(для внутрикафедрального пользования)
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
УО «ГОМЕЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра патологической
физиологии
Утверждено на заседании кафедры
протокол № 7 от 31.08.2011
Зав. кафедрой патофизиологии, к.м.н.
доцент_____________Т.С. Угольник
ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЭНДОКРИНОПАТИЙ
(ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-
НАДПОЧЕЧНИКОВОЙ СИСТЕМЫ / ГГНС/).
Учебно-методическая разработка для студентов
Гомель 2011
ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ЭНДОКРИНОПАТИЙ
(ПАТОФИЗИОЛОГИЯ ГИПОТАЛАМО-ГИПОФИЗАРНО-
НАДПОЧЕЧНИКОВОЙ СИСТЕМЫ / ГГНС/).
Автор: Вуевская И.В.
1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ: Эндокринная система, совместно с нервной, участвует в регуляции основных физиологических процессов в организме. нарушение центральных механизмов регуляции функциональной активности эндокринных желез, патологические процессы в самих железах или нарушение периферического механизма действия гормонов могут привести к нарушению метаболизма, роста, развития и размножения организма. Неспецифическая резистентность организма и ее нарушения также связаны с функционироваем эндокринных желез: гипофиза и надпочечных желез. Участие гормональных факторов в патогенезе не только эндокринных, но и неэндлокринных заболеваний обуславливает необходимость изучения патологии эндокринной системы.
2. ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ: изучить этиологию и патогенез гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой системы / ГГНС/.
3. ЗАДАЧИ ЗАНЯТИЯ:
Знать основные механизмы нарушения функциональной активности эндокринных желез.
Уметь объяснить нарушения центральной регуляции функционирования эндокринных желез, роль механизма "обратной связи" в патогенезе эндокринных расстройств.
Знать первичные нарушения синтеза гормонов в периферических эндокринных железах, генетически обусловленные дефекты биосинтеза гормонов.
Знать периферические формы эндокринных расстройств.
Усвоить основные типы эндокринных расстройств, принципы классификации, общую характеристику.
Охарактеризовать патологию гипоталамо-гипофизарной системы.
Назвать этиологические факторы, вызывающие нарушение функции надпочечников, объяснить патогенез, морфо-функциональные проявления, уметь охарактеризовать "скрытые" формы недостаточности надпочечников.
Знать значение ГГНС для неспецифической резистентности организма и ее нарушений.
Знать общие принципы диагностики и терапии эндокринных расстройств.
Уметь объяснить механизмы развития ятрогенных эндокринопатий.
4. Основные учебные вопросы (план)
Общая этиология и патогенез эндокринных расстройств. Нарушение центральной регуляции. Роль механизма "обратной связи" в патогенезе эндокринных расстройств.
Первичные нарушения синтеза гормонов в периферических эндокринных железах.
Периферические формы эндокринных расстройств: нарушение связывания гормонов белками, нарушение рецепции гормона в "клетках-мишенях", нарушение метаболизма гормонов в тканях, нарушение пермиссивной "взаимопомощи" гормонов.
Основные типы эндокринных расстройств, принципы классификации, общая характеристика.
Генетически обусловленные дефекты биосинтеза гормонов.
Патология гипоталамо-гипофизарной системы. Парциальная и тотальная гипофункция передней доли гипофиза. Гиперфункция передней доли гипофиза.
Гипер- и гипофункция задней доли гипофиза. Регуляция функций нейрогипофиза.
Патофизиология недпочечников: этиология, патогенез, морфо-функциональные проявления. "Скрытые" формы недостаточности надпочечников.
Роль эндокринных расстройств в этиологии и патогенезе неэндокринных заболеваний.
Общие принципы диагностики и терапии эндокринных расстройств.
Ятрогенные эндокринопатии.
4.1 При подготовки к теме повторить следующие вопросы с целью наиболее полного усвоения материала.
Принципы регуляции активности эндокринных желез. Роль центральной нервной системы, гипоталамуса (либерины, статины).
Гипофизарный и парагипофизарный пути регуляции. Принцип обратной связи.
Современное представление о механизмах действия гормонов, роли гормональных рецепторов, аденилциклазной системы.
5. Вспомогательные материалы по теме:
Гипофизарный гигантизм и акромегалия.
Заболевания могут развиваются вследствие:
Возникновения эозинофильной аденомы гипофиза (гормонпродуцирующей опухоли, состоящей из эозинофильных гипофизарных клеток).
Избыточной продукции гипоталамусом соматолиберина.
Увеличения в крови содержания или активности соматомедина.
Повышения чувствительности к действию СТГ или соматомедина периферических тканей.
Гипофизарный гигантизм - состояние, которое выражается в общем увеличении размеров и массы тела (изменения происходят в раннем возрасте, когда еще не прекратился рост трубчатых костей). Встречается преимущественно у мальчиков, достигая своего пика в препубертатном и пубертатном периодах. Такие больные имеют:
- рост свыше 2 метров (рост костей и патологические изменения в них обусловлены высокой функциональной активностью остеобластов).
- большую по массе мускулатуру (соматотропин обладает общим анаболическим действием, в основе которого лежит усиление синтеза белка. Увеличение объема мышечной ткани происходит не столько за счет гипертрофии мышечных волокон, сколько благодаря разрастанию соединительных образований).
- физически они слабы (связано, во-первых, с увеличенной тяжестью костей, во-вторых, с ослаблением у них энергетического обмена. Контринсулярное действие СТГ заключается в стимуляции гликогенолиза, торможении активности гексокиназы и утилизации глюкозы мышечной тканью, повышении активности инсулиназы печени. Последнее приводит к гиперфункции и истощению b-клеток Лангергансовых островков).
- у больных отмечается спланхномегалия- увеличение размеров внутренних органов (обусловленная гипертрофией паренхиматозных структур и избыточным ростом фиброзной ткани).
- может наблюдаться гипофункция желез внутренней секреции: щитовидной, надпочечников, половых желез (гипогонадизм), что по-видимому связано со сдавление эозинофильной аденомой клеток передней доли гипофиза, вырабатывающей гонадотропины.
- ослабление иммунной защиты организма.
В том случае, если усиление продукции соматотропина развивается в зрелом возрасте (у лиц с завершившемся физиологическим ростом), возникает заболевание, впервые описанное Пьером Мари в 1886 году и получившее название акромегалия. Характерным для заболевания является непропорциональное изменение скелета: происходит увеличение черепа, костей и стоп, что обусловлено периостальным ростом этих костей ( в зрелом возрасте диафизарный рост костей невозможен из-за окостенения эпизарных хрящей). Одновременно увеличиваются внутренние органы, язык, уши, становится увеличенным и грубым лицо. По мере прогрессирования заболевания развиваются признаки сердечной, легочной и печеночной недостаточности, развивается атеросклеротические изменения в сосудах, увеличивается АД. Сердце при акромегалии увеличено за счет разрастания соединительной ткани и гипертрофии мышечных волокон, однако клапанный аппарат при этом не увеличивается, что способствует развитию недостаточности кровообращения. развивается миокардиодистрофия. Нарушение обмена: активация процессов липолиза, уменьшение содержания депонируемых жиров в печени, увеличение их окисления в периферических тканях. Эти изменения проявляются повышением содержания в сыворотке неэстерифицированных жирных кислот, кетоновых тел, холестерина, лецитина, b-липопротеинов.
Болезнь Иценко-Кушинга.
Клинические проявления болезни и синдрома связаны с гиперкортицизмом (усиленное образование кортикостероидов, преимущественно - глюкокортикоидов).
Если развитие этого заболевания связано с патологией гипофиза, говорят о болезни, а если с первичным гиперкотицизмом (с первичной гиперфункцией коры надпочечников)- то о синдроме Иценко-Кушинга.
Болезнь чаще всего развивается при наличии базофильной аденомы гипофиза, в больших количествах продуцирущей кортикотропин (АКТГ)- гормон, стимулирующий функцию коры н/п. В основе патогенеза болезни лежит повышение секреции АКТГ гипофизом, выделение кортизола, кортикостерона, альдостерона, андрогенов корой н/п.
Проявления:
1. Артериальная гипертензия, связана с :
- повышением концентрации альдостерона
- усиленной продукции адреналина
- действием глюкокортикоидов :
а) антианаболические действие- распад белка преобладает над его синтезом, в организме накапливается аммиак, повышающий тонус сосудодвигательного центра.
б) длительная гиперпродукция кортизола ведет к увеличению содержания ренина, ангиотензина I, вызывающего повышение АД.
в) потеря калия мышечными клетками вызывает изменение сосудистой реактивности и повышение сосудистого тонуса.
2. Нарушение жирового обмена. Больным свойственно ожирение, имеющее локальный характер. Жир откладывается в области лица ("лунообразное" лицо) и на корпусе, в то время как руки и ноги не являются ожиревшими ("паукообразная" внешность). Нарушения возникают вследствие того, что глюкокортикоиды тормозят липолиз и мобилизацию жира из депо.
3. Снижение иммунной защиты организма объясняется антианаболическим действием глюкокортикоидов, ведущим к торможению синтеза белка (в том числе и Ig). Это приводит к развитию вторичных ИД. Уменьшается общее количество лимфоцитов, снижается их интерфероновая активность, сокращается число Т и в-клеток в крови и селезенке, наблюдается инволюция лимфоидной ткани.
4. Появление симптомов сахарного диабета. Глюкокортикоиды значительно снижают чувствительность тканей к инсулину, в результате чего
может развиться компенсаторная гиперфункция инсулярного аппарата поджелудочной железы с его последующим истощением Отмечается глюкозурия, гипергликемия.
5. Повышение частоты возникновения ЯБ желудка, что связано с ослаблением образования защитной желудочной слизи под влиянием глюкокортикоидов.
6. Атрофия мышечной ткани и появление красных полос на коже живота, бедер связаны с нарушением белкового обмена. Покраснение, мраморность, истончение и сухость кожных покровов связаны как с полицитемией, так и с атрофией кожи (повышенный катаболизм и снижение синтеза коллагена), что приводит к просвечиванию капилляров. истончение кожи и быстрое отложение жира приводят к появлению полос растяжения (стрий).
7. Мышечная слабость объясняется дистрофическими изменениями мышц и гипокалиемией.
8. Электролитный обмен. Глюкокортикоиды способствуют задержке натрия в организме, что приводит к выведению солей калия. Содержание калия в плазме, эритроцитах, в мышечной ткани и мышце сердца значительно снижается.
9. Остеопороз (катаболическое действие глюкокортикоидов на костную ткань). Масса собственно костной ткани, а так же содержание в ней органического вещества и его компонентов (коллагена и мукополисахаридов) уменьшается, активность щелочной фосфатазы падает, снижается способность костной ткани фиксировать кальций. Выведение большого количества кальция почками вызывает нефрокальциноз, образование камней в почках, вторичный пиелонефрит и почечную недостаточность.
Внешние проявления синдрома И-К сходны с болезнью И-К. Принциапиальное различие заключается в том, что для болезни И-К- характерно сочетание гиперкотицизма с высоким уровенм АКТГ и двусторонней гиперплазией н/п. При синдроме И-К- продукция АКТГ по механизму обратной связи подавлена первичным избытком ГК и уровень АКТГ в крови понижен. Кроме того, при синдроме И-К обнаруживается одностороннее увеличение н/п с атрофией другого, вызванной избытком ГК, продуцируемых опухолью.
Гипофункция аденогипофиза
Парциальный гипопитуитаризм.
Гипофизарный нанизм- заболевание, основным проявлением которого является отставание в росте, это может быть обусловлено:
1) абсолютным или относительным дефицитом СТГ в связи с патологией самого гипофиза
2) нарушением гипоталамической (церебральной) регуляции.
3) нарушением тканевой чувствительности к СТГ.
Пангипопитуитарная карликовость наследуется преимущественно по рецессивному типу. Предполагают, что имеется 2 типа передачи этой формы патологии- аутосомным путем и через Х- хромосому. При этой форме нанизма наряду с дефектом секреции СТГ чаще всего расстраивается секреция гонадотропинов и тиреотропного гормона. Секреция АКТГ нарушается в меньшей степени. У большинства больных имеется патология на уровне гипоталамуса.
Гипофизарный гипогонадизм. Ранние формы недостаточности гонадотропинов проявляются у мужских особей в виде евнухоидизма, у женскихгипофизарного инфантилизма.
Пангипопитуитаризм развивается при повреждении не менее 90-95% гипофизарной ткани. Относятся:
- болезнь Simmonds (гипофизарная кахексия)
- синдром Шихена (послеродовый гипопитуитаризм)
Гипопитуитаризм по происхождению можно разделить на первичный и
вторичный. первичный является следствием отсутствия или разрушения
клеток гипофиза, секретирующих гормон. Вторичный обусловлен дефицитом
стимулирующих влияний на секрецию гипофизарных гормонов (отсутствие
соотвествующих рилизинг-факторов при нарушении сосудистых и /ил нервных связей.
Некоторые патологические состояния, приводящие к гипопитуитаризму:
- инфекционные заболевания (туберкулез, сифилис, малярия, менингит, грибковые поражения)
- опухоли гипофиза (хромофобная аденома)
- инфильтративные поражения
- кровоизлияния в гипофиз
- ишемический некроз гипофиза:
1. послеродовой (синдром Sheehan)
2. сахарный диабет
3. прочие системные заболевания (серповидноклеточная анемия, артериосклероз, эклампсия)
Причиной некроза аденогипофиза при синдроме Шихена является окклюзивный спазм артериол в месте вхождения их в переднюю долю, длится он 2-3 часа, в течении которых наступает некроз гипофиза. Послеродовые кровотечения часто сопровождается синдром внутрисосудистого свертывания, что ведет к тромбозу пассивно растянутых сосудов и к некрозу значительной части гипофиза.
Патогенез: независимо от природы повреждающего фактора и характера деструктивного процесса патогенетической основой заболевания является полное подавление продукции аденогипофизарных тропных гормонов. В результате наступает вторичная гипофункция н/п, щитовидной и половых желез.
Некоторые характерные проявления:
Нарастающая потеря массы тела. Снижение продукции гормона роста приводит к прогрессирующей атрофии гладкой и скелетной мускулатуры и внутренних органов (спланхномикрия). Снижаются процессы глюконеогенеза, опосредованное глюкокортикоидами, это ведет к падению уровня сахара в крови и развитию относительного гиперинсулинизма. Замедление сокращение сердечной мышцы и снижение АД (нарушение метаболических процессов в миокарде при тиреоидной гипофункции). развитие половых расстройств, вызываемые снижением или полным выпадением гонадотропной регуляции половых желез.
Гипофункция задней доли гипофиза.
Речь идет о гипофункции соответсвующих отделов гипоталамуса, продуцирующих гормоны, накапливающиеся в тельцах Геринга в нейрогипофизе.
Несахарный диабет (НД)- состояние, которое развивается в результате недостаточной выработки вазопрессина (ВП).
Проявления: потеря организмом огромного количества воды (до 50 литров за сутки, что вызывает жажду и употребление очень больших количеств жидкости).
Классификация (по этиологии):
- центральный (нейрогенный, гипоталамический) с недостаточной продукцией вазопрессина (полной или частичной). Причины развития: острые и хронические инфекции, при которых возможно поражение гипоталамуса (грипп, корь, малярия и др.), черепно-мозговые травмы, сосудистые расстройства, опухолевые поражения гипоталамуса.
- периферический (сохраняется нормальная продукция ВП), но:
1) снижена или отсутствует чувствительность к гормону рецепторов почечных канальцев (нефрогенный вазопрессинрезистентный НД,
2) вазопрессин усиленно инактивируется в печени, почках, плаценте,
- идиопатический НД.
Патогенез: снижение реабсорбции жидкости в дистальном отделе почечного нефрона, выделение большого количества гидроосмолярной неконцентрированной мочи, полиурия, влечет за собой общую дегидратация (потеря внутриклеточной и внутрисосудистой жидкости), гиперосомлярность плазмы и жажду. Вазопрессин, кроме того, вызывает натрйурез--> вырабатывается альдостерон--> натрий задерживается в организме--> гипернатриемия-->гипертоническая (гиперосмолярная) дегидратация.
Гипофункция коры надпочечников
Хроническая надпочечниковая недостаточность, Аддисонова (бронзовая) болезнь) .
Различают первичную (вызывается поражением коркового слоя н/п) и вторичную (снижение или прекращение секреции АКТГ гипофизом) хроническую н/п недостаточность.
Причины: инфекции (двусторонний туберкулез н/п, септицемия), травмы, кровоизлияние в ткань н/п, нарушение их кровоснабжения, вследствие сильного АТ питающих артерий, деструктирующие опухоли, амилоидоз, сильнейшее психическое перенапряжение. К наиболее частым причинам первичного разрушения н/п относятся туберкулез и аутоиммунные процессы (предполагается генетическая предрасположенность к выработке аутоАТ к ткани н/п (IgM), возможно развитие болезни при наличии АТ к рецепторам АКТГ).
Симптомы:
1. Адинамия. Связана с нарушением электролитного обмена (гипонатриемия и гиперкалиемия, что приводит к выраженной мышечной слабости). Потеря натрия с мочой ведет и к нарушению метаболизма калия: наблюдается уменьшение концентрации внутриклеточного и возрастает концентрация внеклеточного калия.
2. Снижение ОЦК в результате потери натрия, а с ним и воды.
3. Артериальная гипотония ( глюкокортикоиды и альдостерон играют роль в поддержании нормального кровяного давления, процессах глюконеогенеза, андрогены обладают анаболическим действием. При недостаточности их секреции снижается тонус артериол и капилляров, снижается уровень сахара в плазме и анаболические процессы в тканях и мышцах). На фоне постоянной, медленно нарастающей гипотонии могут возникать гипотонические кризы.
4. Гипогликемия (связана с недостатком глюкокортикоидов). Возможны гипогликемические кризы плоть до развития комы.
5. Усиление пигментации кожи (напоминает сильный загар, откуда и произошло второе название-бронзовая болезнь). Гиперпигментация наблюдается только при первичной недостаточности н/п. Механизм усиления пигментации кожи и видимых слизистых происходит в результате того, что при недостаточной выработке кортикоидных гормонов развивается компенсаторное усиление продукции кортикотропина гипофизом, параллельно усиливается образование меланотропина.
6. Головокружение, неопределенные боли в области живота, поносы (потеря воды идет не только через почки, но и через кишечник).
Острая надпочечниковая недостаточность.
Этиология:
1. Синдром Уотерхауса-Фридериксена- заболевание, вызванное тромбозом или эмболией вен н/п. У новорожденных наиболее частой причиной апоплексии н/п является родовая травма, на втором месте- инфекционно-токсические факторы.
2. Острые кровоизлияния в н/п при различных стрессах, больших операциях, сепсисе, ожогах, при лечении препаратами АКТГ и антикоагу-
лянтами.
3. Синдром "отмены", протекающий как острая н/п недостаточность, возникающая у больных при быстром снятии глюкокортикоидных препаратов.
4. Декомпенсация обменных процессов у больных с хронической н/п недостаточностью.
Патогенез:
1. потеря ионов натрия с мочой из-за отсутствия синтеза глюко-и минералокортикоидных гормонов---> выделение жидкости---> резкая дегидратация организма, уменьшение объема крови приводит к шоку.
2. уменьшение выделения калия с мочой (альдостерон способствует экскреции калия дистальными отделами канальцев), повышение его уровня в сыворотке крови, межклеточной жидкости и в клетках. Избыток калия в сердечной мышце ведет к нарушению сократительной способности миокарда, снижению АД.
3. снижается уровень сахара в крови, уменьшаются запасы гликогена в печени и скелетных мышцах, повышается чувствительность к инсулину. В связи с недостаточной секрецией ГК синтез и метаболизм гликогена в печени нарушены, в ответ на гипогликемию в печени не наступает повышение освобождения глюкозы.
4. снижается уровень мочевины.
Врожденный адреногенитальный синдром (врожденная дисфункция коры н/п, врожденная вирилизующая гиперплазия коры н/п).
Этиология: ВДКН- генетически обусловлена, выражается в недостаточности ферментных систем, обеспечивающих синтез глюкокортикоидов, вызывает повышенное выделение аденогипофизом АКТГ, который стимулирует кору н/п, секретирующую при этом заболевании в основном андрогены.
Гиперфункция надпочечников.
Первичный гиперальдостеронизм.
Синдром Конна- альдостеронпродуцирующая аденома коры надпочечников.
Патогенез: альдостерон, связываясь с рецепторами, расположенными во многих секреторных органах и тканях (канальцы почек, потовые и слюнные железы, слизистая оболочка кишечника), контролирует и регулирует катионнообменный механизм. При этом уровень секреции и экскреции калия определяется и лимитируется объемом реабсорбированного натрия. Гиперпродукция альдостерона, усиливая реабсорбция натрия, индуцирует потерю калия, приводит к гипокалиемии, а экскреция хлора и замена калия внутри клетки на натрий и водород способствуют развитию внутриклеточного ацидоза и гипокалиемического, гипохлоремического внеклеточного алкалоза. Дефицит калия вызывает структурные и функциональные нарушения в органах и тканях: дистальном отделе почечных канальцев, гладкой и поперечно-полосатой мускулатуре, центральной и периферической нервной системе.
Нервно-мышечная возбудимость нарушается и в результате гипомагниемии в результате торможения реабсорбции магния.
Подавляя секрецию инсулина, гипокалиемия снижает толерантность к углеводам. Гипокалиемическое повреждение эпителия почечных канальцев на фоне общего гипокалиемического алкалоза нарушает ряд функций почек, главным образом, механизм окисления и концентрирования мочи. "Калиопеническая почка" малочувствительна к эндогенному (и экзогенному) вазопрессину, уровень которого компенсаторно и в связи с высокой осмолярностью плазмы повышается.
Задержка натрия вызывает гиперволемию, подавляет продукция ренина и ангиотенизина II, повышает чувствительность сосудистой стенки к различным эндогенным прессорным факторам, способствует развитию АГ.
Генез полидипсии:
- компенсаторный- в ответ на полиурию
- центральный- в результате влияния низкого уровня калия на центр жажды
- рефлекторный- в ответ на задержку натрия в клетках.
Отеки не характерны для ПГА, т.к. полиурия и накопление натрия внутри клетки, а не в интерстиции не способствует удержанию жидкости в межклеточных пространствах.
Феохромоцитома- гормонпродуцирующая опухоль, возникающая в результате перерождения хромафинного вещества н/п или симпатической нервной системы. Феохромоцитома, исходящая из мозгового слоя н/п продуцирует огромное количество адреналина, которые постоянно, а чаще прерывисто, выбрасывают в кровоток, провоцируя пароксизмальное повышение АД, приступы тахикардии и одышки. Гипертонические кризы могут привести к серьезным мозговым осложнениям.
Этиология и патогенез: этиология опухолей в настоящее время не известна, около 10% всех случаев новообразований и хромафинной ткани приходится на семейную форму заболевания. Наследование происходит по аутосомно-доминантному типу. Нарушение углеводного обмена: адреналин вызывает образование циклического монофосфата, который является активатором механизма гликогенолиза в печении и мышцах, тормозит гипогликемический эффект инсулина.
6. Вопросы для контроля за усвоением темы:
Какими основными путями нарушается функция желез внутренней секреции?
Какие гормоны вырабатывает аденогипофиз?
Какова функция нейрогипофиза?
Что такое гипофизарный гигантизм и когда он развивается?
К чему приводит усиление продукции соматотропина в зрелом возрасте?
Какое заболевание развивается при гипофункции эозинофильных клеток аденогипофиза?
Какая разница между болезнью Иценко-Кушинга и синдром Иценко-Кушинга?
Как клинически проявляется базофильная аденома гипофиза?
Каков патогенез несахарного диабета?
Какие гормоны вырабатывают надпочечники?
Какие причины могут вызвать острую почечную недостаточность?
Когда развивается Аддисонова болезнь? Почему она называется бронзовой болезнью?
Каков патогенез клинических симптомов Аддисоновой болезни?
Какие причины могут вызвать гиперфункцию коркового и мозгового слоя надпочечников?