При гіпофункції різко знижується вміст кальцію в крові, і навпаки, при гіперфункції залоз спостерігається його підвищення. Рівень кальцію в крові особливо важливий для функції збудливих структур. Наприклад, при його зниженні в крові виникають мимовільні тонічні скорочення скелетних м'язів, при збільшенні — спостерігається ураження кісток, сповільнення серцевих скорочень, відкладання кальцію у нирках.
3. Загруднинна залоза (thymus) розміщена за грудниною. Форма залози полігональна, для неї характерна значна індивідуальність і вікова мінливість. Колір загруднинної залози сіро-рожевуватий, з віком стає жовтуватим, що пов'язано з її жировим переродженням. Маса залози у 11—15-річних дітей найбільша (у середньому 20—35г). Після статевого дозрівання організму починається зворотний розвиток залози, і її речовина замінюється жировою тканиною. Однак і в похилому віці серед маси жирової тканини зберігаються залишки залозистої тканини. Зовні залоза вкрита сполучнотканинною капсулою, від якої в середину органа відходять перегородки, що поділяють його на часточки
Щодо фізіологічної ролі, морфології та клінічних проявів її патології нині залишається багато нез'ясованого і суперечливого. Деякі дослідники взагалі заперечують належність цієї залози до ендокринних органів, а відносять до органів кровотворення та імунного захисту.
Залоза утворює гормони: тимозин, тимопоетин І та тимопоетин II, гомеостатичний тимусний гормон, тимусний гуморальний фактор.
Фізіологічне значення гормонів, зокрема тимозину, полягає в тому, що вони відіграють велику роль у розвитку захисних імунологічних реакцій на чужорідний білок. Доведено, що недиференційовані стовбурові клітини, які утворюються в кістковому мозку, виходять у кровотік, потрапляють у загруднинну залозу. Тут вони розмножуються і диференціюються у Т-лімфоцити, які відповідають за розвиток клітинного імунітету. Гормони загруднинної залози стимулюють ріст організму і гальмують розвиток статевої системи, впливають на кальцієвий та нуклеїновий обмін.
При збільшенні загруднинної залози в дітей розвивається тиміко-лімфатичний статус, який характеризується, крім збільшення залози, розростанням лімфоїдної тканини. Характерний зовнішній вигляд дитини: набрякле обличчя, рихлість підшкірної основи, ожиріння, м'яке волосся, тонка шкіра. Клінічно тиміко-лімфатичний статус проявляється повторним безпричинним блюванням, зміною ритму дихання, зниженням артеріального тиску тощо.
4. Надниркові залози (glandulae suprarenales) — парні залози, які розміщені на верхніх полюсах нирок, на рівні XI—XII грудних хребців у заочеревинному просторі. Права надниркова залоза нагадує трикутник, а ліва — півмісяць. Маса кожної залози становить 4—7 г. Зовні надниркові залози вкриті сполучнотканинною капсулою, яка посилає в речовину залози перегородки. Надниркові залози складаються із кіркової та мозкової речовини, які різняться за походженням, будовою і функцією.
Кіркова речовина жовтуватого кольору, розміщена більш товстим шаром на поверхні мозкової речовини, щільної консистенції і містить три відмінних морфологічні і функціональні зони: поверхневу (клубочкову), серединну (пучкову) і глибоку (сітчасту).
Клубочкова зона — це поверхнева найтонша зона, яка продукує мінералокортикоїди: альдостерон, дезоксикортикостерон, які беруть участь у регуляції мінерального обміну. Найактивнішим мінералокортикоїдом є альдостерон, під його впливом посилюється реабсорбція Nа+ у канальцях нирок і зменшується реабсорбція К+, що призводить до затримки Nа+ і СІ- в організмі і збільшення виділення К+ і Н+.
Мінералокортикоїди також прискорюють перебіг запальних процесів, що пояснюється їхньою, здатністю до підвищення проникності капілярів і серозних оболонок. Вони беруть участь у регуляції тонусу кровоносних судин, сприяють підвищенню артеріального тиску. Надлишок альдостерону в організмі призводить до підвищення вмісту натрію і зниження рівня калію, до розвитку алкалозу і збільшення об'єму позаклітинної рідини. І навпаки, недостатність альдостерону в організмі зумовлює підвищення втрати натрію, дегідратацію тканин і зниження артеріального тиску.
У пучковій зоні синтезуються глюкокортикоїди: гідрокортизон, кортизон і кортикостерон. Ці гормони впливають на обмін вуглеводів, білків і жирів, стимулюють енергетичний обмін, а також пригнічують запальні процеси в організмі. Вони здійснюють значний вплив на клітинний і гуморальний імунітет: зумовлюють інволюцію загруднинної залози і лімфатичних вузлів, пригнічують вироблення антитіл, гальмують реакцію взаємодії антиген — антитіло. Глюкокортикоїди разом з іншими гормонами (АКТГ) сприяють адаптації організму до нових умов існування, а також до дії різних несприятливих чинників, тому їх називають захисними (адаптивними) гормонами.
У клінічній практиці глюкокортикоїди використовують для лікування хворих із запальними процесами, алергійними захворюваннями тощо.
У сітчастій зоні утворюються статеві гормони: андрогени, естрогени, прогестерон. Ці гормони мають значення для розвитку статевих органів у ранньому дитячому віці і появи вторинних статевих ознак у той період, коли внутрішньосекреторна функція статевих залоз ще незначна. Окрім специфічного впливу, статеві гормони (естрогени) мають ще й антисклеротичний ефект, насамперед у жінок. Андрогени сприяють обміну білків, стимулюючи їхній синтез в організмі. Разом з цим статеві гормони впливають на емоційний статус і поведінку людини.
Мозкова речовина відмежована від кіркової несуцільним прошарком сполучної тканини. Вона складається з великих, круглої форми хромафінних клітин, які за характером синтезованих ними речовин поділяють на два види клітин: ті, що утворюють адреналін, і ті, що утворюють норадреналін.
Мозкова речовина надниркових залоз у нормі виробляє 80% адреналіну та 20% норадреналіну. Норадреналін – попередник адреналіну в процесі його біосинтезу. Адреналін і норадреналін мають спільну назву «катехоламіни».
Фізіологічне значення адреналіну:
• впливає на вуглеводний обмін, посилюючи розпад глікогену, зумовлює зменшення його запасів у печінці та м'язах (антагоніст інсуліну), що призводить до збільшення концентрації глюкози в крові (адреналова гіперглікемія);
• володіє ліполітичною активністю — підвищує вміст жирних кислот у крові;
• посилює енергетичний обмін;
• сприяє прискоренню і посиленню серцевих скорочень, поліпшує проведення збудження в міокарді;
• підвищує артеріальний тиск;
• розширює просвіт бронхів і бронхіол;
• розширює зіницю ока;
• підвищує працездатність скелетних м'язів;
• підвищує збудливість рецепторів (сітківки, слухового та вестибулярного апарату тощо).
При деяких станах організму (емоційне збудження, крововтрата, переохолодження, гіпоглікемія та ін.) різко збільшується утворення і виділення адреналіну в кров. Підвищення рівня адреналіну в крові є ознакою реакції організму на стрес, тому адреналін образно називають "гормон тривоги", він перешкоджає виникненню значних змін в організмі, які можуть бути небезпечними для життя. Це дає змогу зробити висновок, що адреналін впливає на функції органів і систем так само, як і симпатична нервова система, тому прийнято говорити про симпатико-адреналову систему.
Норадреналін має ознаки гормону і медіатора, виконує функції передавача збудження з нервових закінчень на ефектор, а також у нейронах центральної нервової системи.
При гіперфункції кіркової речовини надниркових залоз, що найчастіше спостерігають у разі розвитку в ній пухлин, визначають посилене утворення кортикоїдних гормонів. Якщо, наприклад, пухлина виникає із клітин, які продукують статеві гормони,— у жінок з'являється борода, вуса, припиняються менструації і т.д. У хлопчиків прискорено розвиваються вторинні статеві ознаки, однак первинні статеві ознаки та поведінка відстають у розвитку.
При гіперфункції глюкокортикоїдів виникає синдром Іценка — Кушінга, для якого характерно ожиріння, особливо в ділянці шиї, обличчя, тулуба, гіперглікемія, підвищення артеріального тиску, зниження стійкості до інфекції.
При розвитку пухлини в клубочковій зоні виникає альдостеронізм, або синдром Конна, що супроводжується затримкою води і натрію хлориду в організмі, підвищується артеріальний тиск, з'являються розлади чутливості (парестезії) і рухів у формі судом або паралічів та ін.
При гіпофункції кори надниркових залоз виникає аддісонова, або бронзова, хвороба. Ранні ознаки цього захворювання: бронзове забарвлення шкіри, втрата апетиту, нудота, блювання, підвищена втомлюваність під час розумової та фізичної роботи, підвищена чутливість до болю та холоду і т.д. Це захворювання характеризується недостатністю всіх гормонів кори надниркових залоз, насамперед мінералокортикоїдів.
5. Гіпофіз (hypophysis), або нижній мозковий придаток, — непарне невелике утворення кулястої форми, розміром з горошину, масою 500—600 мг, розміщений на вентральній поверхні мозку в гіпофізарній ямці турецького сідла основи черепа.
У гіпофізі розрізняють дві головні частини: аденогіпофіз і нейрогіпофіз, що мають різне походження і будову.
Аденогіпофіз, або залозиста частка, поділяється в свою чергу на три частки: передню, туберальну і проміжну. В аденогіпофізі утворюються гормони, які поділяють на дві групи.
До першої групи належать гормони, що впливають на метаболічні процеси і регулюють ріст і розвиток організму:
• гормон росту (соматотропін) бере участь у регуляції росту, що зумовлено його здатністю посилювати синтез білка в організмі;
• ліпопротеїни — мобілізують жир із жирових депо, зумовлюють ліполіз;
• пролактин — сприяє утворенню молока в альвеолах молочної залози жінки. Пролактин володіє також лютеотропною активністю, тобто забезпечує функціонування жовтого тіла й утворення прогестерону. У чоловіків пролактин стимулює ріст і розвиток передміхурової залози та сім'яних міхурців.
Друга група включає тропні гормони:
• адренокортикотропін (адренокортикотропний гормон — АКТГ) — стимулює секреторну активність пучкової та сітчастої зон кори надниркових залоз;
• тиротропін — діє на щитоподібну залозу, стимулюючи її функцію;
• гонадотропіни — діють на статеві залози. До них належать фолікулостимулювальний гормон (фолітропін), який впливає на проліферацію сперматогоній яєчка та фолікулярних клітин яєчника, а також лютеїнізувальний гормон (лютропін), функція якого полягає в стимуляції росту фолікула та його оболонок, а також стимуляції розвитку жовтого тіла яєчника. Окрім того, лютропін стимулює утворення жіночих статевих гормонів, а в чоловіків — впливає на утворення чоловічих статевих клітин і чоловічих статевих гормонів.
У середній частці аденогіпофіза утворюється гормон меланотропін, або інтермедин, він впливає на пігментний обмін.
Нейрогіпофіз, або мозкова частка, перебуває в тісному морфологічному і функціональному зв'язку з гіпоталамусом, він є похідним лійки проміжного мозку. У клітинах нейрогіпофіза — пітуїцитах — накопичуються і набувають активної форми вазопресин, або антидіуретичний гормон, і окситоцин, які утворюються в нейронах гіпоталамуса.
Фізіологічне значення вазопресину:
• посилює реабсорбцію води в дистальних відділах канальців нирок, що супроводжується зменшенням діурезу;
• впливає на непосмуговані м'язи артеріол, підвищуючи їхній тонус, і тим самим збільшує артеріальний тиск.
Фізіологічне значення окситоцину:
• діє на непосмуговані м'язи матки, посилюючи їхнє скорочення після попереднього введення естрогенів;
• посилює виділення молока, не впливає на його утворення.
При гіперфункції соматотропіну в дітей розвивається гігантизм, а у дорослих — акромегалія, для якої характерне збільшення тих частин тіла, які ще здатні рости: пальці рук і ніг, кисті і стопи, ніс, язик тощо.
При гіпофункції соматотропіну спостерігається карликовість, або гіпофізарний нанізм (гіпофізарні карлики не є розумово відсталими, однак у них відстає розвиток статевої системи, вони не здатні до репродукції).
При ураженні гіпофіза, коли різко знижується утворення гормонів, які стимулюють діяльність інших залоз внутрішньої секреції, виникає гіпофізарна кахексія (хвороба Сіммондса), вона проявляється надмірним схудненням, зменшенням розмірів внутрішніх органів, інволюцією статевих органів тощо. Це захворювання здебільшого швидко прогресує і завершується смертю пацієнта.
У разі недостатнього утворення вазопресину виникає захворювання, яке має назву нецукрового діабету. Характерним для цього захворювання є збільшення добового діурезу (від 4 до 40 л на добу).
6. Епіфіз (шишкоподібне тіло, epiphysis cerebri, corpus pineale) — верхній придаток мозку. Він, як і задня частина гіпофіза, належить до проміжного мозку. Це конусоподібне утворення, яке нависає над верхніми горбками пластинки покрівлі, масою 120—180 мг. Залоза складається з паренхіми і сполучної тканини. З тканини епіфіза виділено біологічно активні речовини мелатонін, аденогломерулотропін, серотонін.
Фізіологічне значення мелатоніну:
• бере участь у регуляції пігментного обміну (антагоніст інтермедину);
• пригнічує розвиток статевих функцій у дитячому організмі і вплив гонадотропних гормонів гіпофіза в дорослому.
Діяльність епіфіза залежить від освітлення. Механізм реагування епіфіза на зміни освітленості пов'язаний зі сприйняттям ним подразнень від сітківки ока по симпатичних нервових стовбурах. Це пригнічує секрецію мелатоніну (у темряві його синтез підвищується). Зі збільшенням тривалості світлового дня наростаюче гальмування секреції мелатоніну супроводжується збільшенням виділення гонадотропінів, що зумовлює ріст статевих залоз, утворення в них статевих гормонів і стимулює статеву активність. Висловлюється припущення, що епіфіз бере участь у процесах адаптації організму до нових умов існування в ролі біологічного "годинника".
Доведено, що епіфіз пригнічує утворення гормонів практично в усіх залозах внутрішньої секреції.
Аденогломерулотропін бере участь у стимуляції секреції альдостерону, а отже, і в регуляції водно-електролітного обміну.
7. Ендокринна частина підшлункової залози представлена острівцями Лангерганса, маса яких не перевищує 1—2%. Найбільше острівців Лангерганса знаходиться в хвостовому відділі залози. В острівцях підшлункової залози виділяють три основні типи клітин: альфа, бета і дельта, які розрізняються за характером секреторних гранул і видом продукованих гормонів. Основну масу острівців становлять бета-клітини.
Гормони підшлункової залози:
• інсулін (синтезується в бета-клітинах);
• глюкагон (синтезується в альфа-клітинах);
• соматостатин (синтезується в дельта-клітинах).
Крім того, з екстрактів тканини підшлункової залози виділено гормони ваготонін, центропнеїн, бомбезин і ліпокаїн.
Інсулін бере участь у регуляції вуглеводного (під його дією зменшується концентрація глюкози в крові — виникає гіпоглікемія. Це пов'язано з тим, що інсулін підвищує проникність клітинних мембран, сприяє перетворенню глюкози на глікоген у печінці та м'язах, знижує утворення глюкози з амінокислот), білкового (стимулює синтез білка з амінокислот і їхній активний транспорт у клітини), жирового обміну (утворення жирних кислот із продуктів вуглеводного обміну тощо).
Глюкагон — підвищує рівень глюкози в крові (антагоніст інсуліну і синергіст адреналіну).
Ваготонін — підвищує тонус блукаючого нерва, його активність.
Центропнеїн — збуджує дихальний центр, сприяє розслабленню непосмугованих м'язів, окрім того, підвищує здатність гемоглобіну зв'язувати кисень і поліпшує його транспорт.
Ліпокаїн — бере участь у мобілізації жиру з депо.
Бомбезин — стимулює виділення пепсинів шлунком.
Соматостатин — гальмує утворення і виділення глюкагону.
При гіперфункції острівцевого апарату з'являється надмірне потовиділення, тахікардія, сильний голод і збудження. Якщо рівень глюкози продовжує знижуватися, то розвивається гіпоглікемічна кома, яка супроводжується знепритомненням, що може зумовити швидку смерть. Безпосередньою причиною її є недостатнє забезпечення клітин головного мозку глюкозою, яка є джерелом енергії.
При гіпофункції острівцевого апарату розвивається цукровий діабет. Основними проявами цього захворювання є збільшення рівня глюкози в крові (гіперглікемія), поява глюкози в сечі (глюкозурія), збільшення (до 10 л за добу) кількості сечі (поліурія), виникнення спраги і підвищення апетиту.
8. Статеві залози (яєчка в чоловіків і яєчники в жінок) належать до залоз змішаної секреції, тобто зовнішньо-секреторна функція цих залоз полягає в утворенні чоловічих та жіночих статевих клітин (сперматозоїдів та яйцеклітин), а інкреторна проявляється утворенням та виділенням статевих гормонів, які безпосередньо надходять у кров. В інтерстиціальних клітинах яєчок утворюються чоловічі та жіночі статеві гормони, в яєчниках (у зернистому шарі фолікулів, у граафових міхурцях) — утворюються естрогени та андрогени. Окрім того, в жінок у жовтому тілі яєчника утворюється гормон прогестерон, який забезпечує нормальний перебіг вагітності.
В організмі чоловіків і жінок виробляються одні й ті самі гормони, але в різних кількостях. Про це можна судити за дослідженням сечі, з якою вони виділяються з організму. Фізіологічна роль статевих гормонів полягає, насамперед, у забезпеченні здатності виконувати статеві функції. Узагалі гормони потрібні для статевого дозрівання, тобто такого розвитку організму і його статевого апарату, при якому можливий статевий акт та дітонародження. Завдяки цим гормонам здійснюється розвиток вторинних статевих ознак (у чоловіків: поява волосся на обличчі, тілі, зміна тембру голосу, форми тіла, а також психіки та поведінки; у жінок: особливе розташування волосся на тілі, зміна форми таза, розвиток молочних залоз).
Характер впливу гормонів статевих залоз на різні функції організму найвиразніше проявляється у разі видалення статевих залоз, або кастрації. Після кастрації утворення в організмі статевих гормонів не припиняється повністю. У кров та сечу продовжують надходити андрогени та естрогени з кіркової речовини надниркових залоз, однак у значно меншій кількості, ніж за наявності статевих залоз.
Статеві гормони мають також і естрагенітальні ефекти, наприклад, анаболічна дія андрогенів; катаболічна дія прогестерону; вплив на ріст кісток, вплив на функціональний стан центральної нервової системи, вищу нервову діяльність тощо.
