Материал:

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Влияние глюкокортикоидов на метаболизм

Концентрация глюкокортикоидов (кортизола) в крови увеличивается при стрессовых реакциях организма, сопровождающихся изменениями метаболизма, характерными для неспецифической адаптации организма.

Белковый и углеводный метаболизм. Кортизол вызывает гипергликемию благодаря стимуляции глюконеогенеза, которому способствуют такие воздействия гормона:

■ увеличение катаболизма белков и уменьшения их синтеза, особенно в мышцах, что приводит к накоплению их в плазме крови, транспортировку аминокислот к печени, где с них осуществляется глюконеогенез;

■ уменьшение утилизации глюкозы и чувствительности жировой ткани к инсулину;

■ рост липолиза в жировой ткани и транспортировки жирных кислот в печени, где в процессе их метаболизма происходит угнетение гликолитических ферментов

■ мобилизация глицерина из жировых клеток вместе с жирными кислотами, является вторичным субстратом для глюконеогенеза.

Кортизол усиливает активность ключевых ферментов глюконеогенеза, вызывая их синтез в клетках печени.

Особенно важна аминокислота аланин, которая транспортируется в печень, где из нее образуется глюкоза. Увеличение образования глюкозы путем глюконеогенеза сопровождается повышением синтеза мочевины и выделение ее с мочой.

Однако в печени аминокислоты идут не только на образование глюкозы или гликогена, но и на синтез новых белков, что важно для восстановления структур организма, хотя в целом в организме преобладает их катаболизм.

Жировой метаболизм. ГКС является Липолитические гормонами. их влияние частично определяется тем, что они потенцируют липолитический влияние других гормонов - гормона роста, катехоламинов, глюкагона, тиреоидных гормонов.

Глюкокортикоиды мобилизуют жирные кислоты из жировых клеток в печени, где в процессе их метаболизма подавляются ферменты гликогенолиза, что способствует глюконеогенеза. Следствием окисления жирных кислот может стать образование кетонов. Глюкокортикоиды подавляют использования глюкозы жировыми клетками.

Кортизол тормозит синтез жирных кислот в клетках печени, однако такое влияние не выявлено в жировых клетках. При действии избытка кортизола, например, при экзогенном введении его как фармакологического препарата, наблюдается перераспределение жира: увеличивается количество жира в брюшной стенке, на лице (лунообразное лицо) и спине (горб бизона). Общая масса жировой ткани растет, потому что стимулируемый кортизоном еды превышает скорость метаболизма жиров. Хронический избыток кортизола приводит к гиперлипидемии и гиперхолестеринемии.

Противовоспалительное действие глюкокортикоидов

Глюкокортикоиды оказывают противовоспалительное действие и угнетают аллергические реакции. В основе этих влияний является несколько механизмов.

Один из них - это индукция синтеза липокортина, который подавляет фосфолипазу А2, благодаря чему в клетках- мишеням тормозится образование из фосфолипидов арахидоновой кислоты - предшественника простагландинов и лейкотриенов, участвующих в реакциях воспаления. Противовоспалительное действие глюкокортикоидов объясняется также блокировкой выхода цитокинов в очаг воспаления.

Кортизол уменьшает количество циркулирующих лимфоцитов, моноцитов, эозинофилов, базофилов. Снижение количества этих форменных элементов в крови вызвано миграцией их из сосудистого русла в лимфоидную ткань (селезенку, лимфатические узлы, костный мозг). Уменьшение количества базофилов в сосудистом русле приводит к снижению количества гистамина, уменьшает проявления аллергических реакций.

Кортизол подавляет выход гистамина и серотонина из тучных клеток и тромбоцитов и тем самым уменьшает проницаемость стенки капилляров, препятствует отека в очаге воспаления. Глюкокортикоиды увеличивают количество нейтрофилов в кровеносном русле благодаря ускорению их выхода из красного костного мозга и уменьшению миграции из сосудов.

Имеет место подавление образования ИЛ-2 и, тем самым, торможение пролиферации лимфоцитов, используется в клинической практике для предупреждения реакций отторжения при трансплантации. Глюкокортикоиды уменьшают образование антител. Они стимулируют гемопоэз, что приводит к увеличению количества эритроцитов, тромбоцитов, нейтрофилов.

Кортизол и его синтетические аналоги используют в клинической практике как препараты противовоспалительного и антиаллергического действия. При этом следует учесть, что большие дозы экзогенных глюкокортикоидов каналом отрицательной обратной связи подавляют секрецию АКТГ, что приводит к уменьшению их образования даже после отмены препаратов.

Другие влияния глюкокортикоидов

Глюкокортикоиды необходимые для нормального роста. Однако избыток их угнетает секрецию гормона роста и соматомединов, всасывания ионов Са 2+ из кишки, образование костной ткани; уменьшает синтез коллагена, других белков костного матрикса.

Кортизол увеличивает секрецию соляной кислоты желудочными железами и тормозит образование слизи; блокирует синтез простагландинов, которые стимулируют его продукцию. Введение экзогенных глюкокортикоидов может сопровождаться возникновением пептических язв желудка.

Кортизол в фармакологических концентрациях увеличивает влияние катехоламинов на тонус кровеносных сосудов, при отсутствии его возникает гипотензия - снижение артериального давления. Глюкокортикоиды поддерживают скорость клубочковой фильтрации в почках, избыток гормонов вызывает гипокалиемию.

Они легко проходят в мозг, а их избыток вызывает эйфорию, раздражительность, эмоциональную лабильность. Дефицит гормонов приводит к апатии и депрессии.

Роль альдостерона в неспецифической адаптации

Альдостерон относится к минералокортикоидов, продуцируемых клубочковой зоной коры надпочечников и основная их роль - регуляция водно-солевого метаболизма. Главными стимуляторами секреции альдостерона активность ренин-ангиотензиновой системы и концентрация ионов калия и натрия в плазме крови. Однако при стрессовой неспецифической адаптации организма гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы с участием АКТГ также стимулирует секрецию альдостерона, хотя значительно меньше, чем предыдущие активаторы (рис. 6.54).

Альдостерон увеличивает реабсорбцию ионов Na + в основном в дистальном отделе нефрона, что приводит к повышению реабсорбции воды, следствием чего является рост объема циркулирующей крови (ОЦК), что является важным адаптационным проявлением при стрессовой реакции организма.

Увеличение секреции ионов Н + в просвет канальцев в обмен на транспорт ионов натрия в клетку является одним из механизмов регуляции кислотно-основного состояния крови, предупреждает возникновение ацидоза в условиях стрессовой реакции организма.

РИС. 6.54. Регуляция секреции альдостерона при стрессовых реакциях организма. Знак "+" - стимуляция процесса

Роль вазопрессина, соматотропного гормона (СТГ) и вагоинсулярной системы в развитии неспецифической адаптации

Роль вазопрессина в развитии неспецифической адаптации

L-вазопрессин синтезируется в супраоптических и паравентрикулярного ядрах гипоталамуса, по аксонам которых перемещается в заднюю долю гипофиза. В гранулах нейронов, где происходит синтез, вазопрессин соединяется с нейрофизином II, в результате чего образуется предшественник гормона - препрооксифизин. С этого соединения в присутствии аминокислоты лизина образуется L-вазопрессин (лизиновий), обладающий сосудистым эффектом - в больших концентрациях вызывает генерализованный спазм сосудов, существенное повышение артериального давления.

Рецепторы L-вазопрессина, его влияние на эффекторы

Лизиновий вазопрессин взаимодействует с серпентиновой V1-рецепторами мембраны гладких мышц кровеносных сосудов. Образованный комплекс "гормон - рецептор" (ГР) активирует G-белок, который гидролизует фосфатидилинозитол (ИФ3), повышая внутриклеточную концентрацию Са 2+, который вызывает сокращение мышц сосудов.

При болевом стрессе у животных концентрация вазопрессина в крови возрастает в несколько раз. Это приводит к резкому повышению системного артериального давления. Особенно чувствительны к вазопрессина коронарные сосуды. Большие дозы гормона вызывают их констрикцию, которая провоцирует развитие различного рода аритмий, ухудшение кровообращения. А если учесть задержку воды, в результате чего возрастает ОЦК, то нагрузка на сердце еще больше возрастает, что может закончиться непредсказуемыми последствиями.

Роль соматотропного гормона (СТГ) в неспецифической адаптации

Повышение концентрации СТГ в организме усиливает фазу резистентности стрессовой реакции. Кроме повышения метаболических процессов, он стимулирует синтез в печени соматомединов - инсулиноподобный фактор роста, которые облегчают утилизацию глюкозы тканями, активируют процессы синтеза жира и особенно белка, молекулы которого идут на регенерацию поврежденных тканей.

Роль вагоинсулярных системы в неспецифической адаптации

Представитель парасимпатической нервной системы - блуждающий нерв (вагус) обладает трофотропных функцией, то есть способен восстанавливать затраты организма после истощения. Под влиянием вагуса усиливаются процессы стероиды, повышается функция органов, обеспечивающих процессы пищеварения, снижается мышечный тонус и таким образом - энерготраты, замедляется работа жизненно важных органов и систем.

Большое значение в развитии трофической функции вагуса имеет гормон инсулин. Филогенетически сложилось функциональное объединение vagus-insulin, которое получило название "вагоинсулярных система". Стимуляция вагуса приводит к повышению секреции инсулина, который в свою очередь регулирует углеводный, белковый и жировой обмен организма: повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы, снижает образование глюкозы из аминокислот, способствует синтезу жирных кислот из углеводов, усиливает способность жировой ткани к захвату жирных кислот. Под влиянием инсулина, который вызывает гиперполяризацию клеточных мембран, существенно возрастает биосинтез белка de novo, улучшается митогенез и размножения клеток. Все эти процессы направлены на повышение адаптивных возможностей, восстановления полноценных функций организма, его гомеостаза при стрессе.

Источник: https://studbooks.net/80586/meditsina/fiziologiya