ENDOKRINOLOGI

Endokrinologi är läran om den inre sekretionen av olika hormoner till blodbanan. Hormoner fungerar som katalysatorer och sprids i hela kroppen men påverkar endast bestämda effektorceller. Vissa hormoner har endast en typ av effektorceller medan andra, tex sköldkörtelhormon, påverkar flertalet av kroppens celler.

De flesta hormoner byggs upp av kedjor av aminosyror (peptider eller proteiner). Vissa byggs upp av kolesterol. I allmänhet bildas hormonet i form av ett inaktivt prohormon. Det splittras sedan upp till hormon och ett verkningslöst ämne.

För att utöva sin effekt måste hormonet bindas till en receptor på eller i effektorcellen. De flesta hormoner kan inte penetrera cellmembranet utan måste verka genom en budbärare. Cykliskt AMP, cAMP, är den viktigaste budbäraren. Hormoner kan även påverka jonkanaler vilket gör att Ca+ kan användas som budbärare.

Reglering av hormonfrisättning genom återkoppling

Bildningen och frisättningen av hormoner styrs främst av effektororganens aktivitet. Ibland är det någon produkt från effektorcellen som styr, ibland är också själva effektorcellen endokrin och då är det dess hormon som styr den förstnämnda endokrina cellen. Om det finns låga halter av det styrande ämnet i blodet, stimuleras frisättningen av hormon. Om nivåerna däremot blir höga upphör stimulansen av frisättningen. Detta kallas för negativ återkoppling.

De viktigaste endokrina organen är:
·epifysen (tallkottkörteln)
·hypofysen (undre hjärnbihanget)
·thyreoidea (sköldkörteln)
·parathyroidea (bisköldkörtlarna)
·de hormonbildande cellerna i pancreas (bukspottkörteln)
·glandulea suprarenales (binjurarna)
·gonaderna (könskörtlarna)

Dessutom finns det:
·juxtaglomulära celler i njuren (renin-angiotensinsystemet)
·kromaffina celler längs sympatiska gränssträngen
·ß-endorfin producerande celler i CNS (sprids endast lokalt)
·erythropoietin producerande celler i framför allt njuren (stimulerar blodbildningen i den röda benmärgen, Eprex är syntetiskt erythropietin)

EPIFYSEN (tallkottkörteln)

Epifysen är en mycket liten körtel, belägen i medellinjen strax ovanför pons och akvedukten. Epifysen producerar hormonet melatonin som hämmar hudens pigment-celler. Frisättningen styrs framför allt av ljusinfallet mot retina (näthinnan) och signalerna förmedlas av sympatiska nerver. Ökat ljusinfall ger minskad frisättning. Melatonin har även ett hämmande inflytande på främst de hormoner som reglerar könskörtlarna.

HYPOFYSEN (undre hjärnbihanget)

Hypofysen är en liten körtel belägen i en grop i skallbasen, strax bakom synnervskorsningen. Den är förbunden med hypothalamus genom en tunn skälk. Hypofysen är delad i en framlob och i en baklob.

Adenohypofysen (framloben)

Framlobens hormonproduktion styrs av frisättningspeptider från hypothalamus. Det finns också vissa bromsande peptider. Transporten från hypothalamus till adenohypofysen sker genom ett portådersystem, dvs ett dubbelt kapillärsystem.

I adenohypofysen produceras:
·ACTH (adrenokortikotropt hormon) som stimulerar binjurebarken att producera steroider (främst kortisol).
·MSH (melanocytstimulerande hormon) stimulerar pigmentproduktionen i huden.
·ß-endorfin som är kroppens egen smärtlindrare inom CNS.
·FSH (follikelstimulerande hormon) som stimulerar mognaden av äggfolliklar och sädesceller samt insöndringen av östrogen från folliklarna.
·LH (luteniserande hormon) som stimulerar ägglossningen, bildningen av gulkropp och insöndringen av progesteron från gulkroppen. Hos mannen stimuleras insöndringen av testosteron från testiklarna.
·TSH (thyreoideastimulerande hormon) som stimulerar sköldkörteln till insöndring av T4 (thyroxin) och T3 (trijodtyronin).
·PRL (prolaktin) som stimulerar bröstkörtlarna till mjölkbildning.
·STH (somatotropt hormon) som är ett tillväxthormon. Frisättningen regleras från hypothalamus via en stimulerande faktor, GHRH (growth hormone releasing hormone), och en hämmande faktor, somatostatin. STH koncentrationen i blod ökar under djup sömn och efter födointag. Tillväxthormonet stimulerar främst proteinsyntesen och fettförbränningen. Hormonet är bland annat betydelsefullt för längdtillväxten hos barn. Brist ger dvärgväxt: Överproduktion innan epifysfogarna slutit sig ger jätteväxt (gigantism). Överproduktion efter att epifysfogarna har slutit sig ger akromegali.

Neurohypofysen (bakloben)

Hypofysens baklob är egentligen en del av det centrala nervsystemet. Baklobens bägge hormoner bildas i nervcellskroppar i hypotalamus och transporteras därefter i axoner ner till hypofysen, där de lagras i väntan på insöndring.

Från bakloben insöndras hormonerna:
·oxytocin som stimulerar mjölkkörtlarna till tömning vid amning samt har en viss sammandragande effekt av livmodern.
·ADH (antidiuretiskt hormon) som ökar vattenåtertaget i njurarna. Frisättningen styrs av saltkoncentrationen i blodet genom osmoreceptorer i hypothalamus och av blodvolymen genom tryckreceptorer och volymreceptorer i höger förmak samt i halskärlen. ADH hämmas av alkohol och kaffe.

THYREOIDEA (sköldkörteln)

Thyreoidea är belägen på halsens framsida strax under struphuvudet. Den är delad i två sidolober som i sin tur består av ett stort antal folliklar. Folliklarnas yttre skal består av follikelepitelceller och det inre är fyllt av en seg vätska, kolloid.

Syntesen av thyroniner sker inne i epitelcellerna och lagringen i kolloiden. Syntesen går till så att thyrosin (aminosyra) binds till thyreoglobulin (stort protein) varefter jod och ytterligare thyrosin binds till den första thyrosinmolekylen. Slutprodukten blir thyroxin (T4) och trijodthyronin (T3), som innehåller 4 respektive 3 jodmolekyler.

Thyreoidea stimuleras att bilda och frisätta thyroniner av TSH från hypofysen. Ökande halter av T3 och T4 i blodet ger en negativ återkoppling till hypothalamus och hypofysen, vilket medför minskad frisättning av TSH från hypofysen. Vid stark kyla och vid svält går CNS in och håller uppe produktionen. Denna styrning är starkare än den negativa återkopplingen.

Thyroninernas uppgift är att stimulera ämnesomsättningen i kroppens celler. Detta avspeglas i en förhöjd syreförbrukning och i värmebildning.

Överproduktion ger upphov till för hög ämnesomsättning. Patienter med hyperthyreos blir varma och svettiga, får ökad puls, blir nervösa, får ofta diarréer och går ner i vikt trots bibehållet eller ökat födointag.

Underproduktion leder till för låg ämnesomsättning. Patienten blir frusen och trött, hjärtfrekvensen blir långsam, muskelreflexerna försämras, vikten ökar och patienten får en förstoppningstendens.

Kalcitonin är ett hormon som bildas i de parafollikulära cellerna (mellan) i thyreoidea. Kalcitonin sänker blodets kalciumkoncentration genom att motverka skelettets nedbrytning samt hämma frisättningen av parathormon.

PARATHYROIDEA (bisköldkörtlarna)

De fyra bisköldkörtlarna ligger vid sidan av, bakom sköldkörteln. De bildar parathormon vars uppgift är att höja blodets kalciumnivå. Insöndringen regleras främst av blodets innehåll av kalcium. Kalciumhalten höjs genom:

·ökad skelettnedbrytning (kräver vitamin D)
·minskad utsöndring i njurarna i utbyte mot fosfat
·ökat upptag i tunntarmen (underlättas av vitamin D som även underlättar upptaget av fosfat)

PANCREAS (bukspottkörteln)

Bukspottkörteln innehåller små hormonbildande öar, Langerhanska öarna. Minst fyra olika hormoner bildas där; insulin, glukagon, somatostatin och pankreaspolypeptid.

Insulin bildas och lagras i ß-celler i form av proinsulin. Detta frisätts och spjälkas till insulin och c-peptid. Insulinets effekter är följande:

·ökar glukosupptaget i muskler och fettväv, däremot inte i hjärnan
·ökar glykogenesen (upplagringen av glykogen i lever och muskler)
·bromsar glykogenolysen (bildningen av glukos från glykogendepåerna)
·bromsar glukoneogenesen (omvandlingen av aminosyror till glukos)
·bromsar lipolysen (frisättningen av triglycerider från fettväven)
·ökar upptaget av aminosyror i muskler

Frisättningen av insulin styrs av:

1) blodsockerhalten
2) föda i ventrikeln leder till parasympatisk stimulans av pancreas att utsöndra insulin
3) lokala hormoner i mag-tarmkanalen

Glukagon bildas i a-cellerna och reglerar tillsammans med insulin glukosbalansen. Hormonet stimulerar levern att omvandla glykogen till glukos och att öka nybildningen av glukos från fett och proteiner.

Somatostatin hämmar hypofysens produktion av tillväxthormon (STH).

GLANDULAE SUPRARENALES (binjurarna)

Binjurarna är belägna strax ovanför njurarna och delas in i bark och märg.

Binjurebarken

Binjurebarken producerar tre olika grupper av hormon som alla utgår från kolesterol.

Kortisol är den dominerande glukokortikoiden. Kortisol stimulerar levern att omvandla aminosyror (protein) till glukos. Detta höjer blodsockernivån. Kortisol har en aldosteronliknande effekt att öka reabsorptionen av natrium i distala tubulus. Det har även en antiinflamatorisk effekt vid högre doser.

Frisättningen av kortisol regleras på följande sätt. CRF, en peptid som bildas i hypothalamus stimulerar adenohypofysen att frisätta ACTH som i sin tur stimulerar binjurebarken till tillväxt och frisättning av kortisol. Bildningen av CRF och ACTH regleras av blodets kortisolhalt genom negativ återkoppling. Frisättningen av ACTH följer en dygnsrytm, med högst värdet på morgonen, som styrs från högre centra (troligen epifysen). Även stress ökar ACTH-sekretionen.

Androgener är ett förstadium till könshormoner. De kan i perifera vävnader omvandlas både till testosteron (mannen) och till östrioler (kvinnan). En effekt av androgenerna är uppbyggnad av muskelmassa.
Aldosteron är den viktigaste mineralkortikoitiden. Aldosteron stimulerar utbytet av natrium mot kalium eller mot vätejoner i njurarna (distala tubulus). Det har stor betydelse för regleringen av kroppens innehåll av natrium och därmed också av vatten. Vid sänkt pH är aldosteron även av betydelse för kroppens syra-basbalans.

Aldosteron och renin-angiotensinsystemet

Sänkt natriumhalt och höjd kaliumhalt i blodet stimulerar bildningen och frisättningen av aldosteron. Hämning sker vid motsatsen. Detta bidrar till att hålla kroppens natrium- och kaliuminnehåll inom bestämda gränser. Frisättningen av aldosteron stimuleras även av renin-angiotensinsystemet. Renin bildas i njurarna i juxtaglomulära apparaten. Renin är ett enzym som spjälkar plasmaproteinet angiotensinogen så att angiotensin bildas. Angiotensin påverkar binjurebarken till ökad insöndring av aldosteron. Angiotensin höjer också blodtrycket genom att kontrahera de perifera resistenskärlen. Detta är bra i akuta situationer men leder i längden till förhöjt blodtryck.

Över- och underskott av glukokortikoider

Vid överproduktion eller för stor tillförsel av kortisol uppträder en sjukdomsbild som kallas Cushings syndrom. Orsaken kan vara en förhöjd produktion av ACTH pga en tumör i hypofysen, kortisolbildande tumörer i binjurebarken eller långvarig behandling med höga doser kortison. Symtomen vid Cushings syndrom omfattar atrofi och svaghet i musklerna, dålig sårläkning, bristningar i huden, benskörhet och ökad infektions-känslighet. Underhudsfettet omfördelas till buk, axlar och ansikte. Hypertoni är vanlig och diabetes kan förekomma.

Vid underfunktion av binjurebarken uppstår Addisons syndrom, som uppträder i form av trötthet, avmagring, hypotoni, muskelsvaghet, hyponatremi, hyperkalemi samt en karakteristisk pigmentering av munslemhinnan, i handflatorna och på armbågar och knän. Hudpigmenteringen beror på att binjuresvikten ger en kraftig ökad frisättning av ACTH och att ACTH i höga koncentrationer har en viss melanocytstimulerande effekt.

Binjuremärgen

Binjuremärgen är ett endokrint organ samtidigt som det är en del av det sympatiska nervsystemet. Till märgen kommer preganglionära sympatiska neuron från CNS. Märgcellerna kan därför betraktas som omvandlade postganglionära sympatiska neuron. I märgen bildas hormonerna adrenalin och noradrenalin. Syntesen av hormonerna sker även i alla postganglionära sympatiska nerver. Dessa hormoner samverkar med sympatiska nervsystemet för att mobilisera kroppen till kamp eller flykt. Hormonerna höjer blod-sockerhalten genom att frigöra glukos från glykogen i levern. De frigör även fettsyror från fettvävnad samt ökar energiomsättningen. Adrenalin och noradrenalin påverka de flesta organsystem genom aktivering av a- och ß-receptorer.

KÖNSKÖRTLARNA (gonaderna)

Könskörtlarna utgörs av äggstockarna hos kvinnan och testiklarna hos mannen. De har stor betydelse för utvecklingen av manliga och kvinnliga karaktärsdrag. De har även viss effekt på kroppens metabolism. Könshormonerna bildas inte bara i gonaderna utan även i binjurebarken. Det finns tre olika grupper av könshormoner:

·östrogener, kvinnliga könshormoner
·progesteroner, gulkroppshormoner
·androgener, manliga könshormoner

Östrogener och progesteroner har störst betydelse hos kvinnan, medan androgenerna är mannens huvudsakliga könshormoner. Samtliga hormoner bildas dock hos bägge könen.

Gonaderna (könskörtlarna) står under inflytande från hypofysens framlob varifrån FSH och LH insöndras. Hos både mannen och kvinnan har de effekt på utvecklingen av gonaderna och deras insöndring av könshormon. Frisättningen av både FSH och LH stimuleras av GnRH (gonadotropin releasing hormone) från hypothalamus.

TEXTEN BASERAS PÅ FÖRELÄSNINGAR OCH LITTERATUR:
Järhult J, Thulin A. Medicinsk fysiologi. Stockholm: Almqvist & Wiksell, 1989.
Netter F H. The Ciba collection of medical illustrations volym 4, endocrine system.
New York: Ciba Pharmaceutical Company, 1965.
Olsson R. Invärtes medicin för sjuksköterskor. Stockholm: Almqvist & Wiksell, 1990.
Sonesson B. Människans anatomi. Stockholm: Almqvist & Wiksell, 1974.

FAKTAGRANSKNING AV:
Dr Lennart Boberg, medicinkliniken, SU/Mölndal.