Анатомия и физиология на кортизола
Кортизолът е a стероиден хормон произведени от надбъбречните жлези в отговор на ситуации на остър стрес, но също така има множество последици и роли в хомеостазата на тялото.
Въпреки че основните ефекти са метаболитни, кортизолът влияе и върху имунния отговор, електролитния баланс и дори когнитивните процеси.
Производство и пускане
Надбъбречни жлези са разположени ретроперитонеално, над бъбреците. Те се състоят от две отделни части: надбъбречна кора и надбъбречна медула. Хистологично, адренокортикална той е разделен на три зони. Отвън навътре тези зони са: гломерулната област, фасцикулираната зона и мрежестата зона. Поради ензимните разлики между гломерулната зона и двете централни зони, кората на надбъбречната жлеза функционира като две различни единици, както по отношение на регулацията, така и по отношение на синтетичните продукти. Фасцикулираната зона и ретикулираната зона са отговорни за синтеза на кортизол, андрогени и малко количество естроген, докато гломерулната област синтезира алдостерон. (12)
Синтез Кортизолът, подобно на всички стероидни хормони, започва от общ предшественик, холестерол, който се взема от плазмата или се синтезира на ниво жлеза и се обработва по различен начин в зависимост от областта.
Производството на глюкокортикоиди и надбъбречни андрогени е под контрол хипоталамо-хипофизарно-надбъбречна ос.
АКТХ (адренокортикотропен хормон), произведен от хипофизната жлеза, е основният регулатор на производството на кортизол и андроген. От своя страна секрецията му се регулира от хипоталамуса и централната нервна система чрез невротрансмитери и CRH (освобождаващ кортикотропин хормон).
Има три основни механизма на невро-ендокринен контрол:
1. Епизодична секреция и циркаден ритъм на ACTH;
2. Стресова реакция на оста хипоталамус-хипофиза-надбъбречна жлеза;
3. Отрицателна обратна връзка с кортизола. (2)
Концентрацията на кортизол е максимална сутрин при събуждане и постепенно намалява през деня, но секреторните пикове се появяват в отговор на упражненията и приема на храна. Този модел на секреция показва интра- и интериндивидуални вариации и може да бъде повлиян от ритъма на сън и събуждане, излагане на тъмна светлина и хранителни навици. Секрети на ритъма на секреция се намират в случая на тези, които работят на смени или за хора, които пътуват в райони с различна часова зона. Калибрирането на циркадния ритъм след единичен модифициран цикъл през нощта може да отнеме до две седмици. (2. 3)
Ритъмът на секреция може да бъде повлиян и от физически стресори (основни медицински състояния, травма, лишаване от храна, хирургическа намеса), психологически стресори (тревожност, депресия, психоза), заболявания на централната нервна система и хипофизната жлеза, синдром на Кушинг, чернодробно заболяване, хронична бъбречна недостатъчност, алкохолизъм. (2)
Плазмената секреция на кортизол е реагира на стресаТози отговор възниква в централната нервна система чрез увеличаване на секрецията на хипоталамусна CRH и следователно секреция на ACTH от хипофизата. (2)
Повишените нива на кортизол определят чрез негативно мнение намаляване на секрецията на ACTH и CRH.
циркулация Плазменият кортизол се постига чрез свързване с протеини, като това свързване предотвратява значителни колебания в концентрацията на кортизол. Свободната фракция е биологично активна и представлява 10% от общото количество. Черният дроб е основното място за преработка и катаболизъм на кортикостероиди, които впоследствие се екскретират най-вече в бъбреците (3) .
Роли и ефекти
Ефекти върху междинния метаболизъм
Глюкокортикоидите повишават нивата на глюкозата в плазмата чрез кумулативни ефекти върху метаболизма на гликоген, протеини и липиди. Поддържането на кръвната захар през периодите на гладно се постига чрез стимулиране на чернодробната глюконеогенеза (процесът, чрез който глюкозата се синтезира от невъглехидратни прекурсори) и на периферно ниво чрез намаляване на усвояването и усвояването на глюкозата. Както в мускулите, така и в мастната тъкан, кортизолът има катаболен ефект, произвеждайки субстрата, необходим за глюконеогенезата. Въпреки че кортизолът има липолитична роля, увеличаването на теглото е характерна проява на излишък от глюкокортикоиди. Този парадокс може да се обясни с повишения апетит и липогенния ефект на хиперинсулинизма, който съпътства хроничните глюкокортикоидни излишни състояния. Причината за конкретното разпределение на мазнините (в областта на лицето, шийката на матката, багажника и вътрешностите) не е напълно изяснена. (2)
Ефекти върху съединителната тъкан
Излишъкът от глюкокортикоид инхибира фибробластите, което води до дефицит на колаген и съединителна тъкан, което води до образуване на стрии, трудно заздравяване на рани, натъртване от леки травми и изтъняване на кожата.
Ефекти върху костната тъкан
Функцията на остеобластите се инхибира от кортикостероидите, което води до остеопороза, основно усложнение на излишните първични или ятрогенни глюкокортикоиди. Също така, чрез индуциране на отрицателен калциев баланс (повишена екскреция и инхибиране на чревната абсорбция) стимулира излишната секреция на паратиреоиден хормон (хормон, произведен от паращитовидните жлези, участващи в метаболизма на калция). Той предизвиква костна резорбция в опит да поддържа плазмените концентрации на калций във физиологични параметри. (3)
Ефекти върху растежа и развитието
Чрез взаимодействие с други растежни фактори кортизолът насърчава производството на повърхностноактивно вещество в белия дроб на плода и стимулира развитието на стомашно-чревни и чернодробни ензимни системи. Излишъкът обаче инхибира растежа при деца, както чрез директен ефект върху костта, така и чрез антагонизиране на ефекта на GH (растежен хормон). (2)
Хематологични и имунологични ефекти
Прилагането на глюкокортикоиди увеличава броя и продължителността на живота на PMN (клетки с роля в антиинфекциозната защита) и намалява тяхната миграция от съдовия отдел. Напротив, броят на лимфоцитите, еозинофилите и моноцитите намалява чрез увеличаване на миграцията им от кръвообращението. Кортизолът инхибира имунния отговор, което доведе до използването на синтетични глюкокортикоиди при лечението на автоимунни и възпалителни състояния. (2)
Сърдечно-съдови ефекти
Чрез посредничеството върху ефекта на други вазоконстрикторни вещества (катехоламини), глюкокортикоидите увеличават сърдечния обем и периферния съдов тонус (2). По този начин пациентите с надбъбречна недостатъчност, подложени на остър стрес, могат да преминат към рефрактерен към лечение шок. (3)
Ефекти върху бъбречната функция
Чрез увеличаване на сърдечния дебит, глюкокортикоидите увеличават скоростта на гломерулна филтрация и чрез въздействие върху дисталния нефрон предизвикват задържане на натрий и екскреция на калий.
Ефекти върху храносмилателната система
Има противоречия относно ролята на излишните стероиди при появата на пептична язва. При хронично приложение, лечението с глюкокортикоиди увеличава риска от тази патология, особено ако се комбинира с нестероидни противовъзпалителни лекарства (НСПВС).
Ефекти върху централната нервна система
Излишъкът от глюкокортикоиди първоначално причинява еуфория, но хроничното излагане на високи концентрации променя когнитивните функции (памет и концентрация) и причинява раздразнителност, емоционална лабилност и депресия, дори генерирайки психоза при пациенти с основно биполярно разстройство. На противоположния полюс пациентите с надбъбречна недостатъчност имат апатия, летаргия, депресия и загуба на апетит. (2)
Очни ефекти
Индуцираната от стероиди глаукома възниква чрез повишаване на вътреочното налягане и изглежда има генетичен субстрат. (3)
Влияние върху други ендокринни системи
Нарушената функция на щитовидната жлеза възниква чрез инхибиране на оста хипоталамус-хипофиза-щитовидна жлеза чрез повишени концентрации на стероиди, но обикновено не се проявяват прояви на хипотиреоидизъм.
Функцията на половите жлези се потиска в случай на излишък от глюкокортикоиди, което води до намаляване на нивата на тестостерон при мъжете и ановулация, аменорея при жените. (1), (2), (3)
Фармакологична употреба
Поради техните противовъзпалителни и имуносупресивни действия, глюкокортикоидите се използват при различни състояния. Те включват дерматологични заболявания (дерматит, пемфигус), хематологични (левкемии, лимфоми), възпалителни заболявания на червата, терапия след трансплантация, мозъчен оток, вътречерепна хипертония, респираторни патологии (астма), ревматични автоимунни заболявания и др. Като заместително лечение това е изборът на избор за болестта на Адисън, хипофизната недостатъчност и вродената надбъбречна хиперплазия. (3)
Поради многобройните си странични ефекти, стероидната противовъзпалителна терапия има желанието да бъде използвана в минимални дози ефективно, на a възможно най-кратък период от време. Тежестта на нежеланите реакции зависи от дозата и продължителността на приложение. По този начин, ятрогенна индукция на синдрома на Кушинг се наблюдава при пациенти, получаващи високи дози кортикостероидна терапия за повече от три седмици. Описани са и двете локални странични ефекти-дисфония, кандидоза (при локално вдишване), както и системни ефекти (катаракта, глаукома, остеопороза и забавен растеж при деца). (2)
Прекратяването на терапията с кортикостероиди не е внезапно, но изисква постепенно адаптиране и намаляване на дозите, тъй като незабавното прекратяване може да доведе до прояви на надбъбречна недостатъчност (анорексия, гадене, умора и артралгия).
Дисбаланс в секрецията на кортизол
Дисфункциите на надбъбречната кора се характеризират с дефицит или излишък на хормонална секреция.
Независимо от причината за излишъка от глюкокортикоиди, се нарича съзвездието от клинично-параклинични прояви Синдром на Кушинг. Най-честата причина е ятрогенна. Спонтанната поява на този синдром е резултат от ектопична секреция на ACTH или CRH от нехипофизни тумори (белодробни, стомашни, панкреатични или чернодробни тумори). Болестта на Кушинг е подтип, произведен от секрецията на ACTH от тумор на хипофизата.
Хипофункция или дисфункция на надбъбречните жлези, поради тяхното разрушаване, се нарича първична надбъбречна недостатъчност или болест на Адисон. Нараняванията на хипоталамуса или хипофизната жлеза са отговорни за външния вид вторична надбъбречна недостатъчност.