Гипофиз
Регулятор других желёз — рост, репродукция, лактация.
Что такое гипофиз
Гипофиз (от греч. hypo — «под» + physis — «рост»; буквально «растущий снизу» — железа растёт под основанием мозга) — небольшая эндокринная железа в основании головного мозга. Другое её название — нижний мозговой придаток (лат. hypophysis).
Размер гипофиза — примерно с горошину: около 1 сантиметра в поперечнике и весом всего 0,5 грамма. И всё же это одна из самых важных желёз тела. Гипофиз управляет работой щитовидной железы, надпочечников, половых желёз, влияет на рост тела, выработку молока у женщин и водный баланс. Именно поэтому его называют «дирижёром оркестра» эндокринной системы: он сам не выполняет «рабочих» задач, но задаёт команды тем железам, которые их выполняют.
Стоит запомнить главное с самого начала: гипофиз не самостоятелен. Над ним стоит его прямой начальник — гипоталамус, участок мозга, который отдаёт гипофизу команды. О том, как устроена эта связка, — в разделе Гипоталамус.
Где он находится
Гипофиз расположен в самой середине основания черепа, прямо под головным мозгом. Он лежит в особой костной «ложе» клиновидной кости, которую называют турецким седлом (лат. sella turcica) — костное углубление надёжно защищает крошечную железу со всех сторон.
Сверху гипофиз соединён с гипоталамусом тонкой ножкой — ножкой гипофиза (лат. infundibulum, «воронка»). По этой ножке идут и нервные отростки, и сосуды: через них гипоталамус передаёт гипофизу свои команды. Такая тесная связь позволяет рассматривать гипоталамус и гипофиз как единый гипоталамо-гипофизарный комплекс — рабочую связку, где один отдаёт приказы, а другой их исполняет.
Расположение гипофиза неслучайно: он находится в центре головы, рядом с местом, где сходятся зрительные нервы. Именно поэтому при увеличении гипофиза (например, опухоли) первым делом могут страдать зрение — железа начинает давить на зрительные пути.
Строение: несколько долей
Гипофиз устроен сложнее, чем кажется: это не единая ткань, а несколько долей, каждая со своей задачей и своим происхождением.
Самая крупная часть — около 80% объёма железы. Здесь вырабатываются собственные гормоны гипофиза, в том числе все тропные — командные гормоны для других желёз. Это настоящий «производственный цех» гипофиза.
Меньшая часть, но устроена иначе: она гормонов не производит. Это своего рода «склад» — здесь хранятся гормоны, сделанные гипоталамусом, и отсюда они выделяются в кровь по мере надобности.
У большинства взрослых людей эта доля развита рудиментарно (то есть слабо, как «остаток»): у человека она выражена куда меньше, чем у животных. У человека её роль незначительна — важна в основном у других видов.
Передняя и задняя доли различаются даже по происхождению: передняя развивается из выпячивания будущей полости рта, а задняя — из ткани самого мозга. Это объясняет, почему они так по-разному устроены и работают.
Передняя доля: командные гормоны
Здесь производится целый набор гормонов. Шесть основных, условно, можно разбить на две группы: те, что управляют другими железами, и те, что действуют более самостоятельно.
- Тиреотропный гормон (ТТГ). От греч. «тирео» — щитовидная железа. Управляет работой щитовидной железы: даёт ей команду вырабатывать свои гормоны, которые задают скорость обмена веществ.
- Адренокортикотропный гормон (АКТГ). От «адрено» — надпочечник. Заставляет надпочечники выделять кортизол — главный гормон длительного стресса. Подробнее о всей цепочке — в разделе Ось стресса (ГГН).
- Фолликулостимулирующий (ФСГ) и лютеинизирующий (ЛГ) гормоны. Управляют работой половых желёз — яичников у женщин и яичек у мужчин. У женщин ФСГ и ЛГ запускают и регулируют менструальный цикл, у мужчин — выработку тестостерона и созревание сперматозоидов. Об этих гормонах — в разделе Половые гормоны.
- Соматотропный гормон (СТГ), или гормон роста. От греч. «сома» — тело. Главный «строитель» тела: он отвечает за рост костей и мышц, особенно интенсивно действуя в детстве и подростковом возрасте. Действует не только напрямую, но и через печень, которая под его влиянием производит особые ростовые факторы. У взрослых он продолжает участвовать в обмене веществ.
- Пролактин. От лат. pro — «для» + lactis — «молоко». Запускает и поддерживает выработку грудного молока у женщин после родов. В отличие от тропных гормонов, действует не на другую железу, а прямо на молочные железы.
Обратите внимание на закономерность: почти каждый гормон передней доли «адресован» конкретной железе-исполнителю. Именно поэтому передняя доля и есть главный командный центр эндокринной системы.
Задняя доля: склад гипоталамуса
Задняя доля устроена по совершенно другому принципу: она не производит гормоны сама, а хранит два гормона, созданных в гипоталамусе, и выделяет их в кровь по команде.
- Вазопрессин (он же антидиуретический гормон, АДГ). Заставляет почки задерживать воду, не давая организму терять её с мочой. Когда воды в теле мало, его выделяется больше — и мочи становится меньше, а её концентрация выше. Подробнее — в разделе Гипоталамус.
- Окситоцин. Знаменит как «гормон привязанности», но его ключевые роли физиологичны: у женщин он вызывает сокращения матки при родах и запускает выделение молока при кормлении ребёнка. У обоих полов он участвует в социальных связях и эмоциональной привязанности.
Хотя эти гормоны выделяются из гипофиза, их настоящий «автор» — гипоталамус: он синтезирует их, а по своей ножке спускает в заднюю долю, где они хранятся до нужного момента. Поэтому задняя доля — буквально продолжение гипоталамуса.
Как гипоталамус управляет гипофизом
Гипофиз подчиняется гипоталамусу, но управление идёт двумя разными способами — в зависимости от того, о какой доле идёт речь.
Гипоталамус выделяет рилизинг-гормоны (от англ. to release — «высвобождать»), которые попадают в гипофиз по сосудам ножки. Одни из них запускают выработку гормонов передней доли, другие её тормозят. Так гипоталамус решает, какие гормоны гипофизу выделять и когда.
Здесь управление не через команды, а через прямое «снабжение»: гипоталамус сам производит вазопрессин и окситоцин и спускает их вниз по отросткам своих нейронов. Задняя доля лишь хранит их и выделяет в кровь.
Такая двойственность объясняет ключевую мысль: гипофиз — не самостоятельный правитель, а исполнительный орган при гипоталамусе. Без его сигналов гипофиз теряет управление.
Что происходит при нарушениях
Поскольку гипофиз дирижирует другими железами, его сбои проявляются не локально, а по всему телу. Нарушения удобно разделить по типу — избыток или недостаток гормонов, а также по причине.
Самая частая причина болезней гипофиза — аденома: доброкачественная опухоль железы. Она может выделять лишний гормон (тогда возникают симптомы избытка) либо просто расти и давить на окружающие ткани, нарушая зрение и работу соседних долей. Именно из-за близости зрительных путей проблемы со зрением бывают первым заметным симптомом.
Классический пример «возраста имеет значение». Избыток гормона роста (СТГ) у ребёнка ведёт к гигантизму — чрезмерному росту; у взрослого, когда рост уже остановлен, — к акромегалии: увеличиваются кисти, стопы, челюсть, черты лица. Недостаток гормона роста в детстве вызывает задержку роста. Один гормон, но очень разный результат в зависимости от возраста.
Если гипофиз выделяет слишком много АКТГ, надпочечники начинают производить избыток кортизола. Это состояние называют болезнью Кушинга (в отличие от синдрома Кушинга, у которого причина может быть и в самих надпочечниках, и в других источниках): повышается давление и сахар, меняется распределение жира. Показывает, как сбой «сверху» отражается на всей оси стресса.
Общий недостаток гормонов гипофиза — при повреждении, опухоли или травме железы. Поскольку гипофиз управляет многими железами, страдает сразу несколько систем: замедляется обмен (щитовидная железа), падает давление и слабеет организм (надпочечники), нарушается половая функция. Наглядно показывает «эффект домино»: одна железа тянет за собой все остальные.
Связи с другими системами
- Гипоталамус: прямой начальник гипофиза, связанный с ним ножкой. Все команды гипофиз получает сверху. Подробнее — в разделе Гипоталамус.
- Щитовидная железа, надпочечники, половые железы: железы-исполнители, которыми гипофиз управляет через тропные гормоны. Через них он влияет на обмен веществ, стресс и размножение. Подробнее — в разделах Щитовидная железа, Надпочечники и Половые гормоны.
- Обмен веществ и энергия: через гормон роста и управление щитовидной железой гипофиз влияет на рост тела и скорость обмена. Подробнее — в разделе Обмен веществ и энергия.
- Почки: через вазопрессин из задней доли гипофиз напрямую распоряжается задержкой воды в организме.
- Репродуктивная система: гормоны ФСГ и ЛГ управляют половыми железами, а пролактин — выработкой молока и лактацией. Подробнее — в разделе Половые гормоны.
Гипофиз — крошечная железа, но без неё не работает почти ни одна гормональная система тела. Он стоит между мозгом-начальником (гипоталамусом) и железами-исполнителями, переводя команды сверху в конкретную работу по всему организму. Поэтому понимание гипофиза — это понимание того, как устроена вся иерархия эндокринной системы: от гипоталамуса через гипофиз к щитовидной железе, надпочечникам, половым железам и росту тела.