Hệ thống nội tiết điều hòa chức năng giữa các cơ quan khác nhau thông qua các hormon, là các chất hóa học được giải phóng vào máu từ các loại tế bào đặc biệt trong các tuyến nội tiết (không có ống dẫn). Khi lưu hành trong máu, các hormon ảnh hưởng tới chức năng của các cơ quan đích, đó có thể là 1 tuyến nội tiết hay 1 cơ quan khác. Một số hormon tác động lên tế bào của cơ quan mà chúng được giải phóng (hiệu ứng cận tiết), hoặc thậm chí là trên cùng một loại tế bào (hiệu ứng tự tiết).

Hệ thống nội tiết nữ
MÔ HÌNH 3D

Hệ thống nội tiết nam
MÔ HÌNH 3D
 

Hormon có thể là

•  

  Peptide có kích thước khác nhau

•  

  Steroids (dẫn xuất từ cholesterol)

•  

  Dẫn xuất axit amin

 

Các hormon gắn chọn lọc với các thụ thể nằm bên trong hoặc trên bề mặt tế bào đích. Các thụ thể bên trong các tế bào tương tác với các hormon điều hòa chức năng gen (ví dụ, corticosteroid, vitamin D, hormon tuyến giáp). Các thụ thể trên bề mặt tế bào gắn kết với các hormon điều hòa hoạt động của enzym hoặc ảnh hưởng đến các kênh ion (ví dụ GH, TRH).

 

Rối loạn nội tiết là hậu quả của rối loạn các tuyến nội tiết và / hoặc các mô đích của chúng.

tuyến yên và các cơ quan đích của nó

Mối quan hệ vùng hạ đồi - tuyến yên

Chức năng tuyến nội tiết ngoại vi được kiểm soát ở mức độ khác nhau bởi các hormon tuyến yên. Một số chức năng (ví dụ, sự tiết insulin bởi tuyến tụy, chủ yếu được kiểm soát bởi nồng độ glucose máu) được kiểm soát chặt chẽ, trong khi nhiều chức năng khác (ví dụ tiết hormon tuyến giáp hoặc hormone sinh dục) biến thiên trong khoảng rộng hơn. Sự tiết hormon tuyến yên được kiểm soát bởi vùng dưới đồi.

 

Sự tương tác giữa vùng dưới đồi và tuyến yên (trục dưới đồi-tuyến yên) là một hệ thống kiểm soát có phản hồi. Vùng dưới đồi nhận tín hiệu từ hầu như tất cả các khu vực khác của hệ thần kinh trung ương và gửi đến tuyến yên. Đáp lại, tuyến yên tiết ra nhiều hormon kích thích một vài tuyến nội tiết trên cơ thể. Hệ dưới đồi phát hiện ra sự thay đổi nồng độ các hormon trong máu, qua đó sẽ tăng hoặc giảm sự kích thích tuyến yên để duy trì cân bằng nội môi.

 

Vùng dưới đồi điều chỉnh các hoạt động của thùy trước và sau của tuyến yên theo những cách khác nhau. Các hormon mà tế bào thần kinh tiết ra được tổng hợp ở vùng dưới đồi, đưa tới thùy trước tuyến yên (adenohypophysis) thông qua hệ mạch cửa đặc biệt và điều hòa sự tổng hợp và giải phóng 6 hormon peptide chính của thùy trước tuyến yên (xem Hình: tuyến yên và các cơ quan đích của nó). Các hormon thùy trước tuyến yên điều hoà các tuyến nội tiết ngoại vi (tuyến giáp, tuyến thượng thận, và tuyến sinh dục) cũng như sự phát triển và tiết sữa. Không có kết nối thần kinh trực tiếp giữa vùng dưới đồi và tuyến yên. Ngược lại, thùy sau tuyến yên (neurohypophysis) bao gồm các sợi trục có nguồn gốc từ thân các tế bào thần kinh nằm ở vùng dưới đồi. Những sợi trục này có vai trò là nơi lưu trữ 2 hormon peptide, vasopressin (hormone chống bài niệu) và oxytocin, được tổng hợp từ vùng dưới đồi; các hormon này hoạt động ở ngoại vi để điều hòa sự cân bằng nước, bài xuất sữa, và sự co tử cung.

 

Hầu như tất cả các hormon sản xuất từ vùng dưới đồi và tuyến yên được giải phóng theo nhịp; pha chế tiết xen kẽ pha không hoạt động Một số hormon (ví dụ ACTH, GH, prolactin) có nhịp sinh học rõ ràng; những hormon khác (ví dụ LH và FSH trong chu kỳ kinh nguyệt) có nhịp tính bằng tháng và chồng nối nhau.

BẢNG
Hormon thần kinh vùng dưới đồi

Kiểm soát vùng dưới đồi

Cho đến nay, người ta đã xác định được 7 hormon thần kinh vùng dưới đồi quan trọng về mặt sinh lý bệnhxem Bảng: Hormon thần kinh vùng dưới đồi). Ngoại trừ amin sinh học dopamin, tất cả đều là những peptide nhỏ. Rất nhiều hormon được tạo ra ở tuyến ngoại vi cũng như ở vùng dưới đồi và hoạt động ở hệ nội tiết ngoại vi tại chỗ, đặc biệt là ở đường tiêu hóa. Ví dụ như peptide hoạt mạch tại ruột (VIP), kích thích giải phóng prolactin.

 

Các hormon thần kinh có thể kiểm soát việc giải phóng các hormon tuyến yên. Sự điều hòa hoạt động của hầu hết các hormon thùy trước tuyến yên phụ thuộc vào các tín hiệu kích thích từ vùng dưới đồi; ngoại trừ prolactin, được điều chỉnh bởi tín hiệu ức chế. Tổn thương cuống tuyến yên (nối tuyến yên với vùng dưới đồi) làm tăng phóng thích prolactin tăng, giảm giải phóng tất cả các hormon khác ở thùy trước tuyến yên.

 

Nhiều bất thường về vùng dưới đồi (bao gồm cả khối u và viêm não và các tổn thương viêm khác) có thể làm thay đổi sự giải phóng các hormon thần kinh vùng dưới đồi. Vì hormon thần kinh được tổng hợp ở các trung tâm khác nhau trong vùng dưới đồi, nên có những rối loạn ảnh hưởng đến chỉ một hoặc nhiều neuropeptide. Kết quả có thể là giảm hoặc tăng tiết hormon thần kinh. Các hội chứng lâm sàng là hậu quả của rối loạn chức năng tuyến yên (ví dụ:, đái tháo đường, to đầu chi và, suy tuyến yên.) là được thảo luận ở Các rối loạn của tuyến yên.

Chức năng thùy trước tuyến yên

Các tế bào của thùy trước (chiếm 80% trọng lượng tuyến yên) tổng hợp và giải phóng một số hormon cần thiết cho sự tăng trưởng và phát triển bình thường, kích thích hoạt động của một số tuyến đích.

Hoocmon kích thích vỏ thượng thận (ACTH)

ACTH còn được gọi là corticotropin. Hormon giải phóngCorticotropin (CRH) là tác nhân chính kích thích sự giải phóng ACTH, vasopressin là tác nhân còn lại và chủ yếu phát huy vai trò khi cơ thể gặp căng thẳng. ACTH kích thích vỏ thượng thận giải phóng cortisol và một số androgens yếu, như dehydroepiandrosterone (DHEA). cortisol và các corticosteroid khác (kể cả corticoid ngoại sinh) ức chế sự phóng thích CRH và ACTH. Trục CRH-ACTH-cortisol là thành phần trung tâm của đáp ứng đối với căng thẳng. Nếu không có ACTH, vỏ thượng thận bị teo đi và gần như ngừng tiết cortisol.

hormon kích thích tuyến giáp (TSH)

TSH điều chỉnh cấu trúc và chức năng của tuyến giáp và kích thích sự tổng hợp và giải phóng hormone tuyến giáp. Sự tổng hợp và giải phóng TSH được kích thích bởi hormon TRH vùng dưới đồi và bị ức chế (điều hòa ngược âm tính) bởi nồng độ hormon tuyến giáp.

hormon lutein hóa (LH) và hormon kích thích nang trứng (FSH)

LH và FSH kiểm soát việc sản xuất các hormon sinh dục. Sự tổng hợp và giải phóng LH và FSH được kích thích chủ yếu bằng hormon phóng thích gonadotropin (GnRH) và bị ức chế bởi estrogen và testosterone. Một yếu tố kiểm soát sự giải phóng GnRH là kisspeptin, một peptide dưới đồi được kích hoạt bởi nồng độ leptin tăng lên ở tuổi dậy thì. Hai hormon sinh dục, hoạt hóa và ức chế, chỉ ảnh hưởng đến FSH.

 

Ở phụ nữ, LH và FSH kích thích sự phát triển nang trứng và sự rụng trứng. Ở nam giới, FSH tác động lên các tế bào Sertoli và rất cần thiết cho sự hình thành tinh trùng; LH tác động lên tế bào Leydig của tinh hoàn để kích thích sinh tổng hợp testosterone.

Hormon tăng trưởng (GH)

GH kích thích sự tăng trưởng của tế bào soma và điều hòa sự trao đổi chất. Hormone kích thích hormon tăng trưởng (GHRH) là chất kích thích chủ yếu và somatostatin là chất ức chế chính trong tổng hợp và giải phóng GH. GH kiểm soát tổng hợp yếu tố tăng trưởng giống insulin1 (IGF-1, còn gọi là somomatedin-C), phần lớn kiểm soát sự tăng trưởng. IGF-1 được sản xuất chủ yếu từ gan, và những mô khác. Loại IGF-1 tồn tại ở cơ có vai trò giúp tăng cường sức mạnh cơ bắp. Nó ít chịu sự kiểm soát của GH hơn là loại nguồn gốc ở gan.

 

Tác động trao đổi chất của GH là hai pha. GH lúc đầu có tác động giống insulin, làm tăng sự hấp thu glucose trong cơ và chất béo, kích thích sự hấp thu axit amin và sự tổng hợp protein ở gan và cơ, và ức chế sự phân giải mỡ tại mô mỡ. Vài giờ sau đó, GH có tác dụng trên chuyển hóa đối ngược insulin. Đó là ức chế sự hấp thu và sử dụng glucose, gây tăng đường máu và tăng phân giải mỡ, làm tăng axit béo tự do trong huyết tương. Nồng độ GH tăng lên trong thời gian nhịn ăn, giúp duy trì mức đường trong máu và vận động chất béo làm nguyên liệu trao đổi chất thay thế. Sản xuất GH giảm khi lão hóa. Ghrelin, một hormon được sản sinh trong dạ dày, thúc đẩy sự phóng thích GH từ tuyến yên, tăng lượng thức ăn đưa vào và cải thiện trí nhớ.

Prolactin

Prolactin được sản xuất trong các tế bào được gọi là lactotrophs, chiếm khoảng 30% tế bào của thùy trước tuyến yên. Tuyến yên tăng kích thước gấp đôi trong thời kỳ mang thai, chủ yếu do tăng sản và phì đại lactotrophs. Ở người, chức năng chính của prolactin là kích thích sản xuất sữa. Ngoài ra, prolactin được giải phóng khi quan hệ tình dục và khi căng thẳng. Prolactin có thể là một chỉ số nhạy cảm khi chức năng tuyến yên bị rối loạn; u tuyến yên thường gây tăng tiết prolactin; u xâm lấn hoặc chèn ép tuyến yên có thể gây thiếu prolactin.

Các hormon khác

Một số hormon khác được sản xuất bởi thùy trước tuyến yên. Các chất này bao gồm pro-opiomelanocortin (POMC, làm tăng ACTH), hormon kích thích melanocyte alpha- và beta (MSH), beta-lipotropin (β-LPH), enkephalins, và endorphins. POMC và MSH có thể gây tăng sắc tố da và chỉ có ý nghĩa lâm sàng trong các rối loạn mà ACTH tăng lên rõ rệt (ví dụ như bệnh Addison, hội chứng Nelson). Chức năng của β-LPH hiện còn chưa rõ. Enkephalins và endorphins là các opioid nội sinh gắn kết và kích hoạt thụ thể opioid trong toàn hệ thống thần kinh trung ương.

Chức năng thùy sau tuyến yên

Thùy sau tuyến yên tiết vasopressin (còn được gọi là arginine vasopressin hoặc hormon chống bài niệu [ADH]) và oxytocin. Cả hai loại hormon đều được giải phóng theo đáp ứng xung thần kinh và có thời gian bán hủy khoảng 10 phút.

Vasopressin (hormon chống bài niệu, ADH)

Vasopressin có tác động chủ yếu giúp giữ nước ở thận bằng cách tăng tính thấm của biểu mô ống lượn xa với nước. Nồng độ cao, vasopressin gây giãn mạch. Cũng giống aldosterone, vasopressin góp phần quan trọng trong việc duy trì cân bằng chất lỏng nội môi, cấp nước nội mạch và trong tế bào. Các kích thích chính gây giải phóng vasopressin là sự tăng áp lực thẩm thấu trong cơ thể, được cảm nhận bởi các thụ thể thẩm thấu vùng dưới đồi. Các kích thích lớn khác là giảm khối lượng, được cảm nhận bởi baroreceptors ( thụ thể cảm áp) ở tâm thất trái, xoang động mạch cảnh, cung động mạch chủ, sau đó truyền đến hệ thần kinh trung ương thông qua các dây thần kinh phế vị và thanh quản. Những tác nhân khác gây giải phóng vasopressin bao gồm đau, căng thẳng, nôn, thiếu oxy, tập thể dục, hạ đường huyết, chất chủ vận cholinergic, thuốc chẹn bêta, angiotensin và prostaglandin. Các chất ức chế tiết vasopressin bao gồm rượu, thuốc chẹn alpha và glucocorticoid.

 

Thiếu vasopressin gây bệnh đái tháo nhạt trung ương. Thận đáp ứng bất thường với vasopressin gây bệnh đái tháo nhạt do thận. Cắt tuyến yên không gây đái tháo nhạt bởi vì 1 vài nơ - ron vùng dưới đồi sản xuất lượng nhỏ vasopressin.

 

Copeptin cùng được sản xuất với vasopressin ở sau tuyến yên. Định lượng copeptin có thể hữu ích trong việc phân biệt nguyên nhân hạ natri máu.

Oxytocin

Oxytocin có 2 cơ quan đích:

•  

  Các tế bào cơ biểu mô ở vú, bao quanh các nang của tuyến vú

•  

  Tế bào cơ trơn của tử cung

 

Việc cho bú kích thích sản xuất oxytocin, làm cho tế bào cơ biểu mô co lại. Sự co thắt này làm cho sữa di chuyển từ các nang ra các xoang lớn để tiết ra (khi trẻ ăn sữa ngoài, không bú mẹ sẽ làm giảm phản xạ này ở phụ nữ). Oxytocin kích thích sự co lại của tế bào cơ tử cung sưng và độ nhạy của tử cung với oxytocin tăng trong suốt thai kỳ. Tuy nhiên, nồng độ trong huyết tương không tăng mạnh trong khi sinh, và vai trò của oxytocin ở giai đoạn đầu cuộc đẻ vẫn chưa rõ ràng.

 

Cơ thể nam giới có 1 lượng rất ít oxytocin , người ta không tìm thấy có kích thích nào gây tăng tiết oxytocin ở nam.