Физиология на надбъбречните жлези и стероидни хормони
Надбъбречните жлези са сдвоени ендокринни органи, разположени върху всеки бъбрек, изградени от две функционално различни тъкани: външна кора, синтезираща стероидни хормони от холестерол, и вътрешна медула, секретираща катехоламини. Заедно те интегрират метаболитните, водно-електролитните и острите стресови реакции и представляват централен възел в ендокринната регулация на организма.
Definition
Физиологията на надбъбречните жлези е изучаването на начина, по който надбъбречната кора и надбъбречната медула произвеждат и регулират стероидни хормони и катехоламини, контролиращи метаболизма, натриево-калиевия баланс, кръвното налягане и реакцията на физиологичен стрес.
Scope
Тази област запознава читателя с надбъбречната структура и функция като референтна тема в ендокринната физиология. Въвежда кортикалните зони и техните стероидни продукти (минералокортикоиди, глюкокортикоиди и надбъбречни андрогени), медуларната хромафинна тъкан и нейните катехоламини, както и хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос, управляваща отделянето на кортизол. Подробните механизми са разработени в подтемите; настоящата статия представлява кратка ориентировъчна карта, а не изчерпателно изложение.
Sub-topics
Core questions
- Как е организирана надбъбречната жлеза на кора и медула и защо тези тъкани имат различен произход в развитието и различни секреторни продукти?
- Как холестеролът се превръща в основните надбъбречни стероидни хормони и какво определя кой хормон произвежда всяка кортикална зона?
- Как се регулира и координира секрецията на глюкокортикоиди, минералокортикоиди и катехоламини по време на стрес?
Key concepts
- Надбъбречна кора и надбъбречна медула като две различни тъкани
- Zona glomerulosa, zona fasciculata и zona reticularis
- Стероидогенеза от холестерол
- Глюкокортикоиди (кортизол)
- Минералокортикоиди (алдостерон)
- Надбъбречни андрогени (DHEA, DHEA-S)
- Катехоламини (епинефрин, норепинефрин)
- Хипоталамо-хипофизно-надбъбречна (HPA) ос
- Система ренин-ангиотензин-алдостерон
Mechanisms
Надбъбречната кора е организирана в три концентрични зони с характерен ензимен състав: zona glomerulosa произвежда минералокортикоида алдостерон, zona fasciculata произвежда глюкокортикоида кортизол, а zona reticularis произвежда надбъбречни андрогени като DHEA. Всички кортикални стероиди произхождат от холестерол чрез последователност от ензими от семейството на цитохром P450 и хидроксистероид дехидрогеназа, като стъпката на разцепване на страничната верига е общата лимитираща стъпка на входа. Надбъбречната медула, ембриологично представляваща модифициран симпатиков ганглий, съдържа хромафинни клетки, синтезиращи и складиращи катехоламини, които се освобождават в кръвообращението при стимулация на спланхничния нерв. Отделянето на кортизол е задвижвано от хипоталамо-хипофизно-надбъбречната ос и ACTH, докато алдостеронът се контролира главно от системата ренин-ангиотензин и плазмения калий.
Clinical relevance
Разбирането на надбъбречната физиология стои в основата на начина, по който клиницистите интерпретират измерванията на кортизол, алдостерон и катехоламини, и на начина, по който се концептуализират заболявания като надбъбречна недостатъчност, синдром на Кушинг, първичен алдостеронизъм и феохромоцитом. Настоящата статия представлява физиологичен справочник, обясняващ нормалната функция и основата на тези състояния; тя не е ръководство за диагностика или лечение на конкретен пациент.
Evidence & guidelines
Обобщената тук физиология е утвърден учебен материал, консолидиран в продължение на десетилетия ендокринни изследвания, като съвременните прегледи интегрират молекулярни подробности относно стероидогенезата (Miller & Auchus, 2011) и стресовия отговор (Charmandari et al., 2005). Нарушенията на надбъбречната функция, като надбъбречната недостатъчност, са предмет на клинични прегледи и ръководства на специализирани дружества, цитирани в съответните подтеми.
History
Надбъбречните жлези са описани анатомично през шестнадесети век, но тяхното физиологично значение стана ясно след разказа на Томас Адисон от 1855 г. за заболяването, носещо неговото име, което показа, че унищожаването на надбъбречните жлези е фатално. В началото на двадесети век катехоламините на медулата бяха изолирани и свързани с реакцията «бий се или бягай», а от 1930-те години изолирането и структурното изясняване на кортикалните стероиди от Кендъл, Райхщайн и техни колеги, заедно с клиничното приложение на кортизон от Хенч, утвърди кората като източник на жизненоважни стероидни хормони.
Key figures
- Walter Cannon
- Hans Selye
- Edward Kendall
- Tadeusz Reichstein
- Philip Hench
Related topics
Seminal works
- miller-2011
- charmandari-2005
Frequently asked questions
- Каква е разликата между надбъбречната кора и надбъбречната медула?
- Кората е външен слой, произвеждащ стероидни хормони (алдостерон, кортизол и андрогени) от холестерол, докато медулата е вътрешното ядро, произвеждащо катехоламини (епинефрин и норепинефрин). Те имат различен ембриологичен произход и се регулират от различни сигнали.
- Защо надбъбречните жлези се считат за жизненоважни?
- Кората произвежда кортизол и алдостерон, необходими за поддържане на метаболизма, кръвното налягане и натриево-калиевия баланс. Пълната загуба на кортикалната функция, при нелекувана надбъбречна недостатъчност, може да бъде животозастрашаваща, поради което описанието на Адисон от деветнадесети век е толкова значимо.