Hipotalāma, hipofīzes un virsnieru ass

Hipotalāms (hypothalamus) atrodas smadzeņu pamatnē zem talāma un ir vienīgā vieta, kur nervu sistēma tieši pārvērš signālu hormonā. Kortikoliberīnu jeb kortikotropīnu atbrīvojošo hormonu ražo īpašas šūnas paraventrikulārajā kodolā, un tas nonāk nevis vispārējā asinsritē, bet īpašā vārtu asinsvadu sistēmā, kas ved tieši uz hipofīzi.

Hipofīze (hypophysis) guļ galvaskausa pamatnes iedobē, ko sauc par turku seglu (sella turcica). Tās priekšdaļas šūnas, kortikotropi, saņem signālu un no liela prekursora olbaltuma atšķeļ adrenokortikotropo hormonu. Šis pats prekursors rada arī citas molekulas, tāpēc lielā ACTH pārprodukcijā dažiem pacientiem parādās ādas tumšāka nokrāsa.

Virsnieres (glandulae suprarenales) atrodas virs nieru augšējiem poliem. To garozai ir trīs slāņi, un kortizolu ražo vidējais, tā sauktā saišķu zona. Ārējā zona ražo aldosteronu un ir daudz mazāk atkarīga no ACTH, bet iekšējā zona ražo dzimumhormonu prekursorus. Virsnieru serde ir pavisam citas izcelsmes un ražo adrenalīnu.

• Hipotalāma paraventrikulārais kodols: kortikoliberīns un vazopresīns.
• Hipofīzes vārtu asinsvadi: īss, tiešs ceļš starp abiem līmeņiem.
• Hipofīzes priekšdaļa: adrenokortikotropais hormons.
• Virsnieru garozas saišķu zona: kortizols.
• Atgriezeniskā saite: kortizols nomāc gan hipofīzi, gan hipotalāmu.

Ķēde iedarbojas dažu minūšu laikā. Tas ir lēnāk nekā nervu sistēmas tūlītējā reakcija ar adrenalīnu, bet daudz ilgstošāk: kortizola ietekme turpinās stundām, kamēr adrenalīna darbība beidzas minūtēs. Tieši šī atšķirība nosaka abu sistēmu darba dalījumu.

Stresa signāls var nākt no dažādām vietām: no asins analīžu izmaiņām, piemēram, zema cukura līmeņa, no iekaisuma mediatoriem, no sāpju ceļiem vai no smadzeņu garozas un amigdalas, ja draudi ir psiholoģiski. Organismam nav atsevišķas ķēdes fiziskam un garīgam stresam.

1. Kairinājums sasniedz hipotalāmu pa nervu vai asins ceļu.
2. Paraventrikulārais kodols izdala kortikoliberīnu vārtu asinsvados.
3. Hipofīzes kortikotropi izdala adrenokortikotropo hormonu vispārējā asinsritē.
4. Virsnieru garoza dažu minūšu laikā palielina kortizola sintēzi no holesterīna.
5. Kortizols izplatās audos, saistīts pie transportolbaltuma, un brīvā daļa iekļūst šūnās.
6. Paaugstināts kortizola līmenis nomāc hipofīzi un hipotalāmu, un signāls izsīkst.

Kortizola galvenais uzdevums ir nodrošināt glikozi smadzenēm situācijā, kad enerģijas patēriņš pieaug. To tas panāk vienlaikus vairākos veidos: aknās pastiprina glikozes veidošanu no aminoskābēm, muskuļos palielina olbaltumu sašķelšanu, taukaudos atbrīvo taukskābes un perifērijā samazina audu jutību pret insulīnu.

Otra loma ir atļaujoša: bez kortizola klātbūtnes adrenalīns un noradrenalīns nespēj pilnvērtīgi sašaurināt asinsvadus. Tāpēc smaga virsnieru mazspēja izpaužas ar asinsspiediena kritumu, kas slikti reaģē uz parastajiem līdzekļiem.

Trešā loma ir imūnsistēmas ierobežošana. Kortizols samazina iekaisuma mediatoru veidošanos un limfocītu aktivitāti, un tieši uz šo īpašību balstās glikokortikoīdu lietošana medicīnā. Ilgstoši paaugstināts līmenis tomēr nes arī cenu: plānāka āda, vājāki kauli, augstāks cukura līmenis, traucēts miegs un noskaņojuma svārstības.

Kortizola līmenis nav nemainīgs. Tas sāk strauji celties agri no rīta pirms pamošanās, sasniedz augstāko punktu neilgi pēc pamošanās un pakāpeniski krīt dienas gaitā, sasniedzot zemāko punktu nakts pirmajā pusē. Šo ritmu uztur hipotalāma iekšējais pulkstenis, un to nobīda maiņu darbs, laika joslu maiņa un neregulārs miegs.

Papildus dienas ritmam izdalīšanās notiek atsevišķos impulsos ik pēc apmēram stundas. Tas nozīmē, ka divas analīzes, kas ņemtas ar nelielu laika starpību, var atšķirties pat pilnīgi veselam cilvēkam.

Praktiskās sekas ir vienkāršas: bez precīzi zināma paņemšanas laika kortizola rezultātu nevar interpretēt. Tieši tāpēc endokrinologs bieži izvēlas nevis vienreizēju mērījumu, bet dinamisku testu, kurā sistēmu apzināti stimulē vai nomāc un vēro, kā tā atbild.

Kad ass nedarbojas pietiekami, simptomi var būt līdzīgi, bet cēlonis atrodas dažādos līmeņos, un ārstēšana atšķiras. Atslēga ir adrenokortikotropā hormona līmenis un tas, vai ir traucēta arī aldosterona ražošana.

Pārmērīgas darbības gadījumā runā par Kušinga sindromu. Tā izpausmes ir svara pieaugums ķermeņa vidusdaļā un sejā, plānas ādas un violetas strijas, viegli veidojoši zilumi, muskuļu vājums augšstilbos, paaugstināts cukura līmenis un asinsspiediens, kaulu retināšanās un noskaņojuma svārstības. Cēlonis var būt hipofīzes audzējs, virsnieru audzējs, citas lokalizācijas audzējs, kas ražo ACTH, vai, visbiežāk, pašas glikokortikoīdu zāles.

Nepietiekamas darbības gadījumā parādās nogurums, kas nepāriet pēc atpūtas, svara zudums, slikta dūša, zems asinsspiediens un reibonis pieceļoties, bet primārajā formā arī sāls kāre un ādas tumšums. Bīstamākā izpausme ir virsnieru krīze, kurā strauji krīt asinsspiediens un cilvēks kļūst apjucis vai zaudē samaņu.

Ar šīm problēmām nodarbojas endokrinologs, bieži kopā ar radiologu un attiecīgi neiroķirurgu vai ķirurgu. Nekavējoties jāsauc neatliekamā palīdzība, ja cilvēkam ar zināmu virsnieru mazspēju parādās vemšana, spēcīgs vājums, apjukums vai zems asinsspiediens, it īpaši infekcijas, traumas vai operācijas laikā, jo tieši tad vajadzība pēc kortizola pieaug.

• Nogurums, kas nepāriet, kopā ar svara zudumu un sliktu dūšu.
• Reibonis pieceļoties un pastāvīgi zems asinsspiediens.
• Ādas tumšāka nokrāsa rētās, plaukstu krokās, smaganās.
• Strauji augošs svars vidusdaļā ar violetām strijām un zilumiem.
• Vemšana, apjukums un vājums cilvēkam, kas lieto steroīdus: neatliekama situācija.

Izmeklēšana vienmēr sākas ar jautājumu, kurā virzienā ir problēma. Ja ir aizdomas par pārmērīgu kortizola daudzumu, izmanto vairākus sākotnējos testus: kortizola noteikšanu siekalās vēlu vakarā, brīvā kortizola mērījumu diennakts urīnā un nelielas deksametazona devas nomākšanas testu. Neviens no tiem nav absolūti drošs atsevišķi, tāpēc parasti izmanto vismaz divus.

Ja ir aizdomas par nepietiekamību, mēra rīta kortizolu kopā ar adrenokortikotropo hormonu. Neskaidrā gadījumā veic stimulācijas testu ar sintētisku ACTH un vēro, vai virsnieres spēj atbildēt. Papildus pārbauda nātriju, kāliju, glikozi un, ja nepieciešams, reni un aldosteronu.

Attēldiagnostiku pievieno tikai pēc tam, kad laboratorija ir norādījusi līmeni. Hipofīzi skata magnētiskajā rezonansē, virsnieres datortomogrāfijā. Svarīgs princips: gan hipofīzē, gan virsnierēs nejauši atrasti nelieli veidojumi ir izplatīti cilvēkiem bez jebkādiem simptomiem, tāpēc attēls bez hormonu analīzes diagnozi neuzstāda.

Visizplatītākais pārpratums ir jēdziens „virsnieru izdegšana", ar kuru mēdz skaidrot hronisku nogurumu. Pētījumi nav apstiprinājuši, ka hronisks stress izsmeltu virsnieres un pazeminātu kortizola līmeni tā, kā to apgalvo šī teorija. Nogurumam ir daudz reālu cēloņu, tostarp vairogdziedzera darbības traucējumi, anēmija, depresija, miega apnoja un B grupas vitamīnu vai dzelzs trūkums, un tie visi ir pārbaudāmi.

Otrs nenovērtēts fakts attiecas uz nierēm. Kortizols spēj saistīties ne tikai ar savu, bet arī ar aldosterona receptoru, un tā koncentrācija asinīs ir daudzkārt lielāka. No tā organismu pasargā ferments, kas nierēs kortizolu pārvērš neaktīvā formā. Ja šo fermentu nomāc, piemēram, lielos daudzumos lietojot īstu lakricu, rodas paaugstināts asinsspiediens un zems kālija līmenis, kaut aldosterona līmenis ir normāls.

Trešais praktiskais secinājums, kas pacientam ir vissvarīgākais: ilgstoši lietotus glikokortikoīdus nedrīkst pārtraukt pēkšņi. Sistēma pēc ārēja avota atņemšanas nespēj uzreiz atsākt pašas darbu, un atjaunošanās var prasīt ilgu laiku. Devas samazināšanas plānu sastāda ārsts, un slimības vai operācijas laikā deva parasti īslaicīgi jāpalielina, nevis jāsamazina.