Глюкокортикоиды — гормоны коры надпочечников

Надпочечники

Надпочечники – это две парные небольшие железы, расположенные над верхними полюсами почек  под оболочкой брюшины. Это примерно соответствует уровню 12 грудного —  1 поясничного позвонка. Вес желез около 5 — 6 граммов, форма – в виде треугольных листочков.

Основное назначение надпочечников —  адаптация и защита организма в условиях стресса.

Надпочечники – жизненно важный орган, без них существование человека невозможно.

Они достаточно хорошо снабжены кровеносными сосудами, и кровообращение в них  обеспечивается из трех источников. Почему это важно? Во-первых, гормоны надпочечников не депонируются, как в щитовидной железе, а сразу выбрасываются в кровеносное русло. Во-вторых, ухудшение кровоснабжения в надпочечниках, даже в виде кратковременной ишемии, способно привести к катастрофическим изменениям во всем организме. Именно острая ишемия надпочечников является пусковым механизмом для развития тяжелейших видов шока.

Анатомически в строении надпочечников выделяют две зоны – корковую и мозговую. Мозговое вещество надпочечников  находится в центре железы и составляет всего 10 % от ее веса. Снаружи оно покрыто корковым слоем, на который приходится соответственно 90% массы железы. Корковый слой неоднороден, в нем по  структуре выделяются  три зоны, различные также и по своим функциям:

  1. Непосредственно под наружной оболочкой железы находится клубочковая зона, в ней синтезируется альдостерон,  регулирующий водно-солевой обмен.
  2. Ниже клубочковой зоны находится пучковый слой, здесь происходит выработка глюкокортикоидов, которые регулируют обмен глюкозы, как основного энергоносителя.
  3. Еще глубже находится сетчатая зона, где происходит синтез малоактивных половых гормонов, отвечающих, в основном, за вторичные половые признаки.

Все гормоны коркового слоя относятся к классу стероидных соединений, в основе их лежит циклическая структура из 17 атомов углерода.

Кортизол - формула

Во всех зонах коры содержатся жироподобные вещества, нейтральные жиры, холестерин и витамин С.

Холестерин является базовым веществом для синтеза всех стероидных гормонов, в зависимости от состава ферментных систем из него получаются или кортизол, или альдостерон, или тестостерон. Поэтому он и присутствует в больших количествах в корковом веществе.

Кроме него есть два нужнейших вещества, необходимых для работы  надпочечников – это пантотеновая кислота и витамин С.  Запасы витамина С в надпочечниках огромны, по содержанию этого витамина надпочечники превышает только гипофиз.

И пантотеновая кислота( витамин В-5), и витамин С быстро истощаются при стрессе и интенсивной работе надпочечников  — до полного исчезновения.  Недостаточное количество пантотеновой кислоты приводит к деструктивным изменениям в надпочечниках, и даже может вызвать их частичное разрушение. При этом, конечно,  сильно страдает секреторная функция.

Соли тяжелых металлов, таких как ртуть и свинец, способны улавливаться и накапливаться железами внутренней секреции, при этом  происходит значительное искажение функций по оси гипоталамус – гипофиз – надпочечники, блокируется работа фермента 21- гидроксилазы, синтезирующей кортизол, и наступает надпочечниковая недостаточность.

Мозговым веществом надпочечников синтезируются катехоламины – адреналин и норадреналин, не относящиеся к классу стероидных гормонов.

В данной статье рассмотрены будут подробнее именно глюкокортикоиды.

Гормоны глюкокортикоиды

Основное назначение гормонов глюкокортикоидов — быстрое создание запасов энергии для экстренного использования в стрессовой ситуации. 
Следует пояснить, что под стрессом понимается не только такие события как смерть близкого человека, разлука с кем-то  из родных,  ссоры, обиды, аварии. травмы. Стресс — это практически любое изменение, вызывающее напряжение компенсаторных систем организма;  это и простудные заболевания, систематическое перенапряжение на работе, напряженные ситуации в семье, некачественное питание, повышенный уровень шума,  даже» кариесный» зуб постепенно «запустит» механизм хронического стресса.

Роль кортизола при стрессе

Всего синтезируется около 50 различных стероидных гормонов этого профиля, из них активны только 8. Перечислим самые главные:

  • кортизол, на него приходится 80% секреции;
  • кортизон;
  • кортикостерол;
  • 11 дезоксикортизол.

Все прочие гормоны, кроме кортизола, составляют суммарно остальные 20%.

Кортизол, как и все другие аналоги, имеет циркадный ритм секреции. Максимум его  производства  приходится на утренние часы, пик концентрации в крови падает на промежуток с 6 до 8 часов, затем уровень гормона постепенно понижается и сходит к минимальному с 20 до 24 часов.

Кортизол

В крови кортизол на 80% связывается со специальным белком — транскортином, на 10% его связывает альбумин, и еще 10% остаются свободными, они и оказывают специфическое действие на организм. Остальная часть, находящаяся в связанном виде, функционально неактивна и представляет собой депо гормона, защищенное от вывода через почки с мочой и действия ферментных систем печени, направленных на инактивацию гормона.  Из депо кортизол постепенно освобождается, работает, подвергается ферментному расщеплению и выводится из организма. Так создается определенная буферная система, ликвидирующая резкие перепады концентрации.

Скажем  к слову, что заболевания печени, при которых страдает функция синтеза белков-транспортеров, способна вызвать явления гиперкортицизма ( мало транскортина и больше свободного кортизола).

Итак, через какие же эффекты опосредована функция энергетического обеспечения при стрессе?  Прежде всего кортизол повышает в крови уровень глюкозы,- действие, прямо противоположное  эффекту инсулина. Механизмы, которые задействованы здесь, следующие:

  1. Торможение потребления глюкозы клетками и тканями, глюкоза остается в сосудистом русле.
  2. Усиление процесса распада гликогена в печени с образованием глюкозы. В печени имеется такой склад резервного запаса  глюкозы в виде гликогена. Он начинает быстро расходоваться.
  3. Если этого оказывается недостаточно, то подключаются следующие механизмы: усиление синтеза глюкозы из белков и жиров. Для этого:
    1. идет усиленное расщепление жировых отложений на конечностях, т.к. там наибольшее количество чувствительных к кортизолу рецепторов;
    2. начинаются процессы катаболизма (распада) белка в мышцах, соединительной ткани, в костях.

Из  этого дополнительного сырья строятся молекулы глюкозы, процесс называется глюконеогенез.

В ответ на высокий уровень сахара крови по механизму обратной связи  вырастает уровень инсулина.  Инсулин  временно не может повысить расход глюкозы тканями ( этому препятствует кортизол), но способен переводить ее в жировые отложения на животе, бедрах, туловище, шее и лице, там, где находятся чувствительные к инсулину рецепторы.

Этот эффект особенно заметен при хронических стрессовых воздействиях. но не при острых . Развивается ожирение по центральному типу: конечности остаются худыми, полнеет живот в первую очередь, грудь, становится лунообразным лицо. Центральное ожирение в сочетании с повышенным артериальным давлением и нарушенной толерантностью к глюкозе  лежит в основе так называемого метаболического синдрома, составляющего большую медицинскую проблему.

Кроме создания большого энергетического ресурса в виде легко сгораемого топлива — глюкозы, чем еще занимается кортизол? У него есть еще несколько важных задач.

Во-первых, кортизол в меньшей степени, чем альдостерон, но влияет на состояние водно- солевого обмена. У альдостерона несколько отсроченное действие, а кортизол можно отнести к «силам быстрого реагирования», поэтому он «до подхода» альдостерона задерживает в организме натрий и воду, которые предназначаются восполнить ОЦК ( объем циркулирующей крови)  и поддержать нормальный уровень артериального давления в случае его падения.

Также кортизол не специфически потенцирует действие других вазоактивных веществ — ангиотензина, серотонина, норадреналина; тем самым поддерживая  нормальный уровень АД.

Во-вторых, необходимо перестроить систему крови к возможному нарушению целостности сосудистой стенки и кровотечению, а так же попаданию загрязнений, инфицированию. Поэтому под действием кортизола  увеличивается количество эритроцитов и тромбоцитов, отвечающих за свертывание крови, а также повышаются те фракции лейкоцитов, которые способны обеспечить немедленный ответ на микробную инфильтрацию — зернистые лейкоциты и макрофаги. Лимфоциты же и моноциты, за которыми остается отсроченная фаза иммунного ответа, понижаются.

В-третьих, кортизол обладает антиаллергическим действием для облегчения реакции возможного контакта с посторонними вредными веществами. Гормон снижает сенсибилизацию, понижает чувствительность тканей  к аллергенам , но не обладает антигистаминным действием.

В-четвертых, хорошо известно противовоспалительное действие всех глюкокортикоидов, которое целые десятилетия широко использовалось в медицинской практике. Кортизол стабилизирует клеточные мембраны, снижает проницаемость капилляров и подавляет активность гиалуронидазы. Эти действия хорошо изучены и описаны.

В пятых, замедляет всасывание кальция и способствует его выведению с мочой, что при длительном воздействии способно приводить к системному стероидному остеопорозу.

Кроме  перечисленных, изучены другие действия кортизола. Допустим, он влияет на центральную нервную систему, понижая порог возбудимости; на сердечно-сосудистую систему, усиливая влияние катехоламинов на мышцу сердца, на систему терморегуляции, ограничивая уровень температурной реакции.

И еще много интересного откроется исследователям этого замечательного гормона.

Обобщая выше сказанное, можно достоверно утверждать, что наша выносливость, сопротивляемость неблагоприятным факторам, способность выживать в экстремальных ситуациях целиком зависят от маленьких желез над верхними полюсами почек.


« »