下丘脑-垂体生理学

下丘脑-垂体生理学描述了下丘脑和垂体如何作为一个整合的调节单元协同工作，将神经输入转化为激素输出，从而控制生长、生殖、新陈代谢、应激反应和水平衡。它是理解该轴线临床疾病的生理学基础。

Definition

下丘脑-垂体生理学是对下丘脑-垂体系统正常分泌和调节功能的研究，包括激素合成、门脉和神经转运、靶腺信号传导以及反馈控制。

Scope

本主题涵盖下丘脑-垂体单元的解剖结构、与垂体前叶的门脉血管连接、与垂体后叶的直接神经连接、主要的释放和抑制激素、它们所调控的促激素，以及维持系统平衡的反馈回路。它属于描述性生理学，而非临床指导。

Core questions

• 下丘脑激素如何到达并调节垂体前叶？
• 靶腺的反馈如何调节垂体输出？
• 垂体后叶在功能上与垂体前叶有何不同？

Key concepts

• 垂体门脉系统
• 释放和抑制激素
• 垂体前叶促激素
• 垂体后叶（神经垂体）
• 负反馈和正反馈
• 脉冲式激素分泌

Mechanisms

神经分泌性下丘脑神经元将肽类释放和抑制激素释放到正中隆起，在那里它们进入垂体门脉毛细血管并传输到垂体前叶，以调节生长激素、催乳素、促甲状腺激素、促肾上腺皮质激素和促性腺激素的分泌。这种分泌大部分是脉冲式的，特别是生长激素受生长激素释放激素和生长抑素的拮抗作用以及胰岛素样生长因子1的反馈共同调控（Giustina & Veldhuis, 1998）。垂体后叶激素则是在下丘脑的大细胞神经元中合成，并沿着它们的轴突运输以进行储存和释放。靶腺激素反作用于下丘脑和垂体，以稳定系统（Melmed, 2020）。

Clinical relevance

理解正常的轴线生理学是解释内分泌检测结果以及识别激素输出何时出现病理性高或低的依据。本主题解释了调节框架；它是生理学参考，不涉及诊断临界值或治疗。

History

垂体门脉循环的发现，以及在二十世纪中叶，单个下丘脑释放激素的分离，确立了下丘脑而非仅仅垂体，处于内分泌控制的顶端。后来关于脉冲分泌和反馈设定点的研究，将这一图景完善为当今所使用的整合模型（Giustina & Veldhuis, 1998）。

Key figures

• Andrea Giustina
• Johannes Veldhuis
• Shlomo Melmed

Seminal works

• giustina-veldhuis-1998
• melmed-2020-nejm

Frequently asked questions

什么是垂体门脉系统？

它是一个专门的血管网络，将下丘脑的释放和抑制激素直接输送到垂体前叶，使大脑能够在这些信号不被全身循环稀释的情况下控制垂体激素的分泌。

为什么垂体激素是脉冲式释放的？

由节律性下丘脑信号驱动的脉冲式分泌对于正常的靶组织反应很重要；持续而非脉冲式的暴露可能会改变或下调几种垂体激素的这些反应。