Система реакції гіпоталамо-гіпофізарно-кортікоідої системи

Нейрофiзiологiчнi механiзми cтресу: нейроендокринна вicь

Центральним органом реакції «битви-втечі» є мозковий шар наднирникiв, що визначає нейрогенний (за участю автономної нервової системи), і ендокринний (через гормональну регуляцію) характер. Ця реакція може бути викликана безліччю психологічних або психосоціальних подразників. Вона мобілізує ресурси організму, готує м'язи до активних дій, дозволяючи індивіду або боротися із загрозою, або від неї втекти [36, 123]. Нервовий імпульс виникає в дорсомедіальнiй частинi мигдалеподібного тіла, потім йде до латеральної і задньої областям гіпоталамуса. Далі нервові імпульси спускаються через грудний відділ спинного мозку, сходячись в чревнiй ганглії, в мозковий відділ надниркових залоз, де відбувається його іннервація. Під дією нервової іннервації в систему кровообігу виділяються адреналін і норадреналін, які посилюють генералізовану активність організму, призводять до порушення, тобто їх дія тотожня симпатичнiй іннервації, тільки гормональна регуляція здійснюється повільніше нервової, але зберігає свою дієвість в десятки разів довше. Дія цих катехоламінів на соматичному рівні призводить до таких змін, як підйом артеріального тиску, підвищення рівня вільних жирних кислот в плазмі, збільшення серцевого викиду, зниження кровотоку до нирок, підвищення рівня холестерину в плазмі. Ці зміни сприяють кращій адаптації організму до нових умовфункціонування. Однак нейроендокринна вісь викликає не найтривалішу стресову реакцію. Більш тривала фаза забезпечується активацією ендокринної вісі [25, 16].

В рамках останнього механізму особлива роль належить гіпоталамо-гіпофізарно-кортікоідній осі, особливо коли мова йде про довготривалі (хронічні) негативні сигнали соціального середовища. Центральною ланкою цього механізму є гiпоталамічна зона мозку – головний регулятор метаболічних процесів, насичений скупченнями нейросекреторних клітин. Як частина лімбічної системи, гіпоталамус тісно взаємодіє з префронтальною корою мозку, лімбічною системою, центрами обробки сенсорної інформації та стовбуровими структурами, тим самим беручи участь в інтеграції емоційних реакцій, сфери прийняття рішень і нейро-ендокринній регуляції обміну речовин і різних видів поведінки. Нейрони гіпоталамуса не тільки мають великі вхідні та вихідні зв'язки в межах мозкових структур, вони також є колектором інформації про всі внутрішні процеси в організмі через рецептори до гормонів, метаболітів та інших фізіологічно активних молекул [19, 27].

Під впливом зовнішніх негативних стимулів (стресових сигналів) або внутрішніх переживань (емоційних реакцій, пов'язаних, наприклад, з фрустрацією чи очікуванням неприємного події), опосередкованих вищезазначеними мозковими структурами, включається механізм міжклітинних взаємодій, який охоплює нервову, ендокринну та імунну системи і відбивається на стані всіх органів і тканин [10, 98].

Ключовим внутрішньоклітинним сигналом при цьому є активація нейронів паравентрикулярного ядра гіпоталамуса, які продукують поліпептид, відомий як кортикотропiн-релізинг гормон або кортіколіберін. КРГ – це поліпептид, що складається з 41 амінокислоти. Він секретується в первинному капілярному сплетінні гіпофізарної портальної системи в серединному підвищенні гіпоталамусу і потім переноситься в аденогіпофіз.

Останнім часом стало ясно, що кортіколіберін служить не тільки для трансляції сигналу від гіпоталамуса до гіпофіза, але і є центральним медіатором, який утворюється в різних відділах мозку і бере участь у багатьох нейрональних процесах, впливаючи на поведінку і настрій [29,101]. КРГ через міжклітинний простір мігрує в передній гіпофіз, де клітинами-меланотрофами стимулює продукцію проопіомеланокортину – великого поліпептиду, що є попередником цілого ряду регуляторів: АКТГ, ендорфіну, ліпотропіну і меланотрофінів. Безпосередньо в нервовій тканині його продуктами є АКТГ і ендорфін. Певну роль у регуляції викиду АКТГ також відіграють гормони задньої долі гіпофіза - оксітоцин і аргінін вазопресин, особливо при хронічному стресі.

АКТГ був виділений в чистому вигляді з передньої долі гіпофіза. Це великий поліпептид, що складається з 39 амінокислотних залишків. Цей гормон, також названий кортикотропіном або адренокортикотропіном, регулює викид кортизолу, також може стимулювати і секрецію адреналових андрогенів.Передня частка гіпофіза при відсутності КРГ продукує мізерно малу кількість АКТГ. Навпаки, більшість факторів, що підвищують швидкість продукції АКТГ, ініціюють допомогою сигналу з базальних відділів мозку, включаючи гіпоталамус, і потім передають його за допомогою КРГ аденогіпофізу. АКТГ спонукає адренокортікальні клітини продукувати стероїди завдяки збільшенню циклічного аденозинмонофосфату. Головним впливом АКТГ щодо адренокортікальних клітин є активація аденілатциклази в мембрани клітин. Це призводить до утворення цАМФ в цитоплазмі, що досягає свого максимуму протягом 3 хв. цАМФ в підсумку активує внутрішньоклітинні ферменти, що і призводить до наступного утворення адренокортікальних гормонів [34, 56].

Найбільш важливим етапом у стимуляції АКТГ у процесі синтезу адренокортікальних гормонів є активація ферменту протеїнкінази А, що приводить до початкового перетворенню холестеролу в прегненолон. Цей початок перетворення є лімітуючим етапом у синтезі всіх видів адренокортікальному гормонів, чим і пояснюється необхідність присутності АКТГ для синтезу всіх стероїдних гормонів пучкової і сітчастої зон. Довготривала стимуляція кори надниркових залоз за допомогою АКТГ не тільки активує секреторні процеси, а й призводить до гіпертрофії і проліферації клітин кори надниркових залоз, головним чином пучкової і сітчастої зон, які продукують кортизол і андрогени.

Вiдомий гальмовий вплив кортизолу на гіпоталамус і аденогіпофіз, який веде до зниження продукції АКТГ. Кортизол безпосередньо шляхом негативного зворотного зв'язку діє на: гіпоталамус, знижуючи утворення КРГ; передню частку гіпофіза, знижуючи утворення АКТГ. Обидві зворотні зв'язки опосередковані концентрацією кортизолу в плазмі, тому якщо концентрація кортизолу стає занадто великою, зворотній зв'язок автоматично знижує продукцію АКТГ для забезпечення нормального рівня кортизолу в плазмі крові.Тим самим формується кілька контурів негативного зворотного зв'язку, який забезпечує «утримування в рамках» всієї цієї системи, не дозволяючи їй занадто сильно реагувати на різні стимули. Це принципово важливо, оскільки ГГКО, з одного боку, зобов'язана реагувати на подразники, як зовнішні (травма, біль, конфліктна ситуація, несправедливість), так і внутрішні (переживання негативних емоцій, фрустрація або очікування неприємної події), а з іншого – повинна в ідеалі залишатися в межах фізіологічних інтервалів своїх основних регуляторів. Основним патологічним проявом є зрив механізмів зворотного зв'язку, порушення биоритмики і стабільно високий рівень гормонів стресу. Однак при деяких станах (важкий хронічний стрес, на фоні розвиненого посттравматичного синдрому або важкої депресії) можлива й інша ситуація – гіпокортікозолізм, тобто стабільно низький рівень кортизолу. Мабуть, це обумовлено гіперактивністю механізму зворотного зв'язку за рахунок підвищеної чутливості центральних рецепторів до кортизолу [58].

Постійні аперіодичні короткочасні стресові дії стимулюють всю систему ГГКО і, завдяки успішному подоланню виникаючих ситуацій, створюють відчуття самодостатності та успішності, формуючи тим самим важливе почуття задоволеності і благополуччя – ключовий компонент відчуття здоров'я. Інакше розгортаються події, якщо стрес дуже сильний і нестерпний, або якщо він стає хронічним. Такий стрес пов'язаний з численними порушеннями психічного та фізичного здоров'я, які опосередковані несприятливими впливами кортизолу і кортіколіберіна [24].

Дата добавления: 2015-08-31