Регуляция секреции. Секреция СТГ регулируется как рилизинг- (СТГ-РФ), так и ингибирующим (соматостатин) факторами гипоталамического происхождения
Секреция СТГ регулируется как рилизинг- (СТГ-РФ), так и ингибирующим (соматостатин) факторами гипоталамического происхождения. В нормальных физиологических условиях как нервные, так и иные механизмы регуляции секреции СТГ замыкаются, по-видимому, на уровне высвобождения одного или обоих факторов, а не прямо влияют на секрецию СТГ на уровне гипофиза. Поскольку в настоящее время высвобождение этих факторов из гипоталамуса in vivo в физиологических условиях не поддается определению, то о таком высвобождении судят по их конечному эффекту — изменению секреции СТГ.
Факторы, влияющие на секрецию СТГ, суммированы в табл. 7—4. Поскольку исходные концентрации СТГ столь часто находятся вблизи нижней границы возможностей определения, для демонстрации тормозных эффектов нередко требуется одновременное использование стимулирующего агента.
Нервная. К нервным стимулам, влияющим на секрецию СТГ, относятся как физические и психические стрессы, так и факторы, определяющие его эпизодическую секрецию и не связанные ни со стрессом, ни с видимыми метаболическими изменениями, что чаще регистрируется у детей и молодых лиц, чем у взрослых. Связанные с состоянием сна (суточные) вспышки секреции СТГ наиболее выражены в детстве, когда они наблюдаются и во время дневного сна, а с возрастом постепенно затухают (рис. 7—8). Установлено, что ночью секретируется 70% от общего суточного количества СТГ. Эти «вспышки» секреции гормона появляются, по-видимому, в начале глубокого сна, поскольку они отсутствуют, если человека будят перед наступлением III и IV стадий сна. Внимательный анализ такой связи у некоторых здоровых лиц при патологических состояниях, сопровождающихся изменениями медленноволнового сна и секреции СТГ, а также при воздействии фармакологических средств (например, имипрамина, флуразепама, метилскополамина и медроксипрогестерона), которые способны блокировать реакцию СТГ, позволил заключить, что ночная секреция СТГ — это процесс, часто начинающийся одновременно с наступлением сна, но не прочно связанный с нервными механизмами, определяющими развитие медленноволнового сна.
Метаболическая. Изменение концентраций энергетических веществ в крови и, что более важно, внутри клеток играет существенную роль в регуляции секреции СТГ. Увеличение содержания сахара в крови, будь то вследствие перорального или внутривен-ого введения глюкозы, подавляет секрецию СТГ. Этот феномен широко используется в диагностике акромегалии. Напротив, снижение уровня глюкозы в крови (а точнее — внутриклеточного метаболизма глюкозы), будь то вследствие действия инсулина или глюкозотолерантного теста в нисходящую фазу, стимулирует секрецию СТГ. Значение внутриклеточного метаболизма сахара иллюстрируется стимулирующим эффектом введения 2-дезоксиглюкозы, вызывающей гипергликемию с одновременной внутриклеточной глюкопенией за счет блокады фосфорилирования глюкозы. На сегодняшний день инсулиновая гипогликемия служит наиболее надежным стимулом, позволяющим оценить секреторную способность соматотрофов. Важными детерминантами реакции СТГ является как абсолютный уровень глюкозы, так и скорость снижения ее концентрации, поскольку быстрое уменьшение содержания глюкозы с гипергликемического уровня до нормы также может вызывать секрецию СТГ. В вентральном гипоталамусе обнаружены чувствительные к глюкозе нейроны, которые, как считают, «запускают» секрецию СТГ-РФ.
Таблица 7—4. Факторы, влияющие на секрецию гормона роста
Стимулирующие | Угнетающие1 | ||
Физиологические | |||
Сон Физическая работа Стресс (физический пли психологический) Состояние после еды: гипераминацидемия гипогликемия (относительная) | Гиперглпкемия после еды Повышение содержания свободных жирных кислот | ||
Фармакологические | |||
Гипогликемия: абсолютная: инсулин или 2-дезо-ксиглюкоза относительная: после введевия глюкагона Гормоны: пептиды (АКТГ, a-МСГ, вазопрессин) эстрогены Нейротрансмиттеры и др. a-адренергические агонисты (клони-дин)бета-адренергические антагонисты (про-пранолол) предшественники серотонина (5-ОТ) дофаминергические агонисты (L-ДОФА, апоморфин, бром-криптин) агонисты ГАМК (мусцимол) аналоги анкефалина Пирогены (эндотоксин pseudomonas) | Гормоны: соматостатин гормон роста прогестерон глюкокортикоиды Нейротрансмиттеры и др. a-адренергические антагонисты (фентоламин) -адренергические агонисты (изопро-теренол) серотонинергические антагонисты (метизергид) дофаминергические антагонисты (фенотиазины) | ||
Патологические | |||
Снижение содержания белка и голодание Неврогенная анорексия Хроническая почечная недостаточность При акромегалии: ТРГ, ГнРГ | Ожирение При акромегалии: дофаминергические агонисты Гипо- и гипертиреоз | ||
Угнетающие эффекты некоторых факторов можно наблюдать только в присутствии стимуляторов.
Рис. 7—8. Изменения во время сна секреции пролактина (1) и СТГ (2). Повышение уровня СТГ сопровождает начало медленноволнового сна (ЭЭГ—стадии III и IV), который обычно наступает через 90—120 мин после засыпания. В отличие от этого, кривая секреции пролактина имеет пилообразную форму, причем максимальный уровень регистрируется в конце периода сна или вскоре после пробуждения (Sassin J. и соавт., Science, 1973, 177, 1205). REM — фаза быстрого движения глаз; стрелки указывают на время приема пищи.
Пероральное введение отдельных аминокислот (аргинина, лизина, лейцина и др.), смеси аминокислот или белков стимулирует выброс СТГ. Повышение уровня свободных жирных кислот в плазме, вызываемое путем инфузии жировой эмульсии с гепарином (для активации липопротеиновой липазы), остро подавляет секрецию СТГ. Напротив, быстрое уменьшение содержания свободных жирных кислот стимулирует секрецию СТГ. Механизм действия аминокислот и свободных жирных кислот, равно как и конкретные точки приложения их действия в ЦНС, еще предстоит выяснить.
Гормональная. На секрецию СТГ различными путями влияют многие гормоны. Эстрогены усиливают секреторную реакцию гормона роста на действие многих стимулов, что наблюдается и в отношении пролактина, гонадотропина и ТТГ. Считается, что прогестерон подавляет секрецию СТГ, но доказательства тому весьма ограничены. Реакции СТГ на стимуляцию тормозятся экзогенными глюкокортикоидами, эндогенным гиперкортизолизмом, гипер-и гипотиреозом. Хотя показано, что как стероиды, так и тироксин оказывают свое действие непосредственно на соматотрофы, действие это, по всей вероятности, более сложно и может включать влияния и на гипоталамус, и на образование соматомединов (которое угнетается эстрогенами и глюкокортикоидами) и на другие эффекты СТГ. Сам СТГ по механизму обратной связи оказывает тормозное действие на собственную секрецию, хотя пока не известно, является ли это действие непосредственным или оно опосредовано каким-либо промежуточным веществом (например, соматомедином или одним из субстратов метаболизма). В пользу последней точки зрения свидетельствует существование карликовости Ларона [73], при которой резистентность к действию СТГ (дефект на рецепторном или пострецепторном уровне) сопровождается повышением уровня СТГ в крови.
Некоторые пептидные гормоны (вазопрессин, АКТГ и отдельные его фрагменты, а также a-МСГ) остро повышают секрецию СТГ. В настоящее время их эффект следует считать фармакологическим, который обусловлен, вероятно, взаимодействием этих пептидов с рецепторами СТГ-РФ на соматотрофах. В отличие от этого глюкагон влияет на секрецию СТГ не сразу и его действие, по всей вероятности, опосредуется изменениями углеводного обмена.
Нейротрансмиттеры и нейрофармакологические препараты. Многочисленные данные о нейрохимической медиации секреции СТГ и об эффектах веществ, обладающих нейрофармакологической активностью, подробно рассматриваются в других публикациях [74, 75]. Многочисленные сведения, касающиеся секреции СТГ у человека, можно суммировать следующим образом: независимо от характера действующих факторов их эффекты опосредуются в ЦНС, а конкретнее — в гипоталамусе одним или несколькими нейротрансмиттерами, которые в конце концов обусловливают высвобождение СТГ-РФ или соматостатина. Некоторые существующие в литературе противоречия могут, вероятно, объясняться тем фактом, что эти нейротрансмиттеры высвобождаются локально и что для воспроизведения реакции необходимо возбуждение не одного, а двух или более нейронов с участием не одного, а нескольких нейротрансмиттеров (см. главу 6). Возможно также, что нейротрансмиттер, опосредующий стимулирующую реакцию в одной цепи нейронов, в другой опосредует тормозную реакцию. Имеются указания на роль почти всех классических нейротрансмиттеров (норадреналин, адреналин, дофамин, серотонин и ацетилхолин) в регуляции секреции СТГ. b-Адренергические рецепторы опосредуют, по-видимому, ингибиторные, а a-рецепторы — стимулирующие влияния. Так, b-рецепторные антагонисты (например, пропранолол) усиливают, а a-рецепторные антагонисты (например, фентоламин) подавляют действие различных стимулов. Однако неспецифичность большинства применяемых в .клинике антагонистов рецепторов заставляет с осторожностью относиться к интерпретации отдельных результатов. Дофаминергические рецепторы опосредуют стимулирующие влияния, и такие агенты, как L-дофа (ближайший предшественник дофамина), апоморфин и бромкриптин (агонист дофаминовых рецепторов), стимулируют, тогда как хлорпромазин (аминазин )и пимозид (антагонисты дофаминовых рецепторов) препятствуют реакциям СТГ на многочисленные стимулы. Серотонинергические рецепторы также опосредуют стимулирующие метаболические сигналы, а возможно, и сигналы, обусловливающие секрецию СТГ, связанную со сном, хотя по этому вопросу еще имеются разногласия. В регуляции связанной со сном секреции СТГ участвуют, по-видимому, и холинергические механизмы. Аналоги энкефалина стимулируют секрецию СТГ [76], но роль эндогенных энкефалинов в регуляции секреции этого гормона пока не ясна. Кроме того, имеются данные о стимулирующем влиянии на его секрецию ГАМК-ергических нейронов [77].
Дата добавления: 2015-01-19; просмотров: 2390;