Для содержания жизненного механизма в порядке достаточно самого минимального количества витаминов. То же относится и к гормонам - продуктам желез внутренней секреции. Вообще между витаминами и гор­монами есть некоторое сходство, быть может, даже родство. Существенное же различие между ними состоит в том, что витамины производятся растениями, откуда прямо или косвенно проникают в организм человека и животных, а гормоны производятся в самом организме железами внутренней секреции, т. е. теми образования­ми, функция которых до недавнего времени была не­известна, почему их и считали бесполезными.

Обычные железы - слюнные, желудочные, кожные и т. п. легко определить именно как железы, так как образуемый ими продукт вытекает через выводные протоки наружу, но у желез внутренней секреции выводного протока нет, и потому эти образования долго и не счи­тали железами. Правильно поняли их назначение только с помощью микроскопа. Вещества, вырабатываемые же­лезами внутренней секреции, непосредственно выводятся в кровь, почему их и называют иногда кровяными желе­зами. Более распространено в настоящее время наимено­вание «гормонные железы». Слово «гормон», впервые прозвучавшее в начале нашего столетия, происходит от греческого hormao - возбуждаю, стимулирую.

Учение о гормонах возникло примерно в то же время, как и учение о витаминах. Однако история открытия гормонов более давняя. Начинается она с опыта Шарля Броун-Секара - сына американского капитана и францу­женки, родившегося в 1818 г. на острове св. Маврикия. Он получил медицинское образование. Став доктором и живя в Париже, он много занимался физиологическими исследованиями и нервными болезнями. Затем Броун-Секар на некоторое время переселился в Америку, где получил должность профессора по нервным болезням, потом работал в лондонской больнице для умалишенных и, наконец, с радостью принял приглашение читать лекции по физиологии в «Коллеж де Франс». 31 мая 1889 г. Броун-Секар сообщил Парижской академии наук о результатах опытов, которые он произвел над самим собой с целью вступить в борьбу со старостью, - ему в то вре­мя было за семьдесят: он расплющивал семенные яички морской свинки, разбавлял сок водой и впрыскивал его себе под кожу живота. Он сообщал, что опыты увенча­лись успехом и что во всех отношениях он чувствует себя омоложенным.

Броун-Секар умер в 1894 г. в возрасте 76 лет.

Этому опыту над самим собой, вызвавшему сенсацию и прославившему имя экспериментатора, предшествует тысячелетний опыт человечества, с древнейших времен знающего, какие последствия для человека и животных влечет за собой кастрация, т. е. удаление или разруше­ние мужских половых желез. О том, насколько этот опыт древен, свидетельствует закон Моисея, запрещавший производить кастрацию человека и животного. Однако у некоторых народов кастрация не только допускалась, но и составляла часть религиозного обряда. Жрецы Кибелы - местного божества древних фригийцев в Ма­лой Азии - были обязаны производить эту операцию са­ми на себе, от них этот обычай перешел в Грецию, а за­тем в Италию. И, несмотря на накладываемые время от времени запреты, кастрация стала применяться в еще более широких масштабах: в Италии посредством этой операции сохраняли хорошие голоса у певцов, обладав­ших дискантом, а в магометанских странах получали надежных стражей гарема. Еще в XVIII веке в Италии, главным образом в Ватикане, ежегодно кастрировали около четырех тысяч мальчиков. Кастрация же домашних животных применялась в древнейшие времена.

От отрицательного перешли к положительному, рас­судив следующим образом: если удаление яичек лишает мужественности, то поглощая эти органы, можно возвра­тить себе мужские качества и молодость, полагали так­же, что съев сердце льва, человек должен стать храб­рым. Эта была древнейшая органотерапия - попытка использовать органы тела в качестве лекарства. С по­следующими успехами физиологии и новыми открытия­ми, способствовавшими разработке учения об органах, а главным образом с того момента, когда в нее пришел эксперимент, наступило время начать практическое из­учение этого раздела.

В 1848 г. геттингенский физиолог Арнольд А. Бертольд удалил у шести петухов яички. Двоим из них он вновь подсадил эти железы, но в брюшную полость, и эти две птицы остались петухами, тогда как другие превратились в каплунов, т. е. кастратов: гребень у них сморщился, половой инстинкт угас, драчливость исчезла, яркое и пестрое оперение сменилось тусклым, началось отложение жира. Через шесть месяцев Бертольд умертвил обоих петухов с пересаженными в брюшную полость яичками, для того чтобы исследовать, что с ними стало. Яички прижились и имели нормальный вид. Бертольд рассказал об этом в труде, названном «Пересадка яичек». Прежде всего он хотел доказать, что нормальную жизнедеятельность этих органов обусловливают не нервы, как многие до того предполагали, поскольку в его опыте связь между яичками и их нервами безусловно была нарушена. Гораздо большее значение здесь имело, по его словам, «воздействие яичка на кровь, а затем и соответствующее воздействие на весь организм в целом».

Ценная работа Бертольда не имела успеха - она натолкнулась на недоверие и была забыта. Шестьдесят лет спустя о ней вспомнили австрийский физиолог Артур Бидль, историки медицины, а также и исследователи.

Вот что было сделано в области изучения желез внутренней секреции к тому моменту, когда Броун-Секар выступил перед общественностью с сообщением о своих опытах над самим собой.

Однако надежды, которые как он, так и многие дру­гие возлагали на эту работу, не сбылись, - в то время ее еще не могли оценить. Таким образом, когда после долгого затишья омоложение вновь стало предметом из­учения, первое сообщение вызвало не меньшую сенса­цию, чем опыты Броун-Секара.

В 1920 г. появилась работа Эугена Штейнаха, посвя­щенная омоложению. Учение о гормонах вступило в но­вую стадию, благодаря которой наши сведения о железах внутренней секреции значительно обогатились. Органы, которые одним казались таинственными, другим беспо­лезными, были изучены по-настоящему. Прозревшими глазами ученые заглянули в механизм, управляющий телом и превращающий человека в to, что ой есть. Узналй, что жизнь и кое-что из того, что называют судьбой, определяется до какой-то степени несколькими железами, несколькими маленькими органами, которых до недавнего времени даже и не замечали.

Штейнах интересовался одной проблемой: он изучал половую железу. Давно уже было известно, что железа эта не только выполняет свою прямую функцию, т. е. служит размножению человека, но и определяет вторич­ные половые признаки. Изменения в характере и облике животного или мужчины, вызываемые кастрацией, были очевидны. Борода, низкий голос и фигура у мужчины, так же как рога у самцов оленей, пестрота оперения и пение у птиц - все это вторичные признаки мужского пола. У женщин вторичными признаками являются округ­лость определенных частей тела, более тонкое телосло­жение и многие другие физические и психические особен­ности, противоположные мужским.

Штейнах предположил, что признаки старения обусловливаются теми частями половых желез, которые не отдают своих веществ наружу, а непосредственно направляют их в кровь и поэтому не служат продлению рода. Он полагал, что эта гормональная функция осу­ществляется определенной частью соединительной ткани яичек, которая и оказывает влияние на развитие вто­ричных половых признаков и на состояние моложавости. В обширных опытах, заключавшихся в удалении поло­вых желез и в их вторичной подсадке, в подсадке поло­вых желез в тело стареющих животных, Штейнах пока­зал действие гормонов этих желез. Он пытался добиться у одного мужчины возрождения и роста той части поло­вой железы, которая производит гормоны, перевязав ему семенные канатики. Если результаты этих последних опытов и не были сколько-нибудь длительными, все же они послужили серьезным стимулом для изучения гор­монов половых желез. Штейнах является также инициа­тором изготовления эндокринных препаратов из соот­ветствующих желез животных. По указанному им пути пошли многие исследователи в данной области.

В настоящее время имеется множество железистых препаратов, множество препаратов гормонов всех желез внутренней секреции, незаменимых во врачебной практи­ке. Оказалось, что гормоны, взятые от различных животных, действуют одинаково, так же как гормоны, взятые у животного и у человека.

В то время, когда еще не знали ни наименований, ни назначения гормонов, внимание ученых привлек гормон щитовидной железы. В 1884 г. бернский хирург Теодор Кохер опубликовал отчет о произведенных им операциях на зобе. Асептика и остановка кровотечения шагнула уже столь далеко, что можно было отважиться и на такого рода операции. Кохер первый решился на это. В своем отчете он сообщал не только об успешных опе­рациях, но и о том, что на некоторых людей они про­изводили губительное действие: лицо опухало, физиче­ские и духовные силы убывали, наступало состояние, которое Кохер называл kachexia strumipriva, т. е. потеря сил после удаления зоба. Что происходило при этой операции? Удаляя зоб, следовательно и щитовидную железу, он наблюдал, что при этом тело явно лишалось одного из своих важнейших органов. Но что же делает щитовидная железа в теле? Кохер и некоторые другие думали, что она служит своего рода фильтром против ядов, т. е. что это орган, который очищает тело от ядо­витых веществ, и быть может, чем-то похожий на почку, но в другом роде.

То что узнал Кохер, одновременно узнал и Мориц Шифф из Франкфурта-на-Майне - участник революции 1848 г., высланный из Геттингена и нашедший в Швей­царии не только убежище, но и исследовательскую лабо­раторию. Удаляя щитовидную железу у животных, он наблюдал то же, что наблюдал и Кохер у некоторых больных, - гибель живого существа от истощения всех сил.

Это противоречило тому, что физиологи говорили все­го лишь несколько лет назад. «Нет даже ни одной гипо­тезы, касающейся функции щитовидной железы», - вот слова из одного учебника семидесятых годов. Однако результаты удаления этой железы не могли быть всегда одинаковыми потому, что она не является одиночным ясно очерченным органом, находящимся на известном месте шеи. Часто есть еще маленькие щитовидные желе­зы, расположенные где-нибудь на другой стороне тела, действия которых оказывается достаточно для организма в том случае, если удалена основная щитовидная железа. Отсюда легко объясняется противоречие между тем, чему верили еще в семидесятых годах, и данными, собранными к 1884 г. Таким образом, если бы у больных, которым повредили операции, где-нибудь была еще одна малень­кая дополнительная щитовидная железа, то и эти опера­ции дали бы хорошие результаты.

Если удалить щитовидную железу у молодого живот­ного, то оно отстанет в росте, его половые железы пере­станут развиваться, оно застынет на той ступени физиче­ского развития, которая у человека называется идиотией; кретинизм, встречающийся иногда в горных странах, свя­зан с недостаточностью щитовидной железы вследствие зобного перерождения этого органа. Причина такого перерождения - недостаток йода в пище или воде. У взрос­лого человека, у которого нет щитовидной железы или же она не функционирует, лицо опухает (это называется микседемой), отмечается появление признаков идиотии, потеря сил, ожирение.

Действующее вещество - гормон щитовидной железы, названный тироксином, открыт в 1914 г. Э. Кендаллем. Его можно изготовить и искусственно. Тироксин повы­шает основной обмен, способствует более интенсивному распаду белков и жиров и воздействует на углеводный обмен. Он имеет особое значение для молодых особей, так как влияет на рост костей совместно с другими гор­монами - с гормонами половых желез и гипофиза, перед­ней доли железы мозгового придатка. О совместном дей­ствии гормонов, о том, что они, так сказать, образуют симфонический оркестр, в котором дирижером является гипофиз, будет рассказано далее.

Весьма часто щитовидная железа работает слишком усиленно. Впервые описанная Карлом Адольфом Базе­довым в Мерзебурге базедова болезнь, симптомы кото­рой часто приписывали всего лишь нервозности, является следствием гипертиреоза - чрезмерного повышения функ­ции щитовидной железы.

Совсем недавно открыли, что рядом со щитовидной железой, по правую и левую стороны ее, у человека имеются продолговатые, длиной в какие-нибудь два миллиметра образования - эпителиальные тельца, или околощитовидные железы. Ни анатом Гиртль, ни физио­лог Брюкке не упоминают о них в своих учебниках: в анатомии Лангер-Тольдта, вышедшей в 1896 г., это г орган также не назван. В 1880 г. эпителиальные тельца были описаны Иваром Виктором Сандстремом, но никто и не думал, что они играют какую-либо роль в организме.

На этот орган обратили внимание лишь после того, как некоторые произведенные в недавнее время опера­ции дали странные результаты, явно не имевшие никакой связи с удалением щитовидной железы, так как хирурги, наученные опытом Кохера, уже давно приняли к сведе­нию, что при операциях зоба нельзя попросту удалять всю щитовидную железу. В этих случаях послеопера­ционные явления были совсем иными, чем те, которые наблюдались после прежних операций: оперированные жаловались на покалывание в руках и ногах, у них отмечались своеобразные подергивания лица, называе­мые тетанией; некоторые больные испытывали состояния, напоминающие эпилепсию. Благодаря опытам на живот­ных удалось обнаружить причины, вызывавшие эти явления: хотя у больных при операциях и не удалялась вся щитовидная железа, но вырезались те незначительные эпителиальные тельца, на которые никто не обращал внимания, так как о них ничего не было известно.

Теперь же, главным образом благодаря работам Д. В. Коллипа, выяснилось, что эпителиальные тельца - это железы внутренней секреции и их гормон влияет на известковый обмен в организме, но и до настоящего вре­мени механизм этого влияния неизвестен. Во всяком случае данный гормон столь же важен для известкового обмена, т. е. в особенности для крови и костей, как и ра­нее упоминавшийся витамин D. Здесь явственно ощу­щается взаимодействие между витамином и гормоном, но в чем именно оно заключается, никто пока не знает.

Железой внутренней секреции, действие которой, без­условно, связано с действием половой железы, является зобная, или вилочковая, железа. Она расположена под грудиной и есть не только у человека, но почти и у всех млекопитающих; ее очень долго считали лимфатической железой и только в середине прошлого столетия распо­знали как самостоятельный орган. Уже тогда ученые бы­ли вынуждены отметить, что этот орган необычный. Будучи весьма небольшого объема у новорожденных, он растет до тех пор, пока человек достигает половой зре­лости, затем подвергается обратному развитию и у зре­лого или пожилого человека представляет собой незначи­тельный остаток, состоящий главным образом из соединительной ткани. В самом ли деле это железа внутренней секреции? Что это так, было доказано лишь в начале нашего столетия.

И. Ф. Гудернач клал частицы этих желез в корм го­ловастиков, и они вырастали до огромных размеров, но не превращались в лягушек, как следовало бы ожидать. Заметим попутно, что Гудернач, помимо этого и также на головастиках, добился и совсем другого, примешивая к их корму вещество щитовидной железы: головастики" чуть ли не на следующий день превращались в лягушек, но размером не больше мух. Когда позднее Гудерначу удалось изготовить относительно чистый экстракт зобной железы, опыты продолжились. Их производил главным образом Леонард Роунтри. Выявилось, что вытяжка зоб­ной железы вызывала у крыс ускоренный рост и пре­жде всего - ускорение их полового развития: в сравне­нии с их братьями, получавшими нормальный корм, крысы достигали половой зрелости вдвое быстрее. Во всяком случае уже одно это явственно доказывает связь между зобной железой и половыми железами. Но это еще не дает ответа на все вопросы, возникшие в связи с открытием вилочковой железы.

До сих пор неизвестно и то, какова функция шишко­видной железы (эпифиз, glandula pinealis) - маленького конусообразного органа, расположенного в головном моз­гу в трудно доступном месте. Декарт считал его вмести­лищем души. А что он представляет собой в действи­тельности? Возможно, это антагонист зобной железы. Ведь многие «двигатели» организма имеют своих про­тивников антагонистов: один приводит в движение, дру­гой тормозит; таким путем и достигается равновесие. Быть может, как раз такие отношения и связывают шишковидную и зобную железы, - быть может первая препятствует преждевременному интеллектуальному и фи­зическому созреванию. Возможно, что слишком ранняя половая зрелость является следствием недостаточной функции этой железы. Все это, однако, еще совершенно не известно.

Более других изучены половые железы, хотя и в этой области долгое время многое не было ясно. Только швей­царец Жан Луи Прево вместе с Жаном Баптистом Дюма привели доказательство, что сперматозоиды, т. е. семенные клетки, являются продуктом мужских половых желез и образуются из их ткани. Проблема семени еще в античные времена постоянно занимала врачей и фи­лософов.

Особый интерес исследователей именно к половым железам понятен, - эти железы легко поддаются экспе­рименту, благодаря чему о них и о действиях их продук­тов многое уже известно. О Броун-Секаре, его пред­шественниках и о Штейнахе уже говорилось. Работы последнего побудили самые различные научно-исследова­тельские лаборатории к поискам действенного веще­ства, находящегося в мужских половых железах, в яич­ках. Первым достиг цели Адольф Бутенандт в Геттин­гене: в 1932 г. он выделил мужской гормон в форме кристалла. Он получил гормон не из самой половой же­лезы, а из мочи мужчин, ибо уже в то время было из­вестно, что моча богата половыми гормонами. Этот гормон был назван андростероном, однако позднее выяснилось, что это не подлинный гормон половых же­лез; таким гормоном скорее всего является, или кажется, что является, тестостерон, выделенный в кристаллической форме в 1935 г. Э. Лакером в Амстердаме. Он получил его из половых желез быка, которые в общем весьма бедны этим гормоном. Его, конечно, можно получить и у других животных самцов - у крота, козла, также у человека и, как это ни странно, из мужских цветов вербных сережек.

Андростерон и тестостерон имеют одну и ту же хи­мическую формулу, но структура их несколько раз­лична, - материал, из которого они сложены, один и тот же, характер же постройки не вполне идентичен. Мужской гормон уже давно научились получать искус­ственным путем. Таким образом, можно говорить о двух видах мужских гормонов и даже о третьем, который был обнаружен в моче мужчины. В дальнейшем, вероятно, обнаружится, что в моче находятся и другие вещества, тоже действующие как гормоны.

Каким образом распределяются между различными половыми гормонами присущие им функции, еще не вполне ясно. Тестостерон, повидимому, выполняет наи­более существенные и важные задачи, обеспечивая раз­витие первичных и вторичных половых признаков и нормальную половую деятельность мужчины, однако некоторые исследователи приписывают эти свойства андростерону. Таким образом, здесь еще стоит вопро­сительный знак, который будет устранен только в буду­щем.

Гарвей, знаменитый исследователь кровообращения, вместе с другими древними теориями сдал в архив и древнее учение Аристотеля о соединении мужского се­мени с женским, за которое Аристотель принимал тот секрет, который временами выделяется из желез, распо­ложенных поблизости от входа во влагалище, и не имеет ничего общего с размножением. Как уже упоминалось, Гарвей ввел формулу «Omne vivum ex ovo» - все живое из яйца. Ранье де Грааф из Шоонхавена был убежден, что открыл человеческое яйцо в названных его именем фолликулах - маленьких шарообразных бугорках, нахо­дящихся в яичнике женщины. Однако лишь Эрнст Бэр открыл впоследствии, как мы уже описали, яйцо млеко­питающего и, таким образом, яйцо человека.

Роль яичника не только как места производства и хранения яиц, но и как железы внутренней секреции явственно обнаружилась к концу XIX века, когда во Франции вошла в моду «система одного ребенка» или «ни одного ребенка» и многие женщины во избежание беременности требовали, чтобы им удаляли яичники. Эмиль Золя описал судьбу этих женщин в своем романе «Плодородие». Он рассказал, как некоторые из них, молодые и свежие, начинали преждевременно стареть и превращались в старух, в самом деле уже не имевших больше оснований опасаться материнства. Так же как и у мужчины, сохранение женщиной молодости зависит от действия соответствующих гормонов. Функции женских гормонов в настоящее время в основном выявлены.

Известны два принципиально различных гормона женской половой железы, отчасти прямо противополож­ные друг другу: первый - это фолликулярный гормон, возникающий в созревающем граафовом пузырьке, вто­рой -- это гормон желтого тела, образующийся с момен­та, когда яйцо лопается и начинается его продвижение, которое должно закончиться соединением с семенной клеткой. Желтым телом (corpus luteum) называется железа, остающаяся на том месте, где находилось яйцо. Она поставляет гормон, способствующий в случае оплодотворения яйцевой клетки сохранению беремен­ности и возбуждающий все функции тела, необходимые при беременности. Кроме того, он препятствует созрева­нию новых яиц и разрыву новых фолликулов, а также обеспечивает прекращение менструаций, которые пред­ставляли бы лишь опасность для плода; разумеется, благодаря этому во время беременности не может про­изойти и нового оплодотворения.

Фолликулярный гормон обеспечивает нормальное раз­витие женщины, вызывает появление вторичных половых признаков, регулирует месячный цикл и подготавливает матку к выполнению ее роли. Если же наступает бере­менность то, во-первых, она нуждается в охране, во-вто­рых, должен быть дан стимул к развитию молочных желез, короче говоря, тело обязано принять все меры к охране будущего ребенка, а в дальнейшем обеспечить правильное его содержание. Все это выполняет гормон желтого тела. Недостаточная выработка фолликулярных гормонов при недоразвитости яичников или при прежде­временном прекращении их функций влечет за собой нарушение менструального цикла, недоразвитие половых признаков и различные другие расстройства. В случае полного прекращения деятельности женских половых желез, например, после полного оперативного удаления яичников, наступают, как было уже сказано, симптомы преждевременного старения, против которых теперь, правда, можно бороться, принимая гормональные пре­параты.

Фолликулярный гормон не один - их целая группа. Наиболее важный, по всей вероятности, эстрадиол, но, говоря о фолликулярных гормонах, подразумевают всю их группу, а следовательно, и те из них, которые до сих пор обнаружились не в яичниках, а лишь в моче жен­щин.

Женские половые гормоны были открыты Эдгаром Алленом и Эдуардом Дойси примерно в то же время, что и мужские, т. е. в конце двадцатых - в начале трид­цатых годов нашего века. В связи с этим следует вновь упомянуть Бутенандта и Лакера. Они выделили из мочи беременных женщин женские гормоны и, поставив опыты на животных, определили, что это и есть искомые вещества. Для таких опытов используют животных, напри­мер, самок крыс, у которых течка наступает только при достижении определенного возраста. При впрыскивании фолликулярного гормона течка начинается у них раньше. Таким образом, можно определить и испытать действие соответствующего эндокринного препарата. Чистый эстрадиол был описан лишь в 1935 г. Эдгаром Дойси, использовавшим для исследований яичники свиней. О сложности и дороговизне подобного рода работ можно составить себе представление, лишь узнав, что для полу­чения примерно десяти миллиграммов, т. е. одной сотой грамма, гормона Дойси израсходовал четыре тонны яичников.

И вся эта необычайно трудоемкая работа оказалась, собственно, излишней, ибо когда эстрадиол был получен в виде кристаллов и подвергнут анализу, выяснилось, что он идентичен соединению, полученному химическим пу­тем двумя годами ранее Эрвином Швенком и Фридрихом Гильдебрандтом из эстрона, - тоже фолликулярного гормона, большое количество которого содержится в моче беременных женщин. Они отняли у этого эстрона кислород, т. е. подвергли его процессу восстановления, и получили новое вещество, не зная, конечно, что это и есть давно разыскиваемый главный гормон женской по­ловой железы - эстрадиол.

То, что должен существовать гормон желтого тела, еще в 1902 г. утверждал гинеколог Людвиг Френкель, ставший впоследствии профессором в Бреславле. В даль­нейшем была разработана специальная техника и мето­дика исследований гормонов, и тогда стало известно, как следует искать гормоны. Многим исследователям примерно в одно и то же время удалось обнаружить гор­мон желтого тела, причем трудно даже сказать, кто сделал это первым. Быть может, правильным будет такое чередование имен: Д. В. Корнер и В. М. Аллен, Бутенандт и Ульрих Вестфаль, Макс Гартман и Альберт Веттштейн, но можно было бы назвать и еще нескольких исследователей, которые в тот же период, начиная с 1928 г., успешно занимались изучением гормона жел­того тела и, наконец, держали в руках крошечные кри­сталлы этого гормона. Произошло то же, - что и с эстрадиолом, - для получения нескольких- тысячных долей грамма гормона расходовались невероятные количества исходного материала. Профессор Р. Абдергальден в одном из сообщений указал, что Бутеннандту для получения одного миллиграмма гормона, химический состав которого ему удалось определить лишь распола­гая именно таким количеством этого вещества, понадо­бились желтые тела 50000 свиней. Этот гормон получил наименование прогестерона, так как он поддерживает и сохраняет беременность животных и человека.

Все эти работы следовали одна за другой. Венцом их явилось открытие способа искусственного изготовления женских половых гормонов, т. е. то же, что удалось сде­лать после открытия мужского гормона - тестостерона. Благодаря этому были разрешены все проблемы, касаю­щиеся физиологической стороны половых гормонов, и промышленность могла отныне предоставлять в распо­ряжение врачей и больных женщин препараты гормонов, помогающие излечивать многие недуги.

Итак, характер и свойства человека в значительной степени определяются половыми железами. Эти желе­зы - мужские или женские - оказывают огромное влияние на физическое и духовное состояние человека. Одна­ко они не являются высшими командными органами: над ними есть еще одна инстанция - гипофиз, железа мозгового придатка, о которой уже было сказано, что в концерте желез внутренней секреции она исполняет функции дирижера. Оркестр и дирижер - вот верное сравнение для этих органов, определяющих судьбу отдельного индивидуума.

Как орган человеческого тела гипофиз был известен уже в древности. Несмотря на малую величину, - у че­ловека этот орган примерно такого размера, как горошина, - железа мозгового придатка, расположенная в седловидном углублении клиновидной кости головного мозга, не была обойдена вниманием врачей. Если в нача­ле XVIII века Джованни Санторини различил переднюю и заднюю доли гипофиза, то лишь через 200 лет узнали, что передняя доля имеет ясно выраженный характер железы, а задняя, появляющаяся у зародыша позднее, содержит нервные волокна и опорные пункты нервов. В течение этих 200 лет гипотезы и догадки о строении и функции гипофиза сменяли одна другую, и вплоть до­ XX века физиологи не знали, чему же служит этот необыкновенный орган.

Первыми, кто мог сказать что-либо по этому поводу, были Бернгард Цондек и Зельмар Ашгейм, сообщившие в 1927 г., что им удалось пересадить молодым мышам самкам передние доли гипофиза и вызвать у них прежде­временное половое созревание. Это взволновало весь уче­ный мир, открытие было достойно нобелевской премии. Ныне известно, что в передней доле железы мозгового придатка образуется вещество или группа веществ, кото­рые способны обеспечивать созревание фолликулов яич­ников и которые, кроме того, как выяснилось позднее, обусловливают образование желтого тела. Некоторое вре­мя спустя те же исследователи открыли в моче беремен­ных женщин гормоны, названные ими пролан А и про­лан В. Хотя это не половые гормоны, но они управляют половыми органами и называются поэтому гонадотропами, что означает гормоны, воздействующие на поло­вые железы.

В 1930 г. Корнер открыл гормон, обусловливающий своевременное начало функционирования молочных же­лез, почему назвал его пролактином.

В передней доле гипофиза содержатся, однако, и дру­гие гормоны. Один из важнейших - это гормон роста. Если изъять у молодого животного переднюю долю железы мозгового придатка, рост приостанавливается, но это можно немедленно устранить, подсадив животному железу в любое место. Если железа поставляет свой гормон слишком щедро, что иногда бывает при опухо­лях гипофиза, это вызывает общий гигантский рост или же акромегалию - гигантский рост отдельных частей тела, например, костей лица или пальцев. Если у чело­века заболевает гипофиз в юношеском возрасте, то он становится великаном. Если же гипофиз заболевает позд­нее, когда рост уже закончен, то могут увеличиться лишь отдельные, уже названные части тела и развивается кар­тина акромегалии. Это установил Карл Бенда, указав, таким образом, путь к избавлению людей от тяжелой болезни, сопровождающейся, кроме всего прочего, силь­ными головными болями. Спасительным средством про­тив нее является операция, - через нос можно проник­нуть к увеличившемуся гипофизу. Венский хирург Юлиус Хохенегг первый произвел такую операцию в 1908 г.

Воздействие передней доли гипофиза как на щито­видную железу, так и на надпочечник подтверждается тем, что если у животного ее удалить, обе эти железы хиреют, тогда как усиление деятельности передней доли ведет к усилению деятельности щитовидной железы и коры надпочечника. Гормон передней доли гипофиза, ведающий корой надпочечника, в последнее время под­вергся особенно тщательному изучению. Он называется АСТН (адрено-кортикотропный гормон - adreno-cortico- trop-hormon).

В передней же доле гипофиза производятся еще, кро­ме того, гормоны, оказывающие влияние и на обмен веществ. Предполагают, что ожирение нередко обуслов­ливается выработкой чрезмерного количества этих гор­монов.

Как уже упоминалось, у гипофиза есть и задняя доля, также выделяющая гормоны в кровь. Насколько до сих пор известно, они способствуют сокращению гладких мышц. Роженице дают один из этих гормонов для того, чтобы ускорить слишком медленные роды и вызвать не­обходимые сокращения матки. Другой гормон задней доли повышает кровяное давление, действуя на мышеч­ные волокна кровеносных сосудов. Все это, однако, ни в коей мере не означает, что о гипофизе известно уже все. Кое-что еще должно к этим знаниям добавиться. И гипо­физ, и подчиняющийся гипофизу надпочечник состоят из двух частей.

И, подобно тому, как у гипофиза передняя и задняя доля настолько различны по своему развитию и функ­циям, что их можно рассматривать как два различных органа, наружная часть надпочечника - кора - образо­вание совершенно иного характера, чем внутренняя часть - мозговидное вещество. У низших позвоночных обе эти части совершенно отделены одна от другой и выглядят как два самостоятельных органа. У человека же они находятся совсем рядом, значение железы не зависит от ее размера, в чем можно убедиться на этом маленьком органе - удаление его вызывает смерть че­рез короткий промежуток времени, но это единственная из всех желез внутренней секреции, удаление которой вызывает такие последствия.

Вполне понятно, что врачи древности и средневековья не обратили внимания на надпочечник. Упоминает о нем лишь Евстахий - великий анатом XVI века. В его ана­томическом сочинении «Opuscula anatomica», вышедшем в 1563 г. в Венеции, приведено хорошее описание над­почечника. Но и после этого не все врачи обращали на него внимание. Например, ван Свитен, выдающийся врач Марии Терезии, игнорировал его.

Однако некоторые врачи интересовались этой малень­кой железой. В 1716 г. Академия наук в Бордо органи­зовала конкурс, задачей которого было выявить функцию надпочечника. Он закончился столь безрезультатно, что Монтескье, докладчик по итогам конкурса, которому в то время было 72 года, с отчаянием резюмировал: «Быть может, случай поможет когда-либо ответить на этот вопрос». Случай, однако, заставил ждать себя почти пол­тора столетия. Лишь в 1855 г. Томас Аддисон описал бронзовую болезнь, названную в честь его аддисоновой, и сказал, что истоки этой смертельной болезни - в надпо­чечнике. Затем на несколько десятилетий интерес к над­почечнику угас, и лишь в конце столетия научно-исследовательская мысль вновь решила выяснить его тайну.

Здесь следует назвать два имени: Абель и Такамине. Спор о том, кому из них принадлежит честь открытия, неразрешим. Во всяком случае именно японец Такамине первым, а именно в 1900 г., выступил перед обществен­ностью со своим препаратом - с крошечными пучками кристаллов, полученных им из мозговидного слоя над­почечника, которым он дал наименование «адреналин». Но незадолго до этого он побывал в Мичигане у Д. Д. Абеля - физиолога и химика, в течение ряда лет изучавшего надпочечник. Прежде всего Абель стремился выяснить, какие вещества надпочечника обладают свой­ством повышать давление крови - тем свойством, о кото­ром рассказали польские исследователи. Абель, высушив вещество большого количества овечьих надпочечников, производил с ним опыты над собаками. В 1897 г. он располагал уже довольно чистым препаратом надпочеч­ника, о чем информировал научные общества. Однако японец опередил его и взял патент на адреналин.

С тех пор известно, что адреналин и есть гормон, повышающий кровяное давление, гормон, который над­почечник выводит в кровь. Надпочечник удовлетворяет при этом требования организма, но с другой стороны, его функция определяется также и состоянием нервной системы. Любое волнение способствует тому, что в кровь выбрасывается большое количество адреналина и ее давление повышается. Конечно, благодаря этому от­крытию возникло предположение, что загадка надпо­чечника разрешена. В 1904 г. Фридриху Штольцу уда­лось изготовить адреналин искусственным путем - это был первый гормон, который химики научились искус­ственно изготовлять точно таким же, каким он суще­ствует в природе. Это напоминает искусственное изго­товление мочевины Белером, которому еще за восемь десятков лет до того первому удалось произвести в хи­мической лаборатории то, что обычно создается лишь в великой лаборатории живой природы. Таким образом было осуществлено нечто, близкое к открытию Фауста.

Через несколько десятков лет после открытия адре­налина догадались, что тайна надпочечника представ­ляет собой комплекс тайн и что прежде всего следует дать различную физиологическую оценку мозговидному веществу и коре надпочечника, а также, что гораздо более интересной для исследователя частью надпочеч­ника является кора. В середине тридцатых годов нашего века началось изучение коры надпочечника. Исследова­тели подошли к ней с трех сторон, вооруженные микро­скопом и всеми принадлежностями химической лабора­тории, но самым главным средством познания здесь были питомники, в которых содержались важнейшие под­опытные животные - мыши и крысы. Но так как три группы исследователей работали не совместно, а парал­лельно, случалось, что одно и то же открытие делалось несколькими исследователями, и обнаруженным веще­ствам присваивалось одной группой имя одного исследо­вателя, другой группой - имя другого до тех пор, пока не выяснялось, что речь идет об одних и тех же продук­тах. Важным, однако, было то, что, наконец, обнаружили гормон, нехватка которого вызывала аддисонову болезнь, и что этот гормон обладал свойством излечивать смер­тельные недуги. Еще большую сенсацию произвело затем открытие Э. К. Кендаллем гормона надпочечника, на­званного им компаунд Е, а затем кортизон. Этот гормон с необыкновенным успехом применяется при су­ставном ревматизме, а также и при других болезнях.

Быть может, из коры надпочечника удастся извлечь и еще какие-нибудь гормоны. Во всяком случае эти ис­следования не закончены. Выше мы говорили, что из всех желез внутренней секреции надпочечная железа единственная, потеря которой приводит к быстрой смер­ти, но это касается не мозговидного слоя, а коры. При оперативном удалении надпочечника смерть наступает через несколько дней при крайнем упадке сил и пара­личе дыхания.

Началась эра изучения гормонов, которая привела к изумительным результатам и обогатила медицину не только новой главой ее истории, но и ценнейшими медикаментами, прежде всего благодаря открытию инсули­на - гормона поджелудочной железы. Поджелудочная железа человека - весьма крупный орган, расположен­ный позади желудка и выводящий в кишечник важный для пищеварения сок. Долгое время полагали, что такая характеристика является для поджелудочной железы вполне достаточной, пока в 1869 г., т. е. уже в эпоху микроскопической анатомии - гистологии, Пауль Лангерганс не обнаружил в этой железе клетки совершенно особого рода, расположенные в обособленной части же­лезы, наподобие островков, и названные островками Лангерганса.

Давно уже подозревали, что поджелудочная железа обусловливает сахарную болезнь. Вначале это было лишь предположение - так называемая рабочая гипотеза, но в дальнейшем, когда - прежде всего благодаря русским физиологам - научились производить на живот­ных очень сложные операции, она привела к успешным исследованиям. В 1889 г., т. е. в том же году, когда Броуп-Секар сообщил в Париже о результатах инъекции вытяжки половых желез, Иозеф Меринг и Оскар Минковский сообщили на заседании страсбургского объеди­нения естествоведов и медиков, что, удаляя у собак под­желудочную железу, они вызвали у животных сахарную болезнь. Об этом открытии рассказывают следующее. Когда Минковский удалил у нескольких собак поджелу­дочную железу, чтобы наблюдать за дальнейшей судь­бой животных, подвергшихся этой операции, одна из собак, стоявшая на лабораторном столе, выпустила мочу, которую по какой-то случайной причине забыли выте­реть. Войдя на следующее утро в лабораторию, ассистент Минковского увидел на столе немного белого порошка и, чтобы узнать, что это за порошок, применил простейший метод исследования: попробовал порошок на язык. Тут он обнаружил, что это безусловно сахар. Но каким образом здесь оказался сахар? Тогда вспомнили о помочившейся собаке, и Минковский, узнав об этом, сразу увидел связь между содержанием в моче сахара и операцией удаления поджелудочной железы.

Это было открытие огромной важности, так как оно подтверждало ранее высказанное предположение о том, что поджелудочная железа производит нечто, имеющее решающее значение для потребления организмом саха­ра, т. е. для сахарного баланса. И когда спустя некото­рое время после Минковского и независимо от него Эмануэлю Гедону удалось предохранить собаку, лишен­ную поджелудочной железы, от сахарной болезни путем пересадки кусочка железы под кожу живота, решение проблемы в значительной степени приблизилось.

Следующий шаг сделал русский ученый Леонид Собо­лев, который в 1900 г. произвел следующий остроумный опыт: он перевязал выводной проток поджелудочной же­лезы, добившись того, что ткань железы постепенно стала отмирать, - ведь она стала излишней, поскольку полностью лишилась возможности отдавать пищеварительный сок кишечнику. Однако Соболев правильно предположил, что другая часть железы должна была остаться и несомненно отдавать в кровь какое-то веще­ство, препятствующее возникновению сахарной болезни. Когда он начал вскрывать подопытных животных, то нашел подтверждение своего предположения: часть под­желудочной железы, а именно островки Лангерганса, действительно не отмерли. Так как эти животные не заболели сахарной болезнью, он вправе был сделать вывод, что группы островных клеток и представляют собой разыскиваемый гормональный орган поджелудоч­ной железы.

Это, как уже было сказано, произошло в 1900 г. Однако работу Соболева постигла та же судьба, что и многие труды, написанные на русском языке, - они слишком мало были известны остальному научному ми­ру, вследствие чего открытие инсулина - гормона остров­ков Лангерганса - отодвинулось на несколько лет. В 1920 г. работу Соболева прочитал Мозес Баррон, кото­рый и решил повторить его опыты. Результаты пол­ностью подтвердили то, что уже было открыто ранее.

Хирург Фредерик Д. Бантинг, читавший в то время лекции в Торонто в Канаде, тотчас же понял суть во­проса. До этого сахарный гормон не удавалось получить, так как в чистом виде он содержится лишь в живых клетках железы. При удалении же всего органа гормон, повидимому, разрушался под действием другого про­дукта поджелудочной железы - трипсина, расщепляю­щего белковые тела; поэтому-то он и имеет такое значе­ние для пищеварения. Таким образом, искомый гормон сахара следовало предохранить от действия пищевари­тельного секрета, для чего наиболее целесообразным средством была перевязка на живых животных. Бантинг испытал редкое счастье: при разработке плана опытов он обрел поддержку людей, проявивших понимание это­го вопроса, прежде всего профессора физиологии Маклода. Иначе и ему, несмотря на отличную идею, не пришлось бы что-либо сделать. Для Бантинга была обо­рудована лаборатория, в ассистенты ему назначили студента-медика Чарлза Б. Беста, который, несмотря на то, что ему было только двадцать один год, умел отлично производить химические исследования крови. Это было важно, так как все изыскания инсулина стали возмож­ными лишь с появлением совершенных методов исследо­вания крови, главным образом определения содержания в ней сахара. Одними анализами мочи решить этот во­прос было невозможно.

Итак, Бантинг сделал то же, что и Соболев, а потом Баррон: он перевязал у нескольких собак выводной про­ток поджелудочной железы. Затем он переждал несколь­ко недель, пока та часть поджелудочной железы, которая вырабатывает пищеварительный сок, не сморщилась, подвергшись атрофии. Тогда он умертвил животных, а из остатков поджелудочной железы сделал кашицу и, очи­щая ее, получил чистую жидкость, после чего начал экспериментировать с этим соком.

Памятным в истории медицины остался тот день 1920 г., когда Бантинг и Бест ввели полученный сок под кожу собаки, у которой была удалена вся поджелудочная железа и которая, казалось, была уже приговорена к смерти от сахарной болезни. Они инъицировали собаку через шейную артерию (carotis) и доставили таким образом сок в кровь. Тут-то и наступил решающий момент: если идея Бантинга правильная, то после этой инъекции содержание сахара в крови собаки, заболевшей сахарной болезнью вследствие удаления поджелудочной железы, должно было бы снизиться. Вскоре затем Бест, произво­дивший один за другим анализ крови, радостно восклик­нул: «Содержание сахара в крови падает, мы правы!». Да, они были правы, и задача теперь состояла лишь в том, чтобы получить это водянистое вещество, безусловно являющееся гормоном островков Лангерганса, в возмож­но более чистом виде и применять его у людей, страдаю­щих сахарной болезнью.

Через шесть месяцев это удалось, и чистую, как вода, жидкость, содержащую благословенный гормон - инсулин, можно было вводить людям. Первым получил инсулин 14-летний больной сахарной болезнью, - из­вестно, как опасен диабет именно для юношей, - достав­ленный в Торонтскую больницу в том состоянии безпамятства (coma diabeticum), которое обычно означает конечную стадию болезни. Он был спасен, и с тех пор инсулин спас и продлил жизнь сотням тысяч людей, так как сахарная болезнь чрезвычайно распространена, - даже в небольшой стране ею страдают сотни тысяч людей. Все эти больные должны помнить об исследова­телях, принесших им спасение. Химико-фармацевтическая промышленность успешно совершенствовала препараты инсулина и изыскивала способы облегчения их приме­нения.

Бантинг погиб в 1941 г., через двадцать лет после своего великого открытия: бомбардировщик, на котором он летел из Канады в Англию, был сбит.

Даже после открытия инсулина вопрос о том, каким, собственно, образом возникает сахарная болезнь, почему у некоторых людей лангергансовы клетки перестают дей­ствовать, оставался открытым. Решением его занялись многие исследователи. Бернардо Гуссай из Южной Аме­рики обнаружил, что собака, даже если у нее удалить поджелудочную железу, не умирает от сахарной болез­ни если одновременно удалить ей и гипофиз - железу мозгового придатка. Не поджелудочная железа - пан­креас, а железа мозгового придатка - гипофиз играет главенствующую роль; так снова пришли к высшей инстанции всех желез внутренней секреции: слишком много гормона гипофиза - слишком мало гормона под­желудочной железы; отсутствие гормона гипофиза - из­лишнее количество гормона поджелудочной железы. Загадки не прекращаются, и если одни ворота откры­ваются, то за ними оказываются другие, закрытые на еще более крепкие засовы. Однако эти ворота останутся закрытыми ненадолго.

С инсулином начинается эпоха научного описания гормонов. Когда она закончится, сказать невозможно. Все ли органы, рассматриваемые как железы внутрен­ней секреции, изучены до конца? Кое-какие пробелы, безусловно, еще есть. В конце концов можно, как это делают некоторые исследователи, рассматривать и дру­гие органы в качестве производителей гормонов, ока­зывающих огромное влияние как на самый орган, так и на весь организм. Быть может, поставщиками гормонов являются сердце, селезенка, печень, все ткани, даже если они и не носят характера желез.

Так, гистамин, полученный искусственным путем в 1907 г. лауреатом нобелевской премии Адольфом Виндаусом, считают гормонообразным веществом. Гистамин влияет в первую очередь на кровообращение на перифе­рии тела. С его помощью расширяются мельчайшие сосуды - капилляры, а там, где его очень много, проис­ходит усиленное кровенаполнение. Несомненно, что, помимо этого, имеется также связь между гистамином и аллергией - тем состоянием повышенной чувствитель­ности, которое может проявляться в самых различных формах: то в виде крапивной сыпи, выступающей после употребления некоторых пищевых продуктов, то в виде фенной болезни или сенного насморка. Кажется, уже доказано, что гистамин способствует выработке желудоч­ного сока. Действует он всегда на соответствующий орган непосредственно, тогда как другие гормоны воздей­ствуют косвенно, через нервы. Во всяком случае гиста­мин необходимо тщательно исследовать; уже научились изготовлять антигистамины, т. е. вещества, сопротивляющиеся воздействию гистамина и устраняющие в из­вестных случаях причиненный им вред.

Гистамин был исследован австрийцем Отто Леви и англичанином Генри Дэйлом, которые получили за это в 1936 г. нобелевскую премию; ими были обнаружены все те его свойства, о которых только что шла речь. Леви является также исследователем ацетилхолина - гормона, влияющего на блуждающий нерв, а также на сердечную деятельность, ширину кровеносных сосудов, движения желудка и кишечника, но, возможно, он воздействует и на другие органы.

Похожие материалы:

Часть І

Глава 1

Гормональные препараты занимают одно из важнейших мест в медицине при лечении самых разных заболеваний, а также часто применяются в качестве средств контрацепции и в спортивной практике (например, для наращивания мышечной массы, хотя в большинстве случаев их использование в спорте незаконно). Все синтетические гормональные препараты являются по своему механизму действия и вызываемым в организме эффектам аналогами естественных гормонов человека.

Гормоны – это биологически активные вещества, которые вырабатываются в железах внутренней секреции, а также определенными группами клеток в некоторых тканях. Все гормоны имеют огромное значение в регуляции разнообразных функций организма.

В медицинской практике гормональные препараты используются в основном в качестве средств заместительной терапии (при недостаточной функции какой‑либо железы внутренней секреции).

Например, инсулин, вводимый при сахарном диабете, заменяет эндогенный инсулин, который в недостаточном количестве вырабатывается поджелудочной железой.

Также они используются как средства симптоматической (адреналин при гипотонии) или патогенетической (глюкокортикоиды при бронхиальной астме, полиартритах и ином как противовоспалительное средство) терапии.

Все гормональные препараты делятся на несколько групп по происхождению и вызываемым эффектам:

1) препараты гормонов гипоталамуса и гипофиза: кортикотропин, соматотропин, тиротропин, лактин, окситоцин, вазопрессин, питуитрин, рифатироин. Они применяются чаще как средства заместительной терапии при снижении функции гипофиза или гипоталамуса, окситоцин – для стимуляции родовой деятельности и остановки кровотечений, вазопрессин – для регуляции водного обмена;

2) препараты гормонов щитовидной железы) тироксин, L‑тироксин, кальцитонин и др.). Они используются как заместительные средства;

3) препарат гормона поджелудочной железы – инсулина;

4) препараты гормонов коры и мозгового слоя надпочечников – глюкокортикоиды и минералокортикоиды, находящие самое широкое применение в повседневной медицинской практике, как при оказании экстренной медицинской помощи, так и в плановой терапии больных различными терапевтическими, хирургическими и другими заболеваниями;

5) препараты половых гормонов. Женские половые гормоны используются как средства контрацепции, а также при лечении различных гинекологических и эндокринных расстройств. Мужские половые гормоны применяются в виде анаболических стероидов для наращивания мышечной массы, ускорения роста костей при истощении, переломах, а также в спортивной практике. Тестостерон используется для восстановления потенции у мужчин.

Все гормональные препараты являются высокоактивными соединениями, способными далее в небольших дозах вызывать значительные физиологические эффекты.

Все они являются и высокотоксичными для организма, и их систематическое употребление сопровождается массой нежелательных побочных эффектов.

Поэтому применяться они должны только по назначению врача и после всестороннего обследования и попыток лечения другими группами лекарственных средств.

История открытия гормонов и создания их синтетических аналогов очень короткая (по сравнению с историей других лекарственных средств), хотя предположения о существовании особых веществ, способных регулировать различные функции организма, делались уже очень давно и в лечебных целях еще в глубокой древности применялись различные органы, ткани и выделения животных, содержавшие гормоны.

Однако лее делалось это обычно только эмпирически, часто на религиозно‑мистической основе, никаких научных обоснований не было.

Только лишь в XIX в., после многочисленных знаменательных открытий в области физиологии и химии, началось научно обоснованное применение препаратов – вытяжек из эндокринных желез животных и человека.

Однако и в этой короткой истории есть немало интересных фактов и своих трагедий.

Щитовидная железа и ее гормоны, их общие функции с нервной и иммунной системами, участие в координации и регуляции работы всех органов человека. История открытий, связанных с гормонами поджелудочной железы. Половые железы, надпочечники и их гормоны.

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний аерокосмічний університет ім.М. Є. Жуковського "ХАІ"

Гуманитарний факультет

Кафедра психологии

з дисциплины "Психофизиология

на тему: "Гормоны"

Выполнила: студентка 2 курса 721п группы

Стариковой А.С.

Проверила:

Васильева-Линецкая Л.Я.

План

• Введение
• История открытия
• Строение щитовидной железы
• Гормоны щитовидной железы
• История открытия
• История открытия глюкагона
• Гормоны надпочечников
• Половые железы и их гормоны

Введение

Гормоны (от греч. hormбo - привожу в движение, побуждаю), биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами, или железами внутренней секреции, и выделяемые ими непосредственно в кровь. Термин "Г." введён англ. физиологами У. Бейлиссом и Э. Старлингом в 1902.Г. разносятся кровью и влияют на деятельность органов, изменяя физиологические и биохимические реакции путём активации или торможения ферментативных процессов. Известно более 30 Г., выделяемых эндокринными железами млекопитающих и человека.

История открытия

Щитовидная железа в силу своего поверхностного положения была известна еще древним египтянам, фрески которых, по мнению Э. Рене, содержат изображения божества Тота с признаками зоба и гипотиреоза. Первое литературное описание этого органа, дошедшее до нас, принадлежит К. Галену. Название железе дал в 1656 г. Т. Вартон за сходство со щитом. Достоверно известно, что уже средневековые арабские врачи знали о крайней степени увеличения щитовидной железы в объеме - зобе - и успешно применяли операцию полного или частичного удаления железы - не позднее XI века (Абул-Казим). Эндокринные функции у железы первым заподозрил еще Т.У. Кинг (1836), а доказал - путем экспериментального удаления и пересадки органа - П.М. Шифф (1884).

1884 г. наш соотечественник Н.А. Бубнов первым попытался выделить из ткани железы гормоны.

1850 г. А. Шатен в середине сформулировал гипотезу о происхождении зоба из-за недостатка йода в организме.

1895 г. Т. Кохер доказал эффективность йода при лечении гипотиреоза.

1895 г. А. Магнус-Леви начал объективно исследовать функции щитовидной железы и доказал роль ее гормонов в обмене веществ.

1896 г. Э. Бауманом было установлено, что йод входит в состав гормонов щитовидной железы и что у пациентов с эндемическим зобом содержится мало йода.

1919г.Э. Кендалл получил йодсодержащий гормон щитовидной железы в кристаллической форме и дал ему название тироксин.

1926-1927 гг. К.Р. Хэрингтон с соавторами установил его строение и синтезировал. Затем М. Гросс показал, что в железе синтезируется и трийодтиронин, гормональная активность которого выше.

В 1963 г. Conn и в 1965 г. Hirsh обнаружили новый гормон щитовидной железы - тиреокальцитонин, который образуется в парафолликулярном эпителии и участвует в регуляции обмена кальция в организме. Препараты тиреокальцитонина животного происхождения находят применение в клинической практике для лечения остеопорозов различного генеза, а также состояний, сопровождающихся гиперкальциемией.

Щитовидная железа и ее гормоны совместно с нервной и иммунной системами принимает участие в координации и регуляции работы всех органов человека (сердца, головного мозга, почек и т.д.). В согласованном "оркестре" сигналов, нервных импульсов и биологических веществ гормоны щитовидной железы выполняют голь "главной скрипки". Причина особой важности именно гормонов щитовидной железы для организма состоит в том, что они нужны всем тканям и каждой клеточке. Проще говоря, без них невозможно существование.

Роль щитовидной железы настолько существенна, что её изучение выделено в отдельную дисциплину - тиреоидологию, а после аварии на Чернобыльской АЭС и Фукусиме она находится под пристальным вниманием.

Проблема нарушения баланса гормонов щитовидной железы известна многие века. Древнеримские врачи первыми обратили внимание на увеличение ее размеров в подростковом возрасте и при беременности. До нашей эры в Китае уже знали, как предупредить появление зоба - увеличения железы, употреблением морской капусты. Округлая и отечная шея в эпоху Возрождения была признаком женской привлекательности, что подчеркивали на своих картинах Рембрандт, Дюрер, Ван Дейк. Нервный и возбудимый нрав, как результат избытка тиреоидных гормонов были в моде в XVII веке в Испании. Спокойная и грациозная медлительность ценилась аристократами Швейцарии, но они не подозревали, что причина этого в дефиците йода, необходимого щитовидной железе.

гормон поджелудочная железа надпочечник

Строение щитовидной железы

Щитовидная железа расположена на передней поверхности шеи, чуть ниже адамова яблока. Впервые описал железу, как отдельный орган, древнеримский врач Гален, а название она получила намного позже в XVII веке. Имя железы происходит от греческих слов "тиреос" - щит и "идос" - вид, т.е. орган имеющий вид щита. Международное название этого органа внутренней секреции - тиреоидная железа. По форме щитовидная железа напоминает бабочку или подкову, в ней выделяют три основные части - две боковые доли и перешеек. У каждого третьего есть еще одна непостоянная долька - пирамидальная.

Размеры железы могут значительно варьировать даже у одного и того же человека в зависимости от активности ее функционирования. Пол, возраст, климат, прием лекарственных препаратов и, конечно же, характер питания во многом влияют на размеры и количество гормонов железы. Из-за плотного соединения с гортанью положение её может изменяться, она поднимается и опускается при глотании, смещается в бок при повороте головы в разные стороны, что видно невооруженным взглядом.

Строение щитовидной железы довольно сложное. Под микроскопом заметно, что она состоит изгормоны щитовидной железымножества пузырьков - фолликулов. По краям фолликулов расположены клетки - тироциты, а внутри фолликула находится густая водянистая жидкость - коллоид. Тироциты синтезируют гормоны, и они накапливаются в коллоиде, для немедленного поступления в кровь при необходимости.

В стенках фолликулов между клетками, а также между самими фолликулами имеются более крупные, светлые парафоликулярные клетки (С-клетки), вырабатывающие гормон кальцитонин, участвующий в регуляции обмена кальция и фосфора. Он тормозит выведение кальция из костей и уменьшает содержание кальция в крови.

Гормоны щитовидной железы

Основные два гормона которые вырабатывает щитовидная железа - трийодтиронин (в его составе три молекулы йода) и тетрайодтиронин или тироксин (содержит четыре молекулы йода). Сокращенно гормоны щитовидной железы обозначают как Т3 и Т4. В клетках и тканях организма Т4 постепенно превращается в Т3, который является главным биологически активным гормоном, непосредственно влияющим на обмен веществ.

Образование гормонов щитовидной железы связано со специфическим белком тиреоглобулином. Тиреоглобулин служит запасной формой тиреоидных гормонов и расположен внутри коллоида.

В приготовлении гормонов щитовидной железы необходимы два обязательных компонента - йод и незаменимая аминокислота тирозин. Для образования одной молекулы Т4 нужны четыре молекулы йода, а для Т3 - всего три. Без йода синтез гормонов прекращается полностью. Вот почему так важно предупредить недостаток йода в пище. Тирозин поступает в организм с пищей, он предшественник в образовании не только гормонов щитовидной железы, но и адреналина, меланина, дофамина.

Гормоны щитовидной железы очень малы по размеру и перед попаданием в кровь должны быть связаны с транспортными белками, для того чтоб не быть "вымытыми" из организма почками. Уровень свободных гормонов 0,03% от общего количества, именно они обеспечивают все эффекты гормонов щитовидной железы. В тканях тироксин (Т4) превращается в трийодтиронин (Т3) и биологическое действие гормонов на 90% осуществляется именно за счет Т3.

Гормонов щитовидной железы не достаточно

Сниженная функция щитовидной железы - гипотиреоз, возникает при дефиците поступления йода или поступлении веществ нарушающих образование гормонов. Более редкими причинами гипотиреоза являются прием некоторых препаратов (например, кордарона), удаление железы в результате опухолей или дефицита выделения ТТГ. Гипотиреоз в детском возрасте приводит к задержке роста, непропорциональному росту, задержке психического развития, кретинизму. Гипотиреоз у взрослых называется микседемой.

Проявления недостаточности гормонов щитовидной железы : увеличение веса, который не снижается диетой и физическими упражнениями - общая слабость, постоянная усталость, утомляемость - постоянно угнетенное настроение - нарушения менструального цикла, бесплодие - низкая температура тела (35,6-36,3єС) - сухая, отекшая кожа, зуд, появление перхоти которая не исчезает при использовании лечебных шампуней, изменения ногтей - постоянные запоры - постоянные отеки ног, ступней, одутлость лица - сниженное давление, низкая частота сердцебиений - невозможность согреться даже в теплом помещении - боль в мышцах и суставах - ухудшение памяти и скорости реакции.

Одна из форм гипотиреоза - эндемический зоб, который развивается при недостаточном поступлении в организм йода. Такая ситуация характерна для районов, где низкий его уровень в воде и грунте. Швейцария, одна из первых стран ввела обязательное йодирование соли, подсолнечного масла и хлеба ёще в 1922 году. Сегодня в Швейцарии нет ни одного случая гипотиреоза. Районами йодной недостаточности в России являются Северный Кавказ, Урал, Алтай, Сибирское плато, Дальний Восток, Верхнее и Среднее Поволжье, на Севере и в Центральных областях европейской части страны. В Украине это Волынская, Закарпатская, Ивано-Франковская, Львовская, Ровненская, Тернопольская области.

При авариях на АЭС в воздух попадает большое количество радиоактивного йода. Радиоактивный йод может изнутри облучать железу и встраиваться в гормоны щитовидной железы, что ведет к активному опухолевому росту. Проведение йодной профилактики помогает предупредить поступление радиационного йода в щитовидку замещением его стабильным изотопом.

Избыток гормонов щитовидной железы

При гипертиреозе - усиленной работе щитовидной железы, усилены синтез и секреция Т3 и Т4, наблюдается увеличение размеров железы, экзофтальм (выпученные глаза).

Симптомы повышенного уровня гормонов щитовидной железы :

- снижение веса при повышенном аппетите - общая слабость, утомляемость - перманентное возбуждение - нарушения менструального цикла, бесплодие - повышенная температура тела, иногда в определенные часы (36,9-37,5єС) - сухая и дряблая кожа - учащенное сердцебиение и повышенное давление - чувства жара - ухудшение памяти и скорости реакции

Гипертиреоз наблюдается при таких заболеваниях щитовидной железы: болезни Базедова-Грейвса (диффузный токсический зоб), болезнь Пламмера (узловой токсический зоб), вирусном тиреоидите де Кервена, аутоиммунном тиреоидите Хасимото. Более редкими причинами повышения количества гормонов щитовидной железы являются избыточное потребление препаратов гормонов щитовидной железы для лечения (тироксин, эутирокс) или с целью похудения, при опухолях яичников и гипофиза, передозировке препаратов йода.

Что делать ? Для того, чтоб определить качество работы щитовидной железы нужно сдать анализы на гормоны и антитела, а также сделать УЗ-исследование. Самыми главными гормонами в работе щитовидной железы является оценка уровней свободного Т4 и ТТГ. УЗИ покажет строение железы, её размеры и объем, позволит выявить узлы, кисты.

Для предупреждения болезней щитовидной железы стоит обеспечить поступление с пищей достаточного количества йода и тирозина. Йод содержится в йодированной соли и подсолнечном масле, морской водоросли ламинарии, рыбе (сельдь, камбала, треска, палтус, тунец, лосось), крабах, креветках, кальмарах и других морепродуктах, фейхоа. Источники тирозина - молоко, горох, яйца, арахис, фасоль. Полноценное и сбалансированное питание обеспечивает баланс гормонов щитовидной железы и предупреждает её заболевания.

Поджелудочная железа и ее гормоны

Поджелудочная железа - относительно большой продолговатый орган, расположенный горизонтально в верхней части брюшной полости.

Поджелудочная железа является железой смешанной секреции, т.е. обладает внешнесекреторной (экзокринной) функцией - выделяет сок (комплекс пищеварительных ферментов) в двенадцатиперстную кишку, и внутрисекреторной (эндокринной) функцией - выделяет гормоны в кровь.

Эндокринная ткань поджелудочной железы - островки Лангерганса - составляет около 3 % общей массы. В них различают альфа-клетки, синтезирующие гормон глюкагон, и бета-клетки, синтезирующие инсулин. Кроме них поджелудочная железа выделяет в кровь ряд гормоноподобных веществ.

Инсулин - основной гормон поджелудочной железы, повышающий проницаемость клеточных мембран для глюкозы, благодаря чему глюкоза переходит из крови внутрь клеток. Инсулин способствует синтезу гликогена из глюкозы и тормозит его распад. Радиоиммунологическим методом определяется так называемый иммунореактивный инсулин.

Основным стимулом для секреции инсулина является повышение концентрации глюкозы в крови. При проведении перорального теста толерантности к глюкозе концентрация инсулина изменяется следующим образом: через 30 мин - 25-231 мкЕД/мл, 60 мин - 18-276 мкЕД/мл, 120 мин - 16-166 мкЕД/мл, 180 мин - 4-38 мкЕД/мл.

При этой пробе концентрация инсулина выше нормы у некоторых больных с реактивной гипогликемией, с поражением печени, синдромом Кушинга; ниже нормы - при сахарном диабете, гипофункции надпочечников (болезни Аддисона). Наиболее существенное повышение иммунореактивного инсулина отмечается при инсулиноме - гормонопродуцирующей опухоли поджелудочной железы из бета-клеток. При соотношении показателей инсулина (в мкЕД/мл) и глюкозы (в мг/дл) больше 0,25 вероятно наличие инсулиномы.

Определение инсулина применяется также для подтверждения диагноза диабета у людей с пограничными нарушениями толерантности к глюкозе. Сахарный диабет I типа (инсулинзависимый) характеризуется понижением уровня инсулина, сахарный диабет II типа (инсулиннезависимый) - нормальным или повышенным уровнем.

С-пептид - фрагмент молекулы проинсулина, при отщеплении которого образуется инсулин. Инсулин и С-пептид секретируются в кровь в пропорциональных количествах. Так как лечебные препараты инсулина не содержат С-пептида, его определение позволяет точно оценить функцию в-клеток и количество собственного инсулина у больных сахарным диабетом, получающих инсулин.

Нормальная концентрация в сыворотке крови - 0,5-3,0 нг/мл.

После нагрузки глюкозой отмечается 5-6-кратное увеличение уровня С-пептида, которое сохраняется значительно дольше, чем уровень инсулина.

Косвенным показателем уровня инсулина в организме является концентрация глюкозы в крови.

История открытия

Только в конце ХIХ века стали появляться данные научных исследований, которые приближали к открытию инсулина - основного вещества, ответственного за обмен глюкозы (сахара) в организме. Приобретайте со скидкой продвижение сайтов за полцены предлагает множество услуг. В 1869 г. ученый Пауль Лангерганс открыл группы клеток в поджелудочной железе, которые впоследствии были названы в его честь "островками Лангерганса". Из клеток этих островков в последующем был выделен инсулин. В 1889 г. исследования ученых Оскара Минковски и Вон Меркинга, проведенные на собаках, показали, что при удалении поджелудочной железы у животных развивается СД. Но при введении этим же собакам экстракта из поджелудочной железы симптомы СД исчезали и уровень сахара в крови снижался. Стало понятно, что именно данный орган каким-то образом отвечает за поддержание нормального уровня сахара в крови. Но какое вещество и каким образом действует на организм подобным образом, еще только предстояло выяснить.

В 1900 г. Л.В. Соболев обнаружил, что после перевязки протоков поджелудочной железы железистая ткань атрофируется, а островки Лангерганса сохраняются. СД при этом не возникает. Эти результаты наряду с известным фактом изменения островков у больных СД позволили Л.В. Соболеву сделать заключение, что островки Лангерганса необходимы для регуляции углеводного обмена. Многие ученые из разных стран мира и ведущих университетов брались за работу, чтобы выделить секрет островков Лангерганса и найти средство для лечения СД, но удалось это ученым из Университета в Торонто (Канада). За дело взялся хирург Фредерик Бантинг, который убедил профессора университета Торонто Дж. Маклеода выделить лабораторию. Ему в помощь был назначен молодой ассистент - аспирант Чарльз Бест. Они последовательно изучали экстракт поджелудочной железы в поисках вещества, которое отвечает за усвоение сахара в организме. И летом 1921 г. их изыскания увенчались успехом. Вещество, первоначально названное "айлетином", впоследствии получило другое имя - инсулин. Оно оказалось тем волшебным средством от СД, которое ученые искали много веков.

История открытия глюкагона

Еще до открытия инсулина в островках поджелудочной железы были обнаружены разные группы клеток. Сам глюкагон был открыт Мерлином и Кимбаллом в 1923 г., менее чем через 2 года после инсулина. Однако если открытие инсулина вызвало ажиотаж, то глюкагоном мало кто заинтересовался. Только по прошествии более 40 лет стало ясно, какую важную физиологическую роль играет этот гормон в регуляции обмена глюкозы и кетоновых тел, но его роль как лекарственного средства и на сегодняшний день невелика. Глюкагон используют лишь для быстрого купирования гипогликемии, а также в лучевой диагностике в качестве препарата, подавляющего моторику кишечника.

Глюкагон - пептидный гормон, противоположный по физиологическим эффектам инсулину, увеличивает концентрацию глюкозы в крови за счет стимуляции распада гликогена в печени, повышает основной обмен, потребление кислорода. Обеспечивает контроль за поддержанием постоянства уровня глюкозы в крови - низкая концентрация глюкозы вызывает выброс глюкагона, а гипергликемия снижает его количество. Определяется радиоиммунологическим методом.

Нормальная концентрация глюкозы в плазме - 30-120 пг/мл.

Значительное увеличение количества глюкагона - признак опухоли из альфа-клеток - глюкагономы. Снижение концентрации может свидетельствовать об уменьшении массы поджелудочной железы, отмечается у больных муковисцидозом, хроническим панкреатитом, после удаления поджелудочной железы. У больных сахарным диабетом угнетения выделения глюкагона при гипергликемии не происходит, а даже отмечается его повышение.

Гормоны надпочечников

Адренокортикотропный гормон АКТГ, кортикотропин, гормон, вырабатываемый передней долей гипофиза; стимулирует функцию коры надпочечников (выработку кортикостероидов, в частности кортизола) и тем способствует нормальному течению процессов обмена веществ и повышению сопротивляемости организма человека и животных влиянию неблагоприятных условий. АКТГ представляет собой пептидную цепь из 39 аминокислотных остатков. Молекулярная масса около 4500. Биологическая активность обусловлена 24 аминокислотными остатками, примыкающими к аминному концу молекулы; остальные 15 определяют видовые различия и иммунологические свойства гормона. Помимо основного действия на надпочечники, АКТГ обнаруживает также жиромобилизующую и меланоцитостимулирующую активность. При необходимости мобилизации защитных сил организма (травма, инфекция, трудная ситуация и т.п. - см. Адаптационный синдром) АКТГ выделяется в кровь в повышенном количестве.

Выделение АКТГ гипофизом находится под контролем гипоталамуса. Передача регулирующих влияний от гипоталамуса к гипофизу осуществляется с помощью нейрогуморального вещества, вероятно, пептидной природы, содержащегося в гипоталамусе. Это вещество называется АКТГ-релизинг-фактор (от англ. release - освобождать), или CRF.

АКТГ используется как гормональный препарат для лечения больных с недостаточностью коры надпочечников, вызванной поражением гипофиза, а также при лечении ревматизма, полиартритов, подагры, бронхиальной астмы, экземы и пр. аллергических и других заболеваний.

Для медицинского применения АКТГ получают из гипофизов убойного скота. Осуществлено получение АКТГ синтетически; эти препараты, отличающиеся по структуре от природного АКТГ, обладают более высокой биологической активностью.

Половые железы и их гормоны

Мужские половые железы (яички) и женские (яичники, а во время беременности и плацента) являются железами смешанной секреции.

Внешняя секреция половых желез заключается в образовании и выведении половых клеток - сперматозоидов и яйцеклеток.

Внутрисекреторная деятельность связана с образованием и выделением в кровь мужских половых гормонов (андрогенов) и женских (эстрогенов).

Оба типа гормонов образуются и в мужском, и в женском организме, но у мужчин значительно преобладают андрогены, а у женщин - эстрогены. После достижения половой зрелости секреция гонадотропных и половых гормонов у женщин принимает циклический характер с периодичностью около месяца, а у мужчин происходит сравнительно равномерно. Яичники - парные женские половые органы, расположенные под брюшной полостью - в малом тазу. Секретируют прогестерон, эстриол, эстрон, эстрадиол.

Список использованной литературы

1. Балаболкин М.И. Достижения в изучении биосинтеза тиреоидных гормонов. Проблемы эндокринологии. т.34, №2 1988. стр.46-50.

2. Никитин В.Н., Бабенко Н.А. Тиреоидные гормоны и липидный обмен. Физиологический журнал. т.35 №3 1989. стр.91-98.

3. Туракулов Я.Х., Ташходжаева Т.П. Внутритиреоидное дейодирование тироксина: влияние ТТГ и денервации щитовидной железы. Проблемы эндокринологии. т.32, №5 1986. стр.72-76.

4. Бакарадзе Б.Я. Сезонные биоритмы тиреотропина и тироксина у детей разных групп здоровья. Вопросы охраны материнства и детства. т.31, №10 1986. стр.28-42.

5. Кадырова Д.А., Атаханова Б.А., Туракулов Я.Х. Изучение полиморфизма гена тиреогглобулина щитовидной железы человека. Проблемы эндокринологии. т.42, №5 1996. стр.34-37.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Что такое гормоны? Транспорт гормонов. Основные органы эндокринной системы. Гипоталамус. Гипофиз. Эпифиз. Щитовидная железа. Паращитовидные железы. Тимус. Поджелудочная железа. Надпочечники. Половые железы.

реферат , добавлен 06.05.2002


Изучение функций щитовидной железы - эндокринной железы у позвоночных и человека, вырабатывающей гормоны, участвующие в регуляции обмена веществ - тироксин, трийодтиронин, тиреокальцитонин. Заболевания щитовидной и поджелудочной желез, половых органов.

презентация , добавлен 05.12.2010


Эндокринная система, координирующая деятельность внутренних органов человека. Щитовидная, паращитовидная, поджелудочная, половые железы, тимус, надпочечники: их функции, состав гормонов. Гландулярная и диффузная системы, роль в развитии организма.

реферат , добавлен 22.04.2009


Классификация гормонов в зависимости от места их природного синтеза. Гормоны гипоталамуса, гипофиза, щитовидной железы, надпочечников, поджелудочной железы, половых желез, зобной железы, их роль в происхождении многих заболеваний нервной системы, кожи.

презентация , добавлен 14.04.2015


Гормоны поджелудочной железы. Физиологическое значение инсулина, регуляция секреции. Гормоны коркового слоя надпочечников. Регуляция образования глюкокортикоидов и минералкортикоидов. Роль надпочечников адаптационного синдрома. Половые железы (гонады).

лекция , добавлен 25.09.2013


Понятие о гормонах щитовидной железы. Гипертиреоз и гипотериоз как состояния, связанные с повышенным или недостаточным их производством. Показания для назначения анализа на гормоны щитовидной железы. Влияние показателей на репродуктивную функцию.

презентация , добавлен 24.05.2016


Основные функции гормонов и виды их взаимодействия. Классификация гормонов по химической структуре. Гипофиз, эпифиз, щитовидная железа, надпочечники (мозговое и корковое вещество) и паращитовидные железы. Возможные причины повышения уровня гормона.

презентация , добавлен 07.03.2015


Железы внутренней секреции и их гормоны. Классификация гормонов по их химической природе по В. Розену. Прямые и обратные связи в регуляции эндокринных желез. Взаимодействие гипоталамуса и гипофиза. Основные гормоны коры надпочечников, их метаболизм.

презентация , добавлен 06.12.2016


Гормоны как биологически активные вещества, вырабатываемые эндокринными железами. Основные свойства и механизм действия гормонов. Главные эндокринные железы. Особенности мужских и женских гормонов. Функции паращитовидных желез в организме человека.

презентация , добавлен 06.02.2013


Функции щитовидной железы. Основные группы гормонов. Гипоталамус и эндокринная система. Периферические эндокринные железы. Регуляция секреции гонадотропинов. Гормоны эпифиза, нейрогипофиза, аденогипофиза, гонадотропные гормоны (гонадотропины).

1.1 История открытия гормонов

Начало активному изучению эндокринных желез и гормонов было положено английским врачом Т. Аддисоном в 1855 году. Аддисон был первым, кто дал описание бронзовой болезни, признаком которой было специфическое окрашивание кожи, а причиной -- дисфункция надпочечников. Другим основоположником эндокринологии является французский медик К. Бернар, который изучал процессы внутренней секреции и соответствующие железы организма -- органы, секретирующие в кровь те или иные вещества. Впоследствии свой вклад в данную отрасль науки внес другой французский врач -- Ш. Броун-Секар, увязавший развитие определенных заболеваний с недостаточностью функции желез внутренней секреции и показавший, что при терапии указанных болезней могут быть успешно использованы экстракты соответствующих желез. Согласно имеющимся на современном этапе результатам исследований, недостаточный или избыточный синтез гормонов негативно влияет на молекулярные механизмы, лежащие в основе регулирования обменных процессов в организме, а это, в свою очередь, способствует развитию практически всех заболеваний желез внутренней секреции.

Собственно термин "гормон" был впервые использован в работах английских физиологов У. Бейлисса и Э. Старлинга в 1905 году. Исследователи ввели его в ходе изучения гормона секретина, открытого ими же тремя годами ранее. Этот гормон вырабатывается в двенадцатиперстной кишке и отвечает за интенсивность выработки некоторых пищеварительных соков. На данный момент науке известно более 100 вырабатываемых железами внутренней секреции веществ, для которых характерна гормональная активность и которые регулируют обменные процессы.

1.2 История создания гормона роста соматотропина

Гормон роста был открыт в 1920-х гг., а получен в кристаллическом виде из гипофиза животных в 1944 г. учеными Лайем и Эвансом.

В 1956 г. был выделен человеческий соматотропин, а в 1958 г. эндокринолог из Новоанглийского медицинского центра в Бостоне Морис Рабен впервые ввел его ребенку, который не рос из-за того, что его организм вообще не вырабатывал этого гормона. Лечение помогло, и ребенок стал расти.

Вскоре этому примеру последовали и другие врачи. Лечение подростков, страдающих недостаточностью гормона роста, стало реальностью. Казалось, это был чудесный выход для детей, которые без этого гормона были обречены стать людьми ниже нормального роста или даже карликами. Однако вскоре разразилась катастрофа.

На тот момент единственным источником получения гормона роста был человеческий мозг - мозг трупов. Для получения всего лишь нескольких капель гормона, которые можно было бы ввести больному ребенку, требовались мозги тысяч мертвецов.

Большей частью трупный материал поступал из Африки. Гормон извлекался из гипофиза, и, поскольку он разрушается при нагревании, на фармацевтических заводах его пастеризовали, а не стерилизовали. В 1980-х гг. сразу у троих детей, получавших гормон роста, развилось редкое вирусное заболевание - болезнь Крейцфельдта - Джейкоба (БКД). Оно характеризуется прогрессирующим слабоумием и потерей контроля над мышцами. В течение примерно 5 лет больной человек погибает.

После обнаружения болезни у детей, получавших гормон роста, распространение лекарства было остановлено. В 1991 г. БКД развилась у семерых детей в США, а по всему миру насчитывалось 50 случаев заболевания, связанных с инъекциями гормона роста. И количество больных может продолжать расти, поскольку болезнь вызывается инфекционным агентом, который до появления симптомов может не давать о себе знать длительное время (до 15 лет).

Поскольку от мозга трупов как источника гормона пришлось отказаться, возникла очень трудная проблема - получение синтетического гормона. Гормон роста - это крупнейший белок, производимый гипофизом и состоящий из 191 аминокислоты.

Создать молекулу такого размера, да еще и в правильном порядке расположить аминокислоты, - практически непосильная задача. Однако в 1980-х гг. появилась новая технология - генная инженерия, позволявшая ученым клонировать белки человеческого тела и получать их в огромных количествах через репродуктивный механизм бактерии Е. coli, весьма распространенной в кишечнике человека. В 1985 г. компания "Генентех", которая ранее успешно клонировала человеческий ген на инсулин, создала второе в истории лекарство на основе рекомбинантной ДНК - соматотропин.

Генно-инженерный гормон роста отличался от своего человеческого аналога одной только аминокислотой. И хотя это небольшое несоответствие никак не отразилось на эффективности препарата при его действии на человеческий организм, оно открыло дверь для конкурентов.

На следующий год базирующаяся в Индианаполисе фармацевтическая компания "Эли Лилли" создала состоящий из 191 аминокислоты новый гормон роста (препарат гуматотроп), который был на 100 % идентичен (физически, химически и биологически) тому, который вырабатывается гипофизом человека. Они обратились за юридической защитой нового лекарства.

Между двумя фармацевтическими компаниями разразилась война, результатом которой было разрешение производить и продавать препарат обеим компаниям, а для всех остальных производителей фармацевтический рынок оказался закрытым. В итоге на сегодняшний день лечение препаратом обходится пациенту от 14 до 30 тыс. долларов в год, что для большинства страдающих дефицитом соматотропина является нереальной ценой.

В основе всех жизненных процессов лежат тысячи химических реакций. Они идут в организме без применения высокой температуры и давления, т.е. в мягких условиях. Вещества, которые окисляются в клетках человека и животных...

Биологически активные вещества

Ко второй половине 19 века было выяснено, что пищевая ценность продуктов питания определяется содержанием в них в основном следующих веществ: белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Считалось общепризнанным...

Вирусные заболевания живых организмов

В 80-е годы века на юге России табачные плантации подверглись грозному нашествию. Отмирали верхушки растений, на листьях появлялись светлые пятна, год от года число пораженных полей увеличивалось, а причина заболеваний неизвестна...

Витамин С

История открытия витамина С связана с цингой. В те далекие времена эта болезнь особенно поражала мореплавателей. Сильные, отважные моряки были бессильны перед цингой, которая к тому же часто вела к смертельному исходу...

Витамины

Во второй половине XIX века считалось, что пищевая ценность продуктов определяется содержанием в них белков, жиров, углеводов, минеральных солей и воды. Меж тем за века человечество накопило немалый опыт длительных морских путешествий...

Животное в моём доме: хомячок

Хомяк - это маленькое млекопитающее из отряда грызунов семейства хомяковых. Обитают хомяки практически везде; водятся в Центральной и Восточной Европе, Малой Азии, Сирии, Иране, Сибири, Монголии, северном Китае и Корее...

Клубеньковые бактерии и их роль в азотистом обмене

Проблема биологического азота возникла с развитием земледельческой культуры. Издавна из практической агрономической деятельности человека было известно, что бобовые растения повышают плодородие почвы. Еще в III - I вв. до н.э...

Молекулярная биология клетки

Однонитевое и двунитевое повреждения ДНК Начало изучению репарации было положено работами А. Келнера (США), который в 1948 обнаружил явление фотореактивации (ФР) -- уменьшение повреждения биологических объектов...

Растения – продуценты биологически активных веществ

Во второй половине 18 века и в начале 19 века при изучении химического состава растений были выделены относительно сложные производные гетероциклов, получившие впоследствии объединяющее название «алкалоиды»...

Свойства этилена в растениях

Этилен впервые был получен немецким химиком Иоганном Бехером в 1680 году при действии купоросного масла на винный спирт. Вначале его отождествляли с «горючим воздухом», т. е. с водородом. Позднее...

Тканевая инженерия

Как известно, фуллерен (C60) был открыт группой Смолли, Крото и Кёрла в 1985 г., за что в 1996 г. эти исследователи были удостоены Нобелевской премии по химии. Что касается углеродных нанотрубок, то здесь нельзя назвать точную дату их открытия...

В течение почти 100 лет генетики считали, что крохотная хромосома (а Y-хромосома действительно самая маленькая, заметно меньше Х-хромосомы) является просто «заглушкой». Первые догадки, что хромосомный набор мужчин отличается от такового у женщин...

Академик АМН СССР Н. Юдаев

Здоровье человека, его работоспособность во многом зависят от вездесущих «регуляторов жизни» - гормонов.

Cхема действия эндокринной системы и ее взаимоотношение с центральной нервной системой (ЦНС). Гипоталамические ядра: РV - паравентрикулярные; SO - супраоптические ядра. 3,5 Амф. ионы - аденазинмонофосфат ионы - посредники действия рилизинг-факторов.

Выяснение роли этих веществ в жизнедеятельности организма, начатое лишь несколько десятилетий назад, уже сегодня дает ощутимые результаты. Некоторые специалисты считают, что завтрашний день медицины - это эра гормонов.

В нашей стране центр, изучающий природу гормонов,- Институт экспериментальной эндокринологии и химии гормонов АМН СССР, который возглавляет академик АМН СССР Николай Алексеевич Юдаев.

Ряд исследований, проводимых в институте, осуществляется в контакте с научно-исследовательскими учреждениями Академии наук СССР: Институтом физиологии имени И. П. Павлова, Институтом химии природных соединений имени М. М. Шемякина.

Такое содружество необходимо, ведь эндокринология в наши дни стала проблемой общебиологической и для успешного ее решения нужны совместные усилия ученых.

Наш специальный корреспондент И. Губарев обратился к Н. А. Юдаеву с просьбой рассказать о новейших направлениях современной эндокринологии.

Свидетельствует древняя легенда

Эндокринология, изучающая роль желез внутренней секреции, - одна из самых молодых областей биологии и медицины. Многие сведения об этих железах были добыты лишь в прошлом веке; сложилась же эндокринология практически лишь в последние десятилетия.

Означает ли это, что именно в XIX и XX веках человек впервые столкнулся с эндокринными расстройствами? Нет, разумеется. Используя в качестве косвенных свидетельств литературные источники, можно с уверенностью сказать: процессы и явления, изучаемые ныне эндокринологами, были знакомы людям очень давно. И то, что сегодня представляет содержание целой области познания, будучи, по существу, «на виду», оставалось нераспознанным, непонятым.

В 30-х годах XV века вышли в свет первые книги романа великого французского сатирика Франсуа Рабле «Гаргантюа и Пантагрюэль». Вот как описывает автор родословную героев этого романа - мудрых, веселых великанов, чьи похождения, «речения и деяния» вот уже более четырех столетий привлекают внимание читателей: ...Однажды в начале мира уродила земля великое множество кизила, весьма приятного на взгляд и хорошего на вкус... Но каждого, кто отведал крупных этих ягод, ждала беда. У одних вспух живот, да так, что это был уже не живот, а здоровенная бочка - Всемогущее чрево. У других выросли уши, вытянулся нос, увеличились руки и ноги. Иные же начали расти непомерно и вдоль и поперек. От них-то и произошли великаны...

Легенды, сказания и притчи о волшебных ягодах, меняющих внешность, о людях-гигантах, выросших «вдоль и поперек», стары как мир. Собственно говоря, и сам Ф. Рабле взял сюжет для своего романа-сатиры из широко распространенной в те времена лубочной «Хроники о великом и огромном гиганте Гаргантюа». Позже эти образы не раз использовали и Сервантес, и Свифт, и сказочник Вильгельм Гауф.

Для нас, однако, наиболее интересным остается роман Ф. Рабле. Ведь в данном случае древнюю притчу изложил наблюдательный врач, практиковавший в Монпелье и Лионе,- «доктор медицины, мэтр Франсуа Рабле», как он сам указал на титульном листе романа.

И во всех случаях - будь то откровенная сказка-вымысел либо раблезианский гротеск, стоящий на грани чудовищного и комичного,- в произведениях, «эксплуатировавших» эту легенду, неизменно было зерно истины. Речь шла о том, что на языке современной медицины мы называем эндокринными расстройствами.

Да, изменение внешности, порой весьма значительное, возможно. Например, встречаются люди, чей рост намного больше (или, наоборот, меньше) обычного. Но объясняется это не волшебной силой, а действием особых веществ, циркулирующих у нас в крови,- гормонов.

Вездесущие регуляторы

Слово «гормон» греческого происхождения. Означает оно «возбуждать». Что же возбуждают гормоны? Каким образом и для чего? Прежде чем ответить на эти вопросы, познакомимся в самых общих чертах с той сферой, где призваны оказывать свое воздействие эти вещества.

Прежде всего это эмоции, которые во многом зависят от эндокринной системы. Но этим роль гормонов не ограничивается, они принимают самое активное участие во всех процессах жизнедеятельности.

Организм человека - сочетание необычайно сложных систем, выполняющих многообразные задачи. Дыхательная система, к примеру, обеспечивает нас кислородом, желудочно-кишечный тракт поставляет питательные вещества. И кислород и питательные вещества доставляются ко всем участкам организма кровью по разветвленной сердечно-сосудистой системе.

Собственные «индивидуальные задания» имеют и отдельные органы: печень наблюдает за превращениями основной массы веществ, поступающих в организм, почки выбрасывают прочь конечные продукты обмена, сердце мощными толчками посылает кровь по сосудистому руслу. При этом каждый орган наделен определенной степенью независимости. Никакое внешнее воздействие (кроме катастрофического, разумеется), никакое усилие воли самого человека не в состоянии прекратить работу печени, почек, сердца; они могут лишь замедлить либо ускорить ее.

Органы, как известно, состоят из тканей - мышечной, нервной, соединительной, костной. Ткани же, в свою очередь, образуются клетками различного строения и назначения. Автономия, проявляющаяся уже на уровне систем и органов, у тканей и в особенности у клеток достигает еще больших масштабов. Мы лишены возможности как бы то ни было повлиять на постоянство внутренней среды организма. Иными словами, независимо от нашего желания и нашей воли в крови и лимфе у нас регулярно восполняются необходимые для питания тканей органические и неорганические соединения - аминокислоты, глюкоза, жирные кислоты, а также соли натрия, калия, кальция, магния и другие вещества.

Абсолютно не властны мы и над многими десятками тысяч биохимических процессов, непрерывно протекающих в клетках. Здесь, под воздействием ферментов, расщепляются, вступают в сложные реакции и усваиваются вещества, идущие на восполнение энергетических затрат, а также на обновление клеток.

Масштабы процессов, происходящих в недрах человеческого организма, грандиозны. Они достигают величин поистине астрономических. Ведь одних лишь клеток, составляющих наши органы и ткани, более 100 триллионов. И у каждой клетки при этом свои сроки обновления, отмирания изношенных частей и замены их новыми, свои потребности в питательных веществах, необходимых для восполнения затраченной энергии.

По существу, организм человека представляет собой гигантскую фабрику с многими миллиардами производственных участков-клеток, на каждом из которых одновременно возникают и требуют немедленного разрешения тысячи различных ситуаций. Информацию о работе этой фабрики не в силах учесть и переработать ни одна из современных быстродействующих электронно-вычислительных машин. Иными словами, человек, вооруженный новейшей техникой, еще не в состоянии достаточно оперативно дать правильную оценку всем процессам, происходящим в его собственном организме.

Природа же, совершенствовавшая наш организм в течение миллионов лет эволюции, справляется с этой задачей без видимых усилий: все превращения и реакции, протекающие в клетках, немедленно регистрируются единой системой регуляции. Состоит эта система, в частности, из особых, так называемых эндокринных желез, «разбросанных», размещенных на всех участках организма. Эндокринные железы ведут непрерывное наблюдение за потребностями органов и тканей и, немедленно реагируя на каждый «запрос с места», выделяют в кровь сложные химические соединения - гормоны.

По кровеносным сосудам гормоны транспортируются к клеткам, пославшим запрос. Здесь они проникают через клеточные мембраны и, вступив во взаимодействие с носительницей наследственной информации ДНК, стимулируют выработку соответствующих ферментов, которые, в свою очередь, обеспечивают синтез необходимых веществ.

Вещества-регуляторы - гормоны, выполнив свою задачу и просуществовав ровно столько, сколько это необходимо, распадаются и уносятся кровотоком.

Мал золотник...

В отличие от желез обычного типа, например, слюнных или потовых, эндокринные железы поставляют все производимые ими вещества прямо в кровь организма. Это свойство отражено и в их названии (эндокринная железа, или железа внутренней секреции), образованном от греческих слов «эндо» - «глубинный» и «крино» - «выделяю».

Своеобразие эндокринных органов этим, однако, не ограничивается. Как правило, эти железы представляют собой самостоятельные образования, четко отграниченные от окружающих органов и тканей. Однако в некоторых случаях секретирующие, производящие гормоны эндокринные ткани как бы «вмонтированы» в состав другого органа. (Таков, к примеру, участок эндокринной ткани поджелудочной железы, составляющий всего несколько процентов от общего веса этого органа.)

Отличаются эти железы и малыми размерами. Самая крупная из них - щитовидная железа по весу не превышает 50 граммов, самая маленькая весит всего 0,1-0,15 грамма. Общий же вес всех тканей, секретирующих гормоны, иными словами, вес целой эндокринной системы взрослого человека, не превышает 100 граммов, что в сравнении с другими органами и системами выглядит более чем скромно.

Не поскупилась ли природа, создавая эндокринные органы? Ничуть. Гормоны, вырабатываемые этими железами,- активнейшие из известных органических веществ. И организму для его нормальной деятельности подчас вполне достаточными оказываются количества, не превышающие миллиардных долей грамма. А это значит, что потребность населения всего земного шара в «гормоне действия» - адреналине может быть покрыта 15-20 граммами этого вещества.

Малые размеры желез, отсутствие выводных протоков, своеобразная связь этих органов с внутренней средой непосредственно через кровеносные сосуды и более чем скромные количества выделяемых ими гормонов и были причиной того, что до недавнего времени деятельность эндокринной системы оставалась практически не изученной. Так, надпочечники были открыты итальянским ученым Евстахием только в середине XVI века. Два столетия спустя во Франции объявили конкурс на лучшую работу, которая объяснила бы назначение и роль этой железы. Премия, полагавшаяся по условиям этого конкурса, осталась, увы, невостребованной: первые сведения о гормонах, выделяемых надпочечниками, были получены лишь в 30-х годах нашего столетия.

«Наше тело скрывает в себе большое количество железистых органов, с которыми совсем недавно наука попросту не знала, что и делать...» - писал в 1920 году известный австрийский терапевт Кеммерер.

И рост, и вес, и эмоции

Да, еще 50 лет назад дело обстояло именно так. А сегодня сведения, добытые эндокринологией, весьма значительны. Быстро заполняются и своеобразные «досье» на каждую из желез эндокринной системы. Вот в самых общих чертах некоторые, наиболее значительные данные.

Наиболее изучена к настоящему времени щитовидная железа. Полукружием охватывающая гортань, она вырабатывает гормоны, усиливающие обмен веществ в организме.

Лишь однократное введение экспериментальному животному всего одного миллиграмма тироксина - гормона этой железы побуждает организм расходовать в ответ на это до 1 000 больших калорий. Систематически вводя тироксин, можно за короткий срок добиться потери животным до 70% его жировых запасов. Гормоны щитовидной железы влияют также на деятельность центральной и вегетативной нервной системы, принимают самое деятельное участие в формировании растущего организма.

Близ щитовидной железы расположены четыре крохотные ее соседки - паращитовидные, или околощитовидные, железы, общий вес которых не превышает 0,15 грамма. Продуцируемое этими железами вещество паратгормон регулирует содержание в организме чрезвычайно необходимого для нас вещества - кальция. Кальциевый баланс очень важен для нас, так как от него зависит прочность опорных костных тканей, составляющих основу скелета, и нормальное протекание многих биохимических реакций.

Углеводным обменом организма ведает поджелудочная железа, вырабатывающая гормоны инсулин и глюкоген. Железа эта, кстати, одновременно действуя и как железа внешней секреции, снабжает двенадцатиперстную кишку пищеварительными соками.

Надпочечники, место расположения которых довольно точно определяет само их название, весьма сложны по строению. Они состоят из мозгового вещества и покрывающей его внешней поверхности - коры. Обе эти ткани, совершенно различные по строению, вырабатывают гормоны, имеющие для нас очень важное значение. Мозговое вещество надпочечников, в частности, дает организму адреналин. Это вещество способно оказывать влияние на деятельность сердца и кровеносных сосудов, способствуя учащенному сердцебиению и повышению артериального давления в определенных ситуациях. Определенную роль играет оно и в своего рода «окраске эмоций», придавая поведению настойчивость, способность принять оперативное решение в случае опасности.

Значительное количество гормонов, имеющих чрезвычайно большое значение, вырабатывает кора надпочечников. Это кортизол, альдостерон, кортикостерон и ряд других - всего выделено и изучено более четырех десятков веществ этого ряда. Эти вещества играют значительную роль как в физической, так и в психической жизни индивидуума. Они ведают минеральным и водным обменом организма, с их выделением в кровь связаны и «наши приспособительные реакции к различным экстремальным состояниям.

К железам внутренней секреции относятся также половые железы - семенники у мужчин и яичники у женщин. Семенники продуцируют вещества, относящиеся к группе мужских гормонов - андрогенов, яичники - женские гормоны эстрогены. Эти вещества контролируют половое развитие.

Железы, о которых говорилось до сих пор, расположены в сравнительном отдалении от жизненно важных центров, на периферии, как говорят анатомы. Лишь одна эндокринная железа в отличие от них может быть названа, конечно, условно, центральной - и по ее роли и по местоположению. Это гипофиз, нижний придаток головного мозга.

Гипофиз - отличный пример того, насколько экономно и целесообразно устройство эндокринных желез. По размерам этот орган не превышает фасолину средней величины, весит в среднем не более полуграмма. И тем не менее он расчленен, в свою очередь, на три доли - переднюю, заднюю и промежуточную, каждая из которых «живет» собственной жизнью и вырабатывает собственные гормоны.

Передняя доля гипофиза поставляет, в частности, гормон роста, под влиянием которого в организме синтезируются белки, соединения фосфора, кальция и другие «строительные материалы», необходимые для формирования тканей. Здесь же производится группа гормонов, корректирующих деятельность других эндокринных желез - щитовидной, половых, надпочечников. Таким образом, от передней доли гипофиза зависит исправная работа почти всей эндокринной системы.

Задняя доля гипофиза дает организму такие важные гормоны, как вазопрессин, вызывающий сокращение сосудов, и окситоцин, влияющий на сокращение матки. Менее выясненной сегодня остается роль средней доли этой железы и выделяемых ею гормонов.

Но и гипофизом с его положением центральной железы не ограничивается иерархия эндокринной системы. Верховный контроль за деятельностью всей эндокринной системы осуществляется из центральной нервной системы, из так называемого гипоталамуса (область предбугорья промежуточного мозга). Исследования деятельности гипоталамуса еще во многом не завершены, однако имеющиеся уже данные позволяют составить общее представление об этом командном пункте. Так, любые сведения о работе эндокринных желез, о нехватке либо об избытке выделяемых «на местах» гормонов немедленно поступают в виде импульсов-донесений в гипоталамус. В гипоталамусе в ответ на это образуются химические соединения, которые условно называют рилизинг-факторами, или веществами дистантного действия. Поступая из гипоталамуса в гипофиз, эти вещества вызывают здесь выделение точно такого же количества гипофизарных гормонов. Каждый из них, в свою очередь, стимулирует деятельность соответствующей железы внутренней секреции и воздействует определенным образом на клетки организма.

Интерес к рилизинг-факторам необычайно велик. В нашем институте в последнее время удалось синтезировать некоторые из них. Эти исследования позволят уточнить роль рилизинг-факторов в жизнедеятельности организма.

Разумеется, это лишь общие контуры современной эндокринологии. Подробные сведения о ряде не упомянутых здесь желез внутренней секреции, о значительном количестве (более 50) известных, выделенных и изученных сегодня гормонов можно найти в специальной литературе. Не исключено открытие и новых гормонов и даже новых эндокринных тканей - при помощи новейшей техники эксперимента, которая позволит нам глубже проникнуть в интимные процессы, происходящие в организме. Это вполне закономерно: все мы свидетели того, сколько раз за последние годы пополнялась Периодическая система Менделеева новыми элементами. Как говорят в таких случаях, исследование продолжается.

А если равновесия нет!

Гормоны, безусловно, принадлежат к числу активнейших биологических веществ. Миллионные и миллиардные доли грамма их безраздельно властвуют над чудо-конструкцией природы - организмом человека. А мы этого, кстати, совершенно не замечаем. Все происходит «само собой». Нервные импульсы или химические сигналы поступают в гипоталамус. Следует приказ гипофизу. Гипофиз дает указание подчиненным ему периферическим железам. Выделяются и спешат к месту назначения нужные гормоны...

Ну, а если этого не произойдет? Ведь эндокринные железы, как и все живое, подвержены болезненным, патологическим изменениям. Эндокринный орган может оказаться недоразвитым от рождения, и организм в этом случае обречен на недостаток, дефицит гормонов. Железа выросла чуть больше, чем ей полагалось, переразвита, либо, что, к сожалению, также случается, на ней развилась опухоль. Увеличивается количество клеток, секретирующих гормон, и этот гормон в крови появляется в избытке.

Последствия таких расстройств зависят, разумеется, от масштабов дисфункции (поломки) в работе эндокринной системы. И наиболее значительные такие поломки влекут за собой тяжелые страдания для больных и немалые сложности для врачей, борющихся с ними.

Возьмем, к примеру, избыточное выделение гормонов. Гиперфункция, повышенная деятельность гипофиза, в частности передней его доли, вырабатывающей гормон роста в юные годы, может привести к гигантизму: рост человека достигает 2-2,5 метра. Внезапное же вмешательство гормона роста в жизнедеятельность организма после того, как он уже сформировался в 25-30 лет, приводит к разрастанию отдельных тканей. Так, рост костных тканей изменяет черты лица. Рост мягких тканей увеличивает размеры губ, носа, щек. (Как не узнать в симптомах этого заболевания, которое называется акромегалией, признаки действия «волшебных ягод кизила», о которых поведал Ф. Рабле!)

Не менее тяжелые последствия могут быть вызваны и нехваткой гормонов. Так, недостаток гормона роста приводит к карликовости. (В печати неоднократно встречалось описание карлицы Агибе, рост которой не превышал 38 сантиметров.)

Американец Р. Ходжес, умерший в 1958 году в возрасте 32 лет, весил 468 килограммов, причем окружность его талии превышала 3 метра. Гигантское ожирение в этом случае было вызвано нехваткой гормона, регулирующего обмен веществ.

Дефицитом гормона поджелудочной железы инсулина вызывается одно из наиболее распространенных эндокринных заболеваний - сахарный диабет.

Да, это болезнь

Вряд ли надо убеждать кого-либо, насколько важно выявить болезнь, прежде чем начать ее лечить. Лечение без диагноза подобно блужданию в потемках. Ну а как лечить болезнь, если она и вовсе не считается болезнью? Именно так обстояло дело несколько веков назад с эндокринными расстройствами.

Резкая раздражительность, обострившиеся до неузнаваемости черты лица, дрожание рук, в некоторых случаях глаза навыкате, как бы выпирающие из орбит,- таковы симптомы хорошо изученной сегодня базедовой болезни. Вызванная гиперфункцией (повышенной деятельностью) щитовидной железы, эта болезнь поддается успешному лечению. А в средние века ее симптомы становились «неопровержимыми уликами» превращения женщины в... ведьму. И, можно полагать, среди тысяч «ведьм», отправленных в ту пору на костер святой инквизицией, преобладали именно такого рода больные.

Эндокринологические больные, которым повезло избежать подозрения в связи с нечистой силой, влачили жалкое существование в цирковых балаганах, в кунсткамерах, как некие «чудеса природы». То были бородатые женщины, внешность которых изменила, как мы знаем сегодня, повышенная деятельность коры надпочечников, сопровождающаяся гиперсекрецией гормонов андрогенной природы, «гуттаперчевые» люди, поразительная подвижность суставов у которых была вызвана недостаточной работой паращитовидных желез, приводившей к дефициту кальция в костях.

В 1829 году английский врач Муррей впервые применил при лечении микседемы - болезни, связанной с недостаточной деятельностью щитовидной железы, препарат, приготовленный из ткани этой железы! Эпизод этот открыл собой эру гормональной терапии. (Заметим, кстати, что само слово «гормон» появилось много позже, лишь в 1902 году.)

Вначале, в пору становления клинической эндокринологии, болезни, связанные со снижением деятельности желез внутренней секреции, лечили препаратами, приготовленными из тканей этих желез. Позже, с развитием химии, удалось выделить активно действующие начала этих тканей - гормоны, которые и стали использовать в чистом виде.

Со временем были разработаны многочисленные методы лечения эндокринных заболеваний. Однако в принципе все они сводились к тому, чтобы дать организму дополнительное количество гормонов в случае их нехватки либо снизить их количество в крови.

Так, при тиреотоксикозе (базедовой болезни), связанном с избытком гормонов щитовидной железы в организме, оказался весьма эффективным хирургический метод лечения. Удаление части этой железы с последующим курсом специального лечения ликвидирует проявления болезни, возвращает человеку работоспособность. Расстройства, вызванные, наоборот, гипофункцией - пониженной деятельностью щитовидной железы, устраняют введением ее гормонов - трийодтиронина или тироксина. При бронзовой, или аддисоновой, болезни, связанной с нарушением работы надпочечников, вводят одновременно два гормона - гидрокортизон, нормализующий углеводный, белковый и жировой обмен, и регулирующий обмен солей - альдостерон (либо сходный с ним по действию препарат дезоксикортикостерон).

Наконец, при лечении одного из наиболее распространенных в наши дни эндокринных заболеваний - сахарного диабета успешно применяется гормон инсулин. Введение этого вещества приводит к нормализации обменных процессов и облегчает течение заболевания.

В настоящее время в лечебной практике применяется инсулин, получаемый из поджелудочной железы животных. Этот препарат прошел длительную проверку временем, но, как и любое лекарственное средство, у некоторых больных диабетом он может вызвать аллергическую реакцию. Поиски более совершенного препарата инсулина ведутся во всем мире. Такого рода исследования проводятся и в нашем институте.

Проблема терапии эндокринных расстройств сравнительно недавно получила новое направление исследования. Так, было выявлено, что в некоторых довольно редких случаях возникает ситуация, когда эндокринная железа работает исправно, в кровь выделяется достаточное количество гормонов, а эндокринное расстройство все же наступает. Это означает, что причиной эндокринной болезни может стать не только недостаток >или "избыток гормонов, но и особого рода невосприимчивость к этим веществам рецепторов тканей. Отчего это происходит - сложная проблема, решение ее связано с выяснением роли воздействия гормонов на гены. Работаем над этой проблемой и мы.

За пределами эндокринологии

Первые же успехи эндокринологов в лечении гормонами привлекли внимание врачей других специальностей. И внимание это оказалось вполне оправданным, а результаты лечения неэндокринных болезней гормональными препаратами превзошли все ожидания. Настоящую сенсацию вызвало применение в 1949 году кортизона (синтетического аналога гидрокортизона, вырабатываемого в естественных условиях надпочечниками). Тяжелобольная, страдающая ревматоидным артритом, которой не помогали никакие лечебные средства, после 5 дней введения кортизона вновь начала ходить, на что уже не оставалось никакой надежды.

Вслед за этим появились сообщения об успешном лечении этим же средством ревматизма, бронхиальной астмы, силикоза, ревмокардита. Кортизон оказался эффективным против целого ряда болезней крови, кожи, глаз. В хирургии этот препарат и родственные ему соединения - кортикостероиды начали применять для стабилизации кровяного давления, при борьбе с шоковыми состояниями, а также во всех других случаях, когда возникает необходимость повысить устойчивость, выносливость организма.

Таким образом, гормональные препараты по праву заняли место в числе эффективнейших препаратов современной медицины. Но это вовсе не означает, что теперь следует отказаться от прежних лекарств, уступающих по силе воздействия гормональным препаратам. Два с небольшим десятилетия широкого применения гормональных препаратов в терапевтической практике, разумеется, срок небольшой, но вполне достаточный для подведения первых итогов. А итоги оказались следующими.

Прежде всего гормональные препараты не устраняют причину болезни, а лишь помогают организму подавить ее. «Кортизон не искореняет причины болезни, а создает буфер против раздражителя. Он не гасит огня, а образует асбестовую защиту от него»,- справедливо заметил американский исследователь Хенч. Вот почему с прекращением курса этих препаратов, со снятием «асбестовой защиты», огонь может показаться вновь - возможен рецидив заболевания.

Далеко не безразличны для организма и последствия применения этих средств. Собственно говоря, ущерб нам приносит без исключения каждое лекарство, в особенности сильнодействующее. Антибиотики или сульфопрепараты могут быть токсичными, вызвать аллергическую реакцию и т. п. Для гормональных препаратов характерно иное. Они прежде всего могут привести к таким сдвигам, которые наблюдаются при эндокринных расстройствах: нарушения обмена, задержка в организме солей натрия или воды, сопровождаемая отеками. Как правило, эти явления исчезают вскоре после окончания курса лечения.

Гораздо более серьезно другое следствие гормональной терапии, которое имеет место при длительном приеме этих средств в значительных количествах. Поступление гормонов-лекарств подавляет деятельность надпочечников. А это, если не прервать применение препарата своевременно, может повести к атрофии железы.

Разумеется, подобного рода осложнения наблюдаются сравнительно редко. Однако даже сама возможность таких последствий заставляет обращаться с этими средствами крайне осторожно.

Направления поиска

Открытие лечебного действия гормональных препаратов имеет огромное значение для медицины. Оно, по существу, означает переход на новый, более высокий уровень познания. Образно говоря, это открытие можно назвать глубоким прорывом в новую, неизведанную область. Теперь для всестороннего обоснования и изучения полученных данных необходимо значительное продвижение вперед всего фронта биологии и медицины.

Собственно говоря, мы уже сегодня можем назвать участки, где поиск должен вестись наиболее интенсивно. Это прежде всего исследования, связанные с проблемами номер один и номер два современной медицины, - сердечно-сосудистые заболевания и рак.

Одна из главных задач в решении проблемы сердечно-сосудистых заболеваний - борьба с атеросклерозом. Образование характерных атеросклеротических «бляшек» и другие изменения стенок сосудов долгое время считали результатом неумеренного потребления пищи, богатой холестерином.

Не игнорируя фактора питания, вообще играющего в нашей жизни чрезвычайно значительную роль, исследователи все большее значение придают и другим причинам, в числе которых гормональное нарушение обмена веществ.

Таким образом, перед эндокринологами встает задача - разработать и усовершенствовать гормональные препараты, способные воздействовать на липидный обмен и в то же время не оказывать побочного воздействия на организм. Одновременно должны продолжаться исследования, глубже раскрывающие связь гормональной регуляции с атеросклеротическими изменениями, происходящими в организме.

Теперь об онкологии. В этой области медицины уже сегодня значительное место отводится исследованиям и лечению так называемых гормонозависимых (или дисгормональных) опухолей. К их числу относятся злокачественные новообразования яичников, надпочечников, молочной железы. Согласно статистике, это около половины всех видов злокачественных новообразований.

Связь гормонального баланса организма с этими видами опухолей подтверждена экспериментально. Некоторые такие опухоли воспроизводятся на подопытных животных при помощи интенсивного введения определенных гормонов, другие - путем хирургического вмешательства, преследующего ту же цель - нарушить гормональное равновесие в организме. Это же относится к клинической практике, где при лечении гормонозависимых опухолей применяются гормональные препараты.

Таким образом, мы, расширяя наши познания о характере возникновения такого рода новообразований в эксперименте, накапливая опыт клинического применения гормональных препаратов, должны углублять наши знания об условиях, способствующих возникновению опухолей, должны изыскивать наиболее целесообразные, оптимальные способы терапевтического вмешательства для предупреждения и лечения этих заболеваний.

Говоря о будущем эндокринологии в целом - как ближайшем, так и достаточно отдаленном, можно наметить следующие чрезвычайно перспективные направления работы.

Мы должны прежде всего усовершенствовать методы определения содержания гормонов в крови и других биологических средах. Для этого с помощью новейших методик всесторонне и исчерпывающе исследуется гормональный баланс организма здорового человека, а также все возрастные отклонения и нарушения, связанные с заболеваниями.

Далее. Нам предстоит разработать наиболее тонкую, физиологичную тактику терапевтического вмешательства в секреторную деятельность эндокринных желез. Имеется в виду пополнение «гормонального котла» организма недостающими гормонами. Наиболее совершенные, близкие к естественным химические аналоги этих веществ мы получим от фармакологов. Речь идет о тех случаях, когда можно будет искусственно стимулировать деятельность желез внутренней секреции.

Коротко говоря, нам предстоит еще познать гормональное равновесие организма во всей его полноте и найти эффективные способы его восстановления в необходимых случаях.

Гормоны и долголетие

Итак, за гормонами остается «последнее слово» при многих сложных болезнях. Но мы намного сузили бы рамки проблемы, если бы ограничились изложением лишь темы «Гормоны и болезни». Гормоны и здоровье, гормоны и долголетие - вот конечная цель эндокринологии.

Нарушение гормонального баланса, как мы убедились, связано подчас с заболеваниями. И вместе с тем нарушения в равновесии «общего гормонального котла» неизбежны. По меньшей мере трижды в жизни человек преодолевает полосу «гормональной дисгармонии».

Впервые это наблюдается у самых маленьких. Эндокринные железы новорожденных вступают в строй постепенно, и нередко в организме малышей отмечается нехватка тех или иных гормонов. Отсюда частые нарушения обмена, которые, как правило, со временем бесследно проходят.

Хорошо известно также, с какими переменами связано наступление подросткового, «трудного» возраста. Одна из причин этого - резкое, скачкообразное «включение в работу» половых желез. И в этом случае, как и в раннем детстве, организм, наделенный значительным запасом компенсаторных, дополнительных возможностей, обычно справляется с нарушениями гормонального равновесия без каких бы то ни было существенных потерь.

И, наконец, третий период наступает примерно в возрасте 40-50 лет. В это время начинается медленное, зачастую также неравномерное ослабление функций некоторых эндокринных желез.

Если в раннем и молодом возрасте природа противопоставляет (нарушению гормонального равновесия повышенную компенсаторную способность организма, то в зрелые годы снижение активности одних желез, как правило, «перекрывается» усиленной работой других желез. Но так как в эти годы организм человека значительно острее реагирует на любое нарушение гормонального баланса, больше и возможностей для поломки механизма гормональной регуляции, отсюда и связанные с этой поломкой болезни.

Первые попытки найти эффективный способ и повлиять на неумолимо надвигающуюся старость, «омолодить» организм относятся к концу прошлого века. Видный французский физиолог Броун-Секар в 1889 году, впрыскивая себе экстракт семенников, отметил благотворное, омолаживающее действие этих инъекций. Наблюдение Броун-Секара послужило толчком для многочисленных исследований подобного рода, не подтвердивших, к сожалению, столь многообещающее, как казалось, начинание. (Кстати, высказывалось мнение, что успешный характер инъекции объяснялся скорее всего чисто психотерапевтическим эффектом, или самовнушением.) Попытки повторить исследования Броун-Секара продолжались до 20-х годов нашего столетия, но во всех случаях одинаково безуспешно. Иначе, впрочем, и быть не могло. Ведь появление в «общем гормональном котле» избытка одного или даже нескольких гормонов в лучшем слуг чае способно было оказать кратковременный эффект, после чего неизбежно следовало ухудшение состояния, связанное с нарушением гормонального равновесия.

Но тем не менее идея, высказанная в конце прошлого века, когда эндокринология была, по существу, в зачаточном состоянии, в принципе осуществима. Располагая данными о гормональном равновесии здорового организма, владея средствами контроля за гормональным балансом, используя новейшую вычислительную технику, а также научившись комплексно и направленно воздействовать на этот баланс, эндокринологи смогут не только помочь человеку беспрепятственно пересечь третью, наиболее чреватую опасностями полосу «гормональной дисгармонии», но, вероятно, и решить проблему продления жизни человека, прежде всего его творческой жизни.

Литература

Виичестер А. Основы современной биологии. Перевод с англ. М.. «Мир», 1967.

Xаррисон Дж. и др. Биология человека. Перевод с англ. М.. «Мир», 1968.

Юдаев Н. А. Гормоны и наследственность. «Наука и человечество», 1970.

Юдаев Н. А. Вступительная статья к книге Р. Гроллмана «Клиническая эндокринология». М.. «Медицина», 1969.