Os hipotalamus-hipofiza je sustav dvaju važnih organa: hipotalamusa i hipofize, i njihovih međusobnih veza. Svi elementi ove osi nalaze se unutar središnjeg živčanog sustava, a njegova je najvažnija uloga kontrolirati hormonsku ravnotežu cijelog organizma. Saznajte kako funkcionira osovina hipotalamus-hipofiza, kako ona utječe na lučenje hormona i kada njezina funkcija može biti narušena.

Os hipotalamus-hipofizaje sustav koji se sastoji od endokrine žlijezde, hipofize i dijela mozga, hipotalamusa. Os hipotalamus-hipofiza je glavni regulator rada svih endokrinih žlijezda, kao što su:

  • štitnjača
  • nadbubrežne žlijezde
  • jajnika ili testisa

Struktura hipotalamusa - hipofize

Da bismo razumjeli kako funkcionira osovina hipotalamus-hipofiza, pogledajmo najprije kako funkcioniraju njezine dvije osnovne komponente: hipotalamus i hipofiza.

Roditeljska struktura - hipotalamus - je pravi "zapovjedni centar" cijelog organizma. Njegova je zadaća primati podražaje koji se tiču ​​trenutnog stanja našeg tijela, obrađivati ​​ih i na njih primjereno reagirati. Hipotalamus je element koji omogućuje razmjenu signala između živčanog i endokrinog sustava.

Stanice hipotalamusa mogu prepoznati informacije o, između ostalog, našoj tjelesnoj temperaturi, trenutnom stanju uhranjenosti, krvnom tlaku i koncentraciji elektrolita. Zahvaljujući tome, hipotalamus je odgovoran za kontrolu mnogih aspekata tjelesnog funkcioniranja: gladi i žeđi, cirkadijanskog ritma sna i budnosti, regulacije metabolizma i sposobnosti reprodukcije. Sa stajališta djelovanja osovine hipotalamus-hipofiza, najvažnija aktivnost hipotalamusa je proizvodnja različitih hormona koji utječu na funkcioniranje cijelog tijela.

Druga struktura osovine hipotalamus-hipofiza, hipofiza, ima malo ograničeniji raspon djelovanja. Njegovo funkcioniranje podliježe većim ograničenjima i stalnoj kontroli, a najvažniji nadzor obavlja hipotalamus. Iako hipofiza ne prima toliko podražaja kao hipotalamus, njezinu funkciju ne treba podcjenjivati. Ova mala struktura središnja je točka endokrinog sustava -pod utjecajem podražaja iz hipotalamusa proizvodi vlastite hormone, koji reguliraju rad ostalih endokrinih žlijezda.

Hipofiza se sastoji od dva dijela - prednjeg (hormonskog) i stražnjeg (živca). Stanice prednje hipofize proizvode i otpuštaju vlastite hormone hipofize u krv. Stanice stražnjeg dijela su skladište dva vrlo važna hormona hipotalamusa - oksitocina i vazopresina (vidi točku 3).

Kako funkcionira osovina hipotalamus-hipofiza?

Rad osovine hipotalamus-hipofiza moguć je zbog stalne komunikacije između ovih organa. Hipotalamus, kao struktura živčanog sustava, neprestano prima obilje informacija iz svih dijelova tijela. Kao odgovor na njih, može generirati različite vrste reakcija - na primjer, stimulirati druga područja mozga ili proizvoditi hormon, kemijsku česticu sposobnu prenijeti informacije.

Hipofiza je važan posrednik u hormonskoj aktivnosti hipotalamusa. Hormoni hipotalamusa do hipofize dolaze na dva načina. Prvi je izravan prijenos hormona duž živčanih vlakana. Tako se transportiraju vazopresin i oksitocin. Jednom proizvedeni u hipotalamusu, šalju se u stražnju hipofizu odakle se potom mogu pustiti u krvotok.

Drugi način je s onim hipotalamičnim hormonima koji kontroliraju hipofizu. To uključuje različite vrste oslobađača (ekscitatornih hormona) i statina (inhibitornih hormona). Liberini i statini hipotalamusa putuju od hipotalamusa do posebne mreže sićušnih krvnih žila, kroz koje idu izravno u hipofizu. U kontaktu sa stanicama prednje hipofize reguliraju svoju aktivnost i proizvodnju hormona hipofize.

Iako je hipotalamus primarna struktura osovine hipotalamus-hipofiza, komunikacija može biti bilateralna. Hipofiza također ima sposobnost utjecati na hipotalamus. Podešavanje cijele osi provodi se na temelju tzv pozitivne i negativne povratne informacije. Kako se hormoni oslobađaju iz hipofize, njihova razina u krvi se povećava i hipotalamus-hipofizna os je inhibirana. Ako je, pak, potreban određeni hormon, hipotalamus stimulira hipofizu i povećava njezinu sekretornu aktivnost. Pravilno funkcioniranje sustava povratnih informacija nužan je uvjet za održavanje homeostaze, odnosno unutarnje ravnoteže našeg tijela.

Hormoni hipotalamus-hipofize

Os hipotalamus-hipofiza je dvoetažni sustav s mnogo međusobnih veza. Nijedna od njegovih struktura ne bi mogla sama ispuniti svoju funkciju. OsHipotalamus-hipofiza je moćan alat koji regulira cjelokupnu hormonsku ravnotežu našeg tijela. Najvažniji hormoni proizvedeni u hipotalamusu su:

  • oksitocin
  • vazopresin (ADH)
  • somatoliberin (GH-RH)
  • somatostatin (GH-IH)
  • kortikoliberin (CRH)
  • tireoliberin (TRH)
  • gonadoliberin (GnRH)
  • prolaktoliberin (PRH)
  • prolaktostatin (PIH)

Hipofiza proizvodi hormone kao što su:

  • prolaktin (PRL)
  • adrenokortikotropin (ACTH)
  • melanotropin (MSH)
  • lipotropin (LPH)
  • tireotropin (TSH)
  • somatotropin (GH)
  • folikul stimulirajući hormon (FSH)
  • lutropin (LH)

Kao što vidite, osovina hipotalamus-hipofiza, putem ogromnog broja hormona, određuje funkcioniranje cijelog tijela. Najvažnije funkcije hormona na ovoj osi prikazane su u nastavku.

  • oksitocin

Oksitocin i vazopresin su dva hormona hipotalamusa koji nemaju utjecaja na funkciju hipofize. Uloga hipofize je samo da ih pohranjuje. Čim se primi odgovarajući signal, oni se puštaju u krvotok. Oksitocin je hormon koji igra najvažniju ulogu tijekom poroda – omogućuje kontrakcije maternice. Drugi zadatak oksitocina je olakšati laktaciju. Sisanje bradavice od strane djeteta stimulira oslobađanje oksitocina u majčinu krv, što dovodi do izlučivanja mlijeka iz prsnih žlijezda.

  • vazopresin (ADH)

Vasopresin, također poznat kao anti-diuretski hormon (ADH), je hormon koji regulira ravnotežu vode u tijelu. Kao što ime govori, antidiuretski hormon smanjuje diurezu, odnosno izlučivanje mokraće. Vasopresin se oslobađa kada postanete dehidrirani, kada vam se krv koncentrira ili krvni tlak padne. Djelujući na bubrege, vazopresin povećava gustoću izlučivanja mokraće. Zahvaljujući tome, moguće je uštedjeti vodu i zadržati je u tijelu.

  • somatoliberin (GH-RH)

Somatoliberin je prvi primjer tipičnog hormona hipotalamus-hipofizne osovine. Kada se proizvodi u hipotalamusu, somatoliberin dolazi do hipofize i potiče njezine stanice na lučenje hipofiznog somatropina, također poznatog kao hormon rasta. Os somatotropin-somatoliberin omogućuje rast i razvoj svih tjelesnih tkiva, što zauzvrat određuje ispravnost procesa rasta.

  • somatostatin (GH-IH)

Somatostatin je hormonski protivnik somatoliberina - njegov učinak nahipofiza dovodi do smanjenja oslobađanja hormona rasta. Osim svojih funkcija u hipotalamus-hipofiznom sustavu, somatostatin se lokalno proizvodi i u gastrointestinalnom traktu, gdje inhibira npr. otpuštanje crijevnih hormona.

  • kortikoliberin (CRH)

Kortikoliberin je također poznat kao hormon koji oslobađa kortikotropin (ACTH). Ovi hormoni su dio osovine hipotalamus-hipofiza-nadbubrežna žlijezda. Njegovo djelovanje je najintenzivnije u stresnim situacijama. Učinak ACTH-a na koru nadbubrežne žlijezde povećava oslobađanje jednog od najvažnijih “hormona stresa” – kortizola. Os kortikoliberin-kortikotropin-nadbubrežni hormoni također regulira metaboličku ravnotežu cijelog organizma.

  • tireoliberin (TRH)

Thyreoliberin je hormon koji uzrokuje otpuštanje hormona koji stimulira štitnjaču (TSH) iz hipofize. Razina tireotropina jedan je od markera koji ukazuje na trenutnu funkciju štitnjače - stoga se često mjeri u bolesnika s bolestima ove žlijezde. Tirotropin potiče razvoj štitnjače i povećava lučenje njezinih hormona. Oni pak utječu na naš otkucaj srca, funkciju probavnog trakta, metabolizam hranjivih tvari i dnevnu aktivnost.

  • Gonadoliberin (GnRH)

Uloga gonadoliberina u osovini hipotalamus-hipofiza je da stimulira proizvodnju tzv. gonadotropina hipofize. Oni uključuju: folikul stimulirajući hormon (FSH) i lutropin (LH). Gonadoliberin je primjer hormona koji se luči u pulsirajućem ritmu, a učestalost tog ritma određuje vrstu oslobođenog gonadotropina. Niska frekvencija impulsa gonadoliberina uzrokuje lučenje FSH, dok visoka - LH (to je slučaj, na primjer, kod žena neposredno prije ovulacije). Gonadotropini hipofize utječu na jajnike žena i testise muškaraca, uvjetujući pravilno spolno sazrijevanje i reprodukciju.

  • prolaktoliberin (PRH)

Prolaktoliberin je hormon hipotalamusa koji stimulira stanice hipofize da proizvode prolaktin. Prolaktin je, s druge strane, glavni čimbenik koji priprema mliječne žlijezde za proces laktacije. Lučenje prolaktina od strane hipofize dobar je primjer mehanizma negativne povratne sprege u osovini hipotalamus-hipofiza. Tijekom dojenja, kada je razina prolaktina u tijelu najveća, proizvodnja gonadotropina ponovno je inhibirana. Iz tog razloga žene koje doje nemaju menstruaciju nakon porođaja.

  • prolaktostatin (PIH)

Prolaktostatin, hormon koji inhibira oslobađanje prolaktina, nije uu osnovi tipičan hipotalamus statin. Njegovu funkciju ima neurotransmiter dopamin. Povećana dopaminergička signalizacija u osovini hipotalamus-hipofiza uzrokuje smanjenje proizvodnje prolaktina.

Poremećaji osovine hipotalamus-hipofiza

Iako su razine hormona u osi hipotalamus-hipofiza međusobno kontrolirane, njihovi regulatorni mehanizmi ponekad ne uspijevaju. Tada imamo posla s endokrinim bolestima koje su posljedica viška ili manjka hipotalamus-hipofiznih hormona.

  • Bolesti s povećanjem koncentracije hormona u osi hipotalamus-hipofiza

Primjer prekomjerne aktivnosti hipotalamičkih hormona je sindrom neodgovarajućeg oslobađanja vazopresina (SIADH). Kao posljedica previsoke koncentracije vazopresina dolazi do pojačanog zadržavanja vode u tijelu i razrjeđivanja tjelesnih tekućina. SIADH sindrom uglavnom proizvodi neurološke simptome, au uznapredovalom obliku može dovesti do cerebralnog edema.

Povećane razine hormona osovine hipotalamus-hipofiza mogu dovesti do sekundarne hiperfunkcije drugih endokrinih žlijezda: na primjer, hipertireoze ili preaktivne nadbubrežne žlijezde. Povećana koncentracija ACTH može uzrokovati tzv Cushingov sindrom ovisan o ACTH. Sekundarna hipertireoza rezultira:

  • povećan broj otkucaja srca
  • gubitak težine
  • s proljevom
  • pretjerana psihomotorička razdražljivost

Višak hormona rasta može uzrokovati gigantizam ili akromegaliju.

Povećana koncentracija prolaktina, tj. hiperprolaktinemija, jedan je od najčešćih hormonskih uzroka neplodnosti (prolaktin inhibira lučenje gonadotropina hipofize, što, između ostalog, dovodi do poremećaja ovulacije).

Najčešći uzrok povišenih razina hormona hipofize su adenomi hipofize koji izmiču kontroli osovine hipotalamus-hipofiza i proizvode hormone neovisno o njoj. Njihovi simptomi mogu biti posljedica povećanja razine jednog hormona ili preklapanja viška nekoliko vrsta hormona.

Povećanje razine perifernih hormona poput kortizola ili hormona štitnjače uvijek zahtijeva isključivanje disfunkcije osovine hipotalamus-hipofiza, koja može biti uzrok ovih poremećaja.

  • Bolesti sa smanjenjem koncentracije hormona u osi hipotalamus-hipofiza

Bolest s mehanizmom nastanka suprotnim onom kod SIADH sindroma je središnji dijabetes insipidus. Uzrok ove bolesti je manjak vazopresina proizvedenog u hipotalamusu, uzrokovan poremećajem u radu stanica hipotalamusa. Smanjenje koncentracije vazopresina uzrokujenedostatak kontrole nad gubitkom vode u urinu. Količina proizvedene mokraće značajno se povećava, što dovodi do simptoma dehidracije i stalnog osjećaja žeđi.

Nedostatak hormona hipofize može uzrokovati simptome sekundarne insuficijencije endokrinih žlijezda: štitnjače, nadbubrežne žlijezde i spolnih žlijezda. Smanjenje koncentracije gonadotropina može uzrokovati neplodnost i seksualnu disfunkciju.

Manjak tirotropina rezultira sekundarnom hipotireozom, koja se očituje kroničnim umorom, debljanjem i zatvorom. Smanjena razina hormona rasta ima ozbiljne posljedice, osobito kod djece, uzrokujući zastoj u procesu rasta. Nedostatak prolaktina, s druge strane, može dovesti do poremećaja laktacije.

Hipopituitarizam se rijetko manifestira nedostatkom jednog specifičnog hormona. Mnogo češće oštećenje ove žlijezde rezultira smanjenjem proizvodnje nekoliko hormona. Disfunkcija hipofize može imati različite uzroke. To uključuje:

  • urazy
  • infiltrirajući tumori hipofize
  • krvarenja
  • Kongenitalna stanja (npr. hipoplazija ili nerazvijenost hipofize)

Prilikom dijagnosticiranja hormonskih nedostataka, uvijek treba imati na umu da provjerite funkcioniranje osi hipotalamus-hipofiza (mjerenjem razine hormona ove osi). Zahvaljujući tome, moguće je utvrditi je li nedostatak određenog hormona rezultat poremećaja njegove periferne proizvodnje ili središnjeg poremećaja hipotalamus-hipofizne regulacije.

O autoruKrzysztof BialaziteStudentica medicine na Collegium Medicum u Krakowu, polako ulazi u svijet stalnih izazova liječničkog rada. Posebno je zainteresirana za ginekologiju i porodništvo, pedijatriju i medicinu načina života. Ljubitelj stranih jezika, putovanja i planinarenja.

Pročitajte više članaka ovog autora

Kategorija:

Zdravlje