PRZYSADKA MÓZGOWA

dr Artur Pałasz, 18.10.2007r.

Przysadka reprezentuje po części układ nerwowy a po części układ endokrynowy. Komponenta nerwowa ma ścisłe powiązanie z podwzgórzem, z ośrodkiem autonomicznym naszego organizmu. Gruczoł ten znajduje się w jamie czaszki, zatem chroniony jest przez mózgoczaszkę, zwłaszcza przez kość klinową. Gdyż jest osadzona w jej zagłębieniu – siodle tureckim. Przysadka jest otoczona torebką łącznotkankową na powierzchni, jak również całe to siodło tureckiej jest też oponą twardą wyścielone. Nie ma bezpośredniego kontaktu miedzy jamą przysadki a dołem środkowym czaszki bo przepona siodła całkowicie oddziela przysadkę od mózgowia. Jest to także bariera uniemożliwiająca wyciągniecie przysadki z czaszki w czasie preparacji. Wtedy najczęściej dochodzi do urwania lejka na którym umocowana jest przysadka.

Korelacja przysadki z podwzgórzem. Na przekroju poprzecznym przez skrzyżowanie wzrokowe widzimy jak blisko sąsiaduje ono z przysadką. Ma to wielkie znaczenie kliniczne gdyż wszystkie procesy proliferacyjne, rozrostowe w zakresie siodła tureckiego i komórek przysadki, także procesy wynikające z pęknięcia przepony siodła mogą prowadzić do ucisku na skrzyżowanie wzrokowe. Doprowadza to do niedowidzenia dwuskroniowego – ubytku w polu widzenia po jednej i drugiej stronie skroniowej.

Ośrodki neurosekrecyjne i neuronalne podwzgórza to skupisko różnego typu neuronów, które są podzielone na szereg jąder. Jądra neurosekrecyjne to takie które poza swoją normalną czynnością którą jest wytwarzanie i propagacja impulsów nerwowych, są w stanie wydzielać także hormony.

Istnieją dwie drogi wydzielania hormonów:

1. autokrynia – wydzielane hormony oddziałują na sąsiednie komórki nienerwowe np. komórki nabłonka, ependymy, nawet komórki łącznotkankowe naczyń

2. neurosekrecja – wydzielanie hormonów bezpośrednio do krwi. Aby neurosekrecja mogła istnieć muszą występować narządy neuro……. które są swojego rodzaju synapsami, których błona presynaptyczna styka się z zatokami naczyń krwionośnych a uwolnione wszelkie produkty wnikają do krwioobiegu co stanowi istotę neurosekrecji.

Przysadka składa się z dwóch wyraźnie oddzielonych płatów. Widać to bardzo dobrze w barwieniu HE:

– część nerwowa przysadki (neurohypophysis) – pozostaje w bezpośrednim kontakcie z podwzgórzem, w pewnym sensie jest to część podwzgórza. Ma jasny kolor gdyż mamy tu do czynienia z przekrojem przez aksony pozbawione otoczek i widzimy komórki glejowe zwane pituicytami które podobnie jak astrocyty mogą przybierać różne formy.

– część gruczołowa przysadki (adenohypophysis) – w której wyraźnie widzimy skupisko ciemno wybarwiających się różowofioletowych komórek endokrynowych. W skład przysadki gruczołowj poza tzw. płatem przednim wchodzi część pośrednia oraz część guzowa.

W części pośredniej widoczne są liczne cystowate twory. Na powiększeniu widzimy że są one otoczone nabłonkiem jednowarstwowym sześciennym dodatkowo urzęsionym. Są to cysty koloidowe charakterystyczne dla części pośredniej które są pozostałością po kieszonce przysadkowej (kieszonce Rathkego) która jest jednym z etapów przejściowych organogenezy tego narządu. Jest to takie miejsce w którym ta część nerwowa styka się z częścią gruczołową. Abowiem te dwie części powstają z dwóch innych struktur zarodkowych które pierwotnie są rozdzielone. Organogeneza tego narządu – przysadka składa się dwóch entodermalnych części ektodermy międzymózgowia i ektodermy jamy gardłowej. Około 5-6 tygodnia życia zarodkowego z międzymózgowia zaczyna odpączkowywać pewien wyrostek, a na spotkanie wychodzi mu wpuklenie ektodermy. W dalszym etapie międzymózgowie tworzy strukturę pęcherzyka, idąc jeszcze dalej jeszcze bardziej uwypukla się i zbliża do tkanki nerwowej. Powoduje to zrośnięcie tych części, które nie jest pełne. W międzyczasie ta kieszonka ulega zwapnieniu, a pozostające po niej resztki to tzw. cysty koloidowe.

W części gruczołowej stostujemy różne barwienia aby zróżnicować komórki endokrynowe, bowiem komórki te są różnych rodzajów. Najbardziej klasyczny ich podział opiera się na barwliwości. Mamy zatem komórki barwnikooporne, które specjalnie niczym się nie barwią i stanowią szeroką populację komórek zwykle przekraczających 50% wszystkich. A także komórki barwnikochłonne, w których wyróżniamy komórki kwasochłonne, barwiące się na kolor czerwony i komórki zasadochłonne, barwiące się na kolor fioletowo-niebieski. To podział czysto morfologiczny. Ma to także odniesienie do funkcji tych komórek, bo komórki kwasochłonne wydzielają hormony (prolaktynę i hormon wzrostu), natomiast komórki zasadochłonne wydzielają hormony na obwód (hormony tyreotropowe i gonadotropowe).

Warto zwrócić uwagę na komórki kwasochłonne, bo ich hormony są szczególne. Pierwszym z nich jest prolaktyna, która ma udział w regulacji procesów reprodukcyjnych – ma wpływ na gruczoł mlekowy, również na macicę i łożysko. Klinicznie z tych komórek najczęściej rozwijają się łagodne nowotwory zwane prolactinoma – są one o tyle niepokojące, że w przypadku ich występowania mamy do czynienia z bezpłodnością.

Podobnie w przypadku komórek wydzielających GH – hormon wzrostu, mamy tutaj do czynienia z gigantyzmem u dzieci lub akromegalią u dorosłych. W przypadku gigantyzmu, czyli na etapie rozwoju, chrząstki nasadowe są jeszcze nie skostniałe przed 20-tym rokiem życia, a co za tym idzie, ciągły wpływ GH na chrząstkę (a konkretnie somatomedyn wątrobowych, które powstają pod jego wpływem) powoduje nadmierne wydłużanie się kości na długość (2,57 to najwyższy notowany przypadek gigantyzmu). Jeśli dojdzie do nadmiernego wydzielania GH gdy chrząstki nasadowe już nie występują, dochodzi do wzrostu kości na grubość (akromegalia). Pogrubia się zwłaszcza twarzoczaszka, ale też kości dłoni, śródręcza i śródstopia (akromegaliczny wygląd).

Inne funkcje GH:

• Działa na wątrobę - powoduje wydzielanie somatomedyn (insulinopodobny czynnik wzrostu) IGF₁ i IGF₂, które działają na chrząstki nasadowe kości. W przypadku zaburzenia wydzielania somatomedyn, przy prawidłowym stężeniu GH dochodzi do karłowatości.

• Mobilizuje jony (np. wapnia).

• Wpływa na lipolizę.

• Obniża działanie insuliny, utrudnia przechodzenie glukozy do komórek wątroby, zwiększa ilość cukru we krwi, odwrażliwia nieco na insulinę (ma to znaczenie w terapiach hormonalnych zastępczych).

Komórki części pośredniej:

komórki adenokortykotropowe, które wydzielają szereg hormonów powstałych na zasadzie posttranslacyjnej obróbki pewnego prohormonu – POMC – proopiokortyny. W przypadku gdy posiada on peptyd sygnałowy, mówimy o preproopiomelanokortynie. proPOMC cięty jest enzymatycznie na pewne odcinki peptydowe, które są właściwymi hormonami: ACTH, LPH, MSH i ß-endorfiny.

ß-endorfiny mają swoje receptory w mózgowiu, są natywnym opiatem i naturalnym środkiem przeciwbólowym.

Melanotropina bierze udział w przekazywaniu sygnałów w obrębie podwzgórza i zaangażowana jest w obrębie pewnych jąder podwzgórza w regulację homeostazy energetycznej m.in. przyjmowania pokarmów i wody (są tam liczne receptory dla melanotropiny). Udział w tworzeniu ciemnego zabarwienia skóry, w przeciwieństwie do innych zwierząt, ma znaczenie drugorzędowe.

Unaczynienie przysadki

Tętnica przysadkowa górna przechodzi przez rejon szypuły do rejonu środkowego, gdzie dzieli się na naczynia kapilarne, do których dochodzą aksony neuronów drobnokomórkowych jąder podwzgórza uwalniających hormony hipofizjotropowe – statyny i liberyny. Długimi naczyniami docierają do przysadki gruczołowej, które oddają te hormony gdzie trzeba. Tętnica przysadkowa dolna rozdziela się i do naczyń kapilarnych dochodzą hormony z wielkokomórkowych jąder, czyli przykomorowych i nadwzrokowych i tu oddają swoje hormony, które idą z kolei na obwód. To jest system o charakterze wrotnym, ale jest też wiele teorii, które temu przeczą. W dniu dzisiejszym powiedzieć możemy, że to szczególne unaczynienie jest o tyle ciekawe, że ma charakter dwukierunkowy tzn. hormony hipofizjotropowe mogą docierać z przysadki gruczołowej, ale też hormony tropowe mogą docierać wstecznie drogą do wyniosłości przyśrodkowej i hamować podwzgórze. Dzieje się to w wyniku różnicy ciśnień w tętnicach przysadkowych. Ta różnica ciśnień obkurczonych naczyń może powodować zmianę kierunku przepływu w obrębie przysadki. Nie jest to system wrotny, bo stężenie hormonów hipofizjotropowych w obrębie podwzgórza jest znikomo małe. Krążenie statyn i liberyn – nie opuszczają tego wewnętrznego krążenia, a żeby uzyskać mg dowolnej statyny lub liberyny, potrzeba do 100.000 preparatów mózgowych (są to pikogramy). Natomiast stężenie hormonów tropowych na obwodzie jest duże, co jest wykorzystywane w diagnostyce (najczęściej poziom TSH).

Jądra neurosekrecyjne:

• Jądro przykomorowe – źródło oksytocyny.

• Jądro nadwzrokowe – źródło wazopresyny.

Ale nie jest to do końca prawdą, bo neurony wydzielają obydwa te hormony w obydwóch jądrach. Istnieje pewien parytet sugerujący, że jedno z tych jąder ma ich więcej.

Jądro łukowate (jądro lejka) – znajduje się w okolicy zachyłka przyśrodkowego, buduje ścianę komory trzeciej. W obrębie ependymy na wysokości tego jądra nie ma ścisłej bariery krew-mózg (brak ścisłej blaszki astrocytów). To znaczy, że ma ono styczność z płynem mózgowo-rdzeniowym. Hormony z tego jądra docierają do wyniosłości przyśrodkowej krótkimi aksonami. Natomiast aksony jąder przykomorowych i nadwzrokowych są bardzo długie i biegną przez cały lejek do części nerwowej. Neurony te krzyżują się, ale nie jest to nic nowego w układzie nerwowym.

Nie wszystkie liberyny odpowiadają statynom. Statyn jest mniej.

Liberyny: dla hormonów wzrostu, dla prolaktyny, dla gonadotropin.

Statyny: dla hormonów wzrostu, ...

Dopamina jest statyną dla prolaktyny. Gdybyśmy prześledzili rozmieszczenie dopaminy w obrębie mózgowia, to poza bardzo znanym szlakiem nigrostriatalnym istnieje tzw. szlak guzowo-lejkowy, tj. jedno ze skupisk neuronów dopaminergicznych mózgowia.

Hormony części nerwowej

Pętle regulacyjne – odpowiadają za homeostazę hormonalną. Jeżeli podwzgórze wydziela hormony hypofizjotropowe, to mogą one oddziaływać na nie same czyli na podwzgórze autokrynowo. To jest tzw. pętla ultrakrótka (wewnętrzna).

Pętla krótka – to sytuacja, w której podwzgórze drogą krążenia przysadkowego jest informowane o stężeniach hormonów tropowych. Jeżeli jest za wysokie, to wtedy podwzgórze obniża syntezę hormonów tropowych albo zwiększa syntezę statyn.

Pętla długa – są to pętle, w których hormony gruczołów docelowych docierają do przysadki mózgowej drogą krążenia obwodowego albo też z pewną selektywnością docierają do podwzgórza, albo tkanek (hormony tarczycy, gonad).

Wazopresyna (ADH)

Reguluje homeostazę osmotyczną i wodną organizmu, zapobiega odwodnieniu i przewodnieniu organizmu. W dużych stężeniach działa na naczynia krwionośne, powodując ich obkurczenie (efekt wazopresyjny). Wydzielanie tego hormonu polega na szeregu regulacji. Można sobie wyobrazić sytuację, w której będzie dochodziło do jakichś zaburzeń wodno-elektrolitowych, które będą się wiązały z krwotokiem, spadkiem ciśnienia (stany pourazowe), również szeroko rozumiane odwodnienie będzie powodowało wzrost ciśnienia osmotycznego osocza, a z substancji endogennych, które pełnią funkcję stymulatora wydzielania ADH – nikotyna. Nikotyna jest do tego stopnia silnym stymulatorem, że wykorzystuje się ją w testach laboratoryjnych. Inne substancje to: angiotensyna II, acetylocholina, prostaglandyny, a z leków - pochodne kwasu barbituranowego. To wydzielanie wpływa przede wszystkim na nerki, na cewki zbiorcze, w których dochodzi do pobudzenia ... co ma działanie antydiuretyczne. Antydiureza – zatrzymanie wody, której w danym momencie brakuje. Sytuacja odwrotna w przypadku przewodnienia, czyli wzrostu ciśnienia krwi, doprowadza do zahamowania wydzielania i syntezy wazopresyny. Bardzo silne działanie ma alkohol, adrenalina, atropina, a z substancji niepożądanych – amfetamina. Ze stanów patologicznych znana jest moczówka prosta, w której dochodzi do nadmiernej sekrecji tego hormonu. Wydzielane jest do 30l moczu na dobę. Wiadomo, że w takich stanach trudno nie zauważyć, że coś się dzieje niewłaściwego – a nawiasem mówiąc to, wbrew dramatycznym objawom przy odpowiedniej podaży wody, nie ma zagrożenia życia. Zagrożenie jest gdy woda nie jest dostarczana. Wtedy jest problem. Do moczówki dochodzi w przypadku uszkodzenia podwzgórza natury rozrostowej czy zapalnej, czy chorób autoimmunologicznych, czy też w przypadku wrodzonych wad.

Zespół Schwarz-Butlera – przeciwieństwo moczówki. Powoduje zatrzymanie wody w przypadku nadmiernego wydzielania ADH do tego stopnia, że zbytniemu rozcieńczeniu ulegają elektrolity. Następuje zbyt małe stężenie sodu, potasu i wapnia, co zagraża funkcji serca i neuronów oraz innych układów. W tym przypadku nie należy spożywać wody, a dietę wzbogacić w sód.

Warto tutaj powiedzieć, że generalnie mówiąc podwzgórze informowane o stanie osmolarności osocza, o stanie gęstości krwi, jest za pośrednictwem dość szczególnych odruchów. Tzw. odruch Warneya – w którym chodzi o to, że komórki jąder przykomorowych i nadwzrokowych są bardzo wrażliwe na odwodnienie. Jeżeli w ich cytoplazmie spadnie stężenie wody, bardzo szybko obkurczają się i powoduje to od razu ich pobudzenie, czyli wydzielenie ADH. Natomiast spadek ciśnienia jest rejestrowany zwykle przez baroreceptory przedsionka serca i tam drogą pewnych neuronalnych powiązań również informowany jest o sile (?) i dochodzi do analogicznej sytuacji. Przez przedsionek pobudzone jest podwzgórze i takie dwa obwody wydzielają ADH.

OKSYTOCYNA (OXY)

Jest to hormon przede wszystkim kobiecego ustroju, ale również dotyczy mężczyzn. W rejonie podwzgórza mamy szereg jąder. Mamy jądro przykomorowe, które będzie wydzielać oksytocynę, ale są też inne jądra podwzgórza, typowe jądra autonomiczne, do których będą docierały aksony z innych rejonów mózgowia, a co za tym idzie – docierają inne bodźce (wzrokowe, słuchowe, węchowe), ale również bodźce psychiczne, czyli jakieś przemyślenia, wizje, marzenia. Pod wpływem tych doznań psychicznych pobudzone jest jądro przykomorowe i może wywoływać szereg reakcji. Dodatkowo na samo jądro przykomorowe mogą działać estrogeny w sposób stymulujący, a progesteron w sposób hamujący. Funkcją OXY jest obkurczanie naczyń mioepitelialnych gruczołu sutkowego, czyli wyciskanie mleka z tego gruczołu pod wpływem stymulacji dotykowej, tudzież tej psychologicznej, jak również obkurczanie macicy i jajowodów zarówno w czasie porodu, jak i szeroko rozumianych akcjach seksualnych. Dzieje się to w ten sposób, że z brodawek sutkowych lub innych receptorów macicy, jajników i stref genitalnych docierają impulsy do rdzenia kręgowego, a następnie przełączane są do jąder podwzgórza i drogą neurosekrecji wydzielana jest OXY, która stosunkowo krótko znajduje się we krwi, dociera do gruczołów mlekowych, powodując skurcz brodawek. Natomiast część OXY nie jest uwalniana do krwi, ale jest drogą długich neuronów doprowadzana do rdzenia kręgowego. Dociera tam do pewnych ośrodków erekcyjnych w zakresie przywspółczulnej, lędźwiowej części rdzenia kręgowego i drogą włókień przywspółczulnych dociera do stref genitalnych macicy, powodując rozmaite efekty. Tutaj także jest efekt męski – otóż w przypadku mężczyzn OXY jest odpowiedzialna za mechanizm erekcyjny, ale nie ten, który jest powodowany recepcją z okolic genitalnych, ale ten z pobudzenia psychogennego. OXY uruchamia psychogenne mechanizmy erekcji u mężczyzn.