Эндокринология (от эндокринная + -ология ) — это раздел биологии и медицины , занимающийся эндокринной системой , ее заболеваниями и ее специфическими выделениями , известными как гормоны . Это также связано с интеграцией событий развития, пролиферации, роста и дифференциации, а также психологической или поведенческой деятельности, связанной с метаболизмом , ростом и развитием , функцией тканей , сном , пищеварением , дыханием , выделением , настроением , стрессом , лактацией , движением , размножением . и сенсорное восприятие , вызванное гормонами . Специализации включают поведенческую эндокринологию и сравнительную эндокринологию . [1]
Эндокринная система состоит из нескольких желез , расположенных в разных частях тела, которые выделяют гормоны непосредственно в кровь, а не в систему протоков . Поэтому эндокринные железы рассматривают как железы без протоков. Гормоны имеют множество различных функций и способов действия; один гормон может оказывать несколько эффектов на разные органы-мишени, и, наоборот, на один орган-мишень может воздействовать более чем один гормон.
Эндокринология – это наука об эндокринной системе человеческого организма . [2] Это система желез , которые выделяют гормоны. Гормоны – это химические вещества, которые влияют на работу различных систем органов в организме. Примеры включают гормон щитовидной железы , гормон роста и инсулин . Эндокринная система включает в себя ряд механизмов обратной связи, поэтому часто один гормон (например, тиреотропный гормон ) контролирует действие или высвобождение другого вторичного гормона (например, гормона щитовидной железы ). Если вторичного гормона слишком много, он может создать отрицательную обратную связь с первичным гормоном, поддерживая гомеостаз . [3] [4] [5]
В первоначальном определении Бэйлисса и Старлинга 1902 года (см. ниже) они уточнили, что для того, чтобы быть классифицированным как гормон, химическое вещество должно вырабатываться органом, выделяться (в небольших количествах) в кровь и транспортироваться кровь к отдаленному органу для выполнения его специфической функции. Это определение справедливо для большинства «классических» гормонов, но существуют также паракринные механизмы (химическая связь между клетками внутри ткани или органа), аутокринные сигналы (химическое вещество, действующее на одну и ту же клетку) и интракринные сигналы (химическое вещество, действующее внутри клетки). та же ячейка). [6] Нейроэндокринный сигнал — это «классический» гормон , который высвобождается в кровь нейросекреторным нейроном (см. статью по нейроэндокринологии ). [ нужна цитата ]
Гриффин и Охеда выделяют три разных класса гормонов в зависимости от их химического состава: [7]
Амины, такие как норадреналин , адреналин и дофамин ( катехоламины ), образуются из отдельных аминокислот , в данном случае тирозина. Гормоны щитовидной железы , такие как 3,5,3'-трийодтиронин (Т3) и 3,5,3',5'-тетрайодтиронин (тироксин, Т4), составляют подгруппу этого класса, поскольку они образуются в результате комбинации двух йодированных аминотирозина. кислотные остатки. [8]
Пептидные гормоны и белковые гормоны состоят из трех (в случае тиреотропин-рилизинг гормона ) до более чем 200 (в случае фолликулостимулирующего гормона ) аминокислотных остатков и могут иметь молекулярную массу до 31 000 грамм на моль. Все гормоны, секретируемые гипофизом, являются пептидными гормонами, как и лептин адипоцитов, грелин желудка и инсулин поджелудочной железы . [ нужна цитата ]
Стероидные гормоны преобразуются из исходного соединения — холестерина . Стероидные гормоны млекопитающих можно разделить на пять групп по рецепторам, с которыми они связываются: глюкокортикоиды , минералокортикоиды , андрогены , эстрогены и прогестагены . Некоторые формы витамина D , такие как кальцитриол , стероидоподобны и связываются с гомологичными рецепторами, но не имеют характерной структуры слитых колец, характерной для настоящих стероидов.
Хотя каждая система органов секретирует гормоны и реагирует на них (включая мозг , легкие , сердце , кишечник , кожу и почки ), клиническая специальность эндокринологии фокусируется в первую очередь на эндокринных органах , то есть на органах, основной функцией которых является секреция гормонов. К этим органам относятся гипофиз , щитовидная железа , надпочечники , яичники , яички и поджелудочная железа .
Эндокринолог — врач , специализирующийся на лечении заболеваний эндокринной системы, таких как сахарный диабет , гипертиреоз и многие другие (см. список заболеваний ).
Медицинская специальность эндокринология включает в себя диагностическую оценку широкого спектра симптомов и вариантов, а также долгосрочное лечение нарушений дефицита или избытка одного или нескольких гормонов. [9]
Диагностика и лечение эндокринных заболеваний в большей степени, чем для большинства специальностей, руководствуются лабораторными исследованиями. Многие заболевания исследуются с помощью тестов возбуждения/стимуляции или торможения/подавления . Это может включать инъекцию стимулирующего агента для проверки функции эндокринного органа. Затем берут кровь для оценки изменений соответствующих гормонов или метаболитов. Эндокринологу необходимы обширные знания в области клинической химии и биохимии , чтобы понимать возможности и ограничения исследований.
Вторым важным аспектом эндокринологической практики является отличие человеческих вариаций от болезней. Атипичные модели физического развития и аномальные результаты анализов должны оцениваться как указывающие на заболевание или нет. Диагностическая визуализация эндокринных органов может выявить случайные находки, называемые инциденталомами , которые могут отражать или не отражать заболевание. [10]
Эндокринология включает в себя уход как за человеком, так и за болезнью. Большинство эндокринных заболеваний являются хроническими заболеваниями , требующими пожизненного ухода. Некоторые из наиболее распространенных эндокринных заболеваний включают сахарный диабет, гипотиреоз и метаболический синдром . Лечение диабета, ожирения и других хронических заболеваний требует понимания пациента на личном и социальном уровне, а также на молекулярном уровне, а отношения врача и пациента могут быть важным терапевтическим процессом.
Помимо лечения пациентов, многие эндокринологи занимаются клинической наукой и медицинскими исследованиями , преподаванием и управлением больницами .
Эндокринологи – специалисты внутренних болезней или педиатрии . Репродуктивные эндокринологи занимаются в первую очередь проблемами фертильности и менструальной функции, часто сначала обучаясь акушерству. Большинство из них получают квалификацию терапевта , педиатра или гинеколога в течение нескольких лет, прежде чем получить специализацию, в зависимости от местной системы обучения. В США и Канаде подготовка к сертификации по внутренним болезням, педиатрии или гинекологии после медицинской школы называется ординатурой. Дальнейшее формальное обучение по узкой специализации в области взрослой, педиатрической или репродуктивной эндокринологии называется стипендией. Типичная подготовка североамериканского эндокринолога включает 4 года обучения в колледже, 4 года обучения в медицинской школе, 3 года резидентуры и 2 года стажировки. В США взрослые эндокринологи сертифицированы Американским советом внутренней медицины (ABIM) или Американским остеопатическим советом внутренней медицины (AOBIM) в области эндокринологии, диабета и обмена веществ. [ нужна цитата ]
Эндокринология также занимается изучением заболеваний эндокринной системы. Эти заболевания могут быть связаны со слишком низкой или слишком высокой секрецией гормона, слишком слабым или слишком сильным действием гормона или проблемами с приемом гормона.
Поскольку эндокринология охватывает очень много состояний и заболеваний, существует множество организаций, которые проводят обучение пациентов и общественности. Фонд гормонов является образовательным филиалом Эндокринного общества и предоставляет информацию обо всех заболеваниях, связанных с эндокринной системой. Другие образовательные организации, которые специализируются на одном или нескольких заболеваниях, связанных с эндокринной системой, включают Американскую диабетическую ассоциацию , Фонд человеческого роста , Американский фонд менопаузы, Inc. и Американский фонд щитовидной железы. [ нужна цитата ]
В Северной Америке основные профессиональные организации эндокринологов включают Эндокринологическое общество, [11] Американскую ассоциацию клинических эндокринологов , [12] Американскую диабетическую ассоциацию, [13] Педиатрическое эндокринологическое общество Лоусона Уилкинса, [14] и Американскую ассоциацию щитовидной железы. . [15]
В Европе Европейское общество эндокринологии (ESE) и Европейское общество детской эндокринологии (ESPE) являются основными организациями, представляющими профессионалов в области взрослой и детской эндокринологии соответственно.
В Соединенном Королевстве основными профессиональными организациями являются Общество эндокринологии [16] и Британское общество детской эндокринологии и диабета [17] .
Европейское общество детской эндокринологии [18] — крупнейшая международная профессиональная ассоциация, занимающаяся исключительно детской эндокринологией. По всему миру существует множество подобных ассоциаций.
Самое раннее изучение эндокринологии началось в Китае. [19] К 200 г. до н. э. китайцы выделяли половые гормоны и гормоны гипофиза из мочи человека и использовали их в лечебных целях. [19] Они использовали множество сложных методов, таких как сублимация стероидных гормонов. [19] Другой метод, указанный в китайских текстах (самый ранний из них датируется 1110 годом), предусматривает использование сапонина (из бобов Gleditsia sinensis ) для извлечения гормонов, но также известно, что использовался гипс (содержащий сульфат кальция ). [19]
Хотя большинство соответствующих тканей и эндокринных желез были идентифицированы ранними анатомами, древнегреческие и римские мыслители, такие как Аристотель , Гиппократ , Лукреций , Цельс и Гален , предпочитали более гуморальный подход к пониманию биологических функций и заболеваний. Freeman et al., [20], и эти теории господствовали до появления микробной теории , физиологии и органной основы патологии в 19 веке.
В 1849 году Арнольд Бертольд заметил, что у кастрированных петушков не развиваются гребни и сережки и они не проявляют явно мужского поведения. [21] Он обнаружил, что замена семенников обратно в брюшную полость той же птицы или другой кастрированной птицы приводит к нормальному поведенческому и морфологическому развитию, и пришел к выводу (ошибочно), что семенники выделяют вещество, которое «кондиционирует» кровь, что, в свою очередь, действовал на тело петушка. Фактически, одно из двух могло быть правдой: яички модифицировали или активировали какой-либо компонент крови или что яички удаляли из крови ингибирующий фактор. Не было доказано, что семенники выделяют вещество, вызывающее мужские признаки, пока не было показано, что экстракт семенников может заменить их функцию у кастрированных животных. Чистый кристаллический тестостерон был выделен в 1935 году. [22]
Болезнь Грейвса была названа в честь ирландского врача Роберта Джеймса Грейвса [23] , который описал случай зоба с экзофтальмом в 1835 году. Немец Карл Адольф фон Базедов также независимо сообщил о той же совокупности симптомов в 1840 году, тогда как более ранние сообщения о заболевании были также опубликовано итальянцами Джузеппе Флахани и Антонио Джузеппе Теста в 1802 и 1810 годах соответственно [24] и английским врачом Калебом Хиллером Парри (другом Эдварда Дженнера ) в конце 18 века. [25] Томас Аддисон был первым, кто описал болезнь Аддисона в 1849 году. [26]
В 1902 году Уильям Бейлисс и Эрнест Старлинг провели эксперимент, в ходе которого они заметили, что кислота, введенная в двенадцатиперстную кишку , заставляет поджелудочную железу начать секрецию даже после того, как они удалили все нервные связи между ними. [27] Тот же ответ мог быть вызван инъекцией экстракта слизистой оболочки тощей кишки в яремную вену, показывая, что за это ответственен какой-то фактор слизистой оболочки. Они назвали это вещество « секретин » и ввели термин « гормон» для химических веществ, действующих таким образом.
Йозеф фон Меринг и Оскар Минковский в 1889 году сделали наблюдение, что хирургическое удаление поджелудочной железы привело к повышению уровня сахара в крови , за которым последовала кома и, в конечном итоге, смерть — симптомы сахарного диабета . В 1922 году Бантинг и Бест поняли, что гомогенизация поджелудочной железы и введение полученного экстракта полностью изменили это состояние. [28]
Нейрогормоны были впервые идентифицированы Отто Леви в 1921 году. [29] Он инкубировал сердце лягушки (иннервированное прикрепленным к нему блуждающим нервом ) в соляной ванне и оставлял его в растворе на некоторое время. Затем раствор использовали для промывания неиннервированного второго сердца. Если стимулировали блуждающий нерв первого сердца, в обоих сердцах наблюдалась отрицательная инотропная (амплитуда сокращений) и хронотропная (частота сокращений) активность. Этого не происходило ни в одном сердце, если не стимулировался блуждающий нерв. Блуждающий нерв что-то добавлял в солевой раствор. Эффект можно блокировать с помощью атропина , известного ингибитора стимуляции блуждающего нерва сердца . Очевидно, что-то секретировалось блуждающим нервом и влияло на сердце. Позже было установлено, что «вагусным веществом» (как назвал его Лоуи), вызывающим миотропный эффект (укрепление мышц), являются ацетилхолин и норадреналин . За свое открытие Леви получил Нобелевскую премию.
Недавние работы в эндокринологии сосредоточены на молекулярных механизмах, ответственных за запуск эффектов гормонов . Первый пример такой работы был выполнен в 1962 году Эрлом Сазерлендом . Сазерленд исследовал, проникают ли гормоны в клетки, чтобы вызвать действие, или остаются вне клеток. Он изучал норадреналин , который действует на печень, превращая гликоген в глюкозу посредством активации фермента фосфорилазы . Он гомогенизировал печень на мембранную фракцию и растворимую фракцию (фосфорилаза растворима), добавил к мембранной фракции норадреналин, экстрагировал ее растворимые продукты и добавил их к первой растворимой фракции. Активировалась фосфорилаза, что указывает на то, что целевой рецептор норадреналина находится на клеточной мембране, а не внутриклеточно. Позже он идентифицировал это соединение как циклический АМФ ( цАМФ ) и своим открытием создал концепцию путей, опосредованных вторым мессенджером. Он, как и Леви, получил Нобелевскую премию за новаторскую работу в области эндокринологии. [30]
{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )