что секрет верности кроется вовсе не в магических заговорах, а в окситоцине.

Ученые объясняют это тем, что выработка этого гормона происходит гипоталамусом, центром взаимодействия нервной и эндокринной систем. И уж только потом он поступает в гипофиз. Иными словами, окситоцин задеваем самые чувственные системы организма, что способствует формированию нежных привязанностей человека.

Не случайно окситоцин называют еще гормоном материнства. И не только потому, что он заставляет женщин трястись над своими детьми, но и влияет непосредственно на процесс деторождения: окситоцин обеспечивает сокращение мышц матки во время родов и способствует выделению пролактина в период лактации.  

Гормон окситоцин позволяет:

  • улучшить регенерацию мышц;
  • остановить маточные кровотечения;
  • стимулировать родовую деятельность;
  • снять болезненный синдром во время менструального цикла;
  • активизировать нервную и сердечную деятельности.

Окситоцин вызывает ту «химию любви», которая безошибочно указывает на зарождающееся чувство. Возможно, виной тому — синтезирование его во время объятий. Некоторые специалисты полагают, что окситоцин способен на большее, обеспечивая мужчинам стойкую эрекцию. Было бы неверно сказать, что окситоцин только гормон двоих. Он необходим каждому для ежедневного комфортного общения. Окситоцин помогает открыто смотреть в глаза собеседнику и не испытывать чувство зажатости в разговоре. А вот в сложность в доверительных отношениях с окружающими как раз указывает на дефицит этого гормона.

Методы для повышения уровня окситоцина.

Массаж. Во время массирования увеличение окситоцина происходит как у массажиста, так и у пациента.

  • Оптимальным считается 40 поглаживаний в минуту.

Занятия любовью. Особенно полезны, когда половой акт заканчивается оргазмом: уровень окситоцина в эту минуту зашкаливает у каждого из партнеров.

Вазопрессин по своим воздействиям очень близок к окситоцину. Он также отвечает за душевные привязанности, а повышение его уровня в крови объясняет, почему порой самые отпетые донжуаны превращаются в прекрасных отцов семейства. Этот же гормон также помогает при родовспоможении, правда, в десятки раз меньше, чем окситоцин. Аналогичность этих гормонов помогает им действовать в одной связке. Так, окситоцин, будучи связан с рецепторами к вазопрессину, способен оказывать действия, присущие последнему,  — сосудосуживающие и антидиуретические. Правда, более слабо, чем непосредственно оригинал.

Между этими братьями-гормонами есть существенная разница: если дефицит окситоцина не оказывает разрушительного действия на здоровье, то нехватка вазопрессина способна спровоцировать развитие тяжелых заболевай, каким является несахарный диабет.  

Дело в том, что именно гормон вазопрессин отвечает за задержку воды в организме. Он — единственный регулятор выведения мочи из почек. Координируя уровень воды в почечных канальцах, он контролирует концентрацию мочи и объем ее выведения, таким образом, принимая участие в водно-электролитном обмене. Исходя из этого, становится понятным, почему недостаток его грозит таким сложным эндокринным заболеванием, как несахарный диабет, когда больного буквально вымывает: при сильном диурезе человек может потерять до 20 л мочи при норме в 1,5 л в день. Однако и переизбыток этого гормона может нанести непоправимый вред.

Излишек гормона вазопрессина грозит:

  • синдромом гиперсекреции АДГ;
  • синдромом Пархона;
  • гиперпексическим синдромом,
  • несахарным антидиабетом.

Вернуть его на место можно только с помощью блокиратов, которые помогут нормализовать поступление в кровь вазопрессиона. И тогда единственным побочным эффектом его станет восхищенный взгляд мужчины в сторону своей женщины.

estet-portal.com

Вазопрессин и окситоцин

Гормоны вазопрессин и окситоцин синтезируются рибосомальным путем, причем одновременно в гипоталамусе синтезируются 3 белка: нейрофизин I, II и III, функция которых заключается в нековалентном связывании окситоцина и вазопрессина и транспорте этих гормонов в нейросекреторные гранулы гипоталамуса. Далее в виде комплексов нейрофизин–гормон они мигрируют вдоль аксона и достигают задней доли гипофиза, где откладываются про запас; после диссоциации комплекса свободный гормонсекретируется в кровь. Нейрофизины также выделены в чистом виде, и выяснена первичная структура двух из них (92 из 97 аминокислотных остатков соответственно); это богатые цистеином белки, содержащие по семь дисульфидных связей.

Химическое строение обоих гормонов было расшифровано классическими работами В. дю Виньо и сотр., впервые выделивших эти гормоны из задней доли гипофиза и осуществивших их химический синтез. Оба гормона представляют собой нонапептиды следующего строения:

Вазопрессин отличается от окситоцина двумя аминокислотами: он содержит в положении 3 от N-концафенилаланин вместо изолейцина и в положении 8 – аргинин вместо лейцина. Указанная последовательность 9 аминокислот характерна для вазопрессина человека, обезьяны, лошади, крупного рогатого скота, овцы и собаки. В молекуле вазопрессина из гипофиза свиньи вместо аргинина в положении 8 содержится лизин, отсюда название «лизин-вазопрессин». У всех позвоночных, за исключением млекопитающих, идентифицирован, кроме того, вазотоцин. Этот гормон, состоящий из кольца с S—S мостиком окситоцина и боковой цепью вазопрессина, был синтезирован химически В. дю Виньо задолго до выделения природного гормона. Высказано предположение, что эволю-ционно все нейрогипофизарныегормоны произошли от одного общего предшественника, а именно аргинин-вазотоцина, из которого путем одиночных мутаций триплетов генов образовались модифицированные гормоны.

Основной биологический эффект окситоцина у млекопитающих связан со стимуляцией сокращения гладких мышц матки при родах и мышечных волокон вокруг альвеол молочных желез, что вызывает секрециюмолока. Вазопрессин стимулирует сокращение гладких мышечных волокон сосудов, оказывая сильное вазопрессорное действие, однако основная роль его в организме сводится к регуляции водного обмена, откуда его второе название антидиуретического гормона. В небольших концентрациях (0,2 нг на 1 кг массы тела) вазопрессин оказывает мощное антидиуретическое действие – стимулирует обратный ток воды черезмембраны почечных канальцев. В норме он контролирует осмотическое давление плазмы крови и водный баланс организма человека. При патологии, в частности атрофии задней доли гипофиза, развивается несахарный диабет – заболевание, характеризующееся выделением чрезвычайно больших количествжидкости с мочой. При этом нарушен обратный процесс всасывания воды в канальцах почек.

Относительно механизма действия нейрогипофизарных гормонов известно, что гормональные эффекты, в частности вазопрессина, реализуются

через аденилатциклазную систему (см. далее). Однако конкретный механизм действия вазопрессина на транспорт воды в почках пока остается неясным.

Меланоцитстимулирующие гормоны (МСГ, меланотропины)

Меланотропины синтезируются и секретируются в кровь промежуточной долей гипофиза. Выделены и расшифрованы первичные структуры двух типов гормонов – α- и β-меланоцитстимулирующие гормоны (α-МСГ и β-МСГ). Оказалось, что у всех обследованных животных α-МСГ состоит из 13 остатков аминокислот, расположенных в одинаковой последовательности:

СН3-СО-NH-Сер–Тир–Сер–Мет–Глу–Гис–Фен–Арг–Трп–Гли–Лиз–

–Про–Вал-СО-NН2

В α-МСГ N-концевой серин ацетилирован, а С-концевая аминокислота представлена валинамидом.

Состав и структура β-МСГ оказались более сложными. У большинства животных молекула β-МСГ состоит из 18 остатков аминокислот; кроме того, имеются видовые различия, касающиеся природы аминокислоты в положениях 2, 6 и 16 полипептидной цепи гормона. β-МСГ, выделенный из промежуточной доли гипофизачеловека, оказался 22-членным пептидом, удлиненным на 4 аминокислотных остатка с N-конца:

Н-Ала–Глу–Лиз–Лиз–Асп–Глу–Гли–Про–Тир–Aрг–Мет–Глу–Гис–Фен– –Арг–Трп–Гли–Сер–Про–Про–Лиз–Асп-ОН

Физиологическая роль меланотропинов заключается в стимулировании меланиногенеза у млекопитающих и увеличении количества пигментных клеток (меланоцитов) в кожных покровах земноводных. Возможно также влияние МСГ на окраску меха и секреторную функцию сальных желез у животных.

Адренокортикотропный гормон (АКТГ, кортикотропин)

Еще в 1926 г. было установлено, что гипофиз оказывает стимулирующее влияние на надпочечники, повышаясекрецию гормонов коркового вещества. Накопленные к настоящему времени данные свидетельствуют, что этим свойством наделен АКТГ, вырабатываемый базофильными клетками аденогипофиза. АКТГ, помимо основного действия – стимуляции синтеза и секреции гормонов коры надпочечников, обладает жиромобилизующей и меланоцитстимулирующей активностью.

Молекула АКТГ у всех видов животных содержит 39 аминокислотных остатков. Первичная структура АКТГсвиньи и овцы была расшифрована еще в 1954–1955 гг. Приводим уточненное строение АКТГ человека:

Н-Сер–Тир–Сер–Мет–Глу–Гис–Фен–Арг–Трп–Гли–Лиз–Про–Вал–Гли–

–Лиз–Лиз–Aрг–Aрг–Про–Вал–Лиз–Вал–Тир–Про–Асп–Ала–Гли–Глу–

–Асп–Глн–Сер–Ала–Глу–Ала–Фен–Про–Лей–Глу–Фен-ОН

Различия в структуре АКТГ овцы, свиньи и быка касаются только природы 31-го и 33-го остатковаминокислот, однако все они наделены почти одинаковой биологической активностью, как и АКТГ гипофизачеловека. В молекуле АКТГ, как и других белковых гормонов, хотя и не открыты активные центры наподобиеактивных центров ферментов, однако предполагается наличие двух активных участков пептидной цепи, один из которых ответствен за связывание с соответствующим рецептором, другой – за гормональный эффект.

Данные о механизме действия АКТГ на синтез стероидных гормонов свидетельствуют о существенной роли аденилатциклазной системы. Предполагают, что АКТГ вступает во взаимодействие со специфическимирецепторами на внешней поверхности клеточной мембраны (рецепторы представлены белками в комплексе с другими молекулами, в частности с сиаловой кислотой). Сигнал затем передается на ферментаденилатцикла-зу, расположенную на внутренней поверхности клеточной мембраны, которая катализирует распад АТФ и образование цАМФ. Последний активирует протеинкиназу, которая в свою очередь с участиемАТФ осуществляет фосфорилирование холинэстеразы, превращающей эфиры холестерина в свободныйхолестерин, который поступает в митохондрии надпочечников, где содержатся все ферменты, катализирующие превращение холестерина в кортикостероиды.

Соматотропный гормон (СТГ, гормон роста, соматотропин)

Гормон роста был открыт в экстрактах передней доли гипофиза еще в 1921 г., однако в химически чистом виде получен только в 1956–1957 гг. СТГ синтезируется в ацидофильных клетках передней доли гипофиза;концентрация его в гипофизе составляет 5–15 мг на 1 г ткани, что в 1000 раз превышает концентрациюдругих гормонов гипофиза. К настоящему времени полностью выяснена первичная структура белковоймолекулы СТГ человека, быка и овцы. СТГ человека состоит из 191 аминокислоты и содержит дведисульфидные связи; N- и С-концевые аминокислоты представлены фенилаланином.

СТГ обладает широким спектром биологического действия. Он влияет на все клетки организма, определяя интенсивность обмена углеводов, белков, липидов и минеральных веществ. Он усиливает биосинтез белка,ДНК, РНК и гликогена и в то же время способствует мобилизации жиров из депо и распаду высших жирных кислот и глюкозы в тканях. Помимо активации процессов ассимиляции, сопровождающихся увеличением размеров тела, ростом скелета, СТГ координирует и регулирует скорость протекания обменных процессов. Кроме того, СТГ человека и приматов (но не других животных) обладает измеримой лактогеннойактивностью. Предполагают, что многие биологические эффекты этого гормона осуществляются через особый белковый фактор, образующийся в печени под влиянием гормона. Этот фактор был назван сульфирующим или тимидиловым, поскольку он стимулирует включение сульфата в хрящи, тимидина – вДНК, уридина – в РНК и пролина – в коллаген. По своей природе этот фактор оказался пептидом с мол. массой 8000. Учитывая его биологическую роль, ему дали наименование «соматомедин», т.е. медиатордействия СТГ в организме.

СТГ регулирует процессы роста и развития всего организма, что подтверждается клиническими наблюдениями. Так, при гипофизарной карликовости (патология, известная в литературе как пангипопитуитаризм; связана с врожденным недоразвитием гипофиза) отмечается пропорциональное недоразвитие всего тела, в том числе скелета, хотя существенных отклонений в развитии психической деятельности не наблюдается. У взрослого человека также развивается ряд нарушений, связанных с гипо- или гиперфункцией гипофиза. Известно заболевание акромегалия (от греч. akros – конечность, megas – большой), характеризующееся непропорционально интенсивным ростом отдельных частей тела, например рук, ног, подбородка, надбровных дуг, носа, языка, и разрастанием внутренних органов. Болезнь вызвана, по-видимому, опухолевым поражением передней доли гипофиза.

Лактотропный гормон (пролактин, лютеотропный гормон)

Пролактин считается одним из наиболее «древних» гормонов гипофиза, поскольку его удается обнаружить вгипофизе низших наземных животных, у которых отсутствуют молочные железы, а также получить лактогенный эффект у млекопитающих. Помимо основного действия (стимуляция развития молочных желези лактации), пролактин имеет важное биологическое значение – стимулирует рост внутренних органов,секрецию желтого тела (отсюда его второе название «лютеотропный гормон»), оказывает рено-тропное, эритропоэтическое и гипергликемическое действие и др. Избыток пролактина, образующийся обычно при наличии опухолей из секретирую-щих пролактин клеток, приводит к прекращению менструаций (аменорея) и увеличению молочных желез у женщин и к импотенции – у мужчин.

Расшифрована структура пролактина из гипофиза овцы, быка и человека. Это крупный белок, представленный одной полипептидной цепью с тремя дисульфидными связями, состоящий из 199 аминокислотных остатков. Видовые отличия в последовательности аминокислот касаются по существу 2–3 аминокислотных остатков. Раньше оспаривалось мнение о секреции лактотропина в гипофизе человека, поскольку предполагали, что его функцию якобы выполняет соматотропин. В настоящее время получены убедительные доказательства существования пролактина человека, хотя в гипофизе его содержится значительно меньше, чем гормона роста. В крови женщин уровень пролактина резко повышается перед родами: до 0,2 нг/л против 0,01 нг/л в норме.

Тиреотропный гормон (ТТГ, тиротропин)

В отличие от рассмотренных пептидных гормонов гипофиза, представленных в основном одной полипептидной цепью, тиротропин является сложным гликопротеином и содержит, кроме того, по две α- и β-субъединицы, которые в отдельности биологической активностью не обладают: мол. масса его около 30000.

Тиротропин контролирует развитие и функцию щитовидной железы и регулирует биосинтез и секрецию вкровь тиреоидных гормонов. Полностью расшифрована первичная структура α- и β-субъединиц тиротропина быка, овцы и человека: α-субъединица, содержащая 96 аминокислотных остатков, имеет одинаковуюаминокислотную последовательность во всех изученных ТТГ и во всех лютеинизирующих гормонах гипофиза; β-субъеди-ница тиротропина человека, содержащая 112 аминокислотных остатков, отличается от аналогичного полипептида в ТТГ крупного рогатого скота аминокислотными остатками и отсутствием С-концевого метионина. Поэтому многие авторы специфические биологические и иммунологические свойствагормона объясняют наличием β-субъединицы ТТГ в комплексе с α-субъединицей. Предполагают, что действие тиротропина осуществляется, подобно действию других гормонов белковой природы, посредством связывания со специфическими рецепторами плазматических мембран и активирования аденилатциклазной системы (см. далее).

Липотропные гормоны (ЛТГ, липотропины)

Среди гормонов передней доли гипофиза, структура и функция которых выяснены в последнее десятилетие, следует отметить липотропины, в частности β- и γ-ЛТГ. Наиболее подробно изучена первичная структура β-липо-тропина овцы и свиньи, молекулы которого состоят из 91 аминокислотного остатка и имеют существенные видовые различия в последовательности аминокислот. К биологическим свойствам β-липотропина относятся жиро-мобилизующее действие, кортикотропная, меланоцитстимулирующая и ги-покальциемическая активность и, кроме того, инсулиноподобный эффект, выражающийся в повышении скорости утилизации глюкозы в тканях. Предполагают, что липотропный эффект осуществляется через систему аденилатциклаза–цАМФ–протеинкиназа, завершающей стадией действия которой являетсяфосфорилирование неактивной триацилглицерол-липазы. Этот фермент после активирования расщепляетнейтральные жиры на диацилглицерол и высшую жирную кислоту (см. главу 11).

Перечисленные биологические свойства обусловлены не β-липотропи-ном, оказавшимся лишенным гормональной активности, а продуктами его распада, образующимися при ограниченном протеолизе. Оказалось, что в ткани мозга и в промежуточной доле гипофиза синтезируются биологически активныепептиды, наделенные опиатоподобным действием. Приводим структуры некоторых из них:

Общим типом структуры для всех трех соединений является тетра-пептидная последовательность на N-конце. Доказано, что β-эндорфин (31 АМК) образуется путем протеолиза из более крупного гипофизарногогормона β-липотропина (91 АМК); последний вместе с АКТГ образуется из общего предшественника – прогормона, названного проопиокортином (является, таким образом, препрогормоном), имеющиммолекулярную массу 29 кДа и насчитывающим 134 аминокислотных остатка. Биосинтез и освобождение проопиокортина в передней доле гипофиза регулируется кортиколиберином гипоталамуса. В свою очередь из АКТГ и β-липо-тропина путем дальнейшего процессинга, в частности ограниченного про-теолиза, образуются соответственно α- и β-меланоцитстимулирующие гормоны (α- и β-МСГ). С помощью техникиклонирования ДНК, а также метода определения первичной структуры нуклеиновых кислот Сенджера в ряде лабораторий была раскрыта нуклеотидная последовательность мРНК–предшественника проопиокортина. Эти исследования могут служить основой для целенаправленного получения новых биологически активных гормональных лечебных препаратов.

Ниже представлены пептидные гормоны, образующиеся из β-липотро-пина путем специфическогопротеолиза.

Учитывая исключительную роль β-липотропина как предшественника перечисленных гормонов, приводим первичную структуру β-липотропина свиньи (91 аминокислотный остаток):

Н–Глу–Лей–Ала–Гли–Ала–Про–Про–Глу–Про–Ала–Aрг–Асп–Про–Глу– –Ала–Про–Ала–Глу–Гли–Ала–Ала–Ала–Aрг–Ала–Глу–Лей–Глу–Тир– –Гли–Лей–Вал–Ала–Глу–Ала–Глу–Ала–Ала–Глу–Лиз–Лиз–Асп–Глу– –Гли–Про–Тир–Лиз–Мет–Глу–Гис–Фен–Арг–Трп–Гли–Сер–Про–Про– –Лиз–Асп–Лиз–Aрг–Тир–Гли–Гли–Фен–Мет–Тре–Сер–Глу–Лиз–Сер– –Глн–Тре–Про–Лей–Вал–Тре–Лей–Фен–Лиз–Асн–Ала–Иле–Вал–Лиз– –Асн–Ала–Гис–Лиз–Лиз–Гли–Глн–ОН

Повышенный интерес к указанным пептидам, в частности энкефалинам и эндорфинам, диктуется их необычайной способностью, подобно морфину, снимать болевые ощущения. Эта область исследования – поиск новых природных пептидных гормонов и(или) их направленный биосинтез – является интересной и многообещающей для развития физиологии, нейробиологии, неврологии и клиники.

ГОРМОНЫ ПАРАЩИТОВИДНЫХ ЖЕЛЕЗ (ПАРАТГОРМОНЫ)

К гормонам белковой природы относится также паратиреоидный гормон (паратгормон), точнее, группапаратгормонов, различающихся последовательностью аминокислот. Они синтезируются паращитовиднымижелезами. Еще в 1909 г. было показано, что удаление паращитовидных желез вызывает у животных тетанические судороги на фоне резкого падения концентрации кальция в плазме крови; введение солейкальция предотвращало гибель животных. Однако только в 1925 г. из паращитовидных желез был выделен активный экстракт, вызывающий гормональный эффект – повышение содержания кальция в крови. Чистыйгормон был получен в 1970 г. из паращитовидных желез крупного рогатого скота; тогда же была определена его первичная структура. Выяснено, что паратгормон синтезируется в виде предшественника (115 аминокислотных остатков) пропарат-гормона, однако первичным продуктом гена оказался препропарат-гормон, содержащий дополнительно сигнальную последовательность из 25 аминокислотных остатков.Молекула паратгормона быка содержит 84 аминокислотных остатка и состоит из одной полипептидной цепи.

Выяснено, что паратгормон участвует в регуляции концентрации катионов кальция и связанных с нимианионов фосфорной кислоты в крови. Как известно, концентрация кальция в сыворотке крови относится к химическим константам, суточные колебания ее не превышают 3–5% (в норме 2,2– 2,6 ммоль/л). Биологически активной формой считается ионизированный кальций, концентрация его колеблется в пределах 1,1–1,3 ммоль/л. Ионы кальция оказались эссенциальными факторами, не заменимыми другимикатионами для ряда жизненно важных физиологических процессов: мышечное сокращение, нервно-мышечное возбуждение, свертывание крови, проницаемость клеточных мембран, активность рядаферментов и т.д. Поэтому любые измененния этих процессов, обусловленные длительным недостаткомкальция в пище или нарушением его всасывания в кишечнике, приводят к усилению синтеза паратгормона, который способствует вымыванию солей кальция (в виде цитратов и фосфатов) из костной ткани и соответственно к деструкции минеральных и органических компонентов костей.

Другой орган-мишень паратгормона – это почка. Паратгормон уменьшает реабсорбцию фосфата вдистальных канальцах почки и повышает канальце-вую реабсорбцию кальция.

Следует указать, что в регуляции концентрации Са2+ во внеклеточной жидкости основную роль играют тригормона: паратгормон, кальцитонин, синтезируемый в щитовидной железе (см. далее), и кальцитриол [1,25(ОН)2-D3] – производное D3(см. главу 7). Все три гормона регулируют уровень Са2+, но механизмы их действия различны. Так, главная роль кальцитрио-ла заключается в стимулировании всасывания Са2+ ифосфата в кишечнике, причем против концентрационного градиента, в то время как паратгормонспособствует выходу их из костной ткани в кровь, всасыванию кальция в почках и выделению фосфатов смочой. Менее изучена роль кальцитонина в регуляции гомеостаза Са2+ в организме. Следует отметить также, что кальцитриол по механизму действия на клеточном уровне аналогичен действию стероидных гормонов (см. ниже).

Считается доказанным, что физиологическое влияние паратгормона на клетки почек и костной тканиреализуется через систему аденилатциклаза-цАМФ (см. далее).

Page 2

Щитовидная железа играет исключительно важную роль в обмене веществ. Об этом свидетельствуют резкое изменение основного обмена, наблюдаемое при нарушениях деятельности щитовидной железы, а также ряд косвенных данных, в частности обильное ее кровоснабжение несмотря на небольшую массу (20–30 г). Щитовидная железа состоит из множества особых полостей – фолликулов, заполненных вязким секретом –коллоидом. В состав коллоида входит особый йодсодержащий гликопротеин с высокой мол. массой – порядка 650000 (5000 аминокислотных остатков). Этот глико-протеин получил название йодтиреоглобулина. Он представляет собой запасную форму тироксина и трийодтиронина – основных гормонов фолликулярной части щитовидной железы.

Помимо этих гормонов (биосинтез и функции которых будут рассмотрены ниже), в особых клетках – так называемых парафолликулярных клетках, или С-клетках щитовидной железы, синтезируется гормонпептидной природы, обеспечивающий постоянную концентрацию кальция в крови. Он получил название «кальцитонин». Впервые на существование кальцито-нина, обладающего способностью поддерживать постоянный уровень кальция в крови, указал в 1962 г. Д. Копп, который ошибочно считал, что этот гормонсинтезируется паращитовидными железами. В настоящее время кальцитонин не только выделен в чистом виде из ткани щитовидной железы животных и человека, но и полностью раскрыта 32-членнаяаминокислотная последовательность, подтвержденная химическим синтезом. Ниже приведена первичная структура кальцитонина, полученного из щитовидной железы человека:

Кальцитонин человека содержит дисульфидный мостик (между 1-м и 7-м аминокислотными остатками) и характеризуется N-концевым цистеином и С-концевым пролинамидом. Кальцитонины быка, овцы, свиньи и лососевых рыб мало отличаются друг от друга как по структуре и концевым аминокислотам, так и по гипокальциемической активности. Биологическое действие кальцитонина прямо противоположно эффектупаратгормона: он вызывает подавление в костной ткани резорбтивных процессов и соответственно гипокальциемию и гипофосфатемию. Таким образом, постоянство уровня кальция в крови человека и животных обеспечивается главным образом паратгормоном, кальцитриолом и кальцитонином, т.е.гормонами как щитовидной и паращитовидных желез, так и гормоном – производным витамина D3. Это следует учитывать при хирургических лечебных манипуляциях на данных железах.

Химическая природа гормонов фолликулярной части щитовидной железы выяснена в деталях сравнительно давно. Считается установленным, что все йодсодержащие гормоны, отличающиеся друг от друга содержанием йода, являются производными L-тиронина, который синтезируется в организме изаминокислоты L-тирозина.

Из L-тиронина легко синтезируется гормон щитовидной железы тироксин, содержащий в 4 положениях кольцевой структуры йод. Следует отметить, что гормональной активностью наделены 3,5,3'-трийодтиронин и 3,3'-дийодтиронин, также открытые в щитовидной железе. Биосинтез гормоновщитовидной железы регулируется тиротропином – гормоном гипоталамуса (см. ранее).

В настоящее время еще полностью не изучены ферментные системы, катализирующие промежуточные стадии синтеза этих гормонов, и природа фермента, участвующего в превращении йодидов в свободный йод (2IДI2), необходимый для йодирования 115 остатков тирозина в молекулетиреоглобулина. Последовательность реакций, связанных с синтезом гормонов щитовидной железы, была расшифрована при помощи радиоактивного йода [131I]. Было показано, что введенный меченый йод прежде всего обнаруживается в молекуле монойодтирозина, затем - дийодтирозина и только потом – тироксина. Эти данные позволяли предположить, что монойод- и дийодтирозины являются предшественникамитироксина. Однако известно также, что включение йода осуществляется не на уровне свободного тироксина, а на уровне полипептидной цепитиреоглобулина в процессе его постсинтетической модификации в фолликулярных клетках. Дальнейший гидролиз тиреоглобулина под действием протеиназ и пептидаз приводит к образованию как свободных аминокислот, так и к освобождению йодтиронинов, в частности тироксина, последующее депонирование которого способствует образованию трийодтиронина. Эта точка зрения кажется более правдоподобной с учетом универсальности постсинтетической химической модификации при биосинтезе биологически активных веществ в организме.

Катаболизм гормонов щитовидной железы протекает по двум направлениям: распад гормонов с освобождением йода (в виде йодидов) и дезами-нирование (отщепление аминогруппы) боковой цепи гормонов. Продукты обмена или неизмененные гормоны экскретируются почками или кишечником. Возможно, что некоторая часть неизмененного тироксина, поступая через печень и желчь в кишечник, вновь всасывается, пополняя резервы гормонов в организме.

Биологическое действие гормонов щитовидной железы распространяется на множество физиологических функций организма. В частности, гормонырегулируют скорость основного обмена, рост и дифференцировку тканей, обмен белков, углеводов и липидов, водно-электролитный обмен, деятельность ЦНС, пищеварительного тракта, гемопоэз, функцию сердечнососудистой системы, потребность в витаминах, сопротивляемостьорганизма инфекциям и др. Точкой приложения действия тиреоидных гормонов, как и всех стероидов (см. далее), считается генетический аппарат. Специфические рецепторы – белки – обеспечивают транспорт тиреоидных гормонов в ядро и взаимодействие со структурными генами, в результате чего увеличивается синтез ферментов, регулирующих скорость окислительно-восстановительных процессов. Естественно поэтому, что недостаточная функция щитовидной железы (гипофункция) или, наоборот, повышенная секреция гормонов (гиперфункция) вызывает глубокие расстройства физиологического статуса организма.

Гипофункция щитовидной железы в раннем детском возрасте приводит к развитию болезни, известной в литературе как кретинизм. Помимо остановки роста, специфических изменений кожи, волос, мышц, резкого снижения скорости процессов обмена, при кретинизме отмечаются глубокие нарушения психики; специфическое гормональное лечение в этом случае не дает положительных результатов.

Недостаточная функция щитовидной железы в зрелом возрасте сопровождается развитием гипотиреоидного отека, или микседемы (от греч. myxa – слизь, oedemo – отек). Это заболевание чаще встречается у женщин и характеризуется нарушением водно-солевого, основного и жирового обмена. У больных отмечаются слизистый отек, патологическое ожирение, резкое снижение основного обмена, выпадение волос и зубов, общие мозговые нарушения и психические расстройства. Кожа становится сухой, температура тела снижается; в крови повышено содержание глюкозы. Гипотиреоидизм сравнительно легко поддается лечению препаратами щитовидной железы.

Следует отметить еще одно поражение щитовидной железы – эндемический зоб. Болезнь обычно развивается у лиц, проживающих в горных местностях, где содержание йода в воде и растениях недостаточно. Недостаток йода приводит к компенсаторному увеличению массы тканищитовидной железы за счет преимущественного разрастания соединительной ткани, однако этот процесс не сопровождается увеличением секрециитиреоидных гормонов. Болезнь не приводит к серьезным нарушениям функций организма, хотя увеличенная в размерах щитовидная железа создает определенные неудобства. Лечение сводится к обогащению продуктов питания, в частности поваренной соли, неорганическим йодом.

Повышенная функция щитовидной железы (гиперфункция) вызывает развитие гипертиреоза, известного в литературе под названием «зоб диффузный токсический» (болезнь Грейвса, или базедова болезнь). Резкое повышение обмена веществ сопровождается усиленным распадом тканевых белков, что приводит к развитию отрицательного азотистого баланса. Наиболее характерным проявлением болезни считается триада симптомов: резкое увеличение числа сердечных сокращений (тахикардия), пучеглазие (экзофтальм) и зоб, т.е. увеличенная в размерах щитовиднаяжелеза; у больных отмечаются общее истощение организма, а также психические расстройства.

При гиперфункции щитовидной железы и, в частности, токсическом зобе показано оперативное удаление всей железы или введение 131I (β- и γ-излу-чение частично разрушает ткань железы) и антагонистов тироксина, тормозящих синтез тиреоидных гормонов. К подобным веществам относятся, например, тиомочевина, тиоурацил (или метилтиоурацил).

Снижают функцию щитовидной железы тиоцианат и вещества, содержащие аминобензольную группу, а также микродозы йода. Механизм действия антитиреоидных веществ окончательно не выяснен. Возможно, они оказывают ингибирующее действие на ферментные системы, участвующие вбиосинтезе тиреоидных гормонов.

Page 3

Осложнения сахарного диабета.

• Возможно развитие диабетической комы.

• В связи с макро- и микроангиопатией часто возникает гангрена нижних конечностей и другие осложнения.

• Хроническая почечная недостаточность при прогресси-ровании диабетического гломерулосклероза.

• Характерны инфекционные осложнения: гнойная пио­дермия, фурункулез, гнойный пиелонефрит, септико-пиемия, бронхопневмония, кандидоз, туберкулез.

Среди заболеваний щитовидной железы различают зоб (гиперплазию), тиреоидиты и опухоли.

Зоб (струма)

Зоб - увеличение железы, в основе которого лежит гиперплазия.

В зависимости от причинызоб может быть:

а. Врожденным, т.е.связанным с генетическими дефекта­ми (ферментопатиями) метаболизма тиреоидных гор­монов (синтеза, секреции, транспорта, рецепции).

б. Связанным с дефицитом йода в пище.

в. Связанным с аутоиммунными механизмами.

г. физиологическим (в пубертатном периоде и во время беременности).

д. Причина может остаться неизвестной. функция щитовидной железы при зобе может:

а) не меняться (эутиреоидный, нетоксический, простой зоб),

б) повышаться (гипертиреоидный, токсический зоб),

в) понижаться (гипотиреоидный зоб): у взрослых сопро­вождается развитием микседемы, у детей -- кретиниз­мом.

° Микседема сопровождается сонливостью, зябкостью, медлительностью, увеличением массы тела, отечностью лица, век, рук, сухостью кожи, выпадением волос. Морфологическая классификация зоба(гиперплазии):

а. По макроскопическому виду: ° узловой зоб (нодулярная гиперплазия);

° диффузный зоб (диффузная гиперплазия); ° смешанный зоб.

б. По микроскопическому строению:

° коллоидный зоб: макрофолликулярный, микрофол­ликулярный, макромикрофолликулярный, пролифе-рирующий;

° паренхиматозный зоб. Наиболее часто встречающиеся формы зоба.

1. Врожденный зоб.

• Характеризуется нодулярной или диффузной (реже) гиперплазией.

• Микроскопически имеет солидно-трабекулярное (па­ренхиматозный зоб) или микрофолликулярное стро­ение.

• Сопровождается гипотиреозом.

2. Эндемический зоб (узловой нетоксический зоб).

• Развивается у жителей определенных географичес­ких районов.

• Связан с недостатком йода в пище.

• Дефицит йода обусловливает снижение синтеза гор­монов щитовидной железы, увеличение синтеза ти-

реотропного гормона гипофиза (ТТГ) и развитие ги­перплазии. Значительные количества коллоида на­капливаются внутри растянутых фолликулов, что приводит к атрофии эпителия. Недостаточная функ­ция фолликулярного эпителия компенсируется уве­личением массы железы.

• Функция обычно эутиреоидная, может отмечаться ги­потиреоз.

Макроскопическая картина:узловой зоб: железа увеличена, масса ее может достигать 250 г, консистен­ция плотная, поверхность узловатая; на разрезе определяют­ся полости различной величины, заполненные буро-желтым коллоидным содержимым.

Микроскопическая картина:состоит из фолликулов округлой формы, многие кистозно растянуты, заполнены оксифильным густым коллоидом, который при ШИК-реакции окрашивается в малиновый цвет. Эпителий в фолликулах и кистах уплощен.

3. Спорадический зоб.

• Причина неизвестна.

• Возникает вне связи с эндемичными районами, но по морфологическим проявлениям и функциональному состоянию идентичен эндемическому зобу.

Макроскопическая картина:узловой зоб. Микроскопическая картина:имеет макро-или макромикрофолликулярное строение.

• Функция железы обычно не изменена, но может от­мечаться гипотиреоз или (реже) гипертиреоз.

4. Диффузный токсический зоб (базедова бо­лезнь, или болезнь Грейвса) наиболее частая причина гипертиреоза (тиреотоксикоза).

• Аутоиммунное заболевание, связанное с появлением тиреоидстимулирующего иммуноглобулина и имму­ноглобулина роста щитовидной железы - IgG-ауто-антител, реагирующих с различными доменами ре­цепторов фолликулярного эпителия к тиреотропному гормону, что приводит, с одной стороны, к усилению синтеза тиреоидных гормонов, а с другой — к проли­ферации эпителия и увеличению железы.

• Чаще болеют молодые женщины.

• Клинические проявления:зоб, экзо­фтальм, тахикардия, нервозность, уменьшение массы тела, потливость.

Макроскопическая картина:значительное

(в 2 — 4 раза) диффузное увеличение железы (диффузная ги­перплазия), ткань сочная, однородного вида, серо-красная.

Микроскопическая картина:обнаружива­ют фолликулы различной величины неправильной «звездча­той» формы. Эпителий высокий, пролиферирует, образуя со­сочки. Коллоид в фолликулах жидкий, вакуолизированный. В строме видны скопления лимфоидных элементов.

• В связи с тиреотоксикозом развивается тиреотоксическое сердце, для которого характерны: гипертро­фия, серозный отек и лимфоидная инфильтрация стромы, а также отек кардиомиоцитов. В исходе про­цесса развивается диффузный межуточный склероз.

• В печени возникает серозный отек, изредка с исхо­дом в фиброз (тиреотоксический фиброз печени).

• Смерть при диффузном токсическом зобе может на­ступить от сердечной недостаточности, истощения, острой надпочечниковой недостаточности (во время операции удаления зоба).

studopedia.su

Гормоны гипоталамуса

Либерины:

  • тиролиберин;
  • кортиколиберин;
  • соматолиберин;
  • пролактолиберин;
  • меланолиберин;
  • гонадолиберин (люлиберин и фоллилиберин)

Статины:

  • соматостатин;
  • пролактостатин (дофамин);
  • меланостатин;
  • кортикостатин

Нейропептиды:

  • энкефалины (лейцин-энкефалин (лей-энкефалин), метионин-энкефапин (мет-энкефалин));
  • эндорфины (а-эндорфин, (β-эндорфин, у-эндорфин);
  • динорфины А и В;
  • проопиомеланокортин;
  • нейротензин;
  • субстанция Р;
  • киоторфин;
  • вазойнтестинальный пептид (ВИП);
  • холецистокинин;
  • нейропептид-Y;
  • агутиродственный протеин;
  • орексины А и В (гипокретины 1 и 2);
  • грелин;
  • дельта-сон индуцирующий пептид (ДСИП) и др.

Гипоталамо-заднегипофизарные гормоны:

  • вазопрессин или антидиуретический гормон (АДГ);
  • окситоцин

Моноамины:

  • серотонин;
  • норадреналин;
  • адреналин;
  • дофамин

Эффекторные гормоны гипоталамуса и нейрогипофиза

Эффекторными гормонами гипоталамуса и нейрогипофиза являются вазопрессин и окситоцин. Они синтезируются в крупноклеточных нейронах СОЯ и ПВЯ гипоталамуса, доставляются путем аксонального транспорта в нейрогипофиз и выделяются в кровь капилляров нижней гипофизарной артерии (рис. 1).

Вазопрессин

Антидиуретический гормон (АДГ, или вазопрессин) - пептид, состоящий из 9 аминокислотных остатков, его содержание в крови составляет 0,5 — 5 нг/мл.

Базальная секреция гормона имеет суточный ритм с максимумом в ранние утренние часы. Гормон транспортируется кровью в свободной форме. Его период полураспада составляет 5-10 мин. АДГ действует на клетки-мишени через стимуляцию мембранных 7-TMS- рецепторов и вторичные посредники.

Функции АДГ в организме

Клетками-мишенями АДГ являются эпителиальные клетки собирательных трубочек почек и гладкие миоциты стенок сосудов. Через стимуляцию V2-рецепторов эпителиальных клеток собирательных трубочек почек и повышение в них уровня цАМФ АДГ увеличивает реабсорбцию воды ( на 10-15%, или 15-22 л/сут), способствует концентрированию и уменьшению объема конечной мочи. Этот процесс называется антидиурезом, а вазопрессин, его вызывающий, получил второе название — АДГ.

В больших концентрациях гормон связывается с V1-рецепторами гладких миоцитов сосудов и через повышение в них уровня ИФЗ и ионов Са2+ вызывает сокращение миоцитов,сужение артерий и повышение артериального давления крови. Это влияние гормона на сосуды называется прессорным, откуда и произошло название гормона — вазопрессин. АДГ участвует также в стимуляции секреции АКТГ при стрессе (через V3-рецепторы и внутриклеточные ИФЗ и ионы Са2+), формировании мотивации жажды и питьевого поведения, в механизмах памяти.

Рис. 1. Гипоталамические и гипофизарные гормоны (РГ- рилизингвысвобождающие гормоны (либерины), СТ — статины). Пояснения в тексте

Синтез и выделение АДГ в физиологических условиях стимулируют повышение осмотического давления (гиперосмолярность) крови. Гиперосмолярность сопровождается активацией осмочувствительных нейронов гипоталамуса, которые в свою очередь стимулируют секрецию АДГ нейросекреторными клетками СОЯ и ПВЯ. С этими клетками связаны также нейроны сосудодвигательного центра, получающие информацию о кровотоке от механо- и барорецепторов предсердий и синокаротидной зоны. Через эти связи рефлекторно стимулируется секреция АДГ при понижении объема циркулирующей крови (ОЦК), падении артериального давления крови.

Основные эффекты вазопрессина

  • Активирует реабсорбцию воды в почках
  • Стимулирует сокращение гладких мышц сосудов
  • Активирует центр жажды
  • Участвует в механизмах обучения и памяти
  • Регулирует процессы терморегуляции
  • Выполняет нейроэндокринные функции, являясь медиатором центральной и вегетативной нервной системы
  • Участвует в организации биологических ритмов
  • Оказывает влияние на эмоциональное поведение

Усиление секреции АДГ наблюдается также при повышении уровня в крови ангиотензина II, при стрессе и физической нагрузке.

Выделение АДГ понижается при уменьшении осмотического давления крови, повышении ОЦК и (или) артериального давления крови, действии этилового спирта.

Недостаточность секреции и действия АДГ может быть следствием недостаточности эндокринной функции гипоталамуса и нейрогипофиза, а также нарушения функции рецепторов АДГ (отсутствие, снижение чувствительности V2- рецепторов эпителия собирательных трубочек почек), что сопровождается избыточным выделением мочи низкой плотности до 10-15 л/сут и гипогидратацией тканей организма. Это заболевание получило название несахарный диабет. В отличие от сахарного диабета, при котором избыточное выделение мочи обусловлено повышенным уровнем глюкозы в крови, при несахарном диабете уровень глюкозы в крови остается нормальным.

Избыточная секреция АДГ проявляется уменьшением диуреза и задержкой воды в организме вплоть до развития клеточных отеков и явлений водной интоксикации.

Окситоцин

Окситоцин — пептид, состоящий из 9 аминокислотных остатков, транспортируется кровью в свободной форме, период полураспада — 5-10 мин, действует на клетки-мишени (гладкие миоциты матки и миоэпитслиальныс клетки протоков молочных желез) через стимуляцию мембранных 7-TMS- рецепторов и повышение в них уровня ИФЗ и ионов Са2+.

Функции окситоцина в организме

Повышение уровня гормона, наблюдающееся в естественных условиях к концу беременности, вызывает усиление сокращения матки при родах и в послеродовой период. Гормон стимулирует сокращение миоэпителиальных клеток протоков молочных желез, способствуя выделению молока при кормлении новорожденных.

Основные эффекты окситоцина:

  • Стимулирует сокращения матки
  • Активирует выделение молока
  • Оказывает диуретический и натрийуретический эффекты, участвуя в водно-солевом поведении
  • Регулирует питьевое поведение
  • Повышает секрецию гормонов аденогипофиза
  • Участвует в механизмах обучения и памяти
  • Оказывает гипотензивный эффект

Синтез окситоцина увеличивается под влиянием повышенного уровня эстрогенов, а его выделение усиливается рефлекторным путем при раздражении механорецепторов шейки матки при ее растяжении во время родов, а также при стимуляции механорецепторов сосков молочных желез во время кормления ребенка.

Недостаточная функция гормона проявляется слабостью родовой деятельности матки, нарушением выделения молока.

Гипоталамические рилизинг-гормоны рассматриваются при изложении функций гормонов гипофиза и периферических эндокринных желез.

www.grandars.ru

Вазопрессин и окситоцин

Гормоны вазопрессин и окситоцин синтезируются рибосомальным путем, причем одновременно в гипоталамусе синтезируются 3 белка: нейрофизин I, II и III, функция которых заключается в нековалентном связывании окситоцина и вазопрессина и транспорте этих гормонов в нейросекреторные гранулы гипоталамуса. Далее в виде комплексов нейрофизин–гор-мон они мигрируют вдоль аксона и достигают задней доли гипофиза, где откладываются про запас; после диссоциации комплекса свободный гормон секретируется в кровь. Нейрофизины также выделены в чистом виде, и выяснена первичная структура двух из них (92 из 97 аминокислотных остатков соответственно); это богатые цистеином белки, содержащие по семь дисульфидных связей.

Химическое строение обоих гормонов было расшифровано классическими работами В. дю Виньо и сотр., впервые выделивших эти гормоны из задней доли гипофиза и осуществивших их химический синтез. Оба гормона представляют собой нонапептиды следующего строения:

Вазопрессин отличается от окситоцина двумя аминокислотами: он содержит в положении 3 от N-конца фенилаланин вместо изолейцина и в положении 8 – аргинин вместо лейцина. Указанная последовательность 9 аминокислот характерна для вазопрессина человека, обезьяны, лошади, крупного рогатого скота, овцы и собаки. В молекуле вазопрессина из гипофиза свиньи вместо аргинина в положении 8 содержится лизин, отсюда название «лизин-вазопрессин». У всех позвоночных, за исключением млекопитающих, идентифицирован, кроме того, вазотоцин. Этот гормон, состоящий из кольца с S—S мостиком окситоцина и боковой цепью вазопрессина, был синтезирован химически В. дю Виньо задолго до выделения природного гормона. Высказано предположение, что эволю-ционно все нейрогипофизарные гормоны произошли от одного общего предшественника, а именно аргинин-вазотоцина, из которого путем одиночных мутаций триплетов генов образовались модифицированные гормоны.

Основной биологический эффект окситоцина у млекопитающих связан со стимуляцией сокращения гладких мышц матки при родах и мышечных волокон вокруг альвеол молочных желез, что вызывает секрецию молока. Вазопрессин стимулирует сокращение гладких мышечных волокон сосудов, оказывая сильное вазопрессорное действие, однако основная роль его в организме сводится к регуляции водного обмена, откуда его второе название антидиуретического гормона. В небольших концентрациях (0,2 нг на 1 кг массы тела) вазопрессин оказывает мощное антидиуретическое действие – стимулирует обратный ток воды через мембраны почечных канальцев. В норме он контролирует осмотическое давление плазмы крови и водный баланс организма человека. При патологии, в частности атрофии задней доли гипофиза, развивается несахарный диабет – заболевание, характеризующееся выделением чрезвычайно больших количеств жидкости с мочой. При этом нарушен обратный процесс всасывания воды в канальцах почек.

Относительно механизма действия нейрогипофизарных гормонов известно, что гормональные эффекты, в частности вазопрессина, реализуются

через аденилатциклазную систему (см. далее). Однако конкретный механизм действия вазопрессина на транспорт воды в почках пока остается неясным.

Предыдущая страница | Следующая страница

СОДЕРЖАНИЕ

www.xumuk.ru


Смотрите также