Будова і функції гіпофіза

Гіпофіз являє собою непарний орган бобовидной форми, розташований в однойменній ямці турецького сідла клиноподібної кістки. Зверху гіпофіз прикритий відростком твердої оболонки головного мозку (діафрагмою сідла), які мають в центрі невеликий отвір для проходження воронки, за допомогою якої він як би підвішений на підставі головного мозку. Будучи частиною проміжного мозку, гіпофіз пов'язаний з різними відділами ЦНС через воронку і сірий бугор. Своєю поздовжньою віссю він розташовується поперек по відношенню до основи мозку.

Розміри і вага гіпофіза відрізняються варіабельністю, що залежить від віку, статі, індивідуальних особливостей. Максимальні розміри у дорослої людини становлять 15 * 10 * 6 мм. Вага гіпофіза у чоловіків-0,5-0,6 г, у жінок-0,6-0,7 г; в період вагітності вага збільшується до 1,2 г і лише незначно зменшується після пологів. Особливо інтенсивне зростання гіпофіза спостерігається в період статевого дозрівання. Так, у новонародженого його вага не перевищує 0,15 г, в 10 років-0,3 г, в 14 років-0,6-0,7 м Гіпофіз має червонувато-сірий колір, м'яку консистенцію, покритий зовні капсулою. У ньому розрізняють передню і задню частки. Верхня частина передньої долі, що примикає до сірого бугра, розглядається як бугорная частина, а ділянку передньої долі, прилегла до задньої долі, виділяється під назвою проміжної частини. Передня частка (аденогіпофіз) є найбільшою. Через велику кількість кровоносних судин вона особливо виділяється своїм червоним кольором.

За будовою передня частка гіпофіза представляє складну сітчасту залозу. Її паренхіма має вигляд густої мережі, утвореної епітеліальними тяжами. Останні складаються з хромофобних і хромофільних залізистих клітин. Вузькі щілини між трабекулами заповнені пухкою неоформленої волокнистої сполучної тканиною і кровоносними капілярами синусоїдного типу. Крім того, тут розташовуються елементи ретикулярної тканини.

Хромофобние аденоціти переважають над іншими залозистими клітинами (до 60%) і зосереджені в центрі трабекул. Можливо, що вони служать джерелом утворення інших типів клітин.

По периферії трабекул розташовуються хромофільние аденоціти, що містять в цитоплазмі в достатку секреторні гранули. Ацидофільні клітини мають овальну форму. У кількісному відношенні вони складають третину від загального числа секреторних клітин передньої долі гіпофіза. Серед ацидофільних клітин розрізняють лактотропоціти, пов'язані з секрецією лактогенного гормону, і соматропоціти, пов'язані з секрецією соматотропного гормону (гормону росту). Базофільні клітини - округлої або полігональної форми, за розміром вони більші, ніж ацидофільні. Їх цитоплазма містить добре розвинений пластинчастий комплекс Гольджі. Базофільні аденоціти продукують чотири види гормонів: фолікулостимулюючий, лютеїнізуючий, адренокортикотропний, тиреотропний.

Проміжна частина гіпофіза між передньою і задньою частками у вигляді вузької пластинки, утвореної багатошаровим епітелієм. Велика кількість міжклітинних щілин, заповнених продуктом оточуючих клітин - колоїдом, виділяє її серед інших відділів гіпофіза. Місцями в результаті скупчення колоїду в значних кількостях утворюються фолікулярні кісти. Базофільні клітини проміжної частини продукують меланоцитостімулірующий гормон (інтермедін).

Бугорная частина, охоплюючи спереду у вигляді підкови ніжку гіпофіза, триває від верхньої поверхні передньої долі гіпофіза і його проміжної частини до сірого бугра. Вона представлена ​​епітеліальними тяжами, відмежованих один від одного тонкими прошарками сполучної тканини. У дистальному відділі ці тяжі зливаються з трабекулами передньої долі гіпофіза. Встановлено, що клітини бугоной частини є гормонально активними. Задня частка (нейрогипофиз) - сіруватого кольору, в 2-2,5 рази менше передньої долі і по консистенції м'якша. Вона утворена нейроглії і нервовими волокнами, такими переважно до неї від гипоталямуса. Гліальні клітини задньої долі (пітуіціти) характеризуються невеликими розмірами і наявністю відростків, частина з них має веретеноподібну форму. У паренхімі нейрогипофиза розташовуються численні гіалінові грудочки (тільця Херрінга), що представляють розширення аксонів, заповнені включеннями, серед яких виділяються великими розмірами нейросекреторні гранули, які містять нейрогормони окситоцин і вазопресин. Цей нейросекрет спочатку утворюється в нервових клітинах ядер гіпоталамуса і потім, зміщуючись по ходу аксонів гіпоталамо-гіпофізарного пучка, накопичується в нейрогіпофіз у вигляді тілець Херрінга, тому нейрогипофиз називають допоміжним нейрогемальним органом.

Для гіпофіза характерний багатоджерельний спосіб кровопостачання за рахунок верхніх і нижніх гіпофізарних артерій (гілки внутрішніх сонних артерій) і 20-25 артеріол, що відходять від артеріального кола великого мозку. Верхні гіпофізарні артерії постачають, головним чином, аденогипофиз, нижні - нейрогипофиз.

Для аденогипофиза характерна наявність комірних вен. Занурюючись в речовина гіпоталамуса (в області утолщенного відділу воронки), артеріоли утворюють первинну капілярну сітку. У бугорной частини передньої долі гіпофіза капіляри первинної капілярної мережі збираються в 10-20 комірних вен, таких уздовж гіпофізарної ніжки в аденогіпофіз, де вдруге розпадаються на синусоїдного капіляри. З вторинної капілярної мережі кров збирається в виносять вени. Завдяки воротним венах, здійснюється зв'язок гіпоталамуса з аденогипофизом. Виробляються нейросекреторну клітинами ядер гіпоталамуса гипоталамические аденогіпофізарной гормони транспортуються по аксона до первинної капілярної мережі і в місцях аксососудістих синапсів надходять в судинне русло. Далі вони разом з кров'ю по воротним венах досягають аденогіпофіза і впливають на його клітини, що продукують відповідні гормони.

Кровопостачання нейрогипофиза здійснюється за рахунок нижніх гіпофізарних артерій. Хоча кровопостачання кожної частки гіпофіза автономне, між їх судинами постійно є зв'язку на капілярному рівні.

Відтік крові від гіпофіза здійснюється через систему вен, що впадають в запалі і межпещерістие синуси твердої мозкової оболонки.

Іннервація гіпофіза здійснюється за рахунок постгангліонарних симпатичних волокон, що відходять від верхнього шийного вузла симпатичного стовбура. Нервові волокна слідують по ходу сонних артерій через внутрішнє сонне сплетення, а потім разом з гіпофізарний артеріями занурюються в паренхіму гіпофіза. Симпатичні волокна проводять імпульси, що впливають на секреторну діяльність залізистих клітин аденогіпофіза і на тонус його кровоносних судин. Встановлено, що від нейросекреторну ядер гіпоталамуса аденогипофиз нервових волокон не отримує, в той час як до Нейрогіпофіз вони підходять в значній кількості

Гіпофіз розвивається з двох зародкових зачатків. Його передня частка, проміжна і бугорная частини розвиваються з ектодерми ротової бухти, а задня частка - з зачатка нервової системи - з нейроглії гіпоталамуса.

Передня, задня і проміжна частина настільки тісно об'єднуються в єдиний орган - гіпофіз, що їх відмінність може бути виявлено тільки на мікроскопічному рівні.

Гормони передньої долі гіпофіза

Гормони передньої долі гіпофіза регулюють найважливіші функції в організмі (зростання, розвиток, метаболічні процеси, ендокринні функції). В даний час в лабораторіях світу виділено, ідентифіковано та вивчено шість гормонів цієї частки. Всі вони є поліпептидами або гликопротеидами.

Соматотропний гормон (СТГ). або гормон росту, стимулює ріст і розвиток тканин організму, впливає на вуглеводний, білковий, жировий і мінеральний обміни. У зв'язку з великою видовою специфічністю, СТГ, отриманий з гіпофізів тварин, виявляється неефективним щодо людини.

Адренокортикотропний гормон (АКТГ) активує функцію кори надниркових залоз, збільшує швидкість синтезу кортікостерідних гормонів, причому може впливати на кількісне співвідношення цих гормонів. Впливаючи на кору надниркових залоз, АКТГ викликає розростання її пучкової і сітчастої зон. При видаленні гіпофіза пучкова і сітчаста зони піддаються атрофії, що супроводжується дефіцитом в організмі глюкокортикоїдів і мінералокортикоїдів.

Тиреотропного гормону (ТТГ) стимулює діяльність щитовидної залози. Під дією ТТГ відбувається ріст клітин епітелію фолікулів щитовидної залози, прискорюється біосинтез тиреоїдних гормонів. ТТГ активує процеси йодування тирозину, накопичення йоду в щитовидній залозі і сприяє розщепленню тиреоглобуліну з утворенням тиреоїдних гормонів (тироксину і тріїодтіроніна). Відбувається посилене надходження цих гормонів в кровоносне русло. ТТГ (тиреотропин) секретується клітинами гіпофіза безперервно.

Гонадотропні гормони (гонадотропіни) регулюють діяльність статевих залоз (гонад). У чоловіків і жінок в передній долі гіпофіза виробляються такі гормони. як фолликулостимулирующий (ФСГ), лютеїнізуючого (ЛГ), пролактин. Однак кількісне співвідношення їх в чоловічому і жіночому організмі різний. Гонадотропні гормони володіють вираженою видовою специфічністю.

Фолікулостимулюючий гормон (ФСГ) викликає у жінок ріст і розвиток фолікулів в яєчниках, а у чоловіків активує сперматогенез (утворення сперматозоїдів.

Лютеїнізуючого гормону (ЛГ). впливаючи у чоловіків на інтерстиціальні клітини Лейдіга, стимулює біосинтез і секрецію чоловічого статевого гормону (тестостерону). У жінок він визначає настання овуляції і утворення жовтого тіла в яєчниках, а також продукцію статевого гормону прогестерону. Під контролем ФСГ іЛГ знаходиться і вироблення естрогену. у дітей секреція ФСГ і ЛГ поступово наростає і досягає максимального значення в період статевого дозрівання.

Лактотропного гормон (ЛТГ, син. Пролактин, лактотропін) стимулює під час вагітності освіту молока в молочних залозах, впливаючи місцево на ферментативні системи залізистих клітин. В період лактації після пологів секреція ЛТГ збільшується. Видалення гіпофіза в період лактації веде до припинення молокоутворення. Під дією ЛТГ розвинене жовте тіло виробляє свій гормон прогестерон.

Гормони проміжної частини гіпофіза

У клітинах проміжної частини гіпофіза продукується меланоцитостімулірующий гормон (син. Інтермедін, меланофорний гормон), пов'язаний з пігментним обміном.

У деяких риб і амфібій (жаба) гормон стимулює пігментообразованія і розподіл пігментних зерен в цитоплазмі. Одночасно відбувається розширення пігментних клітин шкіри (меланофорів). В результаті цього колір шкіри змінюється і приблежается до кольору навколишнього середовища. Секреція меланостимулирующего гормону відбувається безперервно. У періоди найбільшого освітленості секреція гормону зменшується в результаті дії світла на сітківку очей. Якщо взяти жабу, помістити її на білому тлі в скляну банку і поставити банку на світло, то шкірні покриви жаби через 3-24 години стануть світлими, але коштує такий жабі ввести в вигляді ін'єкції 50-100 г інтермедін, як через 30-40 хвилин шкірні покриви знову стають темними.

Гіперпродукція інтермедін спостерігається при Аддісоновой хвороби, акромегалії, хвороби Іценко-Кушііга.

Гормони задньої частки гіпофіза

У задньої долі гіпофіза накопичуються два гормони: вазопресин і окситоцин, які виробляються в нейросекркторних клітинах супраоптического і ппаравентрікулярного ядер переднього гіпоталамуса і по аксонах зміщуються в гіпофіз.

Вазопресин (антидіуретичний гормон) володіє двома характерними властивостями: по-перше, він викликає артеріального тиску за рахунок скорочення гладкої мускулатури кровоносних судин (особливо артеріол), по-друге, - зменшення діурезу, що обумовлено посиленням реабсорбції води в канальцях нефрона. Дефіцит вазопресину є причиною захворювання, відомого під назвою «нецукровий діабет». Хворі скаржаться на безперервне почуття спраги, часте і рясне сечовипускання. Сеча безбарвна, питома вага низький (1001-10005), цукор і білок в ній відсутні.

Клініка прояви гіпер- і гіпофункції аденогіпофіза

Гіперфункція соматотропного гормону в дитячому віці призводить до розвитку гігантизму, а у дорослих - акромегалії. Для гігантизму характерно більш-менш пропорційне збільшення всіх розмірів тіла, і, в першу чергу, збільшення кінцівок в довжину.

Гіпофункція соматотропного гормону в дитячому віці призводить до карликовості.