Розділ «4.5. Вікові особливості ендокринної системи та статевого дозрівання»

Ендокринна система організму людини представлена залозами внутрішньої секреції, що виробляють певні сполуки (гормони) і виділяють їх безпосередньо (без протоків, що виводять) у кров. У цьому ендокринні залози відрізняються від інших (екзокринних) залоз, які продукт своєї діяльності виділяють лише у зовнішнє середовище через спеціальні протоки або без них. Залозами зовнішньої секреції є, наприклад, слинні, шлункові, потові залози та ін. В організмі існують і змішані залози, які одночасно є екзокринними та ендокринними. До змішаних залоз відносяться підшлункова та статеві залози.

Гормони ендокринних залоз з током крові розносяться по всьому організму і виконують важливі регулюючі функції: впливають на обмін речовин, регулюють клітинну активність, ріст та розвиток організму, обумовлюють зміну вікових періодів, впливають на роботу органів дихання, кровообігу, травлення, виділення та розмноження. Під дією та контролем гормонів (в оптимальних зовнішніх умовах) реалізується також вся генетична програма життя людини.

Залози за топографією розташовані у різних місцях організму: в області голови знаходяться гіпофіз та епіфіз, в області шиї та грудної клітини розташовані щитовидна, пара щитовидна та вилочкова (тімус) залози. В області черева знаходяться надниркові та підшлункова залози, в області малого тазу — статеві залози. В різних частинах тіла, переважно по ходу великих кровоносних судин, розташовані невеличкі аналоги ендокринних залоз — параганглії.

Функції та будова залоз внутрішньої секреції значно змінюються з віком.

Гіпофіз вважається залозою усіх залоз так як своїми гормонами впливає на роботу багатьох з них. Ця залоза розташована біля основи головного мозку в заглибленні турецького сідла клиноподібної (основної) кістки черепа. V новонародженого маса гіпофіза 0,1-0,2 г, у 10 років він досягає маси 0,3 г, а у дорослих — 0,7-0,9 г. Під час вагітності у жінок маса гіпофіза може сягати 1,65 г. Залозу умовно поділяють на три частини: передню (аденогіпофіз), задню (неґірогіпофіз) і проміжну. В області аденогіпофіза та проміжного відділу гіпофіза синтезується більшість гормонів залози, а саме соматотропний гормон (гормон росту), а також адренокортикотропні (АКТУ), тиреотропні (ТГГ), гонадотропні (ГТГ), лютеотропні (ЛТГ) гормони та пролактін. В області нейрогіпофіза набувають активної форми гормони гіпоталамуса: окситоцин, вазопресин, меланотропін та мізін-фактор.

Гіпофіз тісно пов'язаний нейронними структурами з гіпоталамусом проміжного мозку, завдяки чого здійснюється взаємозв'язок і координація нервової та ендокринної регулюючих систем. Гіпоталамно - гіпофізарний нервовий шлях (канатик, що з'єднує гіпофіз з гіпоталамусом) налічує до 100 тисяч нервових відростків нейронів гіпоталамусу, які здатні створювати нейросекрет (медіатор) збуджуючого або гальмівного характеру. Відростки нейронів гіпоталамуса мають кінцеві закінчення (синапси) на поверхні кровоносних капілярів задньої долі гіпофіза (нейрогіпофіза). Потрапляючи у кров, медіатор далі транспортується у передню долю гіпофіза (аденогіпофіз). Кровоносні судини на рівні аденогіпофіза знову поділяються на капіляри, що оплітають острівці секреторних клітин і, таким чином, через кров здійснюють вплив на активність утворення гормонів (прискорюють або уповільнюють). За схемою, що описана, саме і здійснюється взаємозв'язок у роботі нервової та ендокринної регулюючих систем. Крім зв'язку з гіпоталамусом, до гіпофіза надходять відростки нейронів від сірого горбка під'згірної частини великих півкуль, від клітин таламуса, що на дні 111 шлуночка стволової частини головного мозку та від сонячного сплетіння вегетативної нервової системи, які також здатні впливати на активність утворення гормонів гіпофізу.

Основним гормоном гіпофіза є соматотропний гормон (СТГ) або гормон росту, який регулює ріст кісток, збільшення довжини і маси тіла. При недостатній кількості соматотропного гормону (гіпофункція залози) спостерігається карликовість (довжина тіла до 90-100 ом., мала маса тіла, хоча розумовий розвиток може проходити нормально). Надлишок соматотропних гормонів у дитячому віці (гіперфункції залози) приводить до гіпофізарного гігантизму (довжина тіла може досягати 2,5 і більше метрів, розумовий розвиток найчастіше страждає). Гіпофіз виробляє, як вказувалось вище, адренокортикотропні гормони (АКТГ), гонадотропні гормони (ГТГ), та тиреотропні гормони (ТГТ). Більша або менша кількість вказаних вище гормонів (врегульованих від нервової системи), через кров впливає на активність, відповідно, надниркових, статевих залоз та щитовидної залози, змінюючи, в свою чергу, їх гормональну активність, а через це і впливаючи на активність тих процесів, що ними регулюються. У гіпофізі також виробляються меланофорний гормон, що впливає на колір шкіри, волосся та на інші структури організму, вазопресин, що регулює кров'яний тиск та водний обмін і оксітоцин, що впливає на процеси виділення молока, тонус стінок матки та ін.

Гормони гіпофізу впливають також на вищу нервову діяльність людини. У період статевого дозрівання особливо активні гонадотропні гормони гіпофізу, які впливають на розвиток статевих залоз. Поява у крові статевих гормонів у свою чергу гальмує активність гіпофізу (зворотній зв'язок). Функція гіпофізу стабілізується у після пубертатний період (у 16 — 18 років). Якщо активність соматотропних гормонів зберігається і після завершення росту організму (після 20 — 24 років) то розвивається акромегалія, коли непропорційно великими стають окремі частини тіла, в яких ще не завершились процеси окостеніння (наприклад, значно збільшуються кісті рук, стопи ніг, голова, вуха та ін. частини тіла). За період росту дитини гіпофіз збільшується за масою у два рази (з 0,3 до 0,7 г).

Епіфіз (маса до ОД г) найбільш активно функціонує до 7 років, а далі перероджується у неактивну форму. Епіфіз вважається залозою дитинства, так як ця залоза виробляє гормон гонадоліберін, гальмуючий до певного часу розвиток статевих залоз. Крім цього епіфіз регулює водно-сольовий обмін, утворюючи речовини, що подібні гормонам: мелатонін, серотонін, норадреналін, гістамин. Існує певна циклічність утворення гормонів епіфіза в продовж доби: вночі синтезується мелатонін, а в ночі — серотонін. Завдяки цьому вважається, що епіфіз виконує роль своєрідного хронометра організму, який регулює зміну життєвих циклів, а також забезпечує співвідношення власних біоритмів людини з ритмами навколишнього середовища.

Щитоподібна залоза (маса до 30 грамів) розташована попереду гортані на шиї. Основними гормонами цієї залози є тіроксін, три-йодтіронін які впливають на обмін води і мінеральних речовин, на хід окислювальних процесів, на процеси згорання жиру, на ріст, масу тіла, на фізичний та розумовий розвиток людини. Найбільш активно залоза функціонує у 5-7 та у 13-15 років. Залоза виробляє також гормон тірокальцітонін, який регулює обмін кальцію та фосфору у кістках (гальмує їх вимивання із кісток і зменшує кількість кальцію у крові). При гіпофункції щитовидної залози діти затримуються у рості, у них випадає волосся, страждають зуби, порушується психіка і розумовий розвиток (розвивається захворювання мікседема), втрачається розум (розвивається кретинізм). При гіперфункції щитовидної залози виникає базедова хвороба ознаками якої є збільшення щитоподібної залози, вилучені очі, різке схуднення та ряд вегетативних порушень (підвищене серцебиття, пітливість та інше). Хвороба також супроводжується підвищенням дратівливості, стомлюваності, зниженням працездатності та ін.

Паращитоподібні залози (маса до 0,5 г) розташовані по заду щитоподібної залози у вигляді невеличких чотирьох доль. Гормоном цих залоз є паратгормон, який підтримує кількість кальцію у крові на постійному рівні (навіть, якщо треба, за рахунок вимивання його із кісток), а разом з вітаміном Д впливає на обмін кальцію і фосфору у кістках, а саме, сприяє накопиченню цих речовин у кістковій тканині. Гіперфункція залози приводить до надсильної мінералізації кісток і окостеніння, а також до підвищеної збудливості півкуль мозку. При гіпофункції спостерігається тетанія (судороги) і відбувається пом'якшення кісток.

Вилочкова залоза (тімус), як і кістковий мозок, є центральним органом імуногенезу. Окремі стовбурні клітини червоного кісткового мозку потрапляють у тімус з током крові і в структурах залози проходять етапи дозрівання та диференціації, перетворюючись у Т -лімфоцити (тімус — залежні лімфоцити). Останні знову потрапляють у кровоносне русло та розносяться по організму і створюють тімус—залежні зони у периферійних органах імуногенезу (селезінці, лімфатичних вузлах та ін.). Тімус створює також ряд речовин (тімозін, тімопоетін, тімусний гуморальний фактор та ін.), які, швидше всього, впливають на процеси диференціації Г-лімфоцитів. Процеси імуногенезу детально описані в розділі 4.9.

Тімус розташований за грудною кісткою і має дві долі, вкриті сполучною тканиною. Строма (тіло) тімуса має ретикулярну сітківку, у петлях якої розташовані лімфоцити тімуса (тімоцити) та плазматичні клітини (лейкоцити, макрофаги та ін.). Тіло залози умовно поділяється на більш темну (коркову) та мозкову частини. На межі коркової і мозкової частин виділяють великі клітини з високою активністю до ділення (лімфобласти), які вважаються ростковими точками, бо саме сюди потрапляють на дозрівання стволові клітини.

Вилочкова залоза активно діє до 13-15 років — в цей час вона має найбільшу масу (37-39г). Після пубертатного періоду маса тімуса поступово зменшується: у 20 років вона становить в середньому 25 г, у 21-35 років — 22 г (В. М. Жолобов, 1963), а у 50-90 років — всього 13 г (W. Kroeman, 1976). Повністю лімфоїдна тканина тімуса не зникає до старості, але більша її частина заміщується на сполучну (жирову) тканину: якщо у новонародженої дитини сполучна тканина становить до 7 % маси залози, то у 20 років це сягає до 40 %, а після 50 років — 90 %. Вилочкова залоза здатна також до строку стримувати розвиток статевих залоз у дітей, а самі гормони статевих залоз у свою чергу здатні викликати редукцію тімуса.

Надниркові залози розташовані над нирками і мають масу при народжені дитини 6-8 г, а у дорослих -— до 15 г кожна. Найбільш активно ці залози ростуть у період статевого дозрівання, а остаточно дозрівають у 20-25 років. Кожна надниркова залоза має два шари тканин: зовнішній (корковий) та внутрішній (мозковий). Ці залози виробляють багато гормонів, регулюючих різні процеси в організмі. У корі залоз утворюються кортикостероїди: мінералокортикоїди і глюкокортикоїди, що регулюють білковий, вуглеводний, мінеральний та водно — сольовий обмін, впливають на швидкість розмноження клітин, регулюють активізацію обміну речовин при м'язовій діяльності та регулюють склад формених елементів крові (лейкоцитів). Виробляються також гонадокортикощи (аналоги андрогенів та естрогенів), що впливають на активність статевої функції та на розвиток вторинних статевих ознак (особливо у дитячому та у похилому віці). У мозковій тканині надниркових залоз утворюються гормони адреналін та норадреналін, які здатні активізувати роботу всього організму (аналогічно дії симпатичного відділу вегетативної нервової системи). Ці гормони мають виключно важливе значення для мобілізації фізичних резервів організму під час стресів, при виконання фізичних вправ, особливо в період важкої роботи, напружених спортивних тренувань або змагань. При надмірних хвилюваннях під час спортивних виступів у дітей іноді може відбуватись послаблення м'язів, пригнічення рефлексів підтримки положення тіла, за причини перезбудження симпатичної нервової системи, а також внаслідок надмірного викиду адреналіну у кров. За цих обставин може також спостерігатись підсилення пластичного тонусу м'язів з послідуючим оціпенінням цих м'язів або, навіть, оціпеніння просторової пози (явище каталепсії).

Важливим є баланс утворення глюко- та мінералокортикоїдів. Коли недостатньо утворюється глюкокортикоїдів, то гормональний баланс зміщується в сторону мінералокортикоїдів і це, між іншим, може знижувати протидію організму що до розвитку ревматичних запалень в серці та суглобах, до розвитку бронхіальної астми. Надлишок глюкокортикоїдів пригнічує запальні процеси але, якщо це перевищення значне, то може сприяти зростанню кров'яного тиску, вмісту цукру у крові (розвитку так званого стероїдного діабету) і, навіть, може сприяти руйнуванню тканин серцевого м'яза, виникненню виразки стінок шлунку та ін.

Підшлункова залоза. Ця залоза, як і статеві залози, вважається змішаною, тому що виконує екзогенну (виробництво травних ферментів) і ендогенну функції. Як ендогенна, підшлункова залоза виробляє в основному гормони глюкагон і інсулін, які впливають на вуглеводний обмін в організмі. Інсулін зменшує вміст цукру у крові, стимулює синтез глікогену у печінці та м'язах, сприяє засвоєнню м'язами глюкози, затримує воду у тканинах, активізує синтез білків та зменшує утворення вуглеводів з білків та жирів. Інсулін також гальмує утворення гормону глюкагону. Роль глюкагону протилежна дії інсуліну, а саме: глюкагон підвищує вміст цукру у крові, у тому числі за рахунок переходу глікогена тканин у глюкозу. При гіпофункції залози зменшується утворення інсуліну і це може викликати небезпечну хворобу — цукровий діабет. Розвиток функції підшлункової залози триває приблизно до 12 років життя дітей і, таким чином, вроджені порушення у її роботі найчастіше проявляються саме у цей період. Серед інших гормонів підшлункової залози слід виділити ліпокаїн (сприяє утилізації жирів), ваготонін (активізує парасимпатичний відділ вегетативної нервової системи, стимулює утворення еритроцитів крові), центропеїн (покращує застосування клітинами організму кисню).

В організмі людини у різних частинах тіла можуть зустрічатись окремі острівці залозистих клітин, що утворюють аналоги ендокринних залоз і мають назву параганглії. Ці залози звично утворюють гормони місцевого призначення, що впливають на хід тих чи інших функціональних процесів. Наприклад, ентероензимні клітини стінок шлунку виробляють гормони (інкрети) гастрін, секретін, холецистокінін, які регулюють процеси перетравлення їжі; ендокард серця продукує гормон атріопептід, який діє знижуючи на об'єм і тиск крові. В стінках нирок утворюються гормони еритропоетін (стимулює продукцію еритроцитів) та ренін (діє на кров'яний тиск і впливає на обмін води та солей).

Статеві залози як у жіночому так і у чоловічому організмі є змішаними залозами, бо здатні виробляти статеві гормони (ендогенна функція) та статеві клітини (екзогенна функція). З діяльністю статевих залоз пов'язана одна із найважливіших функцій організму — фізіологія статі і розмноження.