Для чего служат надпочечники?

В 1719 году Французская академия наук объявила конкурс работ на тему “Для чего служат надпочечники?”. Трудов было представлено много. Много высказывалось в них догадок, предположений, утверждений... Но, увы, награда, обещанная за лучший , трактат, не досталась никому: эти органы весом всего лишь 5—6 граммов и длиной 45 миллиметров оказались неразрешимой загадкой для ученых того времени. Нельзя сказать, что и сегодня специалисты знают о надпочечниках абсолютно все. Однако им известно немало и прежде всего то, что это железы внутренней секреции и что они продуцируют гормоны.

Надпочечники — парный орган. Они расположены на верхних полюсах почек (отсюда их название). Если рассечь надпочечник, то можно увидеть жировую оболочку, под ней — соеди-нительнотканую, затем корковое вещество и, наконец, мозговое вещество. В общем, довольно простое анатомическое строение. А вот физиологическая деятельность желез сложна. Это' настоящая фабрика гормонов. Ее продукция насчитывает около десяти наименований. Пожалуй, такого богатого ассортимента гормонов не производит ни одна железа внутренней секреции. Разве что гипофиз. Но ведь гипофиз— “верховная” железа, дирижирующая эндокринными органами.

Из гормонов надпочечников первым был открыт адреналин. Это произошло в 1901 году. Вырабатывают его клетки мозгового вещества надпочечников, которые за способность избирательно окрашиваться солями хрома называют хромафинными. Подобные клетки имеются не только в надпочечниках: они как бы вмонтированы в стенки кровеносных сосудов, сопутствуют нервным узлам (ганглиям) симпатического отдела вегетативной нервной системы. Вся совокупность этих образований получила название хромафинной системы. Однако из всей этой системы только надпочечники продуцируют адреналин, гормон с чрезвычайно широким спектром действия. Он, в частности, суживает кровеносные сосуды внутренних органов и кожи, но расширяет венечные сосуды сердца, повышает частоту и силу сердечных сокращений, расслабляет гладкие мышцы бронхов, кишечника, мочевого пузыря, способствует повышению уровня глюкозы в крови и т. д. Причем наиболее полно действие адреналина проявляется в условиях, когда организму необходимо мобилизовать все внутренние резервы. Не случайно адреналин называют аварийным гормоном.

Здесь же в мозговом веществе образуется ближайший “родственник” адреналина — норадреналин (их объединяют под общим названием катехоламинов). Норадреналин по химическому строению и действию очень похож на аварийный гормон; он как бы .продолжает, завершает те реакции, которые возникают в организме под действием адреналина.

Современные морфологические методы исследования позволили установить, что клетки мозгового вещества специализированы по выпуску гормонов: адреналин продуцируют адреноциты, норадреналин — норадреноциты. Причем у разных животных соотношение этих клеток колеблется. Интересно, что норадреноциты весьма многочисленны в надпочечниках хищников и почти не встречаются у их потенциальных жертв. У кроликов и морских свинок, например, они почти совсем отсутствуют (может, именно поэтому лев — царь зверей, а кролик всего лишь кролик?).

У взрослого человека в мозговом веществе преобладают адреноциты, норадреноцитов же гораздо меньше. Возможно, такое соотношение объясняется тем, что в отличие от адреналина норадреналин производят не только надпочечники. Его вырабатывают также другие клетки хромафинной системы. А кроме того, и нейроны симпатического отдела вегетативной нервной системы, ответственного за адаптацию — приспособление организма к постоянно меняющимся условиям. Норадреналин, синтезируемый нервными клетками, как правило, играет роль не гормона, а медиатора — химического передатчика нервного возбуждения. Адреналин тоже используется нервными клетками в качестве медиатора, но тогда им приходится захватывать его из крови, тканевой жидкости, поскольку сами они не способны синтезировать это вещество.

Ученых заинтересовал вопрос, почему же норадреналин продуцируется и надпочечниками и нервными клетками. Объяснение было найдено при изучении функций катехоламинов-гормонов и катехоламинов-медиаторов. Когда в эксперименте избирательно разрушали часть симпатических нейронов и продукция норадреналина снижалась, надпочечники всегда усиливали свою деятельность, компенсируя нехватку катехоламинов. Гормоны захватывались нейронами и использовались ими для передачи нервных импульсов, благодаря чему симпатическая нервная система могла нормально функционировать.

Подобная “взаимовыручка” наблюдается и в тех случаях, когда симпатический отдел вегетативной нервной системы испытывает длительные и значительные нагрузки, способные приводить к истощению запасов норадреналина в нейронах, поскольку там они невелики. Клетки же мозгового вещества надпочечников накапливают в специальных гранулах значительные количества гормонов. В относительно спокойных условиях этих гормонов хватает на несколько суток, А в экстремальных ситуациях весь свой запас клетки могут израсходовать за считанные часы, усиливая выброс гормонов в кровь. Таким образом, в организме существует общий фонд катехоламинов, единая симпато-адреналовая система, включающая надпочечники, симпатический отдел вегетативной нервной системы и хромафинную ткань. Наличие общих регулирующих центров, расположенных в головном мозге, позволяет всем звеньям этой системы работать строго синхронно, согласованно.

Помимо катехоламинов надпочечники синтезируют еще и кортикостероиды. Условно они делятся на три группы. В наружной, клубочковой зоне коры продуцируются минералокортикоиды, играющие большую роль в регуляции водно-солевого обмена. Влияя на работу почек, они способствуют выведению калия и удержанию натрия и воды в организме. При их недостаточной продукции происходит потеря больших количеств воды и солей, что приводит к нарушению деятельности жизненно важных органов и систем.

Клетки средней, пучковой зоны синтезируют глюкокортикоиды, которые активно влияют на углеводный и белковый обмен, повышают содержание гликогена в печени и уровень сахара в крови. Они обладают еще способностью тормозить развитие лимфоидной ткани, Ответственной за формирование иммунных и аллергических реакций. Это свойство гормонов широко используется в клинической практике: как природные глюкокортикоиды, так и их синтетические аналоги применяются, в частности, в тех случаях, когда иммунная система вместо защитной функции начинает играть роль разрушителя при аллергических и аутоиммунных заболеваниях.

Внутренняя сетчатая зона производит андрогены и эстрагены—гормоны, близкие к половым и влияющие на деятельность половых органов.

Корковый слой и мозговое вещество надпочечников—две самостоятельные ткани с различным строением, с разными функциями, выпускающие совершенно непохожую продукцию. Но ведь не случайно же они> объединены в одном органе? Исследования показали, что такое соседство необходимо. Кора и мозговое вещество оказывают друг на друга определенное влияние. В частности, удалось установить, что кортикостероиды, попадающие с током крови в мозговое вещество, способствуют превращению норадреналина в адреналин.

Есть также основания полагать, что кортикостероиды стимулируют обмен веществ в адреноцитах и норадреноцитах. Гормоны коры и мозгового вещества тесно взаимодействуют не только в пределах надпочечников. Особенно ярко такое взаимодействие проявляется в период стресса. Первым звеном в сложной цепи стрессовой реакции является выброс в кровь по приказу центральной нервной системы большого количества адреналина и норадреналина, вследствие чего активизируется обмен веществ, работа сердца, повышается, артериальное давление. Такое переключение систем организма на новый уровень функционирования необходимо. Но хотелось бы обратить внимание на то, что часто повторяющиеся эмоциональные и другие стимулы выбрасывания адреналина в кровь могут вызвать нарушения деятельности сердца, особенно если венечные сосуды склерозированы.

Вслед за катехоламинами в реакцию включаются и кортикостероиды. И вот что интересно: это происходит при участии адреналина. Выяснилось, что в гипоталамусе (отделе мозга, где расположены высшие регулирующие центры вегетативной и эндокринной систем) есть особые, чувствительные к действию адреналина клетки, выделяющие специфические вещества—релизинг-факторы, или либерины. По нервным волокнам из гипоталамуса либерины попадают в гипофиз и стимулируют там синтез адренокортикотропного гормона (АКТГ). В свою очередь, АКТГ способствует усиленному образованию кортикостероидов, особенно глюкокортикоидов. Конечно, реакции, протекающие в организме при стрессе, гораздо сложнее. Здесь лишь схематично представлено взаимодействие гормонов надпочечников, которые позволяют органам и системам организма приспосабливаться к сверхсильным раздражителям.

Без гормонов надпочечников организм оказался бы беззащитным перед лицом любой опасности, будь то болезнь, испуг, травма, переохлаждение, сильное нервное потрясение и т.д. Подтверждение этому — многочисленные эксперименты. Животные, у которых удаляли мозговое вещество надпочечников, оказались неспособными делать какие-либо усилия, например, бежать от надвигающейся опасности, защищаться, добывать пищу. Животные с удаленной корой надпочечников погибали через пять-шесть дней. Вот какую жизненно важную продукцию выпускает крошечная фабрика гормонов!