ENDOCRIN RENDSZER II. Pajzsmirigy, mellékpajzsmirigy, pancreas enteroendokrin rendszer Kovács Annamária MD., PhD.
Pajzsmirigy – glandula thyroidea HÁTULNÉZET
a. carotis ext.
ELÖLNÉZET
lobus pyramidalis ductus thyroglossus maradványa
a. thyroidea sup.
Nı: 18 ml Ffi: 25 ml
a. thyroidea inf.
TSH hatására: - thyroxint - trijód-thyronint
a. thyrocervicalis a. subclavia
20-40 gramm
isthmus
}
termel
Parenchyma - endoderma Parafollicularis sejtek – ganglionléc / ectoderma
Maximális fejlettségét a serdülıkorban éri el, a nıké valamivel nagyobb mint a férfiaké. Idısebb korban csökken a nagysága
”C-sejtek ” hormonja: (thyro)calcitonin = vér Ca++ szintet ↓
Pajzsmirigy hormonok termelésének szabályozása
Pajzsmirigy hormonok hatásai: Emeli az alapanyagcserét Stimulálja a Na+/K+-ATPaset Emeli az alaptesthımérsékletet Protein szintézist stimulálja Fokozza a glukoz és zsirsavak szerepét az ATP termelésben Lipolizist stimulálja Fokozza a katekolaminok hatásait Szabályozza az ideg szövet és csontok növekedését és fejlıdését
Pajzsmirigy-túlmőködés (hyperthyreosis) Tünetei: pajzsmirigy megnagyobbodása kidülledı szemek hajhullás hajritkulás korai ıszülés vérnyomás emelkedése szapora szívmőködés bır és köröm problémák alvászavar Pajzsmirigy hyperfunkció
- autoimmun - genetikus faktorok szerepe
Pajzsmirigy-alulmőködés (hypothyreosis) Tünetei: Fiatalkorban a tiroxinhiány súlyos szellemi-testi hízás visszamaradottsághoz, kretenizmushoz vezet. hajhullás, korai ıszülés Felnıtt kórban pajzsmirigy hypofunkció - myxoedema vérszegénység fáradékonyság testszırzet elvesztése bırszárazság fizikai és szellemi lelassulás depresszió Golyva/struma Megnagyobbodott parzsmirigy Hyper Normo hypo
funkciós
Mérete a bevitt jód mennyiségétıl függ. A jód szabályozza a tiroxin és trijód-tironin mőködését
!
Magas jódtartalmú dtartalmú táplá plálkozá lkozás sorá során – kisebb a pajzsmirigy, mert itt kevesebb sejt is elegendı elegendı a jód pajzsmirigyhormonokba való való beé beépítéséhez. Jódszegé dszegény táplá plálkozá lkozás mellett a pajzsmirigy normá normál mé méreté retének többszö bbszörösére nö növekedhet extré extrém esetben gá gátolhatja a lé légzé gzést. A betegsé betegség nevé nevét a Sztruma folyó folyóról kapta. (Bulgá (Bulgária és Görögorszá gország között folyik), mert ott a betegsé betegség különösen gyakori volt.
Hormon szintézis fázisai:
Hormontermelés szabályozása
1.Thyroglobulin szintézis 2. Keringı jód felvétele 3. Jód oxidálása 4. Thyroglobulin tyrosin residumának a jódozása Pendrin: Na-független jód / klór transzporter Pendred szindróma: süketség + hypothyreoidismus
14
3
1
2
Follicularis sejtek thyrotropin RECEPTOROKAT tartalmaznak
Pendrin: natrium-független chlor / jód traszporter / symporter.
A symporter: integralis membrane protein, amely részt vesz két vagy több különbözı molekulának vagy ionnak a plasma mebránon való átjutásában azonos irányban. A cotransporter egyik tipusa.
Pendred szindróma: bármely életkórban elıfordulhat ! ritka veleszületett betegség kétoldali sensoneuralis süketség pajzsmirigy jód-felvételi zavara diffúzan megnagyobbodott pajzsmirigy A betegség oka a pendrinnek nevezett sejtfehérje genetikai eredető hibája. A betegség oki terápiája egyelıre nem ismert. A betegség öröklıdése autoszómális recesszív.
Jele korai hallásvesztés. A másik jel a családtag, akinél mind a golyva és halláscsökkenés elıfordul. Családtervezésnél gondolni kell rá. Felvilágosítás jelentısége!
Pajzsmirigy szövettana - folliculusok - parafollicularis sejtek = ”C-sejtek ” lebenyezett szerkezető, egysége: folliculus folliculus hám a funkcionalis állapottól függıen lap-, köb-, hengerhám. Normofunkciós pajzsmirígyben köb alakúak.
kötıszövetes sövény
thyreoglobulin kolloid formájában – aktív hormon ehhez kötıdik A sejtek magassága függ a pajzsmirigy funkcionális állapotától
C sejtek / parafollicularis sejtek: thyrocalcitonint / calcitonint termelnek (ultimobranchialis szerv származéka) 32-amino savból álló linearis polypeptid hormon Calcitonin megtalálható halakban, kétéltőekben, madarakban és emlısökben egyaránt.
A hormonnak szerepe van a calcium (Ca2+) és phosphor metabolismusában. A calcitonin csökkenti a vér Ca2+ szintjét a következı módon: • Gátolja a Ca2+ absorptiot a bélcsatornából • Gátolja az osteoclastok aktivitását a csontokban • Stimulálja az osteoblastok aktivitását a csontokban • Gátolja a Ca2+ renalis tubularis reabsorptioját, excretalja azt a vizeletbe
ezüstimpregnáció
Mellékpajzsmirigy – glandula parathyroidea epitheltestecske (garattasakok endodermális hámjából származik) calcium és foszfor anyagcserét szabályozza adenohypophysis müködésétıl teljesen független Termelıdésének az ingere hypocalcaemia
hosszúsága: 8 mm
30-50 mg
Hormonja: parathormon A vér Ca ++ szintet ↑. Mőködését a vér Ca szintje szabályozza
Csökkent mőködése tetániát okoz A vér kalciumszintjét növeli azáltal, hogy: • serkenti a csontokból való kalcium felszabadulást • csökkenti a vér foszfáttartalmát.
DiGeorge-szindróma: thymus és parathyroidea hypoplasia vagy teljes hiánya
Szövettanilag: - fısejtek: kicsiny polygonalis sejtek;
fısejtek
citoplazmá citoplazmájában hormont tartalmazó tartalmazó szekré szekréció ciós granulumok. granulumok.
- oxyphil sejtek: fısejtekné sejteknél nagyobbak élénk eosiniphil festı festıdésőek, ek, kicsi, sö sötét sejtmaggal.
Sejtkötegek között sinus jellegő, tág fenesztrált kapillárisok
fısejtek fısejtek oxyphil sejtek
Endocrin Pancreas
Langerhans sziget: 100-200 µm endocrin szövet, amelyet finom rácsrost választ el a szomszédos pancreas szövettıl. A human pancreasban több mint 1 millió sziget van, legtöbb a farki részben. 4 sejt tipusa van. beta sejtek: insulin és amylin 70% - centrum alpha sejtek: glucagon 10-15 % - periférián delta sejtek: somatostatint 5-10 % gamma sejtek: pancreatikus polypeptidet szekretálnak, funkciójuk pontosan nem ismert (gyomor szekreció / exocrin pancreas szekreció kontrol). D1-sejt: VIP
F-sejt: PP
α − sejtcsoport ezüstimpregnacióval
A paracrin mőködés eredményeképpen a sejtek közötti kommunikáció révén különféle serkentı és gátló hatást fejtenek ki egymásra. • Inzulin: 51 amonósavból álló polipeptid, béta sejteket aktiválja, az alfa sejteket gátolja. • Glükagon: 29 aminosavból álló polipeptid, alfa sejteket aktiválja amelyek tovább aktiválják a béta és a delta sejteket. • Szomatosztatin: gátolja az alfa és béta sejteket. sejtek nevei
termelt hormon
%-os megoszlás
hatás
béta sejtek
Inzulin és Amylin 50-80%
vércukor csö csökkenté kkentése - sejtek cukorfelvé cukorfelvételé telét ↑ - aminosavak felvé felvételé telét ↑
alfa sejtek
Glükagon GIP, CCK
15-20%
vércukor emelé emelése - glü glükogenolisis - glü glükoneogenesis
delta sejtek
Szomatosztatin
3-10%
endokrin mő mőködés csö csökkenté kkentése
PP sejtek
Pancreas polipeptid
1%
exokrin mőködés csö csökkenté kkentése
Pancreas
Exocrin
Langerhans szigetek (endocrine)
Pancreas
Exocrin
Langerhans szigetek (endocrine)
Gömöri féle trichrom festés
α (A) sejtek acidophilok β (B) sejtek basophilok S1
Pancreas Langerhans szigetei
Glucagon immuncytokémiai lokalizálása (α sejtek)
18. dia S1
SZTE; 2015.04.17.
A β sejtek inzulin szintézisének fıbb lépései.
B
A
2
1
A β sejt granulumai szabálytalanok, az α sejteké egységes köralakúak. β sejt granulumainak centralis magja van, amelyet az inzulin kristály cinkkel alkotott komplexe formál.
Közvetlen bizonyiték az idegrendszer és endokrin rendszer együttmőködéséhez.
Cukorbetegségben (inzulin hiányában vagy az inzulin hatásának csökkenésekor) a sejtek (az agysejtek kivételével) nem tudják a glülózt a vérbıl felvenni, így az a vérben marad. Emellett növekedik a glükóz-újraképzés is a májban. Ezek a folyamatok együttesen ahhoz vezetnek, hogy megemelkedik a vércukorszint. Az inzulin receptorokon keresztül kötıdik a test egyes sejtjeihez (máj-, izom- és zsírsejtek) és kis pórusokat nyit a sejtmembránon, amin keresztül sejtek a glükózt fel tudják venni.
Az inzulin hatásait inzulin receptorokon keresztül fejti ki. Az inzulinreceptorok sőrősége az inzulin koncentrációjától függ. Ha magas a vér inzulinszintje, a receptorok sőrősége csökken (downregulatio) és forditva (upregulatio).
A 2-es típusú diabétesz során inzulinrezisztencia alakul ki az alábbi okok miatt: Pre-receptor: inzulin-ellenes antitest, megváltozott inzulinmolekula Receptor: csökkent receptor sőrőség (downregulatio) Post-receptor: hibás információtovábbítás a sejt belseje felé Az 1-es típusú cukorbetegségben betegeknek mindig szükségük van inzulinra, hiszen a betegség ezen formájában a béta-sejtek pusztulása következtében nincs elegendı inzulintermelés. A 2-es típusú cukorbetegségben, amikor a béta-sejtek kimerülése megindul, a kezelés lépcsızetesen épül fel, a kezelés nem inzulinnal kezdıdik, hanem életmód változtatással, testsúlycsökkentéssel, valamint tablettás antidiabetikus gyógyszerek adásával. Gesztációs Diabetes: A terhesség harmadik trimeszterében alakul ki, és a terhesség végével általában eltőnik. Okai nem teljesen ismertek, feltételezhetı, hogy a terhesség során a méhlepény által termelt hormonok (kortizol, progeszteron, humán placental lactogen, prolactin, humán chorio-gonadotropin) hatására létrejövı anyagcsere-változás.
Hipoglikémia - Vércukor szint < 3.0mM A szövetek glükóz felvétele nem elegendı a funkció fenntartásához. A központi idegrendszer nagyon érzékeny: • szédülés • beszédzavar • látászavar • koordinációzavar • hallucinációk • bénulás • pánik • epilepszia • az eszmélet fokozatos elvesztése, KÓMA.
Hiperglikémia - diabetes mellitus = „mézédes átfolyás Az abszolút vagy relatív inzulinhiány következtében, mivel a sejtek inzulin hiányában nem képesek a glükóz felvételére, a VÉRCUKORSZINT MEGEMELKEDIK, MEGEMELKEDIK ezek együttesen okozzák a betegség fı tüneteit. Végül eszméletvesztés: KÓMA Szövıdményei: nefropátia retinopátia, neuropátia, diabeteszes láb szindróma
Enteroendokrin sejtek: szétszórtan található, a lamina basalison ülı, kis mérető piramis alakú sejtek. Cytoplazmájukban membrannal körülvett kismérető szecretios granulumok figyelhetık meg. Immuncitokémiával tudjuk kimutatni. enterocyta kehelysejt
A sejtek a bé bél lumen felı felıl ingerlı ingerlıdnek A hormonok BASALISAN exocytosissal kiü kiürülnek
Paneth sejt enteroendokrin sejt „zárt”
enteroendokrin sejt „nyitott”
Paneth sejt
SCFA=Short SCFA=Short Chain Fatty Acid
LCFA=Long LCFA=Long Chain Fatty Acid
APUD – rendszer “Amine and/or Precursor Uptake and Decarboxylation”
aminerg és peptiderg endokrin sejtek hormon tulajdonságú peptidet termelnek képesek biogén amint termelni / felvenni aminosavakat dúsítják, aminokká dekarboxilálják
Korábban feltételezték, hogy a crista neuralis / ganglion léc származékai. - pajzsmirigy C-sejtek - hypophysis ACTH, STH, MSH sejtjei - mellékvesevelı chromaffin sejtjei - urethra, trachea endokrin sejtjei - gastrointestinalis traktus endokrin sejtjei
apudocytak
APUDOMA: ritka tumorok, a különbözı szervekben lévı endocrin sejtekbıl indulnak ki. A tünetek a termelt bioaktiv és peptid hormonok fajtájától és mennyiségétıl függnek. Kicsinységük miatt nem könnyő diagnosztizálni.
Gastroenteropancreas (GEP) endocrin sejtek endokrin sejtek a gyomor-bél traktusban. a hámban a sejtek egyesével helyezkednek el. peptidhormont és monoaminokat termelnek
A-sejtek: enteroglukagon / Langerhans-sziget / glycogenolysis B-sejtek: inzulin / Langerhans-sziget / glycogenesis D-sejtek: somatostatin / lokális inhibitor D1-sejtek: vasoaktiv intestinalis peptid (VIP) simaizomra, bélsecretiora hat, gyomorsavtermelést gátolja EC (enterochromaffin) -sejtek: serotonin / gyomor, vékonybél, vastagbél, pancreas, bronchus ECL (“enterochromaffin like”) – sejtek: histamin / gyomor ENK – sejtek: encephalin (somatostatin hatást gátol) / gyomor G-sejtek: gastrin / gyomor GRP (gastrin releasing peptid) -sejtek: bombesin → gastrin felszabadulás / gyomor, duodenum I-sejtek: cholecystokinin (CCK) K-sejtek: gastrin-inhibitor peptid (GIP) L-sejtek: enteroglucagon (EG) Mo-sejtek: motilin NT-sejtek: neurotensin (étkezés után hyperglycaemiat okoz) PP-sejtek: pancreatikus polipeptid
DNES A test különbözı részeiben, feltöredezett formában jelen lévı endokrin sejtek diffuz spektruma. APUD sejtek képezik a DIFFUSE NEUROENDOCRINE RENDSZERT, neuroimmun hálózatot. Szövettanilag ezek a sejtek a festıdésük alapján azonosithatók be: chromaffin, chromophil sejtek
Ilyen sejtek találhatók:
Eredetük: - crista neuralis - endoderm: tápcsatorna, légutak
• • • • • • • • • • • • • • •
Bélcsatorná lcsatornában Pancreasban Urogenitalis apparatusban Légutakban Tobozmirigyben Pajzsmirigyben Mellé Mellékvesé kvesében Adenohypophysisben Hypothalamusban Glomus caroticum Bırben Sympathicus ganglionokban Thymus Placenta Enteroendokrin sejtek
A sejtek secretálnak: NA, A, DA, serotonin, encephalin, somatostatin, neurotensin, substance P, amelyek paracrine, endocrin, és neurocrin módon fejtik ki a hatásukat a szomszédos sejtekre.
EZÜSTTEL JÓL FESTİDNEK: ARGENTAFFIN / ARGYROPHIL
Ezek a sejtek aminokat és prekurzoraikat tartalmaznak= APUD sejtek. Az APUD nevet DNES név váltotta fel, fel amely a crista neuralisból származik. Ezek a sejttipusok mintegy 35 féle megtalálható a légzı, vizeletelválasztó, gasztrointestinalis rendszerben, pajzsmirigyben és hypophysisben.
A DNES sejtek többnyire paracrin müködésüek az érpályába való belépés nélkül. Számos DNES sejthormonja kémiai mediátorként szerepel az ideg rendszerben. A DNES polypeptid-secretáló sejtjei jól látható dense granulumokat tartalmaznak.
DNES –hez sorolhatjuk a a vese vas afferensében lévı myoepithelialis renint secretaló sejteket. Hasonlóképpen a genitaliakban található steroid-secretalo jejteket.
Enterochromaffin (EC) sejtek, vagy "Kulchitsky sejtek", a tápcsatorna és légutak epitheliumaban talalható enteroendocrin és neuroendocrin sejtek amelyek serotonint termelnek. Argentaffin sejtek, basalis granularis sejtek, pheochrom sejtek, (argentaffinocytus) Elıfordulása: Gastrointestinalis traktus (GI), EC sejtjei a gyomor, vékony bél and colon epitheliumában. Szerepe: tryptophan hydroxylase-1 (TPH-1) enzymet tartalmaznak, amely serotonint szintetizal, igy az egész test serotonin raktárának 90%-át adja. A lument érı kémiai, mechanikai, pathologiás stimulusok hatására felszabadulnak. Aktiválja mind a secrécios és a perisztaltikus reflexet Aktiválja a vagus afferenseket a 5-HT3 receptorokon keresztül, amely signál az agy számára a nausea kiváltásában. Bizonyíték, hogy Ondansetron a 5HT3 receptorok antagonistája hatékony antiemeticum. Carcinoid syndroma: a carcinoid tumor (jejunum, ileum, appendix, and cecum) által kiváltott tünet együttes. Elpirulás, diarrhea, ritkábban szívelégtelenség és bronchus contstructio. A tumor serotonint, motilint és kallikreint secretal. A tumor localizálása: extrém nehéz és drága. Barium + CT, + PET
• Molekuláris Biológia + In-Vivo Non-Invazív Kép “A képalkotás az idıben és térben meghatározott információ kinyerésének tudománya minden fizikai szervezıdési szinten"(Dr. Elias Zerhouni, a NIH 14. igazgatója) “Molekuláris képalkotásnak nevezzük a biológiai folyamatok molekuláris és sejt szintő láthatóvá tételét, jellemzését és mérését emberekben és más élı rendszerekben.” (U.S. Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging) SPECT=Single photon emission computed tomography
(SOTE anyagá anyagából)
Paraganglionok Epithelsejt halmazok a vegetativ idegek mentén. Fetusban jelentısek, ahol a katekolaminok legnagyobb tömegét ezek adják. kicsiny endocrin mirigyek
Sympathicus paraganglionok: chromaffin
A, NA termelnek neuronlécbıl fejlıdnek
mellékvese-velıhöz hasonló strukturájúak = “extramedullaris” chromaffin sejtcsoportnak tekinthetık Paraganglion aorticum abdominale aorta abdominalis (Zuckerkandl) Parasympathicus paraganglionok: nonchromaffin
Glomus caroticum piros-barnás ellipsoid képlet a carotis sinusnál a. mesenterica bifurcatio mögött, vagy teljesen beékelıdve a két ér közé inferior 5-7 mm hosszú, 2.5-4 mm vastag arterias chemoreceptor; Stimulálja: - hypoxia ACIDOSIS ! - hypercapnia - H+ koncentráció emelkedése Endocrin mirigy. A glomus sejtek hormont termelnek, amelyek az erythropoesist kontrolálják.
