284. ОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ ОБРАТНЫЕ СВЯЗИ В ЭНДОКРИННОЙ СИСТЕМЕ
Главным глюкокортикоидом, вырабатываемым корой надпочечников человека, является кортизол. Этот гормон способствует мобилизации аминокислот, находящихся в мышцах и других периферических тканях, и уменьшает происходящее в печени превращение аминокислот в глюкозу и гликоген — процесс, называемый глюконеогенезом (новообразованием глюкозы). Кроме того, кортизол снижает потребление глюкозы в периферических тканях и способствует мобилизации липидов и образованию кетоновых тел. Действие кортизола в общем противоположно действию инсулина.
Синтез кортизола в коре надпочечников усиливается под влиянием АКТГ. Этот гипофизарнып гормон вообще стимулирует рост коры надпочечников, активируя синтез в них РНК и белка, но, кроме того, он специфически стимулирует образование кортизола из холестерина, повышая активность одного или нескольких ферментов, участвующих в этом превращении. Таким образом, под действием АКТГ усиливается выработка кортизола и повышается его концентрация в крови (рис. 415, А). Но кортизол в свою очередь тормозит секрецию АКТГ гипофизом, так что создается отрицательная обратная связь. Возможно, что кортизол непосредственно подавляет синтез АКТГ в гипофизе, а может быть, он действует косвенным путем, подавляя образование гипоталамического фактора, вызывающего секрецию АКТГ.
Первичным стимулом для выделения кортизола служит то или иное резкое физическое воздействие на организм («стресс») — травма, ожог, тяжелая болезнь, перегревание или переохлаждение; стресс порождает поток импульсов, направляющихся в головной мозг и поступающих там в гипоталамус. Гипоталамус выделяет вещество, стимулирующее секрецию АКТГ, которое по специальной системе воротных сосудов попадает с кровью прямо в переднюю долю гипофиза, побуждая соответствующие клетки гипофиза выделять в кровь АКТГ;
АКТГ достигает коры надпочечников и стимулирует синтез и секрецию кортизола. Мобилизация аминокислот и липидов из периферических тканей и новообразование глюкозы в печени обеспечивают организм материалами для восстановительных процессов, устраняющих повреждение, и тем самым ослабляют тот стимул, который вызывал секрецию гипоталамического фактора. Повышенная концентрация кортизола в крови воздействует на гипоталамус или на гипофиз (либо на оба эти органа), в результате чего образование и выделение АКТГ снижаются.
Наследственная недостаточность того или иного фермента, участвующего в синтезе кортизола из прегненолона и холестерина, может приводить к гипертрофии коры надпочечников.
Чаще всего встречается недостаточность фермента, присоединяющего гидроксильную группу к 21-му атому углерода молекулы стероида. Это ведет к накоплению промежуточных продуктов данного биосинтетического пути, и некоторые из них, не имея возможности превратиться в кортизол, превращаются в андрогены, например в андростендион (рис. 415, Б), а из последнего в надпочечниках или в другом месте может образоваться тестосгерон — самый активный из андрогенов. Неспособность коры надпочечников выделять в кровь кортизол приводит к избыточной секреции АКТГ, так как ее ничто не сдерживает. Надпочечники увеличиваются и выделяют еще больше андрогенов, в результате чего возникают явления вирилизации. У плода женского пола при недостаточности такого фермента наружные половые органы развиваются более или менее по мужскому типу; у плода мужского пола к моменту рождения может еще не наблюдаться никаких аномалий развития. После рождения вирилизация у обоих полов прогрессирует: наблюдается увеличение полового члена, раннее появление волос на лобке и под мышками, понижение голоса и другие эффекты действия андрогенов. Таких больных, страдающих гиперплазией коры надпочечников, можно лечить инъекциями кортизола, что подавляет у них выработку АКТГ гипофизом.
Аналогичная система с обратной связью регулирует синтез тиреотропного гормона гипофизом и тироксина щитовидной железой. Передняя доля гипофиза выделяет тиреотропный гормон, который стимулирует в щитовидной железе ряд процессов, связанных с образованием и секрецией тироксина. Повышение концентрации тироксина в крови ведет к уменьшению секреции тиреотропного гормона, а при пониженной концентрации тироксина выделение тиреотроппого гормона, напротив, усиливается. Такого рода отрицательная обратная связь поддерживает содержание обоих гормонов в крови на более или менее постоянном уровне.
Секреция тиреотропного гормона гипофизом может повыситься под действием специфического фактора, выделяемого клетками гипоталамуса в ответ на нервный стимул, возникающий при понижении температуры тела. Гипоталамический фактор стимулирует секрецию тиреотропного гормона, а этот последний — секрецию тироксина, который повышает интенсивность обмена во всех клетках, а тем самым и температуру тела.
Существование этих обратных связей создает определенные трудности при лечебном применении гормонов. Тироксин, вводимый извне, подавляет секрецию тиреотропного гормона точно так же, как и эндогенный тироксин, так что при этом выделение тироксина собственной щитовидной железой больного уменьшается. Подобным же образом введение больному кортизола приводит к пониженной секреции АКТГ его гипофизом, и в результате его собственная кора надпочечников уменьшается в размерах и выделяет меньше кортизола. Если больного долго лечили тироксином, а затем внезапно прекратили лечение, то резкое снижение концентрации тироксина в крови может вызвать избыточную секрецию тиреотропного гормона гипофизом и привести таким образом к чрезмерной стимуляции щитовидной железы.
