Читать книгу Эндокринные синдромы и болезни. Руководство для врачей. - А. В. Древаль - Страница 19

Часть II
Современные знания об эндокринной системе и клиническая практика
Глава 5
Патофизиология эндокринной системы: клинический аспект
5.3. Двухуровневая регуляция

Оглавление

Для интерпретации результатов исследования гормонов крови двух эндокринных желёз – регулирующей и регулируемой – используют модель двухуровневой регуляции, где первый уровень – регулируемая железа, второй – регулирующая железа (рис. 5.1). Такую регуляцию осуществляет исключительно гипофиз, поэтому регулирующую железу называют центральной, а регулируемую – периферической.


Рис. 5.1. Патофизиологическая двухуровневая модель развития гипокортицизма вследствие поражения надпочечника (периферической железы), вызвавшего гипосекрецию кортизола и повышенную секрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ, первичное поражение периферической железы, первичная надпочечниковая недостаточность)


В этой системе регуляции главный объект исследования – функция периферической железы, так как клинические проявления эндокринной болезни являются результатом нарушения секреции её гормона, а не гормона управляющей железы. Его используют для полноценной интерпретации результата исследования гормона периферической железы, в частности топической диагностики болезни – на первом (периферическом) или втором (центральном) уровне.

Итак, исследование гормона периферической железы может дать один из двух результатов: пониженное (гипосекреция) или повышенное (гиперсекреция) его содержание в крови/моче. Рассмотрим интерпретацию этих данных с учётом двухуровневой модели регуляции.

5.3.1. Гипосекреция

В качестве примера патофизиологической двухуровневой модели рассмотрим регуляцию гипофизом функции надпочечников, которую используют для интерпретации сниженного уровня кортизола крови (см. рис. 5.1). В норме АКТГ гипофиза стимулирует секрецию кортизола надпочечниками, а повышение уровня кортизола в крови, в свою очередь, подавляет секрецию АКТГ гипофизом, т. е. прямая связь между гипофизом и надпочечниками положительная, а обратная (надпочечники гипофиз) – отрицательная.

Пример 1. У больного снижение секреции кортизола надпочечниками связано с их полным разрушением (например, при аутоиммунном процессе). Вследствие этого уровень кортизола в крови снижен. Низкое содержание кортизола в крови снимает его тормозящее влияние на секрецию АКТГ гипофизом, и концентрация АКТГ в крови значительно повышается. Эта реакция гипофиза на низкий уровень кортизола не патологическая: при временном снижении содержания кортизола высокий уровень АКТГ стимулирует надпочечники, способствуя быстрой нормализации концентрации кортизола крови. Однако в примере поражение надпочечников необратимо, потому высокий уровень АКТГ не может восстановить секрецию кортизола. Так как содержание кортизола в крови постоянно снижено, то, в соответствии с двухуровневой моделью регуляции, концентрация АКТГ будет постоянно высокой (см. рис. 5.1).


В примере поражённая периферическая (регулируемая) железа – надпочечники – не секретирует кортизол, потому его содержание в крови снижено. В ответ на сниженную концентрацию кортизола в крови секреция АКТГ гипофизом значительно повышается вследствие отрицательной обратной связи между надпочечниками и гипофизом.

Пример 2. У больного удалён гипофиз (гипофизэктомия), вследствие этого секреция АКТГ снижена и, соответственно, уровень АКТГ в крови понижен (рис. 5.2). При низкой концентрации в крови АКТГ секреция кортизола надпочечниками не стимулируется, вследствие этого содержание кортизола в крови снижено. В ответ на снижение уровня кортизола в крови секреция АКТГ гипофизом должна бы стимулироваться. Однако у больного произведена гипофизэктомия, следовательно, АКТГ не вырабатывается в принципе, и его концентрация в крови остаётся пониженной, несмотря на низкий уровень кортизола.


Рис. 5.2. Патофизиологическая двухуровневая модель развития гипокортицизма вследствие поражения гипофиза, вызвавшего гипосекрецию адренокортикотропного гормона (АКТГ). Снижение секреции гормона регулируемой (периферической) железы вследствие поражения регулирующей железы (вторичная гипофункция периферической железы)


В примере периферическая (регулируемая) железа – надпочечники – не секретирует кортизол из-за снижения секреции АКТГ гипофизом.

Обсуждение примеров. Итак, в случае пониженного уровня гормона периферической железы (кортизола) врач предполагает, что у больного патологический процесс локализован или в периферической, или в центральной железе. Для окончательного диагностического решения при двухуровневой модели регуляции необходимо дополнительное исследование гормона регулирующей (центральной) железы. Сопоставляя концентрации гормонов периферической и центральной желёз с моделями (см. рис. 5.1 и 5.2), врач выносит окончательное диагностическое решение о локализации патологического процесса в двухуровневой системе регуляции.

Пониженную секрецию гормона периферической железой из-за её прямого поражения патологическим процессом называют первичной эндокринной недостаточностью периферической железы (в нашем примере – первичная надпочечниковая недостаточность). Если снижение секреции гормона периферической железы происходит из-за недостаточной секреции гормона центральной железы, тогда такое состояние называют вторичной эндокринной недостаточностью периферической железы (в нашем примере – вторичная надпочечниковая недостаточность).

Приведёнными примерами исчерпывается интерпретация пониженного уровня гормона периферической железы при двухуровневой модели регуляции.

5.3.2. Гиперсекреция

Гиперсекреция гормона периферической железы в случае двухуровневой модели так же, как и в случае гипосекреции, описывается двумя вариантами патофизиологических моделей.

Пример 1. У больного опухоль надпочечника, секретирующая в повышенных количествах кортизол (рис. 5.3). В соответствии с моделью регуляции «гипофиз-надпочечник» в ответ на повышенный уровень кортизола секреция АКТГ будет подавленной, и содержание АКТГ в крови снизится. На сниженный уровень АКТГ в крови отреагирует непоражённая опухолью ткань коры надпочечников (в частности, пучковый слой), и она станет секретировать меньше кортизола. Более того, при длительном снижении концентрации АКТГ пучковый слой, вырабатывающий кортизол, даже атрофируется. Однако опухоль надпочечника – нерегулируемое образование, поэтому, несмотря на низкий уровень АКТГ в крови, она будет продолжать секретировать повышенное количество кортизола, что будет поддерживать на низком уровне секрецию АКТГ гипофизом. Итак, уровень кортизола в крови у больного будет повышен, а АКТГ – снижен.


Рис. 5.3. Патофизиологическая двухуровневая модель развития гиперкортизолизма вследствие опухоли коры надпочечника, гиперсекретирующей кортизол. Повышенная секреция гормона опухолью регулируемой (периферической) железы и пониженная секреция гормона-регулятора центральной железой в случае отрицательной обратной связи


Резюме по примеру 1. В периферической (регулируемой) железе (надпочечнике) опухоль избыточно секретирует кортизол, его уровень в крови повышается, что подавляет секрецию АКТГ гипофизом. Опухоль не снижает продукцию кортизола в ответ на низкий уровень АКТГ в крови, так как она функционирует автономно.

Пример 2. У больного опухоль гипофиза, синтезирующая в повышенных количествах АКТГ (рис. 5.4). В соответствии с моделью регуляции «гипофиз-надпочечник» в ответ на повышенную концентрацию АКТГ секреция кортизола увеличивается. Однако повышенный уровень кортизола в крови не вызовет, как в норме, подавление секреции АКТГ, так как опухоль гипофиза – нерегулируемое образование, и она будет продолжать секретировать повышенное количество АКТГ. Итак, в крови у больного будет повышен не только уровень кортизола, но и АКТГ.


Рис. 5.4. Патофизиологическая двухуровневая модель развития гиперкортизолизма вследствие опухоли гипофиза, гиперсекретирующей адренокортикотропный гормон (АКТГ). Повышенный синтез гормона опухолью регулирующей (центральной) железы и, соответственно, повышенная секреция гормона регулируемой железы в случае положительной прямой связи


Резюме по примеру 2. Опухоль центральной (регулирующей) железы (гипофиза) избыточно секретирует АКТГ, его уровень в крови повышается, что стимулирует секрецию кортизола надпочечниками. Опухоль гипофиза не снижает синтез АКТГ в ответ на высокое содержание кортизола в крови, так как она функционирует автономно.

Обсуждение примеров. Итак, в случае повышенного уровня гормона периферической железы (кортизола) врач может предположить, что у больного патологический процесс локализован или в периферической, или в центральной железе. Для окончательного диагностического решения при двухуровневой модели регуляции необходимо дополнительное исследование гормона регулирующей (центральной) железы. Сопоставляя уровни гормонов периферической и центральной желёз с моделями регуляции (см. рис. 5.3 и 5.4), врач выносит окончательное решение о локализации патологического процесса в двухуровневой системе регуляции.

Приведёнными примерами исчерпывается интерпретация повышенного уровня гормона периферической железы в случае двухуровневой модели и указанными между этими уровнями связями (прямой положительной и обратной отрицательной).

5.4. Трёхуровневая регуляция

Для интерпретации результатов исследования гормонов крови в случае эндокринный системы, состоящей из трёх центров регуляции, например гипоталамус, гипофиз и периферическая железа, используют модель трёхуровневой регуляции, где первый уровень – периферическая железа, второй – центральная, третий – гипоталамус (рис. 5.5).


Рис. 5.5. Патофизиологическая трёхуровневая модель развития третичного тиреотоксикоза


В этой системе эндокринной регуляции, как обычно, главный объект исследования – функция периферической железы, так как все клинические проявления эндокринной болезни – результат нарушения секреции её гормона, а не гормонов управляющих центров. Исследование гормонов двух управляющих центров используют для полноценной интерпретации результатов исследования гормона периферической железы, в частности топической диагностики болезни – на первом (периферическом), втором (центральном) или третьем (гипоталамус) уровнях.

Трёхуровневая регуляция в клинической эндокринологии предельна, четырёхуровневую уже не рассматривают. Трёхуровневая модель регуляции не исключает заключённой внутри себя двухуровневой модели, т. е. регуляции между периферической железой и центральной. Однако при рассмотрении трёх уровней регуляции двухуровневая подсистема игнорируется, упрощая клиническое мышление без ущерба для окончательного диагностического суждения.

Рассмотрим в качестве примера трёхуровневую систему регуляции функции щитовидной железы, в которой гипоталамус синтезирует ТРГ, гипофиз – ТТГ, а щитовидная железа – Т4 (см. рис. 5.5). В этой системе регуляции ТРГ стимулирует секрецию ТТГ, а повышение уровня ТТГ в крови стимулирует синтез Т4 щитовидной железой. В свою очередь, повышение концентрации Т4 в крови подавляет секрецию ТРГ гипоталамусом.

Допустим, что в этой системе регуляции произошло нарушение на уровне гипоталамуса – он потерял чувствительность к подавляющему действию Т4, и в итоге секреция ТРГ остаётся все время повышенной. В результате постоянно увеличен уровень ТТГ, и у больного развивается тиреотоксикоз из-за постоянно повышенного содержания Т4.

При обследовании у больного обнаруживают повышенный уровень ТТГ и Т4. Технической возможности исследовать ТРГ в настоящее время нет. Диагностический поиск после получения результатов исследования двух гормонов (повышенные концентрации ТТГ и Т4) заключается в дифференцировании опухоли гипофиза, секретирующей повышенное количество ТТГ, и первичной гиперпродукции ТРГ. МРТ гипофиза позволяет исключить/подтвердить наличие опухоли гипофиза и поставить точку в диагностическом поиске.

С учётом третьего центра регуляции периферической железы выделяют третичное нарушение её функции. В нашем примере – это третичный тиреотоксикоз, связанный с чрезмерной секрецией ТРГ.

Кроме вышеописанной, возможны и другие патофизиологические трёхуровневые модели регуляции в системе «гипоталамус— гипофиз – периферическая железа». Они достаточно очевидны.

Резюме по примеру. Резистентность ядер гипоталамуса, синтезирующих ТРГ, к подавляющему секрецию действию Т4 вызывает повышенную секрецию ТРГ. В свою очередь, постоянная гиперсекреция ТРГ приводит к постоянной гиперсекреции ТТГ и сооветственно Т4 щитовидной железой, что проявляется у больного синдромом тиреотоксикоза.

Эндокринные синдромы и болезни. Руководство для врачей.

Подняться наверх