Гормоны коры надпочечников

     Глюкокортикоиды - С21-стероиды

     Самым биологически активным глюкокортикоидом, секретируемым надпочечниками, является кортизол (на его долю приходится 80%). Остальные 20% в порядке убывания активности составляют кортизон, кортикостерон, 11-дезоксикортизол и 11-дезоксикортикостерон. В сутки надпочечниками секретируется 15-30 мг кортизола. Более 90 % кортизола циркулирует в крови связанным с белками - преимущественно с - глобулином (кортикоидсвязывающим глобулином илитранскортином) и небольшая часть связана с альбуминами, обладающими к нему низкой аффинностью по сравнению с транскортином. Около 8% кортизола плазмы является свободной фракцией, осуществляющей биологический эффект.

     Дефицит инсулина и эстрогены повышают содержание транскортина, что приводит к увеличению кортизола, связанного с белками, в результате чего увеличивается общая концентрация кортизола в плазме. Однако уровень свободного кортизола, по-видимому, остается нормальным, а признаки и симптомы избытка глюкокортикоидов отсутствуют.

     Большинство синтетических аналогов глюкокортикоидов связываются с транскортином  менее эффективно (примерно 70% связывания). Это может объяснить способность  некоторых из них уже в низких дозах вызывать побочные эффекты.

     Заболевания печени и почек, а также длительный приём глюкокортикоидов сопровождаются снижением содержания транскортина и уменьшением фракции кортизола, связанного с этим белком, что приводит к клиническим признакам избытка  глюкокортикоидов.

     Время циркуляции кортизола определяется прочностью связывания с транскортином (период полураспада кортизола составляет 80-120 мин, кортикостерона - менее 60 мин).

     Экскреция. Основным местом обмена кортизола является печень, но почки, кишечник и легкие также принимают участие в обмене кортикостероидов. В печени под влиянием ферментов 5- и 5α-редуктаз происходит удаление кетоновой группы в кольце А и присоединение 4 атомов водорода с превращением кортизола в тетрагидрокортизол и окисление гидроксильной группы у С11 в кетоновую группу с превращением в тетрагидрокортизон. Эти метаболиты образуют парные соединения с глюкуроновой и серной кислотами, а так как эфиры этих соединений (глюкорониды) хорошо растворяются и плохо связываются с белками крови, они экскретируются с мочой.

     Свободный кортизол фильтруется в клубочках  почек, однако, 80-90% его реабсорбируется в канальцах и лишь незначительная часть экскретируется с мочой в течение суток. Из выделенных с мочой продуктов метаболизма кортизола тетрагидропроизводные составляют 50-60%, кортол и кортолон - 25-35%, 17-кетостероиды - 5-8% и 1-3% составляет неизмененный гормон.

     Конъюгированные формы глюкокортикоидов секретируются  с жёлчью в ЖКТ, из них 20% теряется с калом, 80% всасывается в кишечнике.

     Функции глюкокортикоидов разнообразны - от регуляции метаболизма до модификации иммунологического и воспалительного ответов.

     Углеводный  обмен. Глюкокортикоиды повышают концентрацию глюкозы в крови за счет увеличения скорости глюконеогенеза в печени (влияние на синтез ключевых ферментов), снижения утилизации глюкозы на периферии (периферический антагонизм действию инсулина), стимуляции освобождения аминокислот (субстратов глюконеогенеза) в мышцах и тем самым усиления неоглюкогенеза.

     Белковый  обмен. Глюкокортикоиды являются катаболическими гормонами (увеличивают распад белка и тормозят его синтез).

     Липидный  обмен. Липолиз усиливается в области верхних и нижних конечностей, липогенез - в других частях тела (туловище и лицо). Эти дифференциальные эффекты придают больным (например, при синдроме Иценко-Кушинга) характерный внешний вид.

     Действие  глюкокортикоидов на обмен кальция выражается в негативном балансе из-за уменьшения всасывания кальция и усиления его выделения, так как подавляется активность витамина D.

     Иммунная  система. В высоких дозах глюкокортикоиды выступают как иммунодепрессанты (применяют для предупреждения отторжения трансплантированных органов) за счет подавления активности нейтрофилов и моноцитов, способности вызывать лимфопению и депрессию клеточных иммунологических реакций.

     Воспаление. Глюкокортикоиды обладают выраженным противовоспалительным эффектом (играют большую роль в стабилизации клеточных мембран и органелл). В значительной степени противовоспалительные и антитоксические эффекты объясняются стабилизацией лизосомальных мембран, причем предотвращается выделение ферментов, повреждающих клетки. Благодаря снижению проницаемости капиллярного эндотелия улучшается микроциркуляция и уменьшается экссудация лейкоцитов и тучных клеток. Универсальным механизмом противовоспалительной и антидеструктивной активности глюкокортикоидов является подавление транскрипции генов ферментов, участвующих в образовании липидных медиаторов и влияние на метаболизм воспалительных медиаторов.

     Синтез  коллагена. Глюкокортикоиды при длительном применении ингибируют синтетическую активность фибробластов и остеобластов, в результате развиваются истончение кожи и остеопороз.

     Скелетные мышцы. Длительное применение глюкокортикоидов поддерживает катаболизм мышц, что приводит к их атрофии и мышечной слабости.

     Рецептор глюкокортикоидов (ген GCCR, 138040, 5q31-q32) - фактор транскрипции, полипептид из семейства онкогенов erb-A. По аутосомно-доминантному типу наследуется несколько мутаций, приводящих к развитию нечувствительности мишеней к глюкокортикоидам.

     Основной регулятор синтеза глюкокортикоидов - АКТГ, который синтезируется и накапливается в клетках передней доли гипофиза. Секреция АКТГ и родственных пептидов контролируется кортикотропин-рилизинг-гормоном (КРГ), секретируемым в срединном возвышении гипоталамуса. КРГ через портальный кровоток поступает в переднюю долю гипофиза, где вызывает в свою очередь секрецию АКТГ.

     Также, к факторам, регулирующим секрецию АКТГ, относят концентрацию свободного кортизола в плазме, стресс и цикл сон-бодрствование. Кортизол снижает чувствительность кортикотрофов гипофиза к КРГ и ингибирует его секрецию. Торможение секреции АКТГ, приводящее к атрофии надпочечников при длительной терапии глюкокортикоидам, связано в основном с подавлением секреции КРГ на уровне гипоталамуса, поскольку в этих условиях экзогенное введение КРГ продолжает вызывать подъем уровня АКТГ в плазме.

     Для синтеза и секреции кортиколиберина, АКТГ и кортизола характерна выраженная суточная периодичность (т.н. циркадианный ритм). Увеличение секреции кортизола наступает после засыпания и достигает максимума при пробуждении. 

     Минералокортикоиды – С21 стероиды

     Биологически  активными минералокортикоидами в  порядке убывания активности являются алъдостерон, дезоксикортикостерон, 18-оксикортикостерон и 18-оксидезоксикортикостерон. Основная функция минералокортикоидов - поддержание баланса электролитов жидкостей организма, осуществляемая посредством, в первую очередь, увеличения реабсорбции ионов натрия в почечных канальцах, что приводит к увеличению содержания воды в организме и повышению АД. Кроме этого, минералокортикоиды увеличивают реабсорбцию хлора и бикарбонатов, а также увеличивают экскрецию ионов калия (приводящее к гипокалиемии) и ионов водорода.

     Секретируемый надпочечниками альдостерон с кровотоком достигает почек, где проникает в эпителиальные клетки дистальных отделов канальцев и связывается со специфическим цитоплазматическим рецептором. Альдостеронрецепторный комплекс затем перемещается в ядро и связывается с рецепторами, вызывая стимуляцию мРНК и синтез соответствующего белка (фермента), который и осуществляет повышенное выделение калия и задержку натрия (обмен ионов натрия на калий в дистальных отделах канальцев).

     Метаболизм. Альдостерон практически не связывается с белками плазмы крови, по этой причине время его циркуляции в крови (время полужизни) не превышает 15 мин. Альдостерон в печени трансформируется в тетрагидроальдостерон-3-глюкоронид и в этом виде экскретируется почками.

     Секреция альдостерона в организме контролируется следующими факторами: 1) активностью ренин-ангиотензинной системы; 2) концентрацией ионов натрия и калия в сыворотке крови; 3) уровнем АКТГ; 4) простагландинами и кинин-калликреиновой системой. 

     Таблица. Факторы, регулирующие секрецию ренина и альдостерона 

     Ренин-ангиотензинная система представлена набором компонентов, взаимодействующих в строгой последовательности. Ангиотензиноген, образующийся в печени под влиянием ренина, местом секреции которого является юкстагломерулярный аппарат кортикальных нефронов, конвертируется в ангиотензин I. Последний в легких под влиянием «конвертирующих ферментов» (киназы II) превращается в ангиотензин II (биологически активный октапептид), который стимулирует секрецию альдостерона и вызывает сужение артериол. Таким образом, увеличение секреции ренина является необходимым условием для усиления секреции альдостерона.

     Считается, что скорость образования ренина зависит от: снижения давления в  юкстагломерулярном аппарате почки (барорецепторная гипотеза); состояния симпатической нервной системы (адренергическая гипотеза); снижения концентрации натрия в области плотного пятна-«macula densa» (гипотеза темного пятна). Факторы, регулирующие секрецию ренина, представлены в таблице.

     Ионы  калия стимулируют секрецию альдостерона непосредственно в клубочковой зоне коры надпочечника. Имеются многочисленные данные о контроле секреции альдостерона АКТГ. Об этом свидетельствует и тот факт, что суточный ритм секреции альдостерона (максимум высвобождения его в утренние часы) совпадает с ритмом секреции АКТГ.

     Уровень альдостерона в плазме изменяется при  трансфузии простагландинов; кроме  того, ингибитор синтеза простагландинов  индометацин прерывает влияние  натрия и увеличения внутрисосудистого  объема на секрецию альдостерона. Не исключено, что действие осуществляется совместно с кининовой системой на уровне образования ренина или непосредственно альдостерона.

     Секреция  альдостерона в сутки у практически  здоровых лиц при свободной диете  и нормальном содержании в ней хлорида натрия (поваренной соли) составляет от 100 до 500 нмоль/сут (30-150 мкг/сут) при концентрации его в сыворотке крови от 15 до 400 нмоль/л (5-15 нг/100 мл).

     Рецептор  альдостерона (ген MCR, 264350, 4q31.1) - внутриклеточный полипептид с молекулярной массой 107 кД, связывает альдостерон (также кортизол, но не кортизон) и активирует транскрипцию генов. Дефекты рецептора ведут к развитию псевдогипоальдостеронизма (задержка калия, потеря натрия, артериальная гипертензия при нормальной или даже повышенной секреции альдостерона). 

     Андрогены- С19-стероиды