Надпочечники вызывают огромный интерес у врачей и ученых, поскольку они имеют очень сложное строение, вырабатывают несколько гормонов, имеют уникальную иннервацию и выполняют немало функций, важных для всего организма. Эти эндокринные железы состоят из двух основных частей – коры (10 %) и мозговой ткани (90 %), которые вырабатывают совершенно разные гормоны. Нарушение работы надпочечников может привести к гибели человека.
Первым надпочечники описал Бартоломео Эустахио в 1552 году, назвав их «glandulae renibus incumbents», подчеркивая их близкое расположение к почкам. До этого надпочечников не замечали даже такие известные анатомы, как Леонардо да Винчи и Гален. Но сам факт, что эти органы сразу назвали железами, говорит о том, что их строение как желез было описано правильно. В 1845 году немецкий эмбриолог и анатом Эмиль Гушке впервые описал две части надпочечников – кору и мозговую часть (медуллу).
Функцию надпочечников изучают уже почти столетие, со дня открытия некоторых гормонов, которые они вырабатывают. Но последние десять лет изучение этих уникальных желез идет в двух важных направлениях: влияние гормонов надпочечников на рост и развитие плода и стрессовая реакция человека и участие в ней надпочечников.
Здесь важно вспомнить о таком понятии, как пренатальный стресс, который подразумевает стрессовую реакцию женщины на беременность и ее осложнения. Так как женщины развитых стран начали беременеть и рожать не только реже, но и позже, они чаще сталкиваются с осложнениями беременности. О негативном влиянии стресса на беременность знали некоторые врачи XVIII–XIX столетий, которые писали об этом в своих книгах. Но серьезно к этой теме ученые подошли только в начале XXI века. Оказалось, что стресс действительно повышает уровень потерь беременности, особенно на ранних сроках, и сопровождается большим уровнем осложнений беременности. Но одно дело, когда стресс влияет на организм взрослой женщины, и другое, когда мишенью стресса становится развивающийся эмбрион и плод.
Изучением влияния внешних и внутренних факторов на плод как на будущего взрослого человека занимается эпигенетика. Стрессовая ситуация беременной женщины может проявиться появлением заболеваний у ребенка в будущем. Кстати, доказана связь между перинатальным стрессом и развитием сердечно-сосудистых заболеваний у взрослых мужчин, чьи матери проходили через этот стресс, особенно при гипертонии беременных.
Но также важно принимать во внимание факт, что понятием «пренатальный стресс» можно спекулировать, так как нет четкого определения этого состояния. А эмоциональность, переживания, боязнь потерять беременность присущи практически всем беременным женщинам, и так или иначе это сопровождается повышением уровней гормонов надпочечников.
Надпочечники плода – это фабрика андрогенов, причем они появляются буквально с первых недель беременности. С 8 недель в организме эмбриона уже синтезируется кортизол. Поскольку при беременности трофобласт-плацента вырабатывает огромнейшее количество прогестерона, часть которого превращается в андрогены, кортизол выполняет защитную функцию, особенно у плодов-девочек: предотвращает негативное влияние тестостерона на организм девочки и нарушение развития ее гениталий.
Половая дифференциация под влиянием гормонов происходит в 7–12 недель (этот период нередко называют окном половой дифференциации), когда развиваются наружные половые органы плода. После 12 недель надпочечники плода вырабатывают в большом количестве два андрогена, DHEA и DHEAS, которые могут конвертироваться в женские половые гормоны в плаценте, что также очень важно для развития плода. Плодом и плацентой вырабатывается до 90 % эстриола и 50 % эстрона и эстрадиола, которые циркулируют в крови матери. Но все же роль стероидных гормонов для плода не изучена до конца.
У взрослых людей надпочечники вырабатывают глюкокортикоиды, минералокортикоиды и андрогены из общего предшественника-матрицы – холестерина. Самый главный гормон надпочечников – это кортизол, который считают гормоном стресса. Нередко можно прочитать или услышать, что кортизол – это «плохой» гормон, который может привести к повреждению сосудов, развитию сердечно-сосудистых заболеваний, повышать кровяное давление, нарушать функцию очень многих органов. Его называют королем стресса. Но в реальности не все так плохо!
Андрогены надпочечников уникальны тем, что именно благодаря повышению их уровня начинается половое созревание девочек и мальчиков.
Интересно, что выработка андрогенов надпочечниками зависит от возраста. Обычно после 30 лет она понижается, и постепенно достигает самого низкого уровня, когда мы говорим об адренопаузе. Адренопауза – это не менопауза женщин, это не климакс у мужчин. Это состояние, когда выработка андрогенов надпочечниками не прекращается, а достигает минимальных уровней. Это явление практически не изучено, и мы очень мало знаем о том, в каком именно возрасте или по каким причинам может наступить адренопауза.
Считалось, что надпочечники являются единственным источником глюкокортикоидов и минералокортикоидов, но оказалось, что они также вырабатываются в кишечнике, коже, лимфатической системе, мозге, возможно, в сердце и сосудах. Значение выработки гормонов в этих частях тела не известно.
Глюкокортикоиды
Кора надпочечников является фабрикой по выработке группы гормонов, которые условно называют кортикоидами или кортикостероидами. В эту группу входят глюкокортикоиды и минералокортикоиды. Адренокортикотропный гормон (АКТГ) гипофиза является гормоном, стимулирующим работу коры надпочечников.
Название «глюкокортикоиды» говорит об ассоциации этих гормонов с усвоением глюкозы (сахара). Они действительно повышают уровень сахара в крови. В развитии сахарного диабета стресс играет очень важную роль. Известно немало случаев, когда после перенесенного сильного стресса у людей нарушался обмен углеводов. Глюкокортикоиды стимулируют выработку сахара (глюкогенез) в печени из жиров и белков.
Почему при повышении глюкокортикоидов возрастает уровень глюкозы? Это своеобразная защитная реакция организма на стресс, поскольку глюкоза – самый дешевый и простой источник энергии, который может усваиваться любой клеткой. Острый и непродолжительный стресс повышает уровень энергии во всем теле, что увеличивает выживаемость человека (да и животных тоже). При этом улучшается внимание, моторика, координация движений. Хронический и длительный стресс, наоборот, истощает энергетические запасы и понижает выживаемость человека. Поэтому производство дополнительной энергии печенью через выработку сахара под влиянием кортизола и других глюкокортикоидов помогает человеку пройти через стресс и выжить с наименьшим вредом для организма. Правда, необходимо помнить, что всему есть мера и запасы энергии и питательных веществ не бесконечны. Поэтому хронический стресс может привести и к болезням, и к гибели человека.
Когда речь идет о стрессе, важно понимать, что это не только реакция на наружные факторы (стрессоры), с которыми человек сталкивается по жизни (в быту, семье, на работе, и т. п.). Это и его образ жизни в целом (физические нагрузки, мышление, недоедание или переедание, плохие отношения с некоторыми людьми), и болезни, часто внезапные, острые, опасные. Чем больше страдает человек от болезни, тем больше в его организме вырабатывается гормонов стресса.
Существует также такое состояние, как шок. Он может проявляться по-разному, с вовлечением разных органных систем. При заболеваниях может возникать гемодинамический шок, когда нарушается кровообращение и обмен жидкостей в организме. Это состояние очень опасное и может привести к смерти. Глюкокортикоиды помогают человеку справиться с шоковым состоянием, улучшая кровоснабжение сердца, мозга, легких, обеспечивающих функции всего организма.
Самый важный глюкокортикоид – кортизол, который раньше называли гидрокортизоном. Если вы сталкивались с лекарством под названием «гидрокортизон», то, возможно, вспомните, что этот гормон играет важную роль в уменьшении воспалительной реакции, особенно при ревматоидных и аутоиммунных заболеваниях. Глюкокортикоиды используют также для лечения астмы, то есть подавления аллергической реакции, для лучшего приживления пересаженных органов.
Как я уже писала, при кратковременном стрессе кортизол играет положительную роль. Но в состоянии хронического стресса кортизол превращается в реального врага, он не только накапливается в излишке в организме, но и негативно влияет на многие органы. Вы, наверное, заметили, что в состоянии переживаний, депрессии, страданий очень часто тянет к холодильнику и хочется постоянно что-то жевать. Это связано с тем, что первичное повышение глюкозы в крови приводит к повышенной выработке инсулина. Если сначала жиры могут превращаться в глюкозу, то затяжной стресс, наоборот, провоцирует переработку сахара и белков в жиры, поэтому увеличивается их отложение по всему телу, но чаще всего в области живота, ягодиц, бедер. Появляется так называемый синдром Кушинга, хотя это не истинный синдром, который возникает при чрезмерном избытке кортизола. Чаще всего используют термин «метаболический синдром», который лучше характеризует это состояние – синдром нарушения обмена веществ. Чаще всего этот синдром возникает в более зрелом возрасте, когда добавляются и другие негативные факторы: малоподвижный образ жизни, погрешности в питании (прием более калорийной пищи), вредные привычки (курение, употребление алкоголя).
Как все стероиды, кортизол соединяется с белками, в основном с кортикостероидно-связывающим глобулином (CBG или транскортин), и приблизительно 10–15 % кортизола связано с альбуминами. Только свободный кортизол имеет гормональную активность, то есть способен воздействовать на клеточные рецепторы. Вне состояния стресса лишь 5 % кортизола находится в свободном виде. При стрессе уровень свободного кортизола повышается. Интересно, что между связанным и свободным кортизолом существует равновесие, которое предотвращает вредное воздействие гормона на ткани, но оно зависит от температуры и кислотно-щелочного баланса (рН).
У женщин уровень кортизола в крови зависит от уровня эстрогенов, которые увеличивают выработку транскортина, что повышает уровень общего кортизола. Прием эстрогенов и препаратов, содержащих эстрогены (КОК), тоже повышает уровень кортизола в крови, причем он может оставаться повышенным в течение нескольких недель после прекращения приема эстрогенов. Для оценки уровня кортизола и других стероидов необходимо прекратить прием гормональных контрацептивов с эстрогенами минимум на 6 недель.
К сожалению, современные методы определения кортизола не учитывают его состояние – связанное или свободное. Общий кортизол, который чаще всего определяют в сыворотке, не является точным показателем биоактивности гормона, что может привести к ложным выводам. Значит, запоминаем: чрезвычайно важно определять свободный кортизол!
Высокие уровни кортизола наблюдаются при наличии опухолей коры надпочечника, а также при злоупотреблении лекарствами, повышающими уровень этого гормона, в частности при длительном приеме глюкокортикоидов. В таких случаях возникает синдром Кушинга. При наличии опухоли, вырабатывающей кортизол, говорят об эндогенном синдроме Кушинга, а при поступлении глюкокортикоидов в виде лекарственных препаратов – об экзогенном синдроме Кушинга.
Существует также болезнь Кушинга, которая возникает при избытке адренокортикотропного гормона, вырабатываемого гипофизом, что бывает при опухоли этой железы.
Аденома надпочечников – это самая частая причина синдрома Кушинга. Это гормонально активная опухоль, но она доброкачественная.
Синдром Кушинга является редким заболеванием, он сопровождается быстрым набором веса, появлением отложений жира в области лица, груди и живота. Руки и ноги в таких случаях выглядят тонкими. Часто повышается кровяное давление, возникает потеря костной ткани (остеопороз), на коже появляются фиолетовые растяжки и кровоподтеки, теряется мышечная масса. Люди, страдающие этим синдромом, становятся более раздражительными, агрессивными, а некоторые, наоборот, впадают в депрессию, при этом настроение нестабильное, часто меняется от хорошего к плохому и наоборот. Половое влечение уменьшается, иногда исчезает совсем.
У женщин повышенный уровень кортизола из-за стресса, как и синдром Кушинга, сопровождается нарушением овуляции. Циклы становятся нерегулярными, иногда пропадают на какой-то период времени. О гипоталамической, или стрессовой, аменорее я уже упоминала в этой книге. Как раз стрессовое нарушение менструальных циклов происходит за счет повышения уровня кортизола и выключения репродуктивной программы: в стрессе организм не может заниматься зачатием и вынашиванием потомства, так как ему необходимо позаботиться о себе и просто выжить. Именно поэтому и потери беременности выше в состоянии стресса.
В последние годы большой интерес ученых вызывает влияние глюкокортикоидов на психоэмоциональное состояние, психосоматику и возникновение психических заболеваний, как, например, депрессия и тревожное расстройство. Пока что данных, имеющих практическое значение, мало.
При нехватке кортизола возникает Аддисонова болезнь. Это очень редкое заболевание, и оно развивается на фоне повреждения надпочечников, в том числе в результате аутоиммунного процесса, когда вырабатываются антитела на ткань надпочечников. При этом появляются слабость, утомляемость, головокружение, потеря веса, мышечная слабость, потемнение кожи.
Аддисонова болезнь названа в честь Томаса Аддисона, английского ученого и врача, который описал состояние надпочечниковой недостаточности в 1855 году у 11 пациентов. Все они умерли, и уменьшение размеров надпочечников было обнаружено при вскрытии.
Операции по удалению надпочечников проводились как у животных, так и людей в течение многих лет, начиная с конца XIX столетия. Первое удаление опухоли надпочечников было проведено в 1905 году. Но длительный период времени роль надпочечников не понимали, при том, что большинство животных умирало после удаления этих желез, и у более чем 30 % людей такие вмешательства были фатальными. Только с появлением кортизона в 1934 году, который начали использовать как заместительную гормональную терапию, понятие надпочечниковой недостаточности стало научно обоснованным.
Вокруг гормонов существует немало мифов, и моя книга как раз посвящена разоблачению этих мифов, научному объяснению многих процессов, в которых участвуют гормоны, вырабатываемые человеческим телом. В последнее время в обиходе появился не существующий в реальности диагноз, вымышленный врачами, очевидно, для получения прибыли от доверчивых пациентов. Речь идет о так называемом синдроме уставших надпочечников. Такого диагноза в медицине не существует, поэтому не существует и диагностических критериев его постановки, как и необходимого обследования и лечения. Этим нереальным диагнозом просто злоупотребляют и нередко назначают разные препараты – от гормонов (что очень опасно, ибо они принимаются без показаний) до препаратов, которые вообще не являются лекарствами, их эффективность не была доказана, как и безопасность тоже. Обычно этим диагнозом злоупотребляют в тех странах, где система здравоохранения находится на низком уровне и не существует серьезного контроля деятельности врачей и медицинских учреждений.
Минералокортикоиды
Минералокортикоиды – это второй вид стероидных гормонов, вырабатываемых корой надпочечников. Они контролируют водный и солевой обмен (баланс) в организме человека. Альдостерон – это один из самых важных минералокортикоидов.
Хотя в обмен натрия вовлечены разные вещества, именно альдостерон играет очень важную роль. Его обнаружили одним из последних гормонов в 1953–1956 годах, но значение альдостерона для организма не меньше других стероидных гормонов.
Говоря о кортикостероидах, важно вспомнить о ренин-ангиотензиновой системе (РААС), сложной гормональной системе, контролирующей выработку минералокортикоидов. Ренин – это особый вид фермента, который вырабатывается в почках при изменении в них кровяного давления, объема циркулирующей крови и концентрации натрия и калия в сыворотке. Ренин воздействует на другой белок – ангиотензиноген, который превращается в ангиотензин I, дальше в ангиотензин II. Именно последний стимулирует выработку альдостерона в надпочечниках.
При заболеваниях почек, связанных с нарушением их кровоснабжения (сужение почечных артерий, например), одним из признаков является повышение кровяного давления. Такой вид гипертонии часто называют рениновой (почечной) или реноваскулярной, она практически не поддается лечению гипотензивными препаратами и сопровождается нарушением выведения натрия и воды из организма. Реноваскулярная гипертония сопровождается не только высоким давлением, но и нарушениями выработки альдостерона.
Альдостерон влияет не только на нефроны почки, но и на кишечник, где происходит всасывание натрия. Нехватка этого гормона может сопровождаться возникновением реноваскулярной гипертензии, а также очень опасной для жизни потерей минералов, натрия и калия. Низкий уровень минералокортикоидов в крови может привести к сердечному приступу и остановке сердца.
На данный момент о влиянии альдостерона на женское здоровье практически ничего не известно.
Катехоламины
В надпочечниках вырабатывается еще несколько важных веществ с гормональной активностью. Уверена, что об адреналине и норадреналине слышали многие. Часто при характеристике поведения людей говорят, что у кого-то слишком «нервного» в крови много адреналина. Когда кто-то занимается экстремальными видами спорта, мы слышим, что этому человеку не хватает адреналина, чтобы чувствовать себя счастливым.
Действительно, в организме имеется несколько гормонов, которые играют очень важную роль как нейротрансмиттеры, передающие сигналы в центральной нервной системе и помогающие контролировать моторную функцию, эмоции, когницию, формирование памяти, работу эндокринных желез. К этим веществам относят адреналин (эпинефрин), норадреналин (норэпинефрин) и дофамин (допамин), которые вырабатываются мозговой частью надпочечников.
Я упоминала о кортизоле, который тоже вырабатывается надпочечниками, как о гормоне стресса, фактически хронического стресса. Но давайте вспомним реакцию человека при кратковременном стрессе, например испуге. Наверняка каждый взрослый человек может описать эту реакцию, так как перенес ее, возможно, не один раз. Острый, внезапный стресс нередко вызывает учащение сердцебиения, дыхания, человека бросает сначала «в холод», а потом в пот. Кровяное давление повышается, а потом понижается. Нередко появляется боль внизу живота, может быть позыв на мочеиспускание. И, конечно, подкашиваются ноги, стоять не легко. В такой реакции основную роль играет как раз не кортизол (он будет выделяться в кровь чуть позже), а эпинефрин и норэпинефрин. Но поскольку они быстро распадаются, их воздействие кратковременное. Буквально через несколько минут человек может прийти в себя, его сердцебиение и дыхание приходит в норму, и от испуга остаются только воспоминания. Если стрессовый фактор присутствует более длительный период времени, помимо катехоламинов появляется и кортизол.
Эпинефрин и норэпинефрин действуют в определенной пропорции, то есть балансе, и нарушение этой пропорции приводит к возникновению неврологических и психических заболеваний. Роль катехоламинов в работе мозга и организма в целом детально изучается, в том числе на животных моделях. Эксперименты на мышах показали, что, например, нарушение выработки допамина приводит к нарушению моторики, уменьшению движений, худшему запоминанию сигналов.
Так как выделение катехоламинов часто синергическое, очень трудно представить их действие друг без друга и так же сложно разобраться, что конкретно контролирует каждый из них. Известно, что норэпинефрин вовлечен в формирование длительной памяти, накопление навыков, процесс обучения из разных источников информации-сигналов. Допамин участвует в формировании эмоций и чувств, в том числе эмоциональной памяти. Но самым важным из катехоламинов считают эпинефрин, который участвует в формировании защитной реакции человека по типу «бей или беги». Он выделяется в любой неблагоприятной ситуации: страх, тревога, шок, стресс.
В организме человека нет такого органа или ткани, на которые бы не воздействовали катехоламины, поскольку они участвуют во включении программы самовыживания. Их смело можно называть гормонами защиты. Они влияют на работу всех без исключения эндокринных желез и выработку других гормонов.
Катехоламины не воздействуют непосредственно на репродуктивную функцию человека (хотя могут быть причастны к развитию нарушения эрекции). Но так как они являются одной из самых важных частей реакции на стресс, то косвенно они могут дополнять факторы, подавляющие созревание половых клеток и нарушающие менструальный цикл. Рядом исследований доказано, что хронический стресс причастен к потерям беременности на любом сроке, к задержке роста плода и преждевременным родам.
Проверка уровней разных катехоламинов практически не проводится, так как они очень быстро распадаются и выводятся из организма. Но во всем мире проводится огромное количество научных и клинических исследований, изучающих роль катехоламинов во всевозможных функциях человеческого организма – от рождения до глубокой старости. За последнее десятилетие опубликовано почти сто тысяч статей о роли катехоламинов в обмене веществ, ожирении, обучении, развитии дегенеративных заболеваний, нарушениях памяти, формировании и нарушении внимания, возникновении заболеваний сердца и сосудов.
Мы не будем останавливаться на детальном описании всей значимости катехоламинов, но сделаем важный вывод: действительно, все болезни от нервов, потому что выделяются гормоны. Много гормонов!