Hypotalamus-aivolisäkejärjestelmän toiminnallinen tila

Hermoston ja umpieritysjärjestelmän välillä on läheinen yhteys. Hermoston ja humoraalisen säätelyn yhtenäisyys kehossa varmistetaan aivolisäkkeen ja hypotalamuksen läheisellä anatomisella ja toiminnallisella yhteydellä. Hypotalamus on korkein autonominen keskus, joka koordinoi eri järjestelmien toimintoja koko kehon tarpeiden tyydyttämiseksi. Sillä on johtava rooli optimaalisen aineenvaihdunnan (proteiini, hiilihydraatit, rasva, vesi ja kivennäisaineet) ja energian ylläpitämisessä, kehon lämpötasapainon säätelyssä sekä ruoansulatus-, sydän- ja verisuoni-, eritys-, hengitys- ja umpieritysjärjestelmien toiminnassa. Hypotalamus säätelee sellaisia umpieritysrauhasia kuin aivolisäke, kilpirauhanen, sukupuolirauhaset, lisämunuaiset ja haima. Hypotalamus on yhteydessä muihin aivojen rakenteisiin laajasti anatomisesti ja toiminnallisesti.

Aivolisäkkeen trooppisten hormonien erityksen säätely tapahtuu hypotalamuksen neurohormonien vapautumisen kautta. Hypotalamus muodostaa spesifisiä välittäjäaineita - vapauttavia hormoneja, jotka tulevat aivolisäkkeeseen hypotalamus-aivolisäkeporttijärjestelmän verisuonten kautta ja vaikuttamalla suoraan sen soluihin stimuloivat tai estävät hormonien eritystä. Hypotalamus-aivolisäkeporttijärjestelmään liittyvä verisuonten verkosto muodostaa laskimoita, jotka kulkevat aivolisäkkeen vartta pitkin ja jakautuvat sitten toissijaiseksi kapillaariverkostoksi aivolisäkkeen etulohkossa. Hypotalamuksen ja aivolisäkkeen hormonit ovat proteiini- ja peptidihormoneja.

Hypotalamuksen hormonit

Seuraavat hypotalamuksen hormonit stimuloivat aivolisäkkeen etulohkon troponien eritystä:

• kortikotropiinia vapauttava hormoni (CRH);
• tyreotropiinia vapauttava hormoni (TRH);
• gonadotropiinia vapauttava hormoni (GnRH);
• prolaktiinia vapauttava hormoni (PRH);
• somatotropiinia vapauttava hormoni (STH);
• Melanotropiinia vapauttava hormoni. Aivolisäkkeen hormonien eritystä estävät lääkkeet ovat:
• somatostatiini;
• gonadotropiinia vapauttava estävä hormoni (GRIH);
• prolaktiinia vapauttavaa estävää hormonia (PRHI);
• melanostatiini.

Edellä mainittujen neurohormonien biosynteesi ei tapahdu ainoastaan hypotalamuksessa, esimerkiksi somatostatiinia muodostuu haiman saarekkeiden ja suoliston limakalvon D-soluista sekä aivojen neurosekretorisista soluista. TRH:ta muodostuu hypotalamuksen lisäksi myös muissa keskushermoston osissa. Mainittujen hormonien lisäksi hypotalamus syntetisoi myös ADH:ta, oksitosiinia ja neurofysiiniä, jotka kulkeutuvat aivolisäkkeen varren hermoratoja pitkin ja pääsevät aivolisäkkeen takalohkon kudosvarastoihin. Hypotalamus säätelee näiden peptidien vapautumista verenkiertoon.

Aivolisäkkeen hormonit

Aivolisäke erittää hormoneja, joilla on laaja vaikutuskirjo.

• Aivolisäkkeen etulohko syntetisoi:
  • AKTH;
  • STH eli kasvuhormoni;
  • TSH;
  • FSH;
  • Paikallishallinto;
  • prolaktiini;
  • β-lipotrooppinen hormoni;
  • propiomelanokortiini.
• Aivolisäkkeen keskiosan soluissa (välilohko) syntetisoidaan seuraavia:
  • melanosyyttejä stimuloiva hormoni (α-MSH);
  • kortikotropiinia sitova keskilohkopeptidi;
  • β-endorfiini.
• Aivolisäkkeen takalohko erittää:
  • ADH (arginiinivasopressiini);
  • oksitosiini;
  • neurofysiini (tarkkaa toimintaa ei ole vahvistettu, se edistää ADH:n ja oksitosiinin kuljetusta ja siirtymistä varamuotoihin aivolisäkkeen takaosassa).

Aivolisäkkeen hormoneja voi muodostua myös muissa kehon kudoksissa, pääasiassa pahanlaatuisissa ja hyvänlaatuisissa kasvaimissa. Eri elinten kasvaimet pystyvät erittämään ACTH:ta, ADH:ta, prolaktiinia, TSH:ta, STH:ta jne.

Hypotalamuksen ja aivolisäkkeen hormonien erityksen säätely

Aivolisäkkeen hormonien eritystä säätelee hermosto, ja sitä säätelee myös palautteen periaate. Vain stimulantit tunnetaan ACTH:n, LH:n, FSH:n ja TSH:n erityksestä, kun taas kohderauhasten hormonit (kortikosteroidit, sukupuolisteroidit, T4 ₎ estävät niiden eritystä. Trooppisen hormonin eritys estyy yleensä kohderauhasten hormonin pitoisuuden nousulla veressä. Tämä negatiivinen takaisinkytkentä voi joko estää suoraan hypotalamuksen hormonin eritystä tai muuttaa sen vaikutusta aivolisäkkeen soluihin. Adenohypofyysin trooppisen hormonin erityksen lisääntyminen voi estää hypotalamuksen vapauttavan hormonin eritystä.

Hypotalamuksen ja aivolisäkkeen hormonien erityksen häiriöt

Hypotalamuksen ja aivolisäkkeen hormonien synteesin ja erityksen häiriöiden perustana on seuraavien patogeneettisten mekanismien vaikutus.

• Keskushermoston välittäjäaineiden suhteen rikkominen.
• Paikalliset häiriöt hormonien synteesissä, niiden ominaisuuksien muutokset ja solujen vaste hormonien vaikutukseen hypotalamuksessa ja aivolisäkkeessä.
• Aivolisäkkeen solujen hormonireseptorien patologiset muutokset.
• Perifeeristen endokriinisten rauhasten ja niiden reseptorien toiminnan häiriöt.
• Kohdesolujen patologinen resistenssi (areaktiivisuus) hormonien vaikutukselle.

Hypotalamus-aivolisäkesairauksien pääasiallinen syy on keskushermoston, hypotalamuksen, aivolisäkkeen ja ääreiseritysrauhasten välisen suhteen häiriö. Tehokkaiden hoitomenetelmien valitsemiseksi on selvitettävä, millä tasolla hormonaalisen säätelyjärjestelmän suhteen häiriö on tapahtunut.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]