Гіпоталамо-гіпофізарної системи
Епітеліального генезу передня частка гіпофіза (синтез гормонів тропів, експресія гена проопиомеланокортина), перікаріона нейросекреторну нейронів гіпоталамуса
(Синтез рилізинг-гормонів, аргінін вазопресину [антидіуретичний гормон, АДГ], окситоцину,
нейрофізін), гіпоталамо-гіпофізарний тракт (транспорт гормонів по аксонах нейросекреторних нейронів), аксо-вазальние синапси (секреція аргінін вазопресину і окситоцину в капіляри задньої долі гіпофіза, секреція рилізинг-гормонів в капіляри серединного узвишшя), портальна система кровотоку між серединним піднесенням і передній часткою гіпофіза в сукупності формують гіпоталамо-гіпофізарну систему (рис. 9-6).
А. Гіпофіз анатомічно має ніжку і тіло, гістологічно поділяється на адено- і нейрогипофиз.
- Розвиток (рис. 9-7). Гіпофіз утворюється з двох зачатків - ектодермального і нейрогенного.
Мал. 9-6. Анатомія гіпофіза [з Bloom W, Fawcelt DW, 1969]
а. Карман Ратко. На 4-5-му тижні ектодермальний епітелій даху ротової бухти утворює кишеню Ратко - виріст, що прямує до мозку. З цього гипофизарного кишені розвивається аденогипофиз (передня, проміжна і входить до складу ніжки гіпофіза туберальная частки).
Краніофарінгіома - вроджена доброякісна дісембріональная пухлина, яка розвивається з епітелію гіпофізарного кишені Ратко. Інтракраніальна частина пухлини нерідко досягає гігантських розмірів. Пухлина містить кісти та петрифікати.
б. Processus infundibularis. Назустріч кишені Ратко росте випинання проміжного мозку, що дає початок Нейрогіпофіз (задня частка гіпофіза, нейрогіпофі- Зарн частину ніжки гіпофіза і частково серединна піднесення).
- Аденогіпофіз (рис. 9-8) складається з передньої і проміжної часткою і туберальной частини ніжки гіпофіза.
а. Передня частка - епітеліальна ендокринна заліза, її клітини синтезують і секретують різні гормони (тропів і продукти експресії гена проопіомела- нокортіна). Синтез і секреція гормонів тропів знаходяться під контролем гіпотала мических рилізинг-гормонів, що надходять в капіляри передньої долі гіпофіза (вторинна капілярна мережа на малюнку 9-9).
- Гормони. Різні ендокринні клітини передньої частки синтезують різні пептидні гормони.
(А) Тропні гормони. В передній долі синтезуються СТГ (соматотрофний гормон, соматотро1ф] [п] ін, гормон росту), ТТГ (тиреотропний гормон, тірот- рофін), АКТГ (адренокортикотропний гормон), гонадотропіни (лютеінізі- рующий гормон - ЛГ [лютропін] і фолікулостимулюючий гормон - ФСГ [фоллітропін]), пролактин.
(Б) Експресія гена проопиомеланокортина може привести до синтезу і секреції ряду пептидів (АКТГ, 0- і у-липотропини, a-, P- і у-меланотропін, р-ендор- фін, АКТГ-подібний пептид), з яких гормональна функція встановлена для АКТГ і меланотропін; функції інших пептидів вивчені недостатньо.
Глюкокортикоїди пригнічують синтез мРНК прогормона з Mr 31 кД, що містить послідовність для АКТГ.
- Цитологія. Ендокринні клітини передньої частки, які синтезують пептидні гормони, містять елементи гранулярних ендоплазматичної мережі, комплекс Гольджі, численні мітохондрії і секреторні гранули різного діаметру. Клітини розташовані анастомозуючих тяжами і острівцями між кровоносними капілярами з фенестрірованного ендотелієм. В останні виводяться гормони, з капілярів до клітин надходять ліберіни і соматостатин.
- Точна ідентифікація аденоціти, що синтезують конкретні гормони, проводиться іммуноцітохіміческіе.
- Морфологічна класифікація аденоціти заснована на зв'язуванні стандартних барвників (хромофільние і хромофобние [погано забарвлюються] клітини),
(А) Хромофільние клітини поділяють по фарбуванню секреторних гранул
на базофільні і оксифільні (ацидофільні) аденоціти. Подальшу ідентифікацію проводять на напівтонку зрізах і в ЕМ (переважно за величиною гранул).
- Ацидофіли синтезують, накопичують в гранулах і секретують соматот- рофін і пролактин.
- Соматотрофов мають гранули діаметром до 400 нм.
- Лактотрофи містять дрібні (близько 200 нм) гранули. При вагітності і лактації вёлічіна гранул може досягати 600 нм.
- базофіли
- Кортікотрофи експресують ген проопиомеланокортина (переважно АКТГ), містять гранули діаметром близько 200 нм.
- Тіротрофи синтезують ТТГ, містять дрібні (близько 150 нм) гранули.
- Гонадотрофов синтезують ФСГ і лютропін, розміри гранул варіюють від 200 до 400 нм. ФСГ і ЛГ синтезуються в різних підтипів гонадотрофов.
(Б) Хромофобние клітини - гетерогенна популяція клітин.
- Камбіальний резерв.
- Дегрануліровавшіе клітини (оксіфіли і базофіли різних типів).
- Регенерація аденоціти, як похідних ектодермального епітелію, відбувається з камбіальних клітин (швидше за все, хромофобние клітини). Гіпертрофія ендокринних клітин спостерігається при ряді станів (наприклад, при вагітності синтезують пролактин аденоціти не тільки гіпертрофуються, а й збільшуються в кількості).
- Аденоми гіпофіза класифікують по переважному в їх складі типу ендокринних клітин. Соматотрофние (соматотрофіноми) пухлини виробляють гормон росту, кортикотропного пухлини - АКТГ, лактотропного - пролактин.
б. Туберальна частка складається з тяжів епітеліальних клітин, між ними розташовані гіпофізарні воротні вени (w. Portae hypophysis на малюнку 9-9), що з'єднують первинну капілярну мережу (серединна піднесення) і вторинну капілярну мережу (передня частка гіпбфіза). Ендокринна функція епітеліальних клітин тубе- ральной частки практично відсутня, рідко зустрічаються базофільні аденоціти.
в. Середня (проміжна) доля гіпофіза у людини виражена слабо, іноді зустрічаються клітини з експресією гена проопиомеланокортина.
- Нейрогіпофіз включає задню частку гіпофіза, нейрогіпофізарного частину ніжки гіпофіза і серединна піднесення (це утворення, строго кажучи, розглядають як частину гіпоталамуса). Гістологічно нейрогипофиз складається з клітин нейроглії, що об'єднуються терміном пітуіціти, кровоносних судин, аксонів гіпоталамо-гіпофі- Зарн тракту і їх закінчень на кровоносних капілярах (аксо-вазальние синапси). Власна ендокринна функція пітуіцітов невідома, вони містять численні проміжні філаменти, пігментні гранули і ліпідні включення.
а. Задня частка. Гормони в задній частці не синтезуються, але через стінку кровоносних капілярів в кров секретируются аргінін вазопресин, окситоцин і нейрофі- зіни, що надходять по аксонах гіпоталамо-гіпофізарного тракту.
б. Нейрогіпофізарного частину ніжки гіпофіза містить проходять в задню частку аксони гіпоталамо-гіпофізарного тракту.
в. Серединна піднесення. Тут частина аксонів гіпоталамо-гіпофізарного тракту закінчується аксо-вазальнимі синапсами на стінці кровоносних капілярів (первинна капілярна мережа на малюнку 9-9). Через стінки цих капілярів в кров відбувається секреція рилізинг-гормонів, мішенями яких є ендокринні клітини передньої частки.
- Аксо-вазальние синапси утворені термінальними розширеннями аксонів нейросекреторних нейронів гіпоталамуса, що контактують зі стінкою кровоносних капілярів серединного узвишшя і задньої долі гіпофіза. Аксони мають локальні потовщення (тільця Херрінга), заповнені бульбашками і гранулами з гормонами.
а. Серединна піднесення. У кров надходять рилізинг-гормони.
б. Задня частка. У кров надходять антидіуретичний гормон (АДГ), окситоцин і нейрофізін.
- Портальна система кровотоку складається з первинної капілярної мережі серединного узвишшя, комірних вен туберальной частини аденогіпофіза і вторинної капілярної мережі передньої долі. Струм крові - від серединного узвишшя до передній долі. Воротна система забезпечує надходження до ендокринних клітин передньої долі синтезованих нейросекреторну нейронами гіпоталамуса рилізинг-гормонів.
Б. Нейросекреторні нейрони гіпоталамуса - типові нервові клітини. Синтезовані в перікаріона цих нейронів рилізинг-гормони, аргінін вазопресин, нейрофізі- ни і окситоцин по аксонах цих нейронів у складі мембранних бульбашок транспортуються до аксо-вазальним синапсах (II А 4). Такі гормон-продукують нервові клітини входять до складу багатьох ядер гіпоталамуса, в т.ч. надзрітельное (і. supraopticus) і близько-шлуночкового (я. paraventricularis). Частково аксони таких нейронів закінчуються в епендімного вистиланні III шлуночка.
- Регуляція активності. Синтетична і секреторна активність нейросекреторних нейронів перебуває під контролем (синаптичні зв'язки нейронів, нейромедіатори, гормони).
а. Вищерозміщені відділи мозку, які замикають численні сигнали ззовні і з внутрішнього середовища організму.
б. Дофамін через його рецептори (див. Табл. 9-1).
в. Гормони. Циклічний синтез гонадоліберину знаходиться під контролем гормонів яєчника (див. Розділ 15.3 В 4).
м Добовий ритм синтезу і секреції гормонів гіпоталамуса.
- Вплив на аденогіпофіз (табл. 9-1).
В. Гипоталамо-гіпофізарний тракт (рис. 9-8) утворений аксонами нейросекреторну нейронів гіпоталамуса. Синтезовані в нейросекреторних нейронах гормони за допомогою аксонного транспорту досягають аксо-вазальних синапсів нейрогипофиза (II А 4).
Г. Кровопостачання гіпофізу (рис. 9-9). Приносять гіпофізарні артерії в медіоба- зальному гіпоталамусі (серединна піднесення) утворюють первинну капілярну сітку. Термінали аксонів нейросекреторних клітин гіпоталамуса закінчуються на цих капілярах. Кров з первинної капілярної мережі збирається в портальні вени, що йдуть по гіпофізарної ніжці (туберальная частина) в передню частку. Тут портальні вени переходять в капіляри вторинної мережі. Збагачена гормонами передньої частки кров з вторинної капілярної мережі надходить в загальну циркуляцію через виносять вени.
Д. Гіпоталамічні рилізинг-гормони. До теперішнього часу виділено, вивчені і отримані методами генної інженерії соматостатин і кілька либеринов (соматолібе- рин, гонадоліберину, тіроліберін і кортиколиберин), очікується поява фармакологічних препаратів: активує гипофизарную аденилатциклазу поліпептиду, пролак- тіностатіна, меланостатин.
Таблиця 9-1. Гіпоталамічні нейрогормони і їх ефекти на секрецію гормонів аденогіпофіза (Merck Manual of Diagnosis and Therapy, c.1056)
Гіпоталамічний нейрогормон і його структура
Примітки. AK - амінокислота, пп - пептидний, ТРГ - ТТГ-рилізинг гормон
Мал. 9-8. Гіпоталамо-гіпофізарний тракт [з HamAW, 1974]
