Органы внутренней секреции

     В первые месяцы жизни опытные животные и  человек слабо реагируют на введение тироксина. С этой низкой реактивностью  тканей молодых животных совпадает  еще недостаточная активность самой  железы. По-видимому, в раннем возрасте высокий собственный метаболизм не нуждается во «взвинчивании» его  гормонами. К старости организм, хотя и сохраняет большую чувствительность к гормону, уже не способен поднять  уровень своих окислительных  процессов.

     Внутри  железы имеются небольшие полости, или фолликулы, наполненные слизистым  веществом, содержащим гормон тироксин. В состав гормона входит йод. Этот гормон влияет на обмен веществ, особенно жиров, на рост и развитие организма, усиливает возбудимость нервной  системы, деятельность сердца. При разрастании  ткани щитовидной железы количество гормона, поступающего в кровь, увеличивается, что приводит к заболеванию, которое  называется базедовой болезнью. У  больного повышается обмен веществ, что выражается в сильном исхудании, повышенной возбудимости нервной системы, усиленном потоотделении, быстрой  утомляемости, пучеглазии.

     При пониженной функции щитовидной железы возникает заболевание микседема, проявляющееся в слизистом отеке  тканей, замедлении обмена веществ, задержке роста и развития, ухудшении памяти, нарушении психической деятельности. Если это случается в раннем детском  возрасте, развивается кретинизм (слабоумие), характеризующийся умственной отсталостью, недоразвитием половых органов, карликовым ростом, непропорциональным строением тела. В горных районах  встречается заболевание, известное  под названием эндемический зоб, возникающее вследствие недостатка йода в питьевой воде. При этом ткань  железы, разрастаясь, на некоторое время  возмещает дефицит гормона, но и  в этом случае его может быть недостаточно для организма. В целях профилактики эндемического зоба жителям соответствующих  зон поставляют обогащенную йодом  поваренную соль или добавляют ее в воду.

     Околощитовидные железы (рис. 11) — четыре небольших тельца, расположенные позади боковых долей щитовидной железы, в ее капсуле, по два с каждой стороны. Таким образом, различают верхние и нижние околощитовидные железы. К концу внутриутробного развития около-щитовидные железы являются вполне сформированными анатомическими образованиями, окруженными соединительно-тканной капсулой. После рождения их масса нарастает: у мужчин — до 30 лет, а у женщин — до 40-50 лет. В процессе старения ткань околощитовидных желез частично замещается жировой и соединительной.

     Паратгормон относится к гормонам пептидной  природы. Он регулирует уровень кальция  в крови, способствуя распаду  костной ткани и выведению  в кровь кальция.

     Функция желез активируется на 3-4 неделе постнатальной  жизни, достигая максимума в 6-10 лет, при этом наряду с прогрессивным  изменением тканей встречаются и  признаки регресса (появление оксифильных  клеток и накопление коллоида). К 50 годам  отмечается вытеснение паренхимы железы жировой тканью. Падает с возрастом  и способность клеток активировать паратгормон. При гипофункции паращитовидных желез возникает заболевание  тетания, характерным симптомом  которой являются приступы судорог. В крови снижается содержание кальция, что ведет к размягчению  костей. При избытке кальция в  крови он откладывается в необычных  для него местах — в сосудах, аорте, почках.

     

     Обобщая результаты, полученные современной  возрастной физиологией и биохимией, следует прежде всего отметить, что  несмотря на значительный экспериментальный  материал, пока еще нет возможности  создать целостную картину возрастного  развития эндокринной системы.

     В онтогенезе эндокринной регуляции могут  изменяться в зависимости от четырех  основных переменных:  
1) С возрастом может изменяться уровень и качество инкреции самих желез, как следствие их собственного старения.  
2) С возрастом могут измениться коррелятивные соотношения между отдельными железами (иная «эндокринная формула»).  
3) Может изменяться нервная регуляция эндокринных желез.  
4) Изменяется восприимчивость тканей, их чувствительность и реактивность.

     Надпочечники (рис. 12) — парные железы, расположенные у верхнего края почек. Их масса — около 12 г каждая, вместе с почками они покрыты жировой капсулой. В них различают корковое, более светлое вещество, и мозговое, темное. Надпочечники — парный орган в виде телец, расположенный над почками. Масса каждого из них составляет 8-10 г. Надпочечники состоят из двух совершенно самостоятельных частей: темного мозгового вещества, лежащего внутри, и бледного наружного слоя — коры. Из коркового вещества надпочечников в настоящее время выделено 50 стероидных соединений. Обнаружено 8 биологически активных кортикостероидов, однако истинными гормонами являются кортизол (гидрокортизон), кортикостерон, альдостерон и др. В паренхиматозных клетках мозгового вещества надпочечников образуются адреналин и норадреналин.

     В корковом слое надпочечников вырабатываются кортикостероиды или кортикоиды. Их 3 группы:  
1) глюкокортикоиды — гормоны, действующие на обмен веществ, особенно на обмен углеводов. Сюда относятся гидрокортизон, кортизол и кортикостерон. Отмечена высокая способность глюкокортикоидов подавлять образование иммунных тел, что позволило использовать эти гормоны при трансплантации органов (сердца, почек и др.) с целью снижения неблагоприятного иммунного ответа.  
2) минералокортикоиды, регулирующие минеральный и водный обмен.  
3) андрогены и эстрогены — аналоги мужских и женских половых гормонов. Эти гормоны менее активны, чем гормоны половых желез и вырабатываются в небольших количествах.

     

     Мозговая  часть надпочечников вырабатывает гормоны адреналин и норадреналин. Эти гормоны — важная часть  адаптационно-трофической системы, образованной гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковым  комплексом, и наиболее известны нам  как стрессорные гормоны.

     Инкреция  кортикостероидов корковым слоем надпочечников  возникает в эмбриогенезе сравнительно рано — на 7-8 неделе внутриутробного  развития. Общий уровень выработке  кортикостероидов нарастает сначала  медленно, а затем быстро, достигая максимума в 20 лет, а затем падает к старости. При этом быстрее всего  к старости уменьшается выработка  минералокортикоидов, несколько медленнее  — андростероидов и еще медленнее  — глюкокортикоидов.

     Адреналин и норадреналин появляются в мозговом веществе надпочечников очень рано. Уже при рождении уровень инкреции адреналина в надпочечниках сопоставим с уровнем взрослого человека. (Выделение катехоламинов в моче у молодых, зрелых и пожилых людей  почти не изменяется с возрастом).

     В корковом слое вырабатываются несколько гормонов — кортикостероидов, оказывающих  влияние на солевой и углеводный обмены, способствующих отложению гликогена  в клетках печени и поддерживающих постоянную концентрацию глюкозы в  крови. При недостаточной функции  коркового слоя развивается Аддисонова болезнь, сопровождающаяся мышечной слабостью, одышкой, потерей аппетита, уменьшением  концентрации в крови сахара, понижением температуры тела. Кожа при этом приобретает бронзовый оттенок  — характерный признак данного  заболевания. В мозговом слое надпочечников  вырабатывается гормон адреналин. Его  действие многообразно: он увеличивает  частоту и силу сердечных сокращений, повышает кровяное давление (при этом просвет многих мелких артерий сужается, а артерии головного мозга, сердца и почечных клубочков расширяются), усиливает обмен веществ, особенно углеводов, ускоряет превращение гликогена (печени и работающих мышц) в глюкозу, в результате чего работоспособность  мышц восстанавливается.

     Поджелудочная железа (рис. 13) располагается позади желудка, обычно на уровне первого и второго поясничных позвонков, и занимает пространство от двенадцатиперстной кишки до ворот селезенки.

     Длина ее — 10-23 см, ширина — 3-9 см, толщина  — 2-3 см, масса — 70-100 г. В поджелудочной  железе различают три отдела: головку, тело и хвост. Она функционирует  как смешанная железа, гормон которой  — инсулин — вырабатывается клетками островков Лангерганса. Эндокринную  функцию поджелудочной железы осуществляют клетки, расположенные в виде островков (рис. 14) (островки Лангерганса). Эти клетки вырабатывают гормон — инсулин. Инсулин действует главным образом на углеводный обмен, оказывая действие, противоположное адреналину. Основная функция инсулина — сохранение углеводов в организме и пополнение запасов глюкагона. При снижении выработки инсулина большая часть глюкозы выводится из организма с мочой (диабет). Гормоны вырабатываются в поджелудочной железе клетками островков Лангерганса. Альфа-клетки вырабатывают гормон глюкагон, который способствует превращению гликогена печени в глюкозу крови, в результате чего увеличивается количество сахара в крови. 

     

     Второй  гормон — инсулин — вырабатывается бета-клетками островков поджелудочной  железы. Он способствует отложению  гликогена в печени и уменьшению количества сахара в крови. При недостаточной  функции поджелудочной железы, появляющейся в результате ее заболевания или  частичного удаления, развивается тяжелое  заболевание — сахарный диабет.

     Инсулиновый аппарат поджелудочной железы развивается  очень рано. С возрастом увеличивается  общее количество островков Лангерганса, но при пересчете на единицу массы  их количество, наоборот, значительно  снижается по мере старения. Было также  отмечено и возрастное уменьшение гормона  в эндокринной железе.

     На  рис.15 показан средний уровень содержания в крови инсулина и глюкозы. Как видно из таблиц, содержание инсулина с возрастом несколько повышается, но недостаточно для снижения уровня сахара в крови, что говорит о подавлении инсулиновой функции в позднем онтогенезе. Это подтверждается и в опытах на животных.

     

     В пользу некоторой инсулиновой недостаточности  в старости свидетельствуют и  данные исследований при одинарной  и двойной сахарной нагрузке и  установивших высокую толерантность  молодых и зрелых индивидуумов (в  пределах от 5 до 50-летнего возраста).

     Так, на рис.16 показана выраженность гипергликемии и скорость ее устранения при двойной глюкозной нагрузке у людей разного возраста.

     Особенно  ярко заметна удивительная высокая  толерантность к сахарным нагрузкам  детей и юношей, которая несколько  снижается в зрелом возрасте и  очень существенно снижена в  старости. Поэтому является обоснованным считать употребление больших количеств  сахара в молодости и необходимо ограничение его потребления  в старости, так как нарастает  угроза возникновения диабета.

     Инсулин регулирует углеводный обмен, т.е. способствует усвоению клетками глюкозы, поддерживает ее постоянство в крови, переводя глюкозу в гликоген, который откладывается  в печени и мышцах. Второй гормон этой железы — глюкагон. Его действие противоположно инсулину: при недостатке глюкозы в крови глюкагон способствует превращению гликогена в глюкозу. При пониженной функции островков  Лангерганса нарушается обмен углеводов, а затем белков и жиров. Содержание глюкозы в крови возрастает с 0,1 до 0,4%, она появляется в моче, а количество мочи увеличивается до 8-10 л. Это заболевание называется сахарным диабетом. Его лечат путем введения человеку инсулина, извлеченного из органов животных.