Hipofīzes kāts jeb infundibulum

Kāts stiepjas no hipotalāma pamatnes lejup un nedaudz uz priekšu, no trešā smadzeņu kambara grīdas līdz hipofīzei. Tas iet cauri apaļai atverei cietā smadzeņu apvalka plātnītē, kas nosedz turku seglus un ko sauc par turku seglu diafragmu (diaphragma sellae). Šī atvere ir šaura, un tieši tāpēc procesi, kas kātu sabiezē, agri rada spiedienu un simptomus.

Kāta kaimiņi ir klīniski ļoti svarīgi. Uz priekšu un nedaudz uz augšu no tā atrodas redzes nervu krustojums (chiasma opticum), sāņus, sella turcica sienās, iet iekšējās miega artērijas un kavernozie sinusi ar acs kustību nerviem. Aiz kāta paliek starpkāju bedre un smadzeņu artēriju loks. Tāpēc veidojums, kas aug uz augšu no hipofīzes pa kāta gaitu, vispirms bojā redzes lauku, nevis dziedzera darbību.

• Uz augšu: hipotalāma pelēkais paugurītis un trešā kambara grīda.
• Uz priekšu: redzes nervu krustojums un redzes traktu sākumdaļas.
• Sāņus: kavernozais sinuss, iekšējā miega artērija, III, IV un VI galvas nervs.
• Uz leju: turku seglu diafragmas atvere un pati hipofīze.
• Asinsapgāde: augšējās hipofīzes artērijas, iekšējās miega artērijas zari.

Galvenais, ko par kātu vērts saprast, ir tas, ka tajā līdzās iet divas sistēmas, kuras strādā pēc pilnīgi atšķirīgiem principiem. Viena ir nervu sistēma šā vārda tiešā nozīmē: hipotalāma supraoptiskā un paraventrikulārā kodola lielās neironu šūnas saražo vazopresīnu (antidiurētisko hormonu) un oksitocīnu, iepako tos pūslīšos un pa saviem gariem aksoniem transportē lejup cauri kātam līdz mugurējai daivai, kur hormoni gaida izdalīšanu asinīs. Mugurējā daiva pati neko neražo; tā ir noliktava un izdales punkts.

Otra sistēma ir asinsvadu sistēma. Vidējā pacēluma kapilāru tīklā hipotalāma mazās neironu šūnas izlej atbrīvotājhormonus un bremzējošos faktorus. Šie kapilāri savācas portālajās vēnās, kas iet lejup pa kāta virsmu un atkal sazarojas priekšējās daivas kapilāros. Tā ir viena no nedaudzajām vietām organismā, kur asinis divreiz iet cauri kapilāru tīklam, pirms atgriežas lielajā asinsritē, un tieši tas ļauj sīkām hormonu devām iedarboties koncentrēti uz vienu mērķorgānu, neizšķīstot visā organismā.

Embrija attīstībā hipofīze rodas no divām pilnīgi atšķirīgām izcelsmes vietām, kas satiekas pusceļā. No mutes dobuma jumta uz augšu izaug epitēlija maisiņš, Ratkes kabata, no kuras veidojas priekšējā daiva. No starpsmadzeņu pamatnes uz leju izaug nervu audu izvirzījums, un tieši tas kļūst par kātu un mugurējo daivu. Abas daļas saaug kopā, Ratkes kabatas saikne ar muti izzūd, un rezultāts ir viens orgāns ar divējādu izcelsmi.

Šis attīstības gājiens izskaidro vairākas parādības. Pirmkārt, mugurējā daiva un kāts ir īsti smadzeņu audi, ar neiroglijas šūnām, nevis dziedzera audi. Otrkārt, ja Ratkes kabatas paliekas saglabājas, no tām vēlāk var attīstīties kraniofaringioma vai Ratkes kabatas cista, kas aug tieši gar kāta gaitu. Treškārt, ja nervu izaugums neizveidojas pareizi, jaundzimušajam var būt iedzimts kāta pārtraukums, kad kāts magnētiskās rezonanses attēlā nav saskatāms vai ir ļoti plāns, mugurējā daiva atrodas nepareizā vietā, un bērnam ir vairāku hipofīzes hormonu trūkums.

Kāta darbību visvieglāk saprast pa atsevišķiem hormonu lokiem. Katram no tiem ir savs hipotalāma signāls, kas ceļo pa kātu, un sava atgriezeniskā saite, kas signālu bremzē, kad mērķorgāna hormona asinīs kļūst pietiekami.

Viena šā mehānisma detaļa ir netipiska un klīniski ļoti svarīga. Prolaktīnu hipotalāms nevis stimulē, bet bremzē, un šo bremzi nodrošina dopamīns, kas pa kātu nonāk priekšējā daivā. Visiem pārējiem priekšējās daivas hormoniem galvenā komanda ir „ražo“, bet prolaktīnam tā ir „apturi“.

• Kortikotropīnu atbrīvojošais hormons paaugstina kortikotropīna izdali un līdz ar to kortizola līmeni.
• Tireotropīnu atbrīvojošais hormons vada vairogdziedzera darbību caur tireotropīnu.
• Gonadotropīnus atbrīvojošais hormons pulsējošā ritmā vada dzimumhormonu sistēmu.
• Augšanas hormonu atbrīvojošais hormons un somatostatīns darbojas pretēji un kopā veido augšanas hormona izdales viļņus.
• Dopamīns pastāvīgi bremzē prolaktīna izdali.

Kāta bojājuma tipiskā aina medicīnā ir tik raksturīga, ka tai ir savs nosaukums: kāta efekts. Ja kāts tiek saspiests, iekaisis vai pārtraukts, priekšējā daiva vairs nesaņem stimulējošos signālus un tās hormonu līmenis krīt. Vienlaikus izzūd arī dopamīna bremze, tāpēc prolaktīna līmenis nevis krīt, bet paaugstinās. Mēreni paaugstināts prolaktīns kopā ar citu hipofīzes hormonu trūkumu ir spēcīgs norādījums par procesu kātā, nevis prolaktīnu ražojošu audzēju pašā dziedzerī.

Ja tiek pārrauta arī vazopresīna plūsma, rodas centrālais bezcukura diabēts, ko mūsdienās arvien biežāk sauc par vazopresīna deficītu: nieres vairs nespēj urīnu koncentrēt, cilvēks izdala lielu daudzumu ļoti gaiša urīna un pastāvīgi jūt slāpes. Šī pazīme ir īpaši svarīga, jo tā liecina par bojājumu kāta augšdaļā vai hipotalāmā; bojājums tikai pašā mugurējā daivā to parasti nerada, jo hormona izdalei pietiek ar aksonu galiem augstāk.

Simptomi, kuru dēļ jāvēršas pie ārsta, ir noturīgas, nevis pārejošas pārmaiņas: pastāvīgas slāpes ar lielu urīna daudzumu arī naktīs, menstruālā cikla izzušana vai piena izdalīšanās no krūtīm ārpus zīdīšanas perioda, dzimumtieksmes zudums, bērna augšanas apstāšanās, izteikts nogurums ar zemu asinsspiedienu, kā arī redzes lauka sašaurināšanās no sāniem.

Kāts ir pārāk mazs, lai to vērtētu parastā datortomogrāfijā, tādēļ galvenā izmeklēšanas metode ir magnētiskā rezonanse ar plānām šķēlēm hipofīzes rajonā un kontrastvielu. Radiologs vērtē kāta biezumu visā tā garumā, to, vai tas ir taisns vai novirzīts, vai tas vienmērīgi uzkrāj kontrastvielu un vai mugurējā daiva dod raksturīgo gaišo signālu. Šī gaišā punkta izzušana attēlā bieži pavada vazopresīna trūkumu.

Attēldiagnostika viena pati diagnozi nedod. To papildina asins analīzes, kurās vērtē katru hipofīzes asi atsevišķi, kā arī funkcionālie testi, ja pamata analīzes ir robežvērtībās. Bērniem un pusaudžiem obligāti vērtē arī augšanas līkni un kaula vecumu.

1. Hormonu pamata panelis asinīs, ņemot vērā diennakts ritmu.
2. Prolaktīna noteikšana, jo tieši tas nošķir kāta efektu no citiem cēloņiem.
3. Urīna un asins osmolalitātes salīdzinājums, ja ir aizdomas par vazopresīna trūkumu.
4. Hipofīzes magnētiskā rezonanse ar kontrastvielu un plānām šķēlēm.
5. Redzes lauku pārbaude pie acu ārsta, ja veidojums tuvojas redzes nervu krustojumam.
6. Sistēmiska izmeklēšana, ja kāts ir sabiezēts: plaušu, limfmezglu un kaulu vērtējums, lai meklētu sarkoidozi, histiocitozi vai audzēja perēkli citur.

Vārds infundibulum anatomijā nav rezervēts tikai hipofīzei. Tā sauc olvada paplašināto galu, labā sirds kambara izvades daļu un nieres kausiņu savienojumus. Ja tekstā nav minēta hipofīze, nosaukums pats par sevi vēl neko nepasaka par atrašanās vietu.

Otra sajaukšanas vieta ir pats attēls. Nepieredzējušam skatienam kāts ir viegli sajaucams ar redzes nervu krustojumu, kas atrodas tieši tam priekšā, un kāta sabiezējumu var atdarināt normāls, nedaudz slīpi nogriezts kāts šķērsgriezumā. Tāpēc kātu vienmēr vērtē vismaz divās plaknēs.

Trešā atšķiršanas prasme ir klīniska. Paaugstināts prolaktīns pats par sevi vēl nenozīmē prolaktinomu. Prolaktinomai raksturīgs ļoti augsts līmenis un redzams veidojums dziedzerī, kāta efektam raksturīgs mēreni paaugstināts līmenis kopā ar citu hormonu trūkumu un pārmaiņām tieši kātā.

Pēc kāta bojājuma vai operācijas ūdens un sāļu līdzsvars bieži mainās nevis vienreiz, bet trīs posmos. Vispirms iestājas pārejošs vazopresīna trūkums ar lielu urīna daudzumu, jo bojātie nervu gali pārstāj hormonu izdalīt. Pēc dažām dienām seko pretējs posms: bojā ejošie nervu gali vienā reizē atbrīvo uzkrāto hormonu, urīna daudzums strauji samazinās un asinīs var kristies nātrija līmenis. Tikai pēc tam kļūst redzams, vai trūkums paliek pastāvīgs vai atgriežas normāla darbība.

Praksē tas nozīmē, ka spriedums par pastāvīgu bezcukura diabētu pēc kāta bojājuma netiek izdarīts pirmajās dienās, un ka tieši otrajā posmā ir jābūt īpaši uzmanīgiem ar šķidruma daudzumu. Šī trīsfāžu gaita ir arī labs piemērs tam, ka kāts nav vienkārši caurule, bet dzīvu nervu šūnu izaugumu kopums ar savu bojājuma un atjaunošanās gaitu.