Гипофиз

Эндокринные железы, к которым и относится гипофиз, вырабатывают биологически активные вещества – гормоны, которые выделяются непосредственно в кровь и переносятся с ее током к органам. Гипофиз (от греч. hypophysis – отросток) регулирует деятельность других эндокринных желез, влияет на процессы размножения, участвует в реализации защитно-приспособительных реакций организма. Гипофиз входит в систему нейрогуморальной регуляции, стимулируя или угнетая выработку тропных гормонов, соответствующих гормонам половых желез, надпочечников и щитовидной железы.

Строение и расположение гипофиза

Гипофиз имеет округлую форму и массу около 0,5 г. Он располагается внутри черепа, в небольшом углублении у его основания, и прикрепляется к мозгу (к гипоталамусу) с помощью тонкого стебелька – воронки (рис. 1). Это место называют турецким седлом. От полости черепа оно отделено плотной мембраной – диафрагмой седла, через узкое отверстие в которой проходит воронка. О размерах гипофиза судят по величине турецкого седла на рентгенограммах черепа.

У эмбриона гипофиз развивается из разных зачатков. Поэтому гипофиз как бы состоит из двух сросшихся частей, имеющих различные функции и строение. Рост гипофиза прекращается к концу полового созревания. Выработка им гормонов происходит уже на самых ранних стадиях развития – на 9–10-й неделе формирования зародыша. Становление деятельности гипофиза связано с развитием головного мозга. Наиболее важными этапами являются 6–7 лет и 10 лет, когда значительно возрастает выработка гипофизом гормонов.

В соответствии с развитием гипофиза из двух зачатков в нем различают, как уже указывалось, переднюю долю – аденогипофиз, и заднюю долю – нейрогипофиз. Аденогипофиз крупнее, его масса составляет 70–80% массы всей железы. Меньший по размерам нейрогипофиз относят к отделу головного мозга, называемому гипоталамусом.

Гипоталамо-гипофизарная

Гипофиз включен в систему нейрогуморальной регуляции, работающей по принципу обратной связи. Так, недостаток в крови гормонов половых желез, надпочечников или щитовидной железы стимулирует продукцию им соответствующих тропных гормонов. А избыток гормонов этих желез в крови угнетает выработку тропных гормонов.

Гуморальная (осуществляемая через кровь) регуляция функций организма находится под непосредственным контролем нервной системы и осуществляется совместно с ней. Центральное место в этом процессе занимает гипоталамус. Благодаря тесному взаимодействию гипофиза с гипоталамусом создается единая гипоталамо-гипофизарная система, управляющая функциями организма. Именно в ядрах гипоталамуса вырабатываются вещества (нейрогормоны), которые затем поступают в гипофиз и способствуют выработке им гормонов. В переднюю долю гипофиза нейрогормоны попадают по системе кровеносных сосудов, в заднюю – по отросткам самих нервных клеток. Гипофиз вместе с гипоталамусом является центральным звеном эндокринной системы и выполняет функцию интеграции и координации деятельности эндокринных желез.

Гормоны гипофиза

Клетки передней доли гипофиза вырабатывают тропные гормоны, которые избирательно регулируют деятельность других эндокринных желез и развитие организма в целом.

Соматотропный гормон (гормон роста) стимулирует синтез белка в органах и тканях и рост организма в целом. Для его действия необходимо наличие в организме достаточного количества углеводов и инсулина (гормон поджелудочной железы). Под влиянием соматотропного гормона усиливается расщепление жиров и их использование в энергетическом обмене.

Гонадотропные гормоны стимулируют деятельность половых желез. Один из них – фолликулостимулирующий гормон (ФСГ) – способствует развитию фолликулов в яичниках и образованию сперматозоидов в яичниках. Другой, лютеинизирующий гормон (ЛГ), необходим для выхода зрелых яйцеклеток из фолликула (овуляция) и секреции женских и мужских половых гормонов. У женщин ФСГ и ЛГ регулируют менструальный цикл.

Пролактин способствует росту молочных желез и секреции молока, а также стимулирует выделение женских половых гормонов в яичниках. Кроме того, он несет ответственность за проявление родительского инстинкта. Опыты на животных показали, что введение самцам пролактина усиливает у них интерес к детенышам, а при определенных условиях может заставить их молочные железы выделять молоко.

Адренокортикотропный гормон (АКТГ) стимулирует рост коры надпочечников и выработку ею многочисленных гормонов. Секреция АКТГ гипофизом усиливается в состоянии стресса.

Тиреотропный гормон (ТТГ) необходим для развития и нормального функционирования щитовидной железы: он способствует накоплению йода, увеличивает число секреторных клеток и повышает их активность. Секреция ТТГ гипофизом возрастает при недостаточном содержании в крови гормонов щитовидной железы, а также при охлаждении. В последнем случае это приводит к повышению продукции тепла в организме.

Задняя доля гипофиза выделяет гормоны, регулирующие тонус гладкой мускулатуры сосудов (вазопрессин) и матки (окситоцин) (рис. 2). Вазопрессин вызывает сокращение гладких мышц сосудов (преимущественно мелких артерий) и ведет к повышению артериального давления, регулирует обратное всасывание воды в почках, что уменьшает диурез и увеличивает плотность мочи (поэтому другое название этого гормона – антидиуретический гормон). Окситоцин стимулирует сокращение матки, особенно в конце беременности, а также влияет на отделение молока. Наличие этого гормона в крови – обязательное условие нормального течения родов.

Заболевания вследствие нарушения выработки гормонов

Изменение нормальных размеров гипофиза приводит к нарушению выработки гормонов и заметным сдвигам в состоянии организма. Гормоны усиливают или ослабляют различные функции организма. К изменению состояния организма приводит как их недостаток (гипофункция), так и избыток (гиперфункция).

При гиперфункции передней доли гипофиза в детском возрасте наблюдается усиленный рост тела: человек становится очень высоким. У таких гигантов, рост которых превышает 2 м, при исследовании может быть выявлена опухоль гипофиза. Если гипофиз в период роста недостаточно активен (гипофункция), то происходит задержка роста и формируется низкорослый человек (карлик). У таких людей окостенение скелета происходит позже, половые органы и вторичные половые признаки развиты слабо, они плохо переносят инфекционные и другие болезни.

У взрослого человека гиперфункция передней доли гипофиза приводит к акромегалии – чрезмерному увеличению кистей, стоп, носа, языка, костей лица, ушных раковин, некоторых органов грудной и брюшной полостей – нижняя челюсть становится длинной и широкой, нос утолщается, скулы и надбровные дуги сильно выступают. Кроме того, при акромегалии нарушаются функции других эндокринных желез, в частности половых и поджелудочной. При гипофункции передней доли гипофиза у взрослых отмечается расстройство обмена веществ, что приводит либо к ожирению (гипофизарное ожирение), либо к резкому похудению (гипофизарная кахексия).

Гипофункция задней доли гипофиза является причиной несахарного диабета (несахарное мочеизнурение). При этом выделяется большое количество мочи (до 4 л в сутки), вследствие неспособности почек ее концентрировать, и возникает сильная жажда.