stringtranslate.com

Гипофизарная портальная система

Гипофизарная портальная система — система кровеносных сосудов микроциркуляции у основания головного мозга , соединяющая гипоталамус с передней долей гипофиза . Его основная функция – быстрый транспорт и обмен гормонов между дугообразным ядром гипоталамуса и передней долей гипофиза. Капилляры портальной системы фенестрированы ( имеют множество мелких каналов с высокой сосудистой проницаемостью ), что обеспечивает быстрый обмен между гипоталамусом и гипофизом. Основные гормоны, транспортируемые системой, включают гонадотропин-рилизинг-гормон , кортикотропин-рилизинг-гормон , рилизинг-гормон гормона роста и тиреотропин-рилизинг-гормон .

Состав

Кровоснабжение и направление кровотока в гипофизарной портальной системе изучались в течение многих лет на лабораторных животных и образцах трупов человека методами инъекций и сосудистых коррозионных литьев . Короткие портальные сосуды между нервной долей и передней долей гипофиза обеспечивают путь для быстрого гормонального обмена. [1] [2] [3] В частности, внутри и между долями гипофиза есть анатомические свидетельства слияния междолевых сосудов, включая венулы , обеспечивающие кровь от передней доли к нервной доле, и капиллярные шунты, обеспечивающие обмен кровью между промежуточной и нервной долями. [1] Такие микрососудистые структуры указывают на ежесекундные потоки информации между долями гипофиза. [1]

Результаты других исследований показали, что в нервную ножку гипофиза и вентромедиальную область дугообразного ядра гипоталамуса поступает артериальная кровь из восходящих и нисходящих воронкообразных ветвей и капилляров, поступающая из артерий верхней гипофизарной артериальной системы. [3] Мелкие восходящие сосуды, возникающие из анастомозов , соединяющих верхнюю с нижней гипофизарной артериальной системой, также снабжают кровью гипофизарные сосуды. Многие из этих ветвей непрерывны между проксимальным дугообразным ядром и передней долей гипофиза, что обеспечивает быстрый обмен гормонов. [2] [3] [4] Другие данные указывают на то, что капиллярные периваскулярные пространства срединного возвышения и дугообразного ядра смежны, что потенциально облегчает передачу гормональных сообщений между системной кровью и вентральным гипоталамусом. [2]

Разработка

Правильная секреция гормонов имеет решающее значение для роста развивающегося плода . Чтобы обеспечить контролируемую секрецию гормонов в развивающихся органах плода, на ранних стадиях развития необходим обмен стимулирующих гормонов в регулирующих структурах мозга. Гормонообменные кровеносные сосуды между гипоталамусом и гипофизом, аналогичные сосудам гипофизарной портальной системы, можно наблюдать на ранних стадиях развития плода. В современной литературе большинство исследований проводится с использованием мышей в качестве модельных видов. В таких исследованиях развитие гипофизарной портальной системы начинается уже через 14,5 дней после коитума . Две популяции перицитов возникают из мезодермы и нейроэктодермы и формируются примерно в месте расположения портальной системы в том месте, которое в конечном итоге станет зрелым мозгом. [5] Кроме того, в исследованиях с участием человеческого плода было замечено, что гипофизарная портальная система полностью развивается к 11,5 неделе периода беременности человеческого плода. Это определялось путем введения силиконового каучука в образцы на разных стадиях беременности. У образца на 11,5 неделе срединное возвышение и воронкообразный стержень содержали соединение, что указывает на существование полностью развитой портальной системы. [6] Дальнейшие исследования в этой области помогут определить, может ли разработка быть завершена на еще более ранней стадии.

Функция

Пептиды , высвобождаемые вблизи срединного возвышения из ядер гипоталамуса, транспортируются в переднюю долю гипофиза, где они оказывают свое воздействие. Кровоснабжение гипофиза обеспечивают ветви внутренней сонной артерии. Верхние гипофизарные артерии образуют первичное капиллярное сплетение, снабжающее кровью срединное возвышение. Из этой капиллярной системы кровь оттекает по гипофизарным воротным венам во вторичное сплетение. Пептиды, высвобождаемые на срединном возвышении, попадают в капилляры первичного сплетения. Оттуда они транспортируются в переднюю долю гипофиза через гипофизарные воротные вены во вторичное сплетение. Вторичное сплетение представляет собой сеть окончатых синусоидных капилляров, снабжающих кровью переднюю долю гипофиза. Клетки передней доли гипофиза экспрессируют специфические рецепторы, связанные с G-белком , которые связываются с нейропептидами, активируя внутриклеточные каскады вторичных мессенджеров , которые вызывают высвобождение гормонов передней доли гипофиза. [4]

Ниже приводится список гормонов, которые косвенно опосредуют свою функцию через портальную систему гипофиза, выступая в качестве средства транспортировки от различных ядер гипоталамуса к передней доле гипофиза. [7]

Клиническое значение

Чрезмерная или недостаточная функция, а также недостаточность гипоталамуса или гипофиза могут оказать негативное влияние на способность гипофизарной портальной системы быстро обмениваться гормонами между обеими структурами. Это может иметь серьезные последствия для соответствующих желез-мишеней, делая невозможным правильное выполнение ими своих функций. Окклюзии и другие проблемы в кровеносных сосудах гипофизарной портальной системы также могут вызывать осложнения обмена гормонов между гипоталамусом и гипофизом.

Гипофизарная портальная система также играет важную роль при ряде заболеваний, затрагивающих гипофиз и центральную нервную систему. В некоторых случаях метастатических опухолей гипофиза и гипофиза портальная система действует как путь метастазирования из гипоталамуса в гипофиз. То есть раковые клетки гипоталамуса размножаются и распространяются в гипофиз, используя портальную систему гипофиза в качестве средства транспорта. Однако, поскольку портальная система получает непрямое снабжение артериальной кровью, образование опухолей в передней доле гипофиза менее вероятно, чем в задней доле. Это связано с тем, что задняя доля гипофиза васкуляризируется прямым артериальным кровотоком. [8] [9] Апоплексия гипофиза описывается как кровоизлияние или снижение кровоснабжения гипофиза. Физиологические механизмы этого состояния в современных исследованиях четко не определены. [10] Тем не менее, было высказано предположение, что повреждение ножки гипофиза приводит к обструкции кровотока в гипофизарной портальной системе и способствует этому дефектному состоянию. [11] При болезни Эрдгейма-Честера клетки иммунной системы, называемые гистиоцитами , размножаются с аномальной скоростью, вызывая множество симптомов и, в более тяжелых случаях, смерть. Нарушение гипофизарной портальной системы считается механизмом возникновения ряда симптомов, связанных с поражением центральной нервной системы, в первую очередь несахарного диабета . [12]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abc Гросс, премьер-министр; Джонеха, МГ; Панг, Джей-Джей; Полищук Т.М.; Шейвер, Юго-Запад; Уэйнман, Д.С. (1993). «Топография коротких портальных сосудов гипофиза крыс: сканирующее электронно-микроскопическое и морфометрическое исследование реплик, отлитых из коррозии». Исследования клеток и тканей . 272 (1): 79–88. дои : 10.1007/bf00323573. PMID  8481959. S2CID  23657199.
  2. ^ abc Шейвер, SW; Панг, Джей-Джей; Уэйнман, Д.С.; Стена, км; Гросс, премьер-министр (1992). «Морфология и функция капиллярных сетей в субрегионах синереума клубня крысы». Исследования клеток и тканей . 267 (3): 437–48. дои : 10.1007/bf00319366. PMID  1571958. S2CID  27789146.
  3. ^ abc Ciofi, П; Гаррет, М; Лапирот, О; Лафон, П; Лойенс, А; Прево, В; Левин, Дж. Э. (2009). «Мозг-эндокринные взаимодействия: микрососудистый путь в медиобазальном гипоталамусе». Эндокринология . 150 (12): 5509–19. дои : 10.1210/en.2009-0584. ПМЦ 2819742 . ПМИД  19837874. 
  4. ^ аб Молина, Патрисия.Э. (2010). Эндокринная физиология. Ланге. (3, с. 31). ISBN 978-0-07-161301-9 . 
  5. ^ Фьорделизио, Татьяна; Риццоти, Карин; Сампер, Патрик; Лафон, Кристель; Дэвис, Шеннон; Моллард, Патрис Э. «Программа развития портальной системы гипофиза». 97-е ежегодное собрание и выставка эндокринного общества. Март 2015 г. Сан-Диего, Калифорния.
  6. ^ Тливерис, Джеймс А.; Карри, Р. Уильям (1 апреля 1980 г.). «Наблюдения за гипоталамо-гипофизарной портальной сосудистой сетью развивающегося человеческого плода». Американский журнал анатомии . 157 (4): 441–444. дои : 10.1002/aja.1001570411 . ISSN  1553-0795. ПМИД  7405878.
  7. ^ Сильверторн, Ди Унглауб (2016). Физиология человека: комплексный подход . Джонсон, Брюс Р., Обер, Уильям К., Обер, Клэр Э., Сильверторн, Эндрю К. (Седьмое изд.). [Сан-Франциско]. ISBN 9780321981226. ОСЛК  890107246.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  8. ^ Равник, Янез; Смигоч, Томаз; Бунк, Горазд; Ланисник, Бостьян; Ксела, Медведица; Равник, Майя; Велнар, Томаз (2016). «Гипофизарные метастазы: отчет о трех случаях и обзор литературы». Неврология и Нейрохирургия Польска . 50 (6): 511–516. дои : 10.1016/j.pjnns.2016.08.007. ПМИД  27633123.
  9. ^ Комнинос, Джон; Влассопулу, Варвара; Протопапа, Деспина; Корфиас, Стефанос; Контогеоргос, Джордж; Сакас, Дамианос Э.; Талассинос, Николас К. (1 февраля 2004 г.). «Опухоли, метастазирующие в гипофиз: отчет о случае и обзор литературы». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма . 89 (2): 574–580. дои : 10.1210/jc.2003-030395 . ISSN  0021-972X. ПМИД  14764764.
  10. ^ Брит, Клэр; Саленав, Сильви; Бонневиль, Жан-Франсуа; Лоус, Эдвард Р.; Шансон, Филипп (01 декабря 2015 г.). «Гипофизарная апоплексия». Эндокринные обзоры . 36 (6): 622–645. дои : 10.1210/er.2015-1042 . ISSN  0163-769X. ПМИД  26414232.
  11. ^ Биллечи, Доменико; Мартон, Элизабетта; Джордан, Энрико (2017). «Посттравматическая апоплексия гипофиза: описание случая и обзор литературы». Междисциплинарная нейрохирургия . 7 : 4–8. дои : 10.1016/j.inat.2016.10.006 .
  12. ^ Мазор, Рой Д.; Маневич-Мазор, Мирра; Шенфельд, Иегуда (8 сентября 2013 г.). «Болезнь Эрдгейма-Честера: комплексный обзор литературы». Сиротский журнал редких заболеваний . 8 : 137. дои : 10.1186/1750-1172-8-137 . ISSN  1750-1172. ПМЦ 3849848 . ПМИД  24011030. 

Внешние ссылки