Физиология надпочечников и стероидные гормоны
Надпочечники — это парные эндокринные органы, расположенные над каждой почкой, каждый из которых состоит из двух функционально различных тканей: наружного коркового вещества, синтезирующего стероидные гормоны из холестерина, и внутреннего мозгового вещества, секретирующего катехоламины. Вместе они интегрируют метаболические, водно-электролитные и острые стрессовые реакции, являясь центральным узлом эндокринной регуляции организма.
Definition
Физиология надпочечников — это исследование того, как кора и мозговое вещество надпочечников производят и регулируют стероидные гормоны и катехоламины, которые контролируют метаболизм, баланс натрия и калия, артериальное давление и реакцию на физиологический стресс.
Scope
Эта область знакомит читателя со структурой и функцией надпочечников как справочной темой в эндокринной физиологии. Она представляет зоны коры надпочечников и их стероидные продукты (минералокортикоиды, глюкокортикоиды и надпочечниковые андрогены), хромаффинную ткань мозгового вещества и ее катехоламины, а также гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковую ось, регулирующую выработку кортизола. Подробные механизмы рассматриваются в дочерних темах; этот узел представляет собой краткую карту, а не исчерпывающее описание.
Sub-topics
Core questions
- Как надпочечник организован в кору и мозговое вещество, и почему эти ткани имеют различное эмбриональное происхождение и секреторные продукты?
- Как холестерин превращается в основные стероидные гормоны надпочечников, и что определяет, какой гормон продуцирует каждая корковая зона?
- Как регулируется и координируется секреция глюкокортикоидов, минералокортикоидов и катехоламинов во время стресса?
Key concepts
- Кора надпочечников и мозговое вещество надпочечников как две различные ткани
- Клубочковая, пучковая и сетчатая зоны (zona glomerulosa, fasciculata, reticularis)
- Стероидогенез из холестерина
- Глюкокортикоиды (кортизол)
- Минералокортикоиды (альдостерон)
- Надпочечниковые андрогены (ДГЭА, ДГЭА-С)
- Катехоламины (эпинефрин, норэпинефрин)
- Гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая (ГГН) ось
- Ренин-ангиотензин-альдостероновая система
Mechanisms
Кора надпочечников организована в три концентрические зоны с характерным набором ферментов: клубочковая зона (zona glomerulosa) продуцирует минералокортикоид альдостерон, пучковая зона (zona fasciculata) продуцирует глюкокортикоид кортизол, а сетчатая зона (zona reticularis) продуцирует надпочечниковые андрогены, такие как ДГЭА. Все корковые стероиды образуются из холестерина посредством последовательности ферментов цитохрома P450 и гидроксистероиддегидрогеназы, при этом этап расщепления боковой цепи является общим лимитирующим входным пунктом. Мозговое вещество надпочечников, эмбриологически представляющее собой модифицированный симпатический ганглий, содержит хромаффинные клетки, которые синтезируют и хранят катехоламины и высвобождают их в кровоток при стимуляции чревного нерва. Выработка кортизола регулируется гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой осью и АКТГ, тогда как альдостерон контролируется главным образом ренин-ангиотензиновой системой и уровнем калия в плазме.
Clinical relevance
Понимание физиологии надпочечников лежит в основе того, как клиницисты интерпретируют измерения кортизола, альдостерона и катехоламинов, а также как концептуализируются такие расстройства, как надпочечниковая недостаточность, синдром Кушинга, первичный альдостеронизм и феохромоцитома. Эта статья является физиологическим справочником, объясняющим нормальную функцию и основу этих состояний; она не является руководством по диагностике или лечению какого-либо конкретного человека.
Evidence & guidelines
Обобщенная здесь физиология является устоявшимся учебным материалом, накопленным за десятилетия эндокринных исследований, с современными обзорами, интегрирующими молекулярные детали стероидогенеза (Miller & Auchus, 2011) и стрессовой реакции (Charmandari et al., 2005). Расстройства функции надпочечников, такие как надпочечниковая недостаточность, являются предметом клинических обзоров и рекомендаций обществ, ссылки на которые приведены в соответствующих дочерних темах.
History
Надпочечники были анатомически описаны в шестнадцатом веке, но их физиологическое значение стало очевидным после того, как в 1855 году Томас Аддисон описал болезнь, носящую его имя, показав, что разрушение надпочечников смертельно. В начале двадцатого века катехоламины мозгового вещества были выделены и связаны с реакцией «бей или беги», а с 1930-х годов выделение и структурное выяснение корковых стероидов Кендаллом, Райхштейном и коллегами, наряду с клиническим использованием кортизона Хенчем, установили кору надпочечников как источник жизненно важных стероидных гормонов.
Key figures
- Walter Cannon
- Hans Selye
- Edward Kendall
- Tadeusz Reichstein
- Philip Hench
Related topics
Seminal works
- miller-2011
- charmandari-2005
Frequently asked questions
- В чем разница между корой надпочечников и мозговым веществом надпочечников?
- Кора — это внешний слой, который производит стероидные гормоны (альдостерон, кортизол и андрогены) из холестерина, в то время как мозговое вещество — это внутреннее ядро, которое производит катехоламины (эпинефрин и норэпинефрин). Они имеют различное эмбриологическое происхождение и регулируются различными сигналами.
- Почему надпочечники считаются жизненно важными?
- Кора надпочечников продуцирует кортизол и альдостерон, которые необходимы для поддержания метаболизма, артериального давления и баланса натрия-калия. Полная потеря функции коры, как при нелеченой надпочечниковой недостаточности, может быть опасной для жизни, поэтому описание Аддисона в девятнадцатом веке было столь значимым.