Регуляторная функция эндокринной системы. Эндокринная система человека: физиология и патофизиология

Перечислим их в порядке от головы к ступням. Итак, к эндокринной системе тела относятся: гипофиз, эпифиз, щитовидная железа, тимус (вилочковая железа), поджелудочная железа, надпочечники, а также половые железы - яички или яичники. Скажем несколько слов о каждой из них. Но для начала уточним терминологию.

Дело в том, что типов желез в организме наука выделяет всего два - эндокринные и экзокринные . То есть железы внутренней и внешней секреции - потому что именно так переводятся с латинского языка эти названия. К экзокринным железам относятся, например, потовые железы, выходящие в поры! на поверхности кожи.

Иными словами, экзокринные железы тела выделяют произведенный секрет на поверхности, непосредственно контактирующие с окружающей средой. Как правило, продукты их производства служат для связывания, сдерживания и последующего удаления молекул потенциально опасных или бесполезных веществ. Кроме того, выполнившие свое назначение наслоения устраняются и самим организмом - в результате обновления клеток наружного покрова органа.

Что касается эндокринных желез, то они сплошь производят вещества, служащие для запуска или остановки процессов внутри организма. Продукты их секреции подлежат постоянному и полному использованию. Чаще всего с распадом исходной молекулы и превращением ее в совершенно другое вещество. Гормоны (так называются продукты секреции эндокринных желез) всегда востребованы в организме потому, что при использовании по назначению они распадаются для образования других молекул. То есть ни одна молекула гормона не может быть использована телом повторно. Поэтому эндокринные железы в норме должны работать непрерывно, часто с неравномерной нагрузкой.

Как видим, по отношению к эндокринной системе у организма существует своего рода условный рефлекс. Избыток или, напротив, дефицит каких-либо гормонов здесь недопустим. Само по себе колебание уровня гормонов в крови вполне нормально. Все зависит от того, какой процесс сейчас необходимо активизировать и насколько сильно это требуется сделать. Решение о стимулировании или подавлении какого-либо процесса принимает головной мозг. Точнее,* окружающие гипофиз нейроны гипоталамуса. Они отдают «команду» гипофизу, и тот начинает, в свою очередь, «распоряжаться» работой желез. Данная система взаимодействия гипоталамуса с гипофизом называется в медицине гипоталамо-гипофизарной .

Естественно, что ситуации в жизни человека бывают разные. И все они сказываются на состоянии и работе его организма. А за реакцию и поведение организма в тех или иных обстоятельствах отвечает головной мозг - точнее, его кора. Именно он призван обеспечивать безопасность и стабильность состояния тела при любых внешних условиях. В этом и заключается суть его ежедневной работы.

Так, в период длительного голодания головной мозг должен принять ряд биологических мер, которые позволили бы телу переждать это время с минимальными потерями. А в периоды насыщения он, наоборот, должен сделать все, чтобы пища усвоилась наиболее полно и быстро. Поэтому здоровая эндокринная система и умеет, так сказать, при необходимости выбрасывать в кровь огромные разовые дозы гормонов. А щетки тканей, в свою очередь, обладают способностью поглощать эти стимуляторы в неограниченном количестве. Без этого сочетания эффективная работа эндокринной системы теряет основной свой смысл.

Если теперь нам понятно, почему разовая передозировка гормона - явление в принципе невозможное, поговорим о самих гормонах и железах, их производящих. Внутри тканей головного мозга расположены две железы - гипофиз и эпифиз. Обе они находятся внутри среднего мозга. Эпифиз -в т эй его части, которая называется эпиталамусом, а гипофиз - в гипоталамусе.

Эпифиз вырабатывает в основном кортикостероидные гормоны. То есть гормоны, управляющие активностью коры головного мозга. Причем гормоны эпифиза регулируют степень ее активности в зависимости от времени суток. В тканях эпифиза содержатся особые клетки - пинеалоциты. Такие же клетки содержатся у нас в коже и сетчатке глаза. Основное их назначение - фиксировать и передавать в головной мозг информацию об уровне освещенности снаружи. То есть о количестве света, который попадает на них в данное время. А пинеалоциты в составе тканей эпифиза служат этой железе для того, чтобы она сама могла попеременно увеличивать синтез то серотонина, то мелатонина.

Серотонин и мелатонин являются двумя основными гормонами эпифиза. Первый отвечает за сосредоточенную, равномерную активность коры головного мозга. Он стимулирует внимание и мышление не стрессовое, а как бы обычное для мозга в период бодрствования. Что до мелатонина, то он относится к числу гормонов сна. Благодаря ему скорость прохождения импульсов по нервным окончаниям снижается, многие физиологические процессы замедляются и человека клонит в сон. Таким образом, периоды бодрствования и сна коры головного мозга зависят от того, насколько точно и правильно различает время суток эпифиз.

Гипофиз , как мы уже выяснили, выполняет гораздо больше функций, чем эпифиз. В целом эта железа сама вырабатывает более 20 гормонов различного назначения. За счет нормальной секреции гипофизом всех его веществ он может частично компенсировать функции подчиненных ему желез эндокринной системы. За исключением тимуса и островковых клеток в составе поджелудочной железы, поскольку эти два органа вырабатывают вещества, которые гипофиз синтезировать не может.

Плюс, с помощью продуктов собственного синтеза гипофиз еще успевает, так сказать, координировать деятельность остальных эндокринных желез тела. От правильной его работы зависят такие процессы, как перистальтика желудка и кишечника, чувство голода и жажды, тепла и холода, скорость обмена веществ в организме, рост и развитие скелета, половое созревание, способность к зачатию, скорость свертывания крови и т. д., и т. п.

Устойчивые нарушения функций гипофиза приводят к масштабным нарушениям во всем организме. В частности, из-за повреждения гипофиза возможно развитие сахарного диабета, который никоим образом не зависит от состояния тканей поджелудочной железы. Или хронической дисфункции пищеварения при изначально совершенно здоровом желудочно-кишечном тракте Травмы гипофиза значительно увеличивают время свертывания некоторых белков крови.

Следующая в нашем списке щитовидная железа . Она располагается в верхней передней части шеи, прямо под подбородком. Щитовидная железа по форме напоминает бабочку гораздо больше, чем щит. Потому что она образована, подобно большинству желез, двумя крупными долями, соединенными перешейком из той же ткани. Основное назначение щитовидной железы заключается в синтезе гормонов, которые регулируют скорость метаболизма веществ, а также роста клеток всех тканей тела, включая костную.

В большинстве щитовидная железа производит гормоны, образованные с участием йода. А именно, тироксин и его более активную с химической точки зрения модификацию - трийодтиронин. Кроме того, часть клеток щитовидной (паращитовидные железы) синтезирует гормон кальцитонин, служащий катализатором реакции по усвоению костями молекул кальция и фосфора.

Тимус расположен несколько ниже - за плоской грудинной костью, которая соединяет два ряда ребер, образуя нашу грудную клетку. Доли тимуса находятся под верхней частью грудины - ближе к ключицам. Вернее, там, где общая гортань начинает раздваиваться, превращаясь в трахеи правого и левого легкого. Эта эндокринная железа является незаменимой частью иммунной системы. Она вырабатывает не гормоны, а особые тельца иммунитета - лимфоциты.

Лимфоциты, в отличие от лейкоцитов, транспортируются в ткани посредством не крово-, а лимфотока. Еще одно немаловажное отличие лимфоцитов тимуса от лейкоцитов костного мозга состоит в их функциональном назначении. Лейкоциты не имеют возможности проникать внутрь самих клеток тканей. Даже если те инфицированы. Лейкоциты способны лишь распознавать и уничтожать возбудителей, тельца которых находятся в межклеточном пространстве, крови и лимфе.

За своевременное обнаружение и уничтожение зараженных, старых, неверно сформированных клеток отвечают не белые тельца крови, а лимфоциты, которые производятся и проходят обучение в тимусе. Следует добавить, что каждый вид лимфоцитов имеет свою не строгую, однако очевидную «специализацию». Так, В-лимфоциты служат своеобразными индикаторами инфекции. Они обнаруживают возбудителя, определяют его тип и запускают синтез направленных именно против этой инвазии белков. Т-лимфоциты регулируют скорость и силу реакции иммунной системы на заражение. А NK-лимфоциты незаменимы в случаях, когда необходимо удалить из тканей клетки, не пораженные инфекцией, а дефектные, подвергшиеся облучению или действию отравляющих веществ.

Поджелудочная железа расположена там, где указан< в ее названии, - под сфинктером желудка, у начал а тонкого кишечника. В основном своем назначении она вырабатывает пищеварительные ферменты тонкого кишечника. Однако в массиве ее тканей имеются включения клеток другого типа, которые вырабатывают всем известный гормон инсулин. Инсулином он был назван потому, что группки производящих его клеток по виду напоминают островки. А в переводе с латинского языка слово insula и означает «остров».

Известно, что все вещества, поступившие с пищей, расщепляются в желудке и кишечнике на молекулы глюкозы - основного источника энергии для любой клетки тела.

Усвоение же глюкозы клетками возможно толь о в присутствии инсулина. Поэтому если в крови наблюдается дефицит этого гормона поджелудочной, человек ест, но его клетки эту пищу не получают. Данное явление носит названии сахарного диабета.

Далее: вниз у нас располагаются надпочечники. Если сами по себе почки выступают основными фильтрами организма и синтезируют мочу, то надпочечники полностью заняты выработкой гормонов. Притом по направленности действия гормоны, вырабатываемые надпочечниками, во многом дублируют работу гипофиза. Так, тело надпочечников является одним из основных источников гормонов стресса - дофамина, норадреналина и адреналина. А их кора - источником кортикостероидных гормонов алъдостерона, кортизола (гидрокортизона) и кортикостерона. Помимо прочего, в организме каждого человека надпочечники синтезируют номинальное количество гормонов противоположного пола. У женщин - тестостерон, а у мужчин - эстроген.

И наконец, половые железы . Их основное назначение очевидно, и состоит оно в синтезе достаточного количества половых гормонов. Достаточного для формирования организма со всеми признаками его половой принадлежности и для дальнейшей бесперебойной работы системы воспроизводства. Сложность здесь заключается в том, что в организме как мужчины, так и женщины одновременно вырабатываются гормоны не одного, а обоих полов. Только основной гормональный фон.образуется за счет работы половых желез соответствующего типа (яичники или семенники), а вторичный - за счет гораздо меньшей активности других желез.

Например, у женщин тестостерон вырабатывается в основном в надпочечниках. А эстроген у мужчин - в надпочечниках и жировых отложениях. Способность жировых клеток синтезировать вещества, по свойствам напоминающие гормоны, была открыта сравнительно поздно - в 1990-е годы. До этого времени жировые ткани считались органом, принимающим в метаболизме минимальное участие. Их роль оценивалась наукой очень просто - жир считался местом накопления и хранения женских половых гормонов эстрогенов. Тем и объяснялся высокий по сравнению с мужчинами процент жировых тканей в теле женщины.

В настоящее же время представление о биохимической роли жировых тканей в организме существенно расширилось. Произошло это благодаря открытию адипокинов - гормоноподобных веществ, которые синтезируют клетки жира. Этих веществ достаточно много, и их изучение только начато. Тем не менее уже можно с уверенностью говорить, что среди адипокинов имеются вещества, способные повышать устойчивость клеток тела к действию собственного инсулина тела.

Итак, мы уже знаем, что в эндокринную систему организма входит семь желез внутренней секреции. И, как мы сами могли убедиться, между ними существуют прочные взаимосвязи. Большая часть этих взаимосвязей образована двумя факторами. Первый состоит в том, что работа всех эндокринных желез координируется и управляется общим аналитическим центром - гипофизом. Данная железа расположена внутри тканей головного мозга, и ее работу, в свою очередь, регулирует именно этот орган. Последнее становится осуществимо за счет наличия между нейронами гипоталамуса и клетками гипофиза отдельной системы связей, которая называется гипоталамо-гипофизарной.

А второй фактор заключается в продемонстрированном нами наглядно эффекте дублирования функций многих желез друг другом. Так, например, тот же гипофиз не только регулирует активность всех элементов эндокринной системы, но и синтезирует большинство тех же веществ, что и они. Аналогично, надпочечники производят ряд гормонов, которых будет вполне достаточно для продолжения работы коры головного мозга. В том числе при полном отказе как гипофиза, так и эпифиза. Точно так же надпочечники способны изменить содержание основного гормонального фона организма в случае отказа половых желез. Это произойдет за счет их способности вырабатывать гормоны противоположного пола.

Как и было сказано выше, исключение в данной системе взаимно обусловленных связей составляют две железы - тимус и особые клетки в составе поджелудочной железы, которые производят инсулин. Однако и здесь по-настоящему строгих исключений нет. Производимые в тимусе лимфоциты составляют очень важную часть иммунной защиты организма. Тем не менее мы понимаем, что речь идет лишь о части иммунитета, а не о нем в целом. Что касается островковых клеток, то в действительности механизм усвоения сахара с помощью инсулина в организме - не единственный. Печень и головной мозг относятся к органам, которые способны усваивать глюкозу и в отсутствие данного гормона. Единственное «но» заключается в том, что печень способна перерабатывать лишь несколько иную химическую модификацию глюкозы, называемую фруктозой.

Таким образом, в случае с эндокринной системой основная сложность состоит в том, что большинство патологий и медицинских воздействий просто не могут затрагивать только один, целевой орган. Это невозможно потому, что на такое воздействие обязательно отреагируют как аналогичные клетки в составе других желез, так и гипофиз, фиксирующий уровень каждого из гормонов в крови больного.

Эндокринная система - система регуляции деятельности внутренних органов посредством гормонов, выделяемых эндокринными клетками непосредственно в кровь, либо диффундирующих через межклеточное пространство в соседние клетки.

Эндокринная система делится на гландулярную эндокринную систему (или гландулярный аппарат), в котором эндокринные клетки собраны вместе и формируют железу внутренней секреции, и диффузную эндокринную систему. Железа внутренней секреции производит гландулярные гормоны, к которым относятся все стероидные гормоны, гормоны щитовидной железы и многие пептидные гормоны. Диффузная эндокринная система представлена рассеянными по всему организму эндокринными клетками, продуцирующими гормоны, называемые агландулярными - (за исключением кальцитриола) пептиды. Практически в любой ткани организма имеются эндокринные клетки.

Эндокринная система. Главные железы внутренней секреции. (слева - мужчина, справа - женщина): 1. Эпифиз (относят к диффузной эндокринной системе) 2. Гипофиз 3. Щитовидная железа 4. Тимус 5. Надпочечник 6. Поджелудочная железа 7. Яичник 8. Яичко

Функции эндокринной системы

  • Принимает участие в гуморальной (химической) регуляции функций организма и координирует деятельность всех органов и систем.
  • Обеспечивает сохранение гомеостаза организма при меняющихся условиях внешней среды.
  • Совместно с нервной и иммунной системами регулирует
    • рост,
    • развитие организма,
    • его половую дифференцировку и репродуктивную функцию;
    • принимает участие в процессах образования, использования и сохранения энергии.
  • В совокупности с нервной системой гормоны принимают участие в обеспечении
    • эмоциональных
    • психической деятельности человека.

Гландулярная эндокринная система

Гландулярная эндокринная система представлена отдельными железами со сконцентрированными эндокринными клетками. Железы внутренней секреции (эндокринные железы) – органы, которые вырабатывают специфические вещества и выделяют их непосредственно в кровь или лимфу. Этими веществами являются гормоны – химические регуляторы, необходимые для жизни. Эндокринные железы могут быть как самостоятельными органами, так и производными эпителиальных (пограничных) тканей. К железам внутренней секреции относятся следующие железы:

Щитовидная железа

Щитовидная железа, вес которой колеблется от 20 до 30 г, расположена в передней части шеи и состоит из двух долей и перешейка – он расположен на уровне ΙΙ-ΙV хряща дыхательного горла и соединяет между собой обе доли. На задней поверхности двух долей парами расположены четыре околощитовидные железы. Снаружи щитовидная железа покрыта мышцами шеи, расположенными ниже подъязычной кости; своим фасциальным мешком железа прочно соединена с трахеей и гортанью, поэтому она перемещается вслед за движениями этих органов. Железа состоит из пузырьков овальной или округлой формы, которые заполнены белковым йодсодержащим веществом типа коллоида; между пузырьками располагается рыхлая соединительная ткань. Коллоид пузырьков вырабатывается эпителием и содержит гормоны, производимые щитовидной железой – тироксин (Т4) и трийодтиронин (Т3). Эти гормоны регулируют интенсивность обмена веществ, способствуют усвоению глюкозы клетками организма и оптимизируют расщепление жиров на кислоты и глицерин. Ещё один гормон, выделяемый щитовидной железой, – кальцитонин (по химической природе полипептид), он регулирует в организме содержание кальция и фосфатов. Действие этого гормона прямо противоположно паратиреоидину, который вырабатывается околощитовидной железой и повышает уровень кальция в крови, усиливает его приток из костей и кишечника. С этой точки действие паратиреоидина напоминает витамин D.

Паращитовидны железы

Паращитовидная железа регулирует уровень кальция в организме в узких рамках, так чтобы нервная и двигательная системы функционировали нормально. Когда уровень кальция в крови падает ниже определённого уровня, паращитовидной железы, чувствительные к кальцию, активируются и секретируют гормон в кровь. Паратгормон стимулирует остеокласты, чтобы те выделяли в кровь кальций из костной ткани.

Тимус

Тимус производит растворимые тимические (или тимусные) гормоны - тимопоэтины, регулирующие процессы роста, созревания и дифференцировки Т-клеток и функциональную активность зрелых клеток . С возрастом тимус деградирует, заменяясь соединительнотканным образованием.

Поджелудочная железа

Поджелудочная железа - крупный (длиной 12-30см) секреторный о́рган двойного действия (секретирует панкреатический сок в просвет двенадцатиперстной кишки игормоны непосредственно в кровоток), расположен в верхней части брюшной полости, между селезёнкой и двенадцатиперстной кишкой.

Инкреторный отдел поджелудочной железы представлен островками Лангерганса, расположенными в хвосте поджелудочной железы. У человека островки представленны различными типами клеток, вырабатывающими несколько полипептидных гормонов:

  • альфа-клетки - секретируют глюкагон (регулятор углеводного обмена, прямой антагонист инсулина);
  • бета-клетки - секретируют инсулин (регулятор углеводного обмена, снижает уровень глюкозы в крови);
  • дельта-клетки - секретируют соматостатин (угнетает секрецию многих желез);
  • PP-клетки - секретируют панкреатический полипептид (подавляет секрецию поджелудочной железы и стимулирует секрецию желудочного сока);
  • Эпсилон-клетки - секретируют грелин («гормон голода» - возбуждает аппетит).

Надпочечники

На верхних полюсах обеих почек находятся небольшие железы треугольной формы – надпочечники. Они состоят из внешнего коркового слоя (80-90% массы всей железы) и внутреннего мозгового вещества, клетки которого лежат группами и оплетены широкими венозными синусами. Гормональная активность обеих частей надпочечников разная. Кора надпочечников вырабатывает минералокортикоиды и гликокортикоиды, имеющие стероидную структуру. Минералокортикоиды (важнейший из них – амид оох) регулируют ионный обмен в клетках и поддерживают их электролитическое равновесие; гликокортикоиды (например, кортизол) стимулируют распад белков и синтез углеводов. Мозговое вещество вырабатывает адреналин – гормон из группы катехоламина, который поддерживает тонус симпатической . Адреналин часто называют гормоном борьбы или бегства, так как его выделение резко возрастает лишь в минуты опасности. Повышение уровня адреналина в крови влечет за собой соответствующие физиологические изменения – учащается сердцебиение, сужаются кровеносные сосуды, напрягаются мышцы, расширяются зрачки. Ещё корковое вещество в небольших количествах вырабатывает мужские половые гормоны (андрогены). Если в организме возникают нарушения и андрогены начинают поступать в чрезвычайном количестве, у девочек усиливаются признаки противоположного пола. Кора и мозговое вещество надпочечников отличаются не только разных гормонов. Работа коры надпочечников активизируется центральной, а мозговое вещество – периферийной нервной системой.

ДАНИИЛ и половая активность человека были бы невозможными без работы гонад, или половых желёз, к которым относятся мужские яички и женские яичники. У маленьких детей половые гормоны вырабатываются в небольших количествах, но по мере взросления организма в определённый момент наступает быстрое увеличение уровня половых гормонов, и тогда мужские гормоны (андрогены) и женские гормоны (эстрогены) вызывают у человека появление вторичных половых признаков.

Гипоталамо-гипофизарная система

Сложно переоценить роль гормональной регуляционной системы организма – она осуществляет контроль деятельности всех тканей и органов посредством активизации или торможения выработки соответствующих гормонов. Нарушение работы хотя бы одной из желез внутренней секреции влечет за собой опасные для жизни и здоровья человека последствия. Своевременное выявление отклонений поможет избежать осложнений, которые трудно поддаются лечению и приводят к ухудшению качества жизни.

Общие сведения об эндокринной системе

Гуморальная регулирующая функция в организме человека реализуется посредством слаженной работы эндокринной и нервной систем. Все ткани содержат эндокринные клетки, которые вырабатывают биологически активные вещества, способные воздействовать на клетки-мишени. Гормональная система человека представлена тремя видами гормонов:

  • выделяемые гипофизом;
  • продуцируемые эндокринной системой;
  • вырабатываемые другими органами.

Отличительной особенностью веществ, вырабатываемых эндокринными железами, является то, что они попадают непосредственно в кровь. Гормональная система регуляции, в зависимости от того, где происходит секреция гормонов, подразделяется на диффузную и гландулярную:

Диффузная эндокринная система (ДЭС)

Гландулярная эндокринная система

Продуцируемые гормоны

Пептиды (гландулярные – окситоцин, глюкагон, вазопрессин), биогенные амины

Гландулярные (стероидные, гормоны щитовидной железы)

Ключевые признаки

Рассеянное расположение секретирующих клеток (апудоцитов) во всех тканях организма

Клетки собраны вместе, формируя железу внутренней секреции

Механизм действия

Получая информацию из внешней и внутренней среды организма, продуцируют в ответ соответствующие гормоны

Регуляция гормональной секреции модулируется центральной нервной системой, вырабатываемые вещества, являющиеся химическими регуляторами многих процессов, попадают сразу в кровь или лимфу

Функции­

От того, насколько слаженно работают все органы и ткани организма, и как быстро срабатывает регуляторный механизм приспособления к изменениям экзогенных или эндогенных условий существования, зависит здоровье и самочувствие человека. Создание индивидуального микроклимата, оптимального для конкретных условий жизнедеятельности индивидуума – основная задача регуляционного механизма, которую эндокринная система реализует через:

Элементы эндокринной системы

Осуществление синтеза и выделения в системный кровоток активных биологических веществ производят органы эндокринной системы. Железистые тела внутренней секреции представляют собой концентрацию эндокринных клеток и относятся к ГЭС. Регуляция активности продуцирования и выброса в кровь гормонов происходит посредством нервных импульсов, поступающих от центральной нервной системы (ЦНС) и периферических клеточных структур. Эндокринная система представлена следующими основными элементами:

  • производные эпителиальных тканей;
  • железы щитовидная, паращитовидная, поджелудочная;
  • надпочечники;
  • гонады;
  • эпифиз;
  • тимус.

Щитовидная и паращитовидная железы

Выработка йодтиронинов (йодсодержащих гормонов) осуществляется щитовидной железой, расположенной в передней части шеи. Функциональное значение йода в организме сводится к регуляции обмена веществ и способности усвоения глюкозы. Транспортировка йодистых ионов происходит с помощью транспортных белков, расположенных в мембранном эпителии клеток щитовидной железы.

Фолликулярное строение железы представлено скоплением овальных и круглых пузырьков, заполненных белковым веществом. Эпителиальные клетки (тироциты) щитовидки продуцируют тиреоидные гормоны – тироксин, трийодтиронин. Располагающиеся на базальной мембране тироцитов парафолликулярные клетки производят кальцитонин, который обеспечивает баланс фосфора и калия в организме, путем усиления захвата кальция и фосфата молодыми клетками костной ткани (остеобластами).

На задней части двухдольной поверхности щитовидной железы, имеющей вес 20-30 г, расположены четыре паращитовидные железы. Нервные структуры и опорно-двигательная система регулируются гормонами, выделяемыми паращитовидными железами. Если уровень кальция в организме снижается ниже допустимой нормы, срабатывает защитный механизм кальцийчувствительных рецепторов, которые активируют секрецию паратгормона. Остеокласты (клетки, растворяющие минеральную составляющую костей) под действием паратгормона начинают выделять кальций из костной ткани в кровь.

Поджелудочная

Между селезенкой и двенадцатиперстной кишкой на уровне 1-2 поясничного позвонка расположен крупный секреторный орган двойного действия – поджелудочная железа. Реализуемые этим органом функции заключаются в выделении панкреатического сока (внешняя секреция) и выработке гормонов (гастрина, холецистокинина, секретина). Являясь основным источником пищеварительных ферментов, поджелудочная железа вырабатывает такие жизненно важные вещества, как:

  • трипсин – фермент, расщепляющий пептиды и белки;
  • панкреатическую липазу – расщепляет триглецириды на глицерин и карбоновые кислоты, ее функция заключается в гидролизации поступающих с пищей жиров;
  • амилазу – гликозил-гидролаза, превращает полисахариды в олигосахариды.

Поджелудочная железа состоит из долек, между которыми происходит накопление выделяемых ферментов и их последующее выведение в двенадцатиперстную кишку. Междольковые протоки представляют экскреторный отдел органа, а островки Лангерганса (скопление эндокринных клеток без выводящих протоков) – инкреторный. Функцией панкреатических островков является поддержание углеводного обмена, при нарушении которого развивается сахарный диабет. Островковые клетки бывают нескольких типов, каждый из которых продуцирует конкретный гормон:

Тип клеток

Продуцируемое вещество

Биологическая роль

Глюкагон

Регулирует углеводный обмен, подавляет выработку инсулина

Контролирует гипогликемический индекс, снижает уровень глюкозы в крови

Соматостатин

Подавляет секрецию тиреотропного, соматотропного гормонов, инсулина, глюкагона, гастрина и многих других

Панкреатический полипептид

Тормозит секреторную активность поджелудочной железы, ускоряет выработку поджелудочного сока

Активизация мезолимбической холинергически-допаминергической системы, что вызывает чувство голода, усиление аппетита

Надпочечники

Межклеточное взаимодействие в организме человека достигается посредством химических посредников – катехоламиновых гормонов. Основным источником этих биологически активных веществ являются надпочечники, расположенные на верхней части обеих почек. Парные инкреторные железистые тела состоят из двух слоев – коркового (внешнего) и мозгового (внутреннего). Регуляция гормональной активности внешней структуры осуществляется ЦНС, внутренней – периферической нервной системой.

Корковый слой является поставщиком стероидов, регулирующих обменные процессы. Морфологически-функциональная структура коры надпочечников представлена тремя зонами, в которых происходит синтез следующих гормонов:

Вырабатываемые вещества

Биологическая роль

Клубочковая

Альдостерон

Повышение гидрофильности тканей, регуляция содержания ионов натрия и калия, поддержание водно-солевого обмена

Кортикостерон

Кортикостероид низкой активности, поддержание электролитического равновесия

Дезоксикортикостерон

Увеличение силы, выносливости мышечных волокон

Пучковая

Кортизол

Регуляция углеводного обмена, сохранение внутренних энергетических резервов за счет создания запасов гликогена в печени

Кортизон

Стимуляция синтеза углеводов из белков, подавление активности органов иммунного механизма

Сетчатая

Андрогены

Повышение синтеза, предотвращение распада белков, снижение уровня глюкозы, развитие вторичных мужских половых признаков, рост мышечной массы

Внутренний слой надпочечников иннервируется преганглионарными волокнами симпатической нервной системы. Клетки мозгового вещества вырабатывают адреналин, норадреналин и пептиды. Основные функции гормонов, продуцируемых внутренним слоем надпочечников, заключаются в следующем:

  • адреналин – мобилизация внутренних сил организма в случае опасности (учащение сокращений сердечной мышцы, повышение давления), катализация процесса превращения гликогена в глюкозу за счета повышения активности гликолитических ферментов;
  • норадреналин – регуляция артериального давления при изменении положения тела, синергирует действию адреналина, поддерживая все запущенные им процессы;
  • вещество Р (болевая субстанция) – активизация синтеза медиаторов воспаления и их высвобождение, передача импульсов боли в ЦНС, стимуляция выработки пищеварительных ферментов;
  • вазоактивный пептид – передача электрохимических импульсов между нейронами, стимуляция кровотока в стенках кишки, угнетение выработки соляной кислоты;
  • соматостатин – подавление активности серотонина, инсулина, глюкагона, гастрина.

Тимус

Созревание и обучение иммунному ответу клеток, уничтожающих патогенные антигены (Т-лимфоцитов), происходит в вилочковой железе (тимусе). Расположен этот орган в верхней области грудины на уровне 4 реберного хряща и состоит из двух плотно прилегающих друг к другу долей. Выполнение функции клонирования и подготовки Т-клеток достигается путем выработки цитокинов (лимфокинов) и тимопоэтинов:

Цитокины

Тимопоэтины

Вырабатываемые гормоны

Гамма-интерферон, интерлейкины, факторы опухолевого некроза, колониестимулирующие факторы (гранулоцитарный, гранулоцитомакрофагальный, макрофагальный), онкостатин М,

Тимозин, тимулин, тимопоэтин, тимусный гуморальный фактор

Биологическое назначение

Регуляция межклеточного и межсистемного взаимодействия, контроль клеточного роста, определение функциональной активности и выживаемости клеток

Селекция, контроль роста и распределения Т-лимфоцитов

Эпифиз

Одной из самых малоизученных желез человеческого организма является шишковидное тело или эпифиз. По анатомической принадлежности эпифиз относится к ДЭС, а морфологические признаки свидетельствуют о его нахождении за пределами физиологического барьера, разделяющего кровеносную и центральную нервную системы. Эпифиз питают две артерии – верхняя мозжечковая и задняя мозговая.

Активность продуцирования гормонов шишковидной железой снижается по мере взросления – у детей этот орган существенно больше, чем у взрослых. Вырабатываемые железой биологически активные вещества – мелатонин, диметилтриптамин, адреногломеруотропин, серотонин – оказывают влияние на иммунитет. Механизм действия продуцируемых шишковидным телом гормонов предопределяет функции эпифиза, из которых в настоящее время известны следующие:

  • синхронизация циклических изменений интенсивности биологических процессов, связанных со сменой темного и светлого времени суток и температурой окружающей среды;
  • поддержание естественных биоритмов (чередование сна с бодрствованием достигается за счет блокирования синтеза меланина из серотонина под действием яркого света);
  • торможение синтеза соматотропина (гормона роста);
  • блокировка клеточного деления новообразований;
  • контроль полового созревания и выработки половых гормонов.

Гонады

Железы внутренней секреции, продуцирующие половые гормоны, называются гонады, к которым относятся яички или семенники (мужские гонады) и яичники (женские гонады). Эндокринная активность половых желез проявляется в выработке андрогенов и эстрогенов, секреция которых контролируется гипоталамусом. Появление у человека вторичных половых признаков происходит после созревания половых гормонов. Основными функциями мужских и женских гонад являются:

Женские гонады

Мужские гонады

Семенники

Продуцируемые гормоны

Эстрадиол, прогестерон, релаксин

Тестостерон

Функциональное назначение

Контроль цикла менструации, обеспечение способности к беременности, формирование скелетной мускулатуры и вторичных половых признаков по женскому типу, повышение свертываемости крови и уровня болевого порога во время родов

Секреция компонентов спермы, обеспечение жизнедеятельности сперматозоидов, обеспечение полового поведения

Общие сведения о болезнях эндокринной системы

Эндокринные железы обеспечивают жизнедеятельность всего организма, поэтому любые нарушения их функционирования могут привести к развитию патологических процессов, представляющих опасность для жизни человека. Расстройство работы одной или сразу нескольких желез может возникать вследствие:

  • генетических отклонений;
  • полученных травм внутренних органов;
  • начала опухолевого процесса;
  • поражения отделов ЦНС;
  • иммунологических расстройств (разрушение железистой ткани собственными клетками);
  • развития противодействия тканей по отношению к гормонам;
  • продуцирования дефектных биологически активных веществ, которые не воспринимаются органами;
  • реакции на принимаемые гормональные средства.

Болезни эндокринной системы изучает и классифицирует наука эндокринология. В зависимости от области возникновения отклонений и способа их проявления (гипофункция, гиперфункция или дисфункция) заболевания делятся на следующие группы:

Пораженный элемент (железа)

Гипотоламо-гипофизарный

Акромегалия, пролактинома, гиперпролактинемия, диабет (несахарный)

Щитовидная

Гипо- или гипертериоз, тиреоидит аутоиммунного характера, эндемический, узловой, диффузно-токсический зоб, рак

Поджелудочная

Сахарный диабет, синдром ВИПома

Надпочечники

Опухоли, надпочечниковая недостаточность

Нарушения менструального цикла, нарушения функции яичников

Симптомы эндокринных нарушений­

Заболевания, вызванные дисфункциональными расстройствами желез внутренней секреции, диагностируются на основании характерной симптоматики. Первичный диагноз в обязательном порядке подтверждается лабораторными исследованиями, на основании которых определяется содержание гормонов в крови. Нарушение эндокринной системы проявляется в признаках, отличающихся своим разнообразием, что затрудняет установление причины жалоб только на основании опроса пациента. Основными симптомами, которые должны стать поводом для обращения к эндокринологу, являются:

  • резкое изменение массы тела (похудение или набор веса) без существенных перемен в рационе питания;
  • эмоциональная неуравновешенность, характеризующаяся частой сменой настроения без видимых причин;
  • повышение частоты позывов к мочеиспусканию (увеличение количества выводимой мочи);
  • появление устойчивого чувства жажды;
  • аномалии физического или умственного развития у детей, ускорение или задержка полового созревания, роста;
  • искажение пропорций лица и фигуры;
  • повышение работы потовых желез;
  • хроническая утомляемость, слабость, сонливость;
  • аменорея;
  • изменение роста волос (избыточное оволосение или алопеция);
  • нарушение интеллектуальных способностей (ухудшение памяти, снижение концентрации внимания);
  • снижение либидо.

Лечение эндокринной системы

Для устранения проявлений нарушенной активности желез внутренней секреции необходимо выявить причину отклонений. При диагностированных новообразованиях, следствием которых стали заболевания эндокринной системы, в большинстве случаев показано оперативное вмешательство. Если сопутствующие патологии не выявлены, может назначаться пробное диетическое питание с целью регуляции выработки гормонов.

Если причинообразующими факторами нарушений стало снижение или чрезмерная выработка железистого секрета, применяется медикаментозное лечение, предполагающее прием следующих групп препаратов:

  • стероидных гормонов;
  • общеукрепляющих средств (воздействуют на иммунную систему);
  • противовоспалительных препаратов;
  • антибиотических средств;
  • радиоактивного йода;
  • витаминосодержащих комплексов;
  • гомеопатических средств.

Профилактика болезней

Для минимизации риска возникновения отклонений в работе внутрисекреторных желез следует придерживаться рекомендаций эндокринологов. Основными правилами профилактики эндокринных нарушений являются:

  • своевременное обращение к врачу при обнаружении тревожащих признаков;
  • ограничение воздействия агрессивных факторов внешней среды, оказывающих негативное влияние на организм (ультрафиолетовое излучение, химические вещества);
  • соблюдение принципов сбалансированного питания;
  • отказ от пагубных привычек;
  • лечение инфекционных и воспалительных заболеваний на ранней стадии;
  • контроль негативных эмоций;
  • умеренная физическая активность;
  • регулярная профилактическая диагностика уровня гормонов (уровень сахара – ежегодно, гормоны щитовидной железы – 1 раз в 5 лет).

Видео

Эндокринную систему образует совокупность (эндокринные железы) и группы эндокринных клеток, рассеянных по разным органам и тканям, которые синтезируют и выделяют в кровь высокоактивные биологические вещества — гормоны (от греч. hormon — привожу в движение), оказывающие стимулирующее или подавляющее влияние на функции организма: обмен веществ и энергии, рост и развитие, репродуктивные функции и адаптацию к условиям существования. Функция эндокринных желез находится под контролем нервной системы.

Эндокринная система человека

— совокупность эндокринных желез, различных органов и тканей, которые в тесном взаимодействии с нервной и иммунной системами осуществляют регуляцию и координацию функций организма посредством секреции физиологически активных веществ, переносимых кровью.

Эндокринные железы () — железы, не имеющие выводных протоков и выделяющие секрет за счет диффузии и экзоцитоза во внутреннюю среду организма (кровь, лимфа).

Железы внутренней секреции не имеют выводных протоков, оплетены многочисленными нервными волокнами и обильной сетью кровеносных и лимфатических капилляров, в которые поступают . Эта особенность принципиально отличает их от желез внешней секреции, которые выделяют свои секреты через выводные протоки на поверхность тела или в полость органа. Имеются железы смешанной секреции, например поджелудочная железа и половые железы.

Эндокринная система включает в себя:

Эндокринные железы :

  • (аденогипофиз и нейрогипофиз);
  • (паращитовидные) железы;

Органы с эндокринной тканью :

  • поджелудочная железа (островки Лангерганса);
  • половые железы (семенники и яичники)

Органы с эндокринными клетками :

  • ЦНС (в особенности — );
  • сердце;
  • легкие;
  • желудочно-кишечный тракт (APUD-система);
  • почка;
  • плацента;
  • тимус
  • предстательная железа

Рис. Эндокринная система

Отличительные свойства гормонов — их высокая биологическая активность, специфичность и дистантность действия. Гормоны циркулируют в чрезвычайно малых концентрациях (нанограммы, пикограммы в 1 мл крови). Так, 1 г адреналина достаточно, чтобы усилить работу 100 млн изолированных сердец лягушек, а 1 г инсулина способен понизить уровень сахара в крови 125 тыс. кроликов. Дефицит одного гормона не может быть полностью заменен другим, а его отсутствие, как правило, приводит к развитию патологии. Поступая в кровяное русло, гормоны могут оказывать влияние на весь организм и на органы и ткани, расположенные вдали от той железы, где они образуются, т.е. гормоны облачают дистантным действием.

Гормоны сравнительно быстро разрушаются в тканях, в частности в печени. По этой причине для поддержания достаточного количества гормонов в крови и обеспечения более длительного и непрерывного действия необходимо постоянное их выделение соответствующей железой.

Гормоны как носители информации, циркулируя в крови, взаимодействуют только с теми органами и тканями, в клетках которых на мембранах, в или ядре есть особые хеморецепторы, способные образовывать комплекс гормон — рецептор. Органы, имеющие рецепторы к определенному гормону, называются органами-мишенями. Например, для гормонов околощитовидной железы органы-мишени — кость, почки и тонкий кишечник; для женских половых гормонов органами-мишенями являются женские половые органы.

Комплекс гормон — рецептор в органах-мишенях запускает серию внутриклеточных процессов, вплоть до активации определенных генов, вследствие чего увеличивается синтез ферментов, повышается или снижается их активность, повышается проницаемость клеток для некоторых веществ.

Классификация гормонов по химическому строению

С химической точки зрения гормоны представляют собой довольно разнообразную группу веществ:

белковые гормоны — состоят из 20 и более аминокислотных остатков. К ним относятся гормоны гипофиза (СТГ, ТТГ, АКТГ, ЛТГ), поджелудочной железы (инсулин и глюкагон) и околощитовидных желез (паратгормон). Некоторые белковые гормоны являются гликопротеинами, например гормоны гипофиза (ФСГ и ЛГ);

пептидные гормоны - содержат в своей основе от 5 до 20 аминокислотных остатков. К ним относятся гормоны гипофиза ( и ), (мелатонин), (тиреокальцитонин). Белковые и пептидные гормоны относятся к полярным веществам, которые не могут проникать через биологические мембраны. Поэтому для их секреции используется механизм экзоцитоза. По этой причине рецепторы белковых и пептидных гормонов встроены в плазматическую мембрану клетки-мишени, а передачу сигнала к внутриклеточным структурам осуществляют вторичные посредники - мессенджеры (рис. 1);

гормоны, производные аминокислот , — катехоламины (адреналин и норадреналин),тиреоидные гормоны (тироксин и трийодтиронин) — производные тирозина; серотонин — производное триптофана; гистамин — производное гистидина;

стероидные гормоны - имеют липидную основу. К ним относятся половые гормоны, кортикостероиды (кортизол, гидрокортизон, альдостерон) и активные метаболиты витамина D. Стероидные гормоны относятся к неполярным веществам, поэтому они свободно проникают через биологические мембраны. Рецепторы к ним расположены внутри клетки-мишени — в цитоплазме или ядре. В этой связи указанные гормоны обладают длительным действием, вызывая изменение процессов транскрипции и трансляции при синтезе белков. Таким же действием обладают гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин (рис. 2).

Рис. 1. Механизм действия гормонов (производные аминокислот, белково-пептидной природы)

а, 6 — два варианта действия гормона на мембранные рецепторы; ФДЭ — фосфодизетераза, ПК-А — протеинкиназа А, ПК-С протеинкиназа С; ДАГ — диацелглицерол; ТФИ — три-фосфоинозитол; Ин — 1,4, 5-Ф-инозитол 1,4, 5-фосфат

Рис. 2. Механизм действия гормонов (стероидной природы и тиреоидных)

И — ингибитор; ГР — гормон-рецептор; Гра — гормон-рецепторный комплекс активированный

Белково-пептидные гормоны обладают видовой специфичностью, а стероидные гормоны и производные аминокислот не имеют видовой специфичности и обычно оказывают однотипное действие на представителей разных видов.

Общие свойства пептидов-регуляторов:

  • Синтезируются повсеместно, в том числе в ЦНС (нейропептиды), ЖКТ (гастроинтестинальные пептиды), легких, сердце (атриопептиды), эндотелии (эндотелины и др.), половой системе (ингибин, релаксин и др.)
  • Имеют короткий период полураспада и после внутривенного введения сохраняются в крови недолго
  • Оказывают преимущественно местное действие
  • Часто оказывают эффект не самостоятельно, а в тесном взаимодействии с медиаторами, гормонами и другими биологически активными веществами (модулирующий эффект пептидов)

Характеристика основных пептидов-регуляторов

  • Пептиды-анальгетики, антиноцицептивная система мозга: эндорфины, энксфалины, дерморфины, киоторфин, казоморфин
  • Пептиды памяти и обучения: вазопрессин, окситоцин, фрагменты кортикотропина и меланотропина
  • Пептиды сна: пептид дельта-сна, фактор Учизоно, фактор Паппенгеймера, фактор Нагасаки
  • Стимуляторы иммунитета: фрагменты интерферона, тафцин, пептиды вилочковой железы, мурамил-дипептиды
  • Стимуляторы пищевого и питьевого поведения, в том числе вещества, подавляющие аппетит (анорексигенные): нейрогензин, динорфин, мозговые аналоги холецистокинина, гастрина, инсулина
  • Модуляторы настроения и чувства комфорта: эндорфины, вазопрессин, меланостатин, тиреолиберин
  • Стимуляторы сексуального поведения: люлиберин, окситоцип, фрагменты кортикотропина
  • Регуляторы температуры тела: бомбезин, эндорфины, вазопрессин, тиреолиберин
  • Регуляторы тонуса поперечно-полосатой мускулатуры: соматостатин, эндорфины
  • Регуляторы тонуса гладкой мускулатуры: церуслин, ксенопсин, физалемин, кассинин
  • Нейромедиаторы и их антагонисты: нейротензин, карнозин, проктолин, субстанция П, ингибитор нейропередачи
  • Противоаллергические пептиды: аналоги кортикотропина, антагонисты брадикинина
  • Стимуляторы роста и выживаемости: глутатион, стимулятор роста клеток

Регуляция функций эндокринных желез осуществляется несколькими способами. Один из них — прямое влияние на клетки железы концентрации в крови того или иного вещества, уровень которого регулирует этот гормон. Например, повышенное содержание глюкозы в крови, протекающей через поджелудочную железу, вызывает повышение секреции инсулина, снижающего уровень сахара в крови. Другим примером может служить угнетение выработки паратгормона (повышающего уровень кальция в крови) при действии на клетки околощитовидных желез повышенных концентраций Са 2+ и стимуляция секреции этого гормона при падении уровня Са 2+ в крови.

Нервная регуляция деятельности желез внутренней секреции в основном осуществляется через гипоталамус и выделяемые им нейрогормоны. Прямых нервных влияний на секреторные клетки эндокринных желез, как правило, не наблюдается (за исключением мозгового вещества надпочечников и эпифиза). Нервные волокна, иннервирующие железу, регулируют в основном тонус кровеносных сосудов и кровоснабжение железы.

Нарушения функции желез внутренней секреции могут быть направлены как в сторону повышения активности (гиперфункция ), так и в сторону понижения активности (гипофункция).

Общая физиология эндокринной системы

— это система передачи информации между различными клетками и тканями организма и регуляции их функций с помощью гормонов. Эндокринная система организма человека представлена эндокринными железами ( , и , ), органами с эндокринной тканью (поджелудочная железа, половые железы) и органами с эндокринной функцией клеток (плацента, слюнные железы, печень, почки, сердце и др.). Особое место в эндокринной системе отводится гипоталамусу, который, с одной стороны, является местом образования гормонов, с другой — обеспечивает взаимодействие между нервным и эндокринным механизмами системной регуляции функций организма.

Железами внутренней секреции, или эндокринными железами, называются такие структуры или образования, которые выделяют секрет непосредственно в межклеточную жидкость, кровь, лимфу и церебральную жидкость. Совокупность эндокринных желез образует эндокринную систему, в которой можно выделить несколько составляющих.

1. Локальная эндокринная система, которая включает в себя классические железы внутренней секреции: гипофиз, надпочечники, эпифиз, щитовидную и паращитовидные железы, островковую часть поджелудочной железы, половые железы, гипоталамус (его секреторные ядра), плаценту (временная железа), вилочковую железу (тимус). Продуктами их деятельности являются гормоны.

2. Диффузная эндокринная система, в состав которой входят железистые клетки, локализующиеся в различных органах и тканях и секретирующие вещества, сходные с гормонами, образующимися в классических эндокринных железах.

3. Система захвата предшественников аминов и их декарбоксилирования, представленная железистыми клетками, вырабатывающими пептиды и биогенные амины (серотонин, гистамин, дофамин и др.). Существует точка зрения, что эта система включает в себя и диффузную эндокринную систему.

Эндокринные железы подразделяются следующим образом:

  • по выраженности их морфологической связи с ЦНС — на центральные (гипоталамус, гипофиз, эпифиз) и периферические (щитовидная, половые железы и др.);
  • по функциональной зависимости от гипофиза, которая реализуется через его тропные гормоны, — на гипофизозависимые и гипофизонезависимые.

Методы оценки состояния функций эндокринной системы у человека

Основными функциями эндокринной системы, отражающими ее роль в организме, принято считать:

  • контроль роста и развития организма, контроль репродуктивной функции и участие в формировании полового поведения;
  • совместно с нервной системой — регуляция обмена веществ, регуляция использования и депонирования энергосубстратов, поддержание гомеостаза организма, формирование адаптивных реакций организма, обеспечение полноценного физического и умственного развития, контроль синтеза, секреции и метаболизма гормонов.
Методы исследования гормональной системы
  • Удаление (экстирпация) железы и описание эффектов операции
  • Введение экстрактов желез
  • Выделение, очистка и идентификация активного начала железы
  • Избирательное подавление секреции гормонов
  • Пересадка эндокринных желез
  • Сравнение состава крови, притекающей и оттекающей от железы
  • Количественное определение гормонов в биологических жидкостях (кровь, моча, спинно-мозговая жидкость и др.):
    • биохимические (хроматография и др.);
    • биологическое тестирование;
    • радиоиммунный анализ (РИА);
    • иммунорадиометрический анализ (ИРМА);
    • радиорецеиторный анализ (РРА);
    • иммунохроматографический анализ (тест-полоски экспресс-диагностики)
  • Введение радиоактивных изотопов и радиоизотопное сканирование
  • Клиническое наблюдение за больными с эндокринной паталогией
  • Ультразвуковое исследование эндокринных желез
  • Компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ)
  • Генная инженерия

Клинические методы

Они основаны на данных расспроса (анамнеза) и выявлении внешних признаков нарушения функций эндокринных желез, в том числе и их размеров. Например, объективными признаками нарушения функции ацидофильных клеток гипофиза в детском возрасте являются гипофизарный нанизм — карликовость (рост меньше 120 см) при недостаточном выделении гормона роста или гигантизм (рост больше 2 м) при его избыточном выделении. Важными внешними признаками нарушения функции эндокринной системы могут быть избыточная или недостаточная масса тела, избыточная пигментация кожи или ее отсутствие, характер волосяного покрова, выраженность вторичных половых признаков. Очень важными диагностическими признаками нарушений функции эндокринной системы являются выявляемые при тщательном расспросе человека симптомы жажды, полиурии, нарушения аппетита, наличие головокружений, гипотермии, нарушения месячного цикла у женщин, нарушения полового поведения. При выявлении этих и других признаков можно заподозрить наличие у человека целого ряда эндокринных нарушений (сахарного диабета, заболеваний щитовидной железы, нарушения функции половых желез, синдрома Кушинга, болезни Аддисона и др.).

Биохимические и инструментальные методы исследования

Основаны на определении уровня самих гормонов и их метаболитов в крови, ликворе, моче, слюне, скорости и суточной динамики их секреции, регулируемых ими показателей, исследовании гормональных рецепторов и отдельных эффектов в тканях-мишенях, а также размеров железы и ее активности.

При проведении биохимических исследований используются химические, хроматографические, радиорецепторные и радиоиммунологические методики определения концентрации гормонов, а также тестирование эффектов гормонов на животных или на культурах клеток. Большое диагностическое значение имеет определение уровня тройных, свободных гормонов, учет циркадианных ритмов секреции, пола и возраста больных.

Радиоиммунный анализ (РИА, радиоиммунологический анализ, изотопный иммунологический анализ) — метод количественного определения физиологически активных веществ в различных средах, основанный на конкурентном связывании искомых соединений и аналогичных им меченных радионуклидом веществ со специфическими связывающими системами, с последующей детекцией на специальных счетчиках-радиоспектрометрах.

Иммунорадиометрический анализ (ИРМА) — особая разновидность РИА, в котором используются меченные радионуклидом антитела, а не меченый антиген.

Радиорецепторный анализ (РРА) - метод количественного определения физиологически активных веществ в различных средах, в котором в качестве связывающей системы используются гормональные рецепторы.

Компьютерная томография (КТ) — метод рентгеновского исследования, основанный на неодинаковой поглощаемости рентгенологического излучения различными тканями организма, который дифференцирует по плотности твердые и мягкие ткани и используется в диагностике патологии щитовидной железы, поджелудочной железы, надпочечников и др.

Магнитно-резонансная томография (МРТ) — инструментальный метод диагностики, с помощью которого в эндокринологии проводится оценка состояния гипоталамо-гипофизар- но-надпочечниковой системы, скелета, органов брюшной полости и малого таза.

Денситометрия - рентгенологический метод, применяемый для определения плотности костной ткани и диагностики остеопороза, позволяющий выявлять уже 2-5 % потери массы кости. Применяются однофотонная и двухфотонная денситометрия.

Радиоизотопное сканирование (скенирование) - способ получения двухмерного изображения, отражающего распределение радиофармпрепарата в различных органах при помощи сканера. В эндокринологии используется для диагностики патологии щитовидной железы.

Ультразвуковое исследование (УЗИ) - метод, основанный на регистрации отраженных сигналов импульсного ультразвука, который применяется в диагностике заболеваний щитовидной железы, яичников, предстательной железы.

Глюкозотолерантный тест — нагрузочный метод исследования метаболизма глюкозы в организме, применяемый в эндокринологии для диагностики нарушения толерантности к глюкозе (преддиабет) и сахарного диабета. Измеряется уровень глюкозы натощак, затем в течение 5 мин предлагается выпить стакан теплой воды, в котором растворена глюкоза (75 г), в последующем через 1 и 2 ч вновь измеряется уровень глюкозы в крови. Уровень менее 7,8 ммоль/л (через 2 ч после нагрузки глюкозой) считается нормой. Уровень более 7,8, но менее 11,0 ммоль/л — нарушение толерантности к глюкозе. Уровень более 11,0 ммоль/л — «сахарный диабет».

Орхиометрия - измерение объема яичек при помощи прибора орхиометра (тестикулометр).

Генная инженерия - совокупность приемов, методов и технологий получения рекомбинантных РНК и ДНК, выделения генов из организма (клеток), осуществления манипуляций с генами и введения их в другие организмы. В эндокринологии используется для синтеза гормонов. Изучается возможность генной терапии эндокринологических заболеваний.

Генная терапия — лечение наследственных, мультифакториальных и ненаследственных (инфекционных) заболеваний путем введения генов в клетки пациентов с целью направленного изменения генных дефекгов или придания клеткам новых функций. В зависимости от способа введения экзогенной ДНК в геном пациента генная терапия может проводиться либо в культуре клеток, либо непосредственно в организме.

Основополагающим принципом оценки функции гипофиззависимых желез является одновременное определение уровня тропного и эффекторного гормонов, а при необходимости — дополнительного определения уровеня гипоталамичсского рилизинг-гормона. Например, одновременное определение уровня кортизола и АКТГ; половых гормонов и ФСГ с ЛГ; йодсодержащих гормонов щитовидной железы, ТТГ и ТРГ. Для выяснения секреторных возможностей железы и чувствительности се рецепторов к действию регулягорных гормонов проводятся функциональные пробы. Например, определение динамики секреции гормонов щитовидной железой на введение ТТГ или на введение ТРГ при подозрении на недостаточность ее функции.

Для определения предрасположенности к сахарному диабету или выявления его скрытых форм проводят стимуляционную пробу с введением глюкозы (оральный глюкозотолерантный тест) и определением динамики изменения ее уровня в крови.

При подозрении на гиперфункцию железы проводят супрессивные тесты. Например, для оценки секреции инсулина поджелудочной железой измеряют его концентрацию в крови в процессе длительного (до 72 ч) голодания, когда уровень глюкозы (естественного стимулятора секреции инсулина) в крови существенно снижается и в нормальных условиях это сопровождается снижением секреции гормона.

Для выявления нарушений функции эндокринных желез широко используются инструментальные ультразвуковые (наиболее часто), визуализационные методы (компьютерная томография и магииторезонансная томография), а также микроскопическое изучение биопсийного материала. Применяют также специальные методы: ангиографию с селективным забором крови, оттекающей от эндокринной железы, радиоизотопные исследования, денситометрию — определение оптической плотности костей.

Для выявления наследственной природы нарушений эндокринных функций используют молекулярно-генетические методы исследования. Например, кариотипирование является достаточно информативным методом для диагностики синдрома Клайнфельтера.

Клинико-экспериментальные методы

Используются для изучения функций эндокринной железы после ее частичного удаления (например, после удаления ткани щитовидной железы при тиреотоксикозе или раке). На основании данных об остаточной гормонообразующей функции железы устанавливается доза гормонов, которые должны вводиться в организм с целью заместительной гормональной терапии. Заместительная терапия с учетом суточной потребности в гормонах проводится после полного удаления некоторых эндокринных желез. В любом случае проведения гормональной терапии определяется уровень гормонов в крови для подбора оптимальной дозы вводимого гормона и предотвращения передозировки.

Правильность проводимой заместительной терапии может оцениваться также по конечным эффектам вводимых гормонов. Например, критерием правильности дозировки гормона при проведении инсулиновой терапии является поддержание физиологического уровня глюкозы в крови больного сахарным диабетом и предотвращение у него развития гипо- или гипергликемии.

Человеческий организм состоит из нескольких систем, без правильных действий которых невозможно представить себе привычную жизнь. одна из них, потому что она отвечает за своевременную выработку гормонов, которые напрямую влияют на безошибочную работу всех органов в теле.

Ее клетки выделяют эти вещества, которые потом выбрасываются в кровеносную систему либо проникают в соседние с ними клетки. Если знать органы и функции эндокринной системы человека и ее строение, то можно поддерживать ее работу в нормальном режиме и исправлять все проблемы на начальных стадиях зарождения, чтобы человек прожил долгую и здоровую жизнь, не беспокоясь ни о чем.

За что она отвечает?

Кроме регуляции правильной жизнедеятельности органов, эндокринная система ответственная за оптимальное самочувствие человека во время адаптации к различному роду условиям. А также она тесно связана с иммунной системой, что делает ее гарантом стойкости организма к различным заболеваниям.

Исходя из ее назначения, можно выделить основные функции:

  • обеспечивает всестороннее развитие и рост;
  • влияет на поведение человека и генерирует его эмоциональное состояние;
  • отвечает за правильный и точный обмен веществ в организме;
  • корректирует некоторые нарушения в деятельности организма человека;
  • влияет на выработку энергии в подходящем для жизни режиме.

Значение в организме человека гормонов невозможно недооценить. Само зарождение жизни контролируется именно гормонами.

Типы эндокринной системы и особенности ее строения

Эндокринную систему делят на два типа. Классификация зависит от размещения ее клеток.

  • гландулярная ― клетки размещены и соединены вместе, образовывая ;
  • диффузная ― клетки распространены по всему организму.

Если знать гормоны, вырабатывающиеся в организме, тогда можно узнать, какие железы связаны с эндокринной системой.

Это могут быть как самостоятельные органы, так и ткани, которые к эндокринной системе относятся.

  • гипоталамо-гипофизная система - главные железы системы ― гипоталамус и гипофиз;
  • щитовидная железа - вырабатываемые ею гормоны хранят и содержат в себе йод;
  • - отвечают за оптимальное содержание и выработку кальция в теле, чтобы нервная и двигательная системы работали без сбоев;
  • надпочечники - они размещены на верхних полюсах почек и состоят из внешнего коркового слоя и внутреннего мозгового вещества. Кора производит минералокортикоиды и глюкокортикоиды. Минералокортикоиды регулирует ионный обмен и поддерживают элетролитическое равновесие в клетках. Гликокортикоиды стимулируют распад белков и синтез углеводов. Мозговое вещество производит адреналин, который отвечают за тонус нервной системы. А также надпочечники в небольшом количестве вырабатывают мужские гормоны. Если в организме девочки происходит сбой и увеличивается их производительность, наблюдается усиление мужских признаков;
  • поджелудочная железа - одна из самых крупных желез, которая вырабатывает гормоны эндокринной системы и отличается парным действием: выделяет панкреатический сок и гормоны;
  • - в эндокринную функцию этой железы входит секреция мелатонина и норадреналина. Первое вещество влияет на кровообращение и деятельность нервной системы, а второе регулирует фазы сна;
  • гонады - это половые железы, которые входят в эндокринный аппарат человека, они отвечают за половое созревание и активность каждого человека.

Заболевания

В идеале абсолютно все органы эндокринной системы должны функционировать без сбоев, однако, если они случаются, то у человека развиваются специфические заболевания. В их основе лежат гипофункция (дисфункция желёз внутренней секреции) и гиперфункция.

Все заболевания сопровождаются:

  • формированием устойчивости тела человека к активным веществам;
  • неверной выработкой гормонов;
  • выработкой аномального гормона;
  • сбоем их всасывания и транспортировки.

Любой сбой в организации органов эндокринной системы имеют свои патологии, которые требуют необходимого лечения.

  • - избыток секреции гормона роста провоцирует чрезмерный, однако, пропорциональный рост человека. Во взрослом возрасте стремительно растут лишь отдельные части тела;
  • гипотиреоз - низкий уровень гормонов сопровождается хронической усталостью и замедлением обменных процессов;
  • - излишек парагормона провоцирует плохое усвоение некоторых микроэлементов;
  • диабет - при нехватке инсулина формируется это заболевание, которое вызывает плохое всасывание необходимых организму веществ. На этом фоне плохо расщепляется глюкоза, что приводит к гипергликемии;
  • гипопаратиреоз - отличается припадками и судорогами;
  • зоб - из-за недостатка йода сопровождается дисплазией;
  • аутоиммунный тиреоидит - иммунная система функционирует не в том режиме что надо, поэтому идет патологическое изменение в тканях;
  • Тиреотоксикоз - излишек гормонов.

Если эндокринные органы и ткани отличаются сбоями в работе, то применяется гормональная терапия. Такое лечение эффективно снимает симптоматику, связанную с гормонами, и их функции выполняет некоторое время, пока не произойдет стабилизация секреции гормонов:

  • усталость;
  • постоянная жажда;
  • слабость в мышцах;
  • частые позывы опорожнить мочевой пузырь;
  • резкое изменение индекса массы тела;
  • постоянная сонливость;
  • тахикардия, болевые ощущения в сердце;
  • повышенная возбудимость;
  • снижение процессов запоминания;
  • чрезмерное потоотделение;
  • понос;
  • увеличение температуры.

Профилактика

В целях профилактики назначаются противовоспалительные и укрепляющие препараты. Используется радиоактивный йод. Ними решаются многие проблемы, хотя хирургическое вмешательство считается самым эффективным, медики прибегают к такому методу крайне редко.

Сбалансированное питание, хорошая двигательная активность, отсутствие каких-либо нездоровых привычек и избежание стрессовых ситуаций помогает держать эндокринную систему в тонусе. Хорошие природные условия для жизни также очень играют огромную роль в том, чтобы избежать болезней.

Если появляются какие-либо проблемы, надо обязательно обратиться к специалисту. Самолечение в этом случае не допускается, потому что оно может спровоцировать усложнение и дальнейшее развитие заболевания. Этот процесс пагубно влияет на всю эндокринную систему.