EndokrinologijaFiziologija

Hormoni nadbubrežne žlezde

hormoni nadbubrežne žlezde. bubreg, nadbubreg, nadbubrežna žlezda, glikokortikoidi, kortizol, aldosteron, androgeni, kateholamini

Hormoni nadbubrežne žlezde su mineralokortikoidi, glukokortikoidi, androgeni i estrogeni. U kortikosteroide ubrajaju se mineralokortikoidi i glukokortikoidi. U mineralokortikoide ubrajaju se aldosteron, kortikosteron, dezokortikosteron. Zaduženi su za regulaciju homeostaze minerala, naročito natrijuma i kalijuma i vode. U grupu glukokortikoidi nalaze se kortizol, hidrokortizol, kortikosteron. Najaktivniji među njima je kortizon. Zadužen je za metabolizam belančevina, masti i ugljenih hidrata. Naziva se još i hormon stresa. Androgeni i estrogeni su polni hormoni, takođe važni kao i prethodne dve grupe hormona. Hormoni nadbubrežne žlezde su izuzetno važan deo endokrinog sistema (hormonskog sistema). Bez ovih hormona organizam ne bi mogao da funkcioniše. Hormoni nadbubrežne žlezde, odsnosno njihovo lučenje pod kontrolom je hipotalamusa i hipofize. Regulisano je mehanizmom negativne povratne sprege (kratko video predavanje). Hipotalamus luči rilizing hormon koji deluje na hipofizu koja oslobađa adenokortikotropni hormon (ACTH). ACTH deluje na nadburežnu žlezdu i oslobađaju se njeni hormoni.

Pre nego što se upustite u čitanje redova o dejstvima pojednih hormona valja reći par reči o nadbubrežnoj žlezdi. Ova žlezda nalazi se na gornjim polovima bubrega, što znači da je parna (na svakom bubregu po jedna). Sačinjena je od srži i kore. Kora ima tri sloja i svaki luči po jednu grupu hormona koje smo pomenuli. Srž luči kateholamine, odnosno adrenalin i noradrenalin.

Hormoni nadbubrežne žlezde – Aldosteron

Aldosteron pripada mineralokortikoidima. Kada nema mineralokortikoida, znatno se povećava koncentracija kalijumovih jona u vanćelijskoj tečnosti, natrijum i hlor se brzo gube iz tela i znatno se smanjuje ukupna zapremina vanćelijske tečnosti u krvi. U bolesnika se ubrzo smanjuje minutni volumen srca, što dalje dovodi u stanje slično šoku i nastupa smrt. Kako bi se izbegao letalan ishod kod naglog prestanka funkcije kore nadbubrega potrebno je dati aldosteron ili neko drugi mineralokortikoid. Znači prestanak sekrecije aldosterona dovodi do gubitka natrijuma i pojavu hiperkalijemije. Potpuni prestanak lučenja kore nadbubrega izaziva smrt za tri dana do dve nedelje, ako se ne leči.

hormoni nadbubrežne žlezde. bubreg, nadbubreg, nadbubrežna žlezda, glikokortikoidi, kortizol, aldosteron, androgeni, kateholamini
Slika 1. Nadbubrežna žlezda
Foto Credit: Zona Medicine®

Aldosteron izaziva zadržavanje natrijuma u telesnim tečnostima, a pojačava izlučivanje kalijum putem bubrega. Iako aldosteron utiče na povećanu apsorpciju natrijuma, koncentracija natrijuma u plazmi se neće bitnije povećati jer se istovremeno apsorbuje i voda zbog osmotskog gradijenta koji stvara apsorbovani natrijum.

Previše aldosterona ne izaziva samo gubitak kalijumovih jona iz vanćelijske tečnosti urinom, nego stimuliše transport kalijuma iz vanćelijske tečnosti u unutrašnjost ćelija. Tako da se normalan nivo kalijuma u plazi od 4, 5 mmol/L spušta na 2 mmol/L, i ovakvo stanje se naziva hipokalijemija. Pošto je vrednost kalijuma snižena na pola javlja se teška mišićna slabost, zbog promene električne nadražljivosti membrana mišićnhih i nervnih ćelija te se remeti normalno širenje akcionog potencijala.

Obrnuto, kod prestanka lučenja aldosterona kalijum raste u ekstracelularnoj tečnosti. Kada poraste preko pola od normalne razvija se toksično dejstvo na srce, te slabi srčana kontrakcija i nastaju aritmija. Ukoliko se koncentracija kalijuma poveća, srce neizbežno otkazuje.

Lučenje aldosterona može uticati na arterijski pritisak, odnosno na nastanak hipertenzije. U početku, kada se aldosteron luči dan ili dva dolazi do povećanja arterijskog pritiska. Povišeni arterijski pritisak tada povećava izlučivanje soli i vode bubrezima. Ovaj mehanizam se naziva pritiskom izazvana diureza i natriureza. Tako da bubrezi održavaju ravnotežu između unosa i gubitka soli i vode, uprkos višku aldosterona. Ako ovakvo povećano lučenje aldosterona pređe u hornicitet kao kod npr. tumora nadbubrega, doći će do razvoja arterijske hipertenzije.

Nasuprot lučenja aldosterona, ako se prestane sekrecija urinom se gube velike količine soli i tečnosti (zbog osmotskog gradijenta) te nastaje cirkulatorni šok, i ukoliko se ne leči nakon nekoliko dana nastupa smrt.

Višak aldosterona podstiče sekreciju kalijuma u zamenu za resorpciju natrijuma u glavnim ćelijama sabirnih kanalića. Pored toga, on izaziva i sekreciju vodonikovih jona u zamenu za natrijum u kortikalnim sabirnim kanalićima, te izaziva blagu alkalozu u vanćelijskoj tečnosti.

Aldosteron deluje na znojne i pljuvačne žlezde, sprečava sekreciju natrijuma a izlučuju se joni kjalijuma i bikarbonata. Dejstvo na znojne žlezde je važno za očuvanje soli u telu kada se nalazimo u vrućoj sredini. Aldosteron takođe stimuliše apsorpciju natrijuma u crevima, posebno u debelom crevu, a natrijum prati voda.

Hormoni nadbubrežne žlezde – Regulacija lučenja aldosterona

Regulacija lučenja aldosterona je povezana sa regulacijom koncentracije elektrolita u ekstracelularnoj tečnosti, zapreminom ECT, zapreminom krvi i arterijskim pritiskom, kao i sa bubrežnom funkcijom. Regulacija aldosterona je gotovo potpuno nezavisna od lučenja kortizola i androgena. Činioci koji utiču na regulaciju aldosterona su:

  • Povećana koncentracija klijuma u vanćelijskoj tečnosti znatno povećava lučenje aldosterona.
  • Povećana aktivnost RAA (rening-angiotenzin-aldosteron) sistema značajno povećava lučenje aldosterona.
  • Povećana koncentracija natrijuma u ECT (ekstracelularna tečnost) neznatno smanjuje lučenje aldosterona.
  • ACTH je neophodan za sekreciju aldosterona, ali nema veliki značaj u kontroli lučenja. Najmanja količina ACTH će omogućiti nadbubrega da oslobodi bilo koju potrebnu količinu aldosterona, ali pri potpunom nedostatku ACTH lučenje aldosterona se može znatno smanjiti.

Hormoni nadbubrežne žlezde – Funkcije glikokortikoida

Predstavnik ove grupe steroidnih hormona je kortizol, poznat kao i hidrokortizon. Značajnu glikokortikoidnu aktivnost ima i kortikosteron. Kortizol deluje na metabolizam ugljenih hidrata, proteina i masti, kao i na odbranu od stresa i zapaljenja.

Dejstvo kortizola na metabolizam ugljenih hidrata

Hormon stimuliše glikoneogenezu (stvaranje ugljenih hidrata iz proteina i nekih drugih jedinjenja) u jetri. Sam proces stvaranja šećera se pojačava 6-10 puta kada kortizol deluje. Kortizol funkcioniše tako što u hepatocitima povećava količinu enzima potrebnih za pretvaranje aminokiselina u glikozu. I deluje tako što mobiliše aminokiseline iz ekstrahepatičnih tkiva, uglavnom iz mišića. Glikoneogenezom kortizol stvara zalihe glikogena u jetri. Što omogućava dejstvo ostalih glikolitičkih hormona kao što su adrenalin i glukagon da mobilišu glikozu kada je potrebna telu. Na nivou ćelija kortizol smanjuje iskorišćavanje glikoze.

Kod pojačanog lučenja kortizola dolazi do povećanja glikemije u krvi. Glikemija stimuliše lučenje insulina, ali on ne može da normalizuje glikemiju jer glikokortikoidi smanjuju osetljivost mnogih tkiva posebno skeletnih mišića i masnog tkiva na insulin. Kada se koncentracija glikoze u krvi poveća preko 50% to stanje se naziva adrenalni dijabetes. Ako se takvoj osobi da insulin, glikemija se umereno smanji, ni približno onoliko kao u pankreasnom dijabetesu.

Dejstvo kortizola na metabolizam belančevina

U skoro svim ćelijama tela dolazi do katabolizma belančevina (mobiliše aminokiseline iz perifernih tkiva), osim u hepatocitima. Kortizol izaziva porast koncentracije aminokiselina u plazmi i povećan transport aminokiselina u ćelije jetre. U jetri se: povećava deaminacija aminokiselina; povećava sinteza belančevina; povećava stvaranje belančevina plazme i podstiče se pretvaranje aminokiselina u glikozu, tj. podstiče se glikoneogeneza.

Dejstvo kortizola na metabolizam masti

Kao što podstiče mobilizaciju aminokiselina iz mišića, tako pomenuti hormon podstiče i mobilizaciju masnih kiselina iz masnog tkiva. Što povećava koncentraciju slobodnih masnih kiselina u plazmi, te se koriste za dobijanje energije. Ali uprkos navedenoj činjenici, kod pojačanog lučenja kortizola dolazi do preteranog nagomilavanja masti u područiju grudnog koša i glave, te zadebljanje lica (facies lunata). Uzrok ovoj pojavi nije razjašnjen još uvek, ali se pretpostavlja da ovaj poseban tip gojaznosti nastaje zbog preterane želje za uzimanjem hrane, te se mast u nekim delovima tela brže stvara nego što se mobiliše.

hormoni nadbubrežne žlezde. bubreg, nadbubreg, nadbubrežna žlezda, glikokortikoidi, kortizol, aldosteron, androgeni, kateholamini
Slika 2. Građa nadbubrežne žlezde
Foto Credit: Zona Medicine®

Uloga kortizola u odbrani od stresa i u zapaljenju

Stres, bilo fizički ili neurogeni snažno stimulativno deluje na oslobađanje ACTH, koji deluje na pojačano oslobađanje kortizola. Vrste stresa u kojima dolazi do povećanog lučenja kortizola: trauma, infekcija, velika toplota ili hladnoća, injekcija noradrenalina i drugih simpatikomimetičkih lekova, hirurška intervencija, itd. Još uvek nije razjašnjeno zašto stres deluje na lučenje kortizola, ali je zato kortizol „hormon stresa“.

U tkivima koja su oštećena traumom, bakterijskom infekcijom ili na bilo koji drugi način uvek se razvije zapaljenje. Ponekad zapaljenje (peritonitis) može da naudi više nego sama trauma ili bolest (npr. hronične bolesti). Zapaljenje ima pet glavnih faza:

  1. iz ćelija oštećenog tkiva oslobađaju se hemijske materije koje aktivišu zapaljenski proces (histamin, bradikinin, proteolitički enzimi, prostaglandini, leukotrijeni);
  2. neke od navedenih supstanci povećavaju protok krviz kroz upaljeno područije i razvija se eritem;
  3. zbog povećane propustljivosti kapilara iz njih se izliva velika količina plazme u oštećeno područije, posle čega sledi zgrušavanje tkivne tečnosti i nastaje netestast edem;
  4. u to područije se inflitriraju leukociti;
  5. posle nekoliko dana ili nedelja urasta vezivno tkivo, što pomaže zaceljenje.

Kortizol deluje tako što prekida rane stadijume zapaljenskog procesa  i pre nego što zapaljenje počne; ako je zapaljenje već nastalo izaziva njegovo brzo povlačenje i ubrzava izlečenje. Hormon ove efekte postiže tako što:

  1. Stabilizuje lizozomske membrane, te se iz lizozoma oštećenih ćelija ne oslobađaju proteolitički enzimi koji uzrokuju zapaljenje.
  2. Smanjuje propustljivost kapilara i sprečava izlazak plazme u tkiva.
  3. Smanjuje migraciju leukocita u zapaljensko područije i fagocitozu oštećenih ćelija. On deluje na smanjeno stvaranje prostaglandina i leukotrijena, koji inače dovode do vazodilatacije, povećani propustljivosti kapilara i kretanja leukocita.
  4. Ublažava groznicu jer smanjuje oslobađanje IL-1.
  5. Koči imunski sistem, izazivajući znatno smanjenu deobu limfocita.

Hormoni nadbubrežne žlezde – Regulacija lučenja kortizola

Glavni okidač za lučenje kortizola je stres. On deluje ekscitatorno na hipotalamus, koji deluje na hipofizu koja deluje na nadbubreg i luči se kortizol. Izlučeni kortizol pokreće niz metaboličkih efekata koji ublažavaju štetna dejstva stresnog stanja. Takođe, kortizol negativnom povratnom spregom deluje na hipotalamus i adenohipofizu da se smanje lučenje svojih hormona i tako smanje koncentraciju kortizola. Međutim, stresni stimulusi su nadmoćniji i uvek mogu prekinuti ovu inhibiciju na lučenje kortizola. Zato više puta u toku dana stresni stimulusi prouzrokuju porast u sekreciji kortizola, ili trajno povećavaju njegovo lučenje tokom hroničnog stresa. Kortizol je najviši jedan sat pre buđenja, a najniži oko ponoći.

 

Literatura:

  • Guyton CA., Hall JE. Medicinska fiziologija, jedanaesto izdanje, Beograd, Savremena Administracija, 2008.
  • Fauci AS, Kasper DL, Longo DL, Braunwald E, Hauser SL, Jameson JL, et al, eds. Harrison’s principles of Internal medicine. 19th New York-Toronto; The McGraw-Hill Companies: 2015.