Кора наднирників. Мінералокортикоїди.

У корі наднирників є три зони: зовнішня — клубочкова, або гломерулярна, середня — пучкова, або фасцикулярна, і внутрішня — сітчаста, або ретикулярна. Вважається, що у всіх цих зонах продукуються стероїдні гормони, джерелом для який служить холестерин.

У клубочковій зоні в основному продукуються мінералокортикоїди, у пучковій — глюкокортикоїди, а в сітчастій — андрогени і естрогени, тобто статеві гормони.

До групи мінералокортикоїдів відносяться: альдостерон, дезоксикортикостерон, 18-оксикортикостерон, 18-оксидезоксикортикостерон. Основний представник мінералокортикоїдів — альдостерон.

Механізм дії альдостерону зв'язаний з активацією синтезу білка, що бере участь у реабсорбції іонів натрію. Цей білок можна назвати як калій-натрій-активуюча АТФ-аза, або білок, індукований альдостероном. Місце дії (клітини-мішені) — це епітелій дистальних канальців нирки, в яких за рахунок взаємодії альдостерону з альдостероновими рецепторами підвищується продукція мРНК і рРНК і активується синтез білка — переносника натрію. В результаті цього нирковий епітелій підсилює процес зворотного всмоктування натрію з первинної сечі в інтерстиціальну тканину, а відтіля – у кров. Механізм активного транспорту натрію (з первинної сечі в інтерстицій) зв’язаний із протилежним процесом — екскрецією калію, тобто видаленням іонів калію з крові в кінцеву сечу. У процесі реабсорбції натрію пасивно зростає і реабсорбція води. Таким чином, альдостерон є натрійзберігаючим, а також калійуретичним гормоном. За рахунок затримки в організмі іонів натрію і води альдостерон сприяє підвищенню рівня артеріального тиску.

Альдостерон також впливає на процеси реабсорбції натрію в слинних залозах. При рясному потовиділенні альдостерон сприяє збереженню натрію в організмі, перешкоджає його втраті не тільки із сечею, але і з потом. Калій же, навпаки, з потом видаляється при дії альдостерону.

Регуляція продукції альдостерону здійснюється за допомогою декількох механізмів: головний з них — ангіотензиновий — під впливом ангіотензина-ІІ (а його продукція зростає під впливом реніну — див. вище), підвищується продукція альдостерону. Другий механізм — підвищення продукції альдостерону під впливом АКТГ, але в цьому випадку посилення викиду альдостерону набагато менше, ніж під впливом ангіотензина-ІІ. Третій механізм — за рахунок прямого впливу натрію і калію на клітини, які продукують альдостерон. Не виключене існування інших механізмів (простагландинового, кінінового й ін.). Вище уже відзначалося, що натрійуретичний гормон, або атріопептин, є антагоністом альдостерону: він, по-перше, сам по собі знижує реабсорбцію натрію, а по-друге, блокує продукцію альдостерону і механізм його дії.

Глюкокортикоїди

Серед різних глюкокортикоїдів найбільш важливими є кортизол, кортизон, кортикостерон, 11-дезоксикортизол, 11-дегідрокортикостерон. Найбільш сильний фізіологічний ефект належить кортизолу.

Фізіологічні ефекти глюкокортикоїдів дуже різноманітні. Частина з них мають корисний для організму ефект, що дозволяє виживати в умовах критичних ситуацій. Частина ефектів глюкокортикоїдів є своєрідною платою за порятунок.

Отже:

1) Глюкокортикоїди викликають підвищення вмісту в крові глюкози (тому — відповідно назва). Це підвищення відбувається за рахунок того, що гормони викликають активацію глюконеогенеза — утворення глюкози з амінокислот і жирних кислот. Цей процес відбувається в печінці за рахунок того, що глюкокортикоїди, з'єднуючись у гепатоцитах з відповідними рецепторами, попадають у ядра, де викликають активацію процесу транскрипції — підвищення рівня мРНК і рРНК, активацію синтезу білків-ферментів, що беруть участь у процесах глюконеогенеза — тирозинамінотрансферази, триптофанпірролази, серинтреоніндегідратази і т.д. Одночасно в інших органах і тканинах, зокрема, у кісткових м'язах глюкокортикоїди гальмують синтез білків для того, щоб створити депо амінокислот, необхідних для глюконеогенеза.

2) Глюкокортикоїди викликають активацію ліполіза для появи ще одного джерела енергії — жирних кислот.

Отже, головний ефект глюкокортикоїдів — це мобілізація енергетичних ресурсів організму.

3) Глюкокортикоїди пригнічують усі компоненти запальної реакції — зменшують проникність капілярів, гальмують ексудацію, знижують інтенсивність фагоцитозу. Ця властивість використовується в клінічній практиці — для зняття запальних реакцій, наприклад, після проведення операції на оці з приводу катаракти хворим рекомендується щодня вводити очні краплі, що містять глюкокортикоїди (кортизон, гідрокортизон).

4) Глюкокортикоїди різко знижують продукцію лімфоцитів (Т- і В-) у лімфоїдній тканині — при масивному підвищенні рівня в крові глюкокортикоїдів спостерігається спустошення тимуса, лімфатичних вузлів, зниження в крові рівня лімфоцитів. Під впливом глюкокортикоїдів знижується продукція антитіл, зменшується активність Т-кіллерів, знижується інтенсивність імунологічного нагляду, знижується гіперчутливість і сенсибілізація організму. Все це дозволяє розглядати глюкокортикоїди як активні імунодепресанти. Це властивість глюкокортикоїдів широко використовується в клінічній практиці для зниження імунного захисту організму хазяїна і т.п. У той же час отримані дані про те, що через депресію імунологічного нагляду зростає небезпека й імовірність розвитку пухлинного процесу, тому що пухлинні клітини, що з'являються щодня, не можуть ефективно елімінуватися з організму в умовах підвищеного рівня глюкокортикоїдів.

5) Глюкокортикоїди, імовірно, підвищують чутливість гладких м'язів судин до катехоламінів, тому на тлі глюкокортикоїдів підвищується спазм судин, особливо дрібного калібру, і зростає артеріальний тиск. Це властивість глюкокортикоїдів, імовірно, лежить в основі таких явищ, як виразки шлунка і дванадцятипалої кишки, порушення мікроциркуляції в судинах міокарда і як наслідок — розвиток аритмій, порушення фізіологічного стану шкірних покривів — екземи, псоріаз.

Усі ці явища спостерігаються в умовах підвищеного вмісту ендогенних глюкокортикоїдів (при стрес-реакції) або в умовах тривалого введення глюкокортикоїдів з лікувальною метою.

6) В низьких концентраціях глюкокортикоїди викликають підвищення діурезу — за рахунок збільшення швидкості клубочкової фільтрації і, можливо, за рахунок пригнічення викиду АДГ. Але при високих концентраціях глюкокортикоїди поводяться як альдостерон — викликають затримку натрію і води в організмі.

7) Глюкокортикоїди підвищують секрецію соляної кислоти і пепсину в шлунку, що разом із судинозвужувальним ефектом приводить до появи виразок шлунка.

8) При надлишковій кількості глюкокортикоїди викликають демінералізацію кісток, остеопороз, втрату кальцію із сечею, знижують всмоктування кальцію в кишечнику, поводяться як антагоніст вітаміну Д₃.

В цих же умовах внаслідок гальмування синтезу білка в скелетних м'язах спостерігається в людини м'язова слабість.

9) За рахунок активації ліполіза при дії глюкокортикоїдів підвищується інтенсивність перекисного окислювання ліпідів (ПОЛ), що приводить до нагромадження в клітинах продуктів цього окислювання, які істотно порушують функцію плазматичної мембрани.

10) Глюкокортикоїди впливають і на діяльність ЦНС, на функцію ВНД — вони підвищують обробку інформації, поліпшують сприйняття зовнішніх сигналів, що діють на багато рецепторів — смакові, нюхові і т.п. Однак при недоліку й особливо при надлишковому вмісті глюкокортикоїдів спостерігаються істотні зміни в стані ВНД — аж до виникнення шизофренії (при тривалому стресі!).

Регуляція продукції глюкокортикоїдів здійснюється за рахунок двох гормонів — кортиколіберина й АКТГ.

Кортиколіберин являє собою 41-амінокислотний пептид, що продукується нейронами аркуатного, дорсомедіального, вентромедіального ядер гіпоталамуса, але особливо його багато продукується в паравентрикулярних ядрах гіпоталамуса. Цей гормон, надходячи через портальну систему в аденогіпофіз, взаємодіє з кортиколібериновими рецепторами клітин, які продукують АКТГ (гіпофіз) і за рахунок циклу подій (активація аденілатциклази, підвищення внутрішньоклітинної концентрації цАМФ, активація протеїнкінази, фосфорилювання білка), збільшує продукцію і викид АКТГ.

На продукцію кортиколіберина впливають багато факторів. Її підсилюють усілякі стресори, що через кору, лімбічну систему і ядра гіпоталамуса впливають на кортиколіберинпродукуючі нейрони. Аналогічний ефект викликають ацетилхолін, серотонін, а також імпульси, що йдуть з центра добової біоритміки — супрахіазматичного ядра гіпоталамуса. Гальмування продукції кортиколіберина відбувається під впливом ГАМК (гамма-аміномасляна кислота, компонент стреслімітуючої системи), норадреналіна, мелатоніна (гормон епіфіза) і за рахунок самих глюкокортикоїдів: коли їхня концентрація в крові зростає, то по механізму негативного зворотного зв'язку відбувається гальмування продукції кортиколіберина.

АКТГ продукується в аденогіпофізі. Являє собою 39-амінокислотний пептид, що синтезується з попередника проопіомеланокортіна.

Досягаючи клітин пучкової зони кори наднирників АКТГ взаємодіє зі специфічними рецепторами, розташованими на цих клітинах, активує аденілатциклазу, збільшує внутрішньоклітинну концентрацію цАМФ, підвищує активність протеїнкінази, в результаті чого зростає ряд процесів:

а) АКТГ прискорює надходження вільного холестерину з плазми в клітини наднирників, підсилює синтез холестерину, активує внутрішньоклітинний гідроліз ефіру холестерину, в остаточному підсумку істотно підвищує внутрішньоклітинну концентрацію холестерину;

б) підсилює активність ферменту, що переносить холестерин у мітохондрії, де здійснюється перетворення холестерину в прегненолон;

в) підсилює швидкість утворення прегненолона в мітохондріях з холестерину, що туди надходить;

г) за рахунок підвищення синтезу білка (цАМФ — залежна активація) наростає маса наднирників, що підвищує можливості органа як продуцента глюкокортикоїдів;

д) одночасно АКТГ за рахунок взаємодії з рецепторами жирової тканини викликає посилення ліполіза (побічний ефект АКТГ);

е) за рахунок здатності АКТГ активувати перехід тирозину в меланін під впливом АКТГ відбувається посилення пігментації.

Для продукції АКТГ характерна ритмічність, що визначається ритмічністю виділення кортиколіберина; максимальна секреція ліберина, АКТГ і глюкокортикоїдів спостерігається ранком у 6—8 годин, а мінімальна — між 18 і 23 годиннами. Гальмування продукції АКТГ відбувається під впливом самих глюкокортикоїдів — кортизола й інших. У тих випадках, коли наднирники уражені (наприклад, туберкульозний процес), то через низький зміст глюкокортикоїдів гіпофіз постійно продукує у підвищених кількостях АКТГ, що викликає ряд ефектів, у тому числі пігментацію (бронзова хвороба).

Така докладна інформація про глюкокортикоїди, кортиколіберин, АКТГ обумовлена важливістю цієї системи в процесах життєдіяльності організму, у тому числі в процесах адаптації організму до дії несприятливих факторів середовища, що одержали назву стрес-реакції. Вивчення проблеми стресу є однією з важливих задач теоретичної медицини.