Endokrinológia I. rész (Bevezetés) Előadás Fiziológia SS PD Dr

Endokrinológia I. rész (Bevezetés) Előadás Fiziológia SS 2017 PD Dr. Dr. Christian Grimm Természettudományi Farmakológia és Munich Integrált Fehérjetudományi Központ (CIPSM)

bevezetés

Előadás: Hormonok I. rész Bevezetés II. Rész Pajzsmirigy-hormonok III. Rész Inzulin IV. Rész NNR-hormonok V. rész Parathormon-hormonok VI. Rész Nemi hormonok Vizsgakérdések minden előadás után

Endokrinológia Az endokrinológia a hormonok vizsgálata. A hormonok befolyásolják a test különböző funkcióit. E funkciók inicializálása és szabályozása a) rövid távon (perceken belül) b) középtávon (órán belül) c) hosszú távon (napokon belül) Az üzenetek hormonális továbbítása ezért sokkal tovább tart, mint az idegátvitel!

Endokrinológia A klasszikus meghatározás szerint a hormonok kémiai üzenethordozók, amelyeket speciális sejtekben (mirigysejtekben) termelnek

Endokrinológia A hormonok kémiai üzenethordozók, amelyek speciális sejtekben (mirigysejtekben) termelődnek. Innen a vérbe választódnak, és eljutnak célszerveikbe vagy célsejtjeikbe, ahol továbbítják sajátos hatásukat.

Endokrinológia A klasszikus meghatározás szerint a hormonok kémiai üzenethordozók, amelyek speciális sejtekben (mirigysejtekben) termelődnek, onnan a vérbe választódnak és eljutnak célszerveikbe vagy célsejtjeikbe, ahol közvetítik specifikus hatásukat. Ezek a célszervek (célsejtek) megfelelő receptorokkal rendelkeznek a megfelelő hormon számára

Endokrinológia - Ha az anyagot a vérrel nagy távolságokon át szállítják az effektor szervig, mielőtt megmutatja hatását: endokrin - a saját sejtre meghatározott hatás: autokrin - a szomszédos szövetre meghatározott hatás: parakrin

Endokrinológia A hormonális kontroll áttekintése A szekréció típusa Autokrin hatás Az inger által felszabadított anyag hatással van a termelő sejtre (visszacsatolás) Példa Eikozanoidok Prostaglandinok Tromboxánok Leukotriének Lipoxigenázok Hidroxilezett zsírsavak stb. Parakrin Az inger által felszabadított anyag hatással van a szomszédos sejtre (lokális diffúzió) ) Melatonin szerotonin felszabadító hormonok hisztaminok stb. Endokrin Az inger által felszabadított anyag a véráramon keresztül a célszervbe kerül, és csak ott működik. Tiroxin, ösztrogén, tesztoszteron, inzulin, stb. Neurokrin Az inger által felszabadított anyag egy idegvégen keresztül távozik (nem szinapszis, hanem az anyag diffundál a környezetbe). A bélben a mozgékonyság fokozását szolgáló P anyag például nitrogén-monoxidot okoz. Vazodilatáció, relaxáció a belekben stb.

Endokrin rendszer =? endokrinológia

Endokrinológia Endokrin rendszer = kommunikációs rendszer

Endokrinológiai neuronok hormonjai

Endokrinológiai neuronok hormonjai

Hormonális tobozmirigyek (epiphysis; melatonin a szerotoninból; alvás-ébrenlét ritmus)

Hormontermelő sejtek Belső elválasztású mirigyek: a sejtek kompakt szervet alkotnak Agyalapi mirigy Mellékpajzsmirigy Mellékvese mirigyek Peteérek Petei herék Diffúz endokrin szervek A sejtek különböző szervek vagy szövetek részét képezik Bél szív Máj Vese Bőr Zsírszövet Idegrendszer

Hormonok: alapvető hatásmechanizmusok

Hormonok: alapvető hatásmechanizmusok Diffúziós endocitózis Receptor aktiváció

Hormonok: alapvető hatásmechanizmusok Az adenilil-cikláz α-alegység felszabadul a receptorból, és aktiválja az adenilil-cikláz (AC) tábort aktiválja a protein-kinázt

Hormonok Hypothalamus/hipofízis szomatotropin prolaktin oxitocin ADH = vasopresszin pajzsmirigy mellékpajzsmirigy gonadal ösztrogének/progesztinek androgének hasnyálmirigy inzulin glükagon mellékvese kéreg glükokortikoidok mineralokortikoidok

Hormonok Hypothalamus/hipofízis szomatotropin prolaktin oxitocin ADH = vasopresszin pajzsmirigy mellékpajzsmirigy gonadal ösztrogének/progesztagének androgének hasnyálmirigy inzulin glükagon mellékvese kéreg glükokortikoidok mineralokortikoidok) extra olvasás katekolaminok (adrenalin-gasztrointesztinális rendszer)

Hormonális vezérlő áramkörök Főleg perifériásan szabályozott: inzulin, (reg. Glc által, inkretinek, gasztrin.) Aldoszteron, (reg. RAAS rendszer szerint, K +) mellékpajzsmirigy hormon (PTH), reg. Ca 2 által+

Hipotalamusz és agyalapi mirigy Főleg központilag szabályozott: Pajzsmirigyhormonok Glükokortikoidok Bevont nemi hormonok: Hipotalamusz hipofízis

Hypothalamus és agyalapi mirigy Hypothalamus - a diencephalon része, kapcsolódással a középagyhoz (mesencephalon), a hátsó agyhoz (rhombencephalon), az agykéreghez és a gerincvelőhöz

Hypothalamus és agyalapi mirigy Hypothalamus - az interbrain (diencephalon) része, kapcsolódással a középagyhoz (mesencephalon), a hátsó agyhoz (rhombencephalon), az agykéreghez és a gerincvelőhöz - központi szerepet játszik a szabályozási folyamatokban: pl. Éhség és szomjúság érzése, testhőmérséklet, verejték váladék, keringési rendszer, zsíranyagcsere folyamatok, szexuális funkciók

Hypothalamus és agyalapi mirigy Hypothalamus - az interbrain (diencephalon) része, kapcsolódással a középagyhoz (mesencephalon), a hátsó agyhoz (rhombencephalon), az agykéreghez és a gerincvelőhöz - központi szerepet játszik a szabályozási folyamatokban: pl. Éhség és szomjúság érzése, testhőmérséklet, verejték váladék, keringési rendszer, zsíranyagcsere folyamatok, szexuális funkciók - kapcsolódás az agyalapi mirigyhez az agyalapi mirigyen keresztül

Hypothalamus és agyalapi mirigy Hypothalamus - az interbrain (diencephalon) része, kapcsolódással a középagyhoz (mesencephalon), a hátsó agyhoz (rhombencephalon), az agykéreghez és a gerincvelőhöz - központi szerepet játszik a szabályozási folyamatokban: pl. Éhség és szomjúság érzése, testhőmérséklet, verejték kiválasztódása, keringési rendszer, lipid anyagcsere folyamatok, szexuális funkciók - kapcsolódás az agyalapi mirigyhez az agyalapi mirigyen keresztül Agyalapi mirigy - a sphenoid sinus (os sphenoidale) felett - átmérő 1,2-1,4 cm

A különféle hormonok szabályozási láncai

Hipotalamusz hormonok Hipofízis hormonok: Liberin (felszabadító hormon: rh) sztatinok

Hipotalamusz hormonok Hipofízis hormonok: - Liberin (felszabadító hormon: rh) Liberin: CRH: Kortikotropin rh TRH: Tirotropin rh GnRH: Gonadotropin rh GHRH: Növekedési hormon rh PRH: Prolactin rh

A hipotalamusz hormonjai Hipofízis hormonok: - Statinok Statinok: GHRIH növekedési hormon felszabadulást gátló hormon (szomatosztatin) PIH: prolaktint gátló hormon (= dopamin)

Hipofízis hormonok Neurohypophysis (HHL): ADH Oxytocin Adenohypophysis (HVL): ACTH (a POMC-től) Glikoprotein hormonok (TSH, FSH, LH) Növekedési hormon (GH) Prolactin

Hipofízis hormonok Neurohypophysis (HHL): ADH Oxytocin Adenohypophysis (HVL): ACTH (a POMC-től) Glikoprotein hormonok (TSH, FSH, LH) Növekedési hormon (GH) Prolactin

Agyalapi mirigy elülső lebenyei Minden HVL hormon a sejtek saját szubpopulációjában termelődik (példa itt GH)

Az általános hormonhierarchia összefoglalása Hormontengelyek: GHRH-GH-IGF-1 TRH-TSH-pajzsmirigy (T3, T4) CRH-ACTH-NNR GnRH-FSH/LH nemi mirigyek

Az általános hormonhierarchia összefoglalása Hormontengelyek: GHRH-GH-IGF-1 TRH-TSH-pajzsmirigy (T3, T4) CRH-ACTH-NNR GnRH-FSH/LH nemi mirigyek

Növekedési hormon (GH) és IGF-1 (szomatomedin C) GH (szomatotropin) hatások: Az IGF-1 közvetíti a GH-t és felszabadítja az IGF-1-t (minden szövet, főleg máj).

IGF-1 és IGF-2 Az IGF-1 elsősorban a májban termelődik, az IGF-1 a csontokban termelődik, az IGF-2 a magzatban termelődik

A növekedési hormon (GH) metabolizmusa Szénhidrát anyagcsere Vércukorszint (hosszú távú) Perifériás inzulinérzékenység (diabetogén) Glükóz felszabadulás a májban Fehérje anyagcsere Aminosavfelvétel a szövetben Aminosav beépülés a fehérjékbe Lipid anyagcsere Lipolízis Zsírsejtek proliferációja Inzulinszerű növekedési faktor IGF-1 termelés

Az IGF-1 (szomatomedin C) metabolikus hatásai Sejtproliferáció (csontok, porc, izom) Sejtdifferenciálódás Sejtanyagcsere Endokrin, autokrin és parakrin funkciók A csontok hosszának növekedése (prepubertális) Vastagság növekedése Porc növekedése Izomfelépülés

Szomatotropin (növekedési hormon) Robert Wadlow, 2,72 m

Acromegaly Ok: többnyire hipofízis tumor Robert Wadlow, 2,72 m

A GH szomatosztatin antagonistája: Szomatosztatin - gátolja a szomatotropin képződését az agyalapi mirigyben

Akromegalia vagy törpe akromegália terápiája Terápia: - Operáció (daganateltávolítás) - Sugárkezelés - Oktreotid (Sandostatin, szomatosztatin analóg) - Pegvisomat (GH receptor antagonista)

Akromegália vagy törpe terápia Akromegália terápia: - Operáció (daganateltávolítás) - Sugárterápia - Oktreotid (Sandostatin, szomatosztatin analóg) - Pegvisomat (GH receptor antagonista) Agyalapi mirigy aljnövényzet és törpe A GH hiánya a növekedési fázisban Ok: Fejlődési rendellenességek, fertőzések, A központi idegrendszer daganatai, traumás agysérülések, születési traumák stb. Terápia: szomatotropin (genotropin)

Agyalapi mirigy elégtelensége Teljes vagy részleges HVL elégtelenség Okai: - Daganatok - Sérülések (traumás agysérülés, születési trauma) - Agy nekrózis - Gyulladás - Autoimmun reakciók - Ismeretlen (idiopátiás)

A szomatotropin-hiány tünetei Veleszületett GH-hiányos felnőttek - testi Alulfejlettség - kindl. hatékony arckifejezés - kicsi kezek - csökkent izomtömeg - vékony, átlátszó bőr - fokozott csontritkulás kockázata felnőttek késői szerzett GH-hiányban - izomtömeg csökkenés - testcsökkenés Hatékonyság - csökkenő memória - osteoporosis kockázata spontán csonttörésekkel - a vér lipidszintjének emelkedése - gyenge szívizom - növekvő arteriosclerosis kockázat - csökken a várható élettartam

LH és FSH kudarc: hipogonadizmus - nemi érettség hiánya (gyermekkorban hipogonadizmussal) - pubertás növekedési roham hiánya - kicsi kezek - nemi hajszál hiánya vagy elvesztése - emlőmirigyek visszafejlődése - libidó elvesztése - merevedési zavar - a herék regressziója - csökkent szakállnövekedés - csökkent faggyú- és verejtékkiválasztás - depressziós hangulatok

TSH hiány - alacsony vérnyomás - csökkent szívteljesítmény - fokozott a szívbetegségek kockázata - súlygyarapodás - csökkent vesefunkció - vízvisszatartás - lipidanyagcsere-rendellenességek - emelkedett LDL-koleszterinszint - fokozott érelmeszesedési kockázat - fokozott felső légúti fertőzések kockázata - depressziós hangulatok, szorongás - vérszegénységre való hajlam - menstruációs ciklus rendellenességei - Trágyázási rendellenességek - A libidó elvesztése - Potenciazavarok - Fizikai indolencia, fáradtság - Hidegérzékenység, fagyás - Hajhullás, törékeny körmök

Mellékvese/glükokortikoidok (Addison-kór) ACTH-hiány