Системы управления подавляют патологические процессы, которые возникли под влиянием стрессовых ситуаций, приведших к развитию ревмокардита, ревматоидного артрита, системной склеродермии, периартериита, воспаления легких, почек и др. Естественно, что длительное время продуцировать достаточное количество гормонов эти железы не могут, поэтому, с одной стороны, снижается функция коры надпочечников и развивается гипокортицизм, с другой — в силу действия патологических агентов эти заболевания приобретают хроническое течение.
Надо иметь в виду, что надпочечники, расположенные над верхними полюсами почек, быстро реагируют на очаговую инфекцию. Надпочечники представляют собою небольшие образования (длиной лишь 40—60 мм, шириной 20—30 мм и толщиной 2—8 мм). Масса (вес) надпочечника от 6 до 11 г.
В клубочковой зоне надпочечников вырабатывается альдостерон, в пучковой — преимущественно кортизол, в сетчатой — 17-кетостероиды и половые гормоны.
В зависимости от характера действия стероидных гормонов на метаболические процессы их делят на глюкокортикоиды и минералокортикоиды. К первым относят кортизол, кортизон, кортикостерон, ко вторым — альдостерон и дезоксикортикостерон. Каждый из этих гормонов выполняет важные защитные и метаболические функции. За сутки надпочечники выделяют в кровь 15—20 мг кортизола, 2—4 мг кортикостерона и 60 мг альдостерона. При максимальной активности этой функции, т. е. тогда, когда в организме возникает чрезвычайное положение, в частности когда формируются различные болезни, особенно воспалительной природы, выделение в кровь кортизола увеличивается в 5—10 раз.
У практически здоровых лиц существует суточный ритм выделения этих гормонов: максимум концентрации кортизола наблюдается в 6 и 9 ч утра, минимум — около полуночи. Однако у лиц с хроническими, например коллагеновыми, заболеваниями вследствие ослабления синтетической функции коры надпочечников уровень кортикостероидов меняется: к утру их значительно меньше, чем днем. Именно утром эти больные жалуются на скованность движений, слабость, а также на усиление болей; у них обнаруживается выраженный лимфоцитоз (увеличенное количество лимфоцитов в крови). Определение с помощью фракционного метода количества 11-оксикортикостероидов в сыворотке крови показывает, что утром снижен уровень суммарных, связанных и особенно свободных гормонов, играющих существенную роль в управлении клиническим течением заболевания и в целом стероидным метаболизмом организма.
Конечно, синтезирующие процессы в коре надпочечников чрезвычайно сложны. Однако имеются доказательства того, что АКТГ, выделенный передней долей гипофиза, попадает в кровь и оказывает непосредственное влияние через рецепторы клеточных мембран на аденилциклазу (фермент клетки). Выработка АКТГ регулируется кортизолом, т. е. здесь действует как бы механизм обратной связи: выделение АКТГ увеличивается при снижении уровня кортизола в плазме крови и уменьшается при его повышении. Выработку АКТГ тормозит кортизон, а также преднизолон, дексаметазон, обладающие глюкокортикоидным свойством. Замедляющее действие этих гормонов на секрецию АКТГ пропорционально их биологической активности, и прежде всего влиянию на углеводный обмен, их способности оказывать противовоспалительное действие и др. Кроме того, введенные внутрь в качестве заместительной терапии глюкокортикоиды вызывают ослабление функции собственных надпочечников, снижают их чувствительность к стимулирующему влиянию АКТГ, развитию морфологических изменений в надпочечниках (они прорастают соединительной тканью, их паренхима гипотрофируется, они теряют функциональную активность). Это свидетельствует о том, насколько велика роль гипофизарно-надпочечникового звена в системе управления организмом, особенно при воспалительных заболеваниях.
Не менее велика в этих процессах роль альдостерона. Секрецию альдостерона регулирует так называемая ренин-ангиотензивная система. Ренин — это белок, который вырабатывается аппаратом почек и является ферментом, способствующим превращению ангиотензиногена в ангиотензин I. Из последнего в результате биологических превращений образуется ангиотензин II, который стимулирует выделение альдостерона из надпочечников и в меньшей мере — выделение кортикостерона и дезоксикортикостерона. Кортикостерон обладает противовоспалительным свойством, а дезоксикортикостерон, наоборот, оказывает провоспалительное действие, т. е. усиливает воспаление. Кортизол активизирует процесс образования углеводов из аминокислот. Он необходим для усиления действия адреналина и глюкагона, мобилизующих углеводы из печени, оказывает антагонистическое действие на содержание инсулина в крови. Все эти процессы повышают уровень сахара в крови (гипергликемия).
Рис. 1. Схема синтеза и преобразования стероидных гормонов
В известной мере гипергликемия компенсируется повышением секреции инсулина (гормона поджелудочной железы). Однако при повышении под влиянием различных воздействий глюкокортикоидной функции коры надпочечников или при введении таких препаратов извне, а также при недостаточной внутренней корреляции функции поджелудочной железы может возникнуть так называемый стероидный диабет.
Интересно, что даже после внутривенного введения в организм стероидных гормонов значительная их часть (более 4/5) быстро исчезает из крови и обнаруживается, по экспериментальным данным, в клетках печени. При нарушении функции последней, особенно под влиянием стресса, извращается процесс образования кортикостероидов, снижается способность к соединению метаболитов с глюкуроновой и серными кислотами. Меняется также процесс преобразования 17-оксикортикостероидов в 17-кетостероиды, которые, как известно, выделяются почками.
Следует подчеркнуть, что транскортин (гидрокортизон, связанный с белками крови) обладает способностью к связыванию кортикостерона. Эти процессы схематически представлены на рис. 1.
Кортизол также увеличивает запасы жира в организме, поскольку участвует в повышенной выработке углеводов. Глюкоза стимулирует выделение инсулина, повышающего синтез жира, и способствует его отложению в депо как во внутренних органах, так и в области туловища, лица и др. Кроме того, кортизол принимает участие в регуляции водно-солевого обмена. Он задерживает в организме натрий и усиливает выделение калия с мочой. Действие этого гормона на слизистую оболочку желудка проявляется в образовании эрозии слизистой оболочки, язвы желудка, нередко и в возникновении желудочных кровотечений. Результатом благоприятного же влияния его является ослабление воспалительного процесса в любом органе и торможение аллергических реакций. В больших дозах гормон замедляет продукцию антител. Это имеет существенное значение при заболеваниях воспалительной природы.
Многостороннее влияние гормонов коры надпочечников канадский ученый Г. Селье рассматривал как универсальный механизм приспособления организма к неблагоприятным воздействиям внешней среды.
Приведенные факты достаточно убедительно показывают роль гипофизарно-надпочечниковой системы в управлении важнейшими процессами в организме, особенно тогда, когда развивается «полом», по выражению И. П. Павлова, физиологических мер его защиты. Конечно, центральная нервная система человека, как наиболее древняя и наиболее совершенная система, управляет всеми жизненными процессами, в том числе и деятельностью адаптивных систем, и тем не менее эти системы, особенно «на периферии», в ходе клеточного метаболизма, и прежде всего при возникновении и развитии различных патологических процессов, оказывают существенное регулирующее действие на течение этих процессов.
Значение этой важнейшей регулирующей системы определяется прежде всего тем, что ее разнообразная продукция (гормоны) непосредственно включаются в обмен веществ, протекающий на органном, клеточном и молекулярном уровнях и обеспечивающий энергетические и пластические процессы, осуществляющиеся в так называемом метаболическом котле организма. Этот «котел» является побудителем жизни, поскольку обеспечивает обмен энергией, определяет интенсивность течения окислительно-восстановительных процессов, использует пластические материалы для создания условий преобладания процессов созидания над процессами разрушения, обновления клеточных структур и пр.
Не менее важную роль в течении метаболических процессов выполняет щитовидная железа. Тиреоидные гормоны, которые вырабатываются этой железой, выбрасываются в гуморальную (внутреннюю) среду организма, действуют через метаболический «котел» на различные обменные процессы, влияют на рост и дифференцировку тканей. Понижение функции этой железы, особенно ее недоразвитие, приводит к задержке роста и нарушению формирования скелета.
Тиреоидные гормоны стимулируют синтез белка и холестерина, повышают через этот «котел» обмен углеводов, усиливают липолитическое действие гормона роста, а также влияние адреналина на мобилизацию свободных жирных кислот из жировых депо. Усиливая метаболические процессы, они повышают потребность клеток в различных ферментах и необходимых для этого витаминах. Калоригенное действие тиреоидных гормонов связано с разобщением процессов дыхания и образованием богатых энергией фосфатных соединений. Кроме того, как теперь установлено, тиреоидные гормоны ускоряют сопряженный процесс окисления и фосфорилирования и т. д.
Стимуляция функции щитовидной железы также осуществляется с помощью передней доли гипофиза, выделяющей тиреотропный гормон (ТТГ).
При многих заболеваниях человека щитовидная железа по-разному включается в патологический процесс и неодинаково им управляет. Воздействие лекарственных препаратов и физических факторов на щитовидную железу при заболеваниях воспалительной и дистрофической природы дает разные лечебно-профилактические эффекты, причем эти эффекты зависят от взаимоотношений, которые складываются между патогенетическими механизмами, определяющими клиническое течение и прогрессирование этих заболеваний, и от выраженности функциональных сдвигов в гипофизарно-тиреоидной системе. Если при ревматоидном артрите или ревмокардите, при хронической пневмонии существенную роль играет гипофизарно-надпочечниковая система, то при язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки обнаруживается дисгормоноз (нарушение взаимоотношений между гормонами) в глюкокортикоидной и минералокортикоидной функциях коры надпочечников, при этом также развиваются функциональные изменения щитовидной железы.