15.2.1. Гипоталамус
Гипоталамус (hypothalamus) является высшим нервным центром регуляции эндокринных функций. Он контролирует и интегрирует все висцеральные функции организма и объединяет эндокринные механизмы регуляции с нервными, будучи мозговым центром симпатического и парасимпатического отделов автономной нервной системы. Субстратом объединения нервной и эндокринной систем являются нейросекреторные клетки, которые у высших позвоночных и человека располагаются в нейросекреторных ядрах гипоталамуса.
Нейроэндокринные трансдукторы (переключатели) и нейрогемальные образования. Медиальное возвышение (eminentia medialis) является нейрогемальным органом гипоталамо-аденогипофизарной системы. Оно образовано эпендимой, отдельные глиальные клетки которой дифференцируются в танициты (tanicyti), отличающиеся разветвленными отростками, контактирующими с клубочками первичной капиллярной сети портальной системы гипоталамо-гипофизарного кровообращения. В гипоталамо-аденогипофизарной системе аккумулируются аденогипофизотропные нейрогормоны — нейротранс-миттеры (либерины и статины), вырабатываемые в мелкоклеточных ядрах среднего и заднего отделов гипоталамуса, которые затем поступают в портальную систему гипофиза. В гипоталамо-нейрогипофизарной системе аналогичным нейрогемальным органом оказывается нейрогипофиз (задняя доля гипофиза), где аккумулируются нонапептидные нейрогормоны (вазопрес-син — антидиуретический гормон и окситоцин), вырабатываемые в крупноклеточных ядрах переднего отдела гипоталамуса, в дальнейшем выделяемые в кровь.
Секреторные нейроны (neuronum secretorium) расположены в ядрах серого вещества гипоталамуса. Строение секреторных нейронов описано в главе 10. Нервные ядра (свыше 30 пар) группируются в его переднем, среднем (медиобазальном и туберальном) и заднем отделах.
В переднем гипоталамусе располагаются парные супраоптические (nuclei supraoptici) и паравентрикулярные (nuclei paraventriculares) ядра. Супраоптические
ядра образованы крупными холинергическими (пептидохолинергическими) нейросекреторными клетками, содержащими как в перикарионах, так и в отростках секреторные гранулы. Аксоны этих клеток проходят через медиальную эминенцию и гипофизарную ножку в заднюю долю гипофиза, где заканчиваются на кровеносных капиллярах утолщенными терминалями. Паравентрикулярные ядра построены более сложно.
Их центральная крупноклеточная часть образована такими же крупными холинергическими нейросекреторными клетками, как в супраоптическом ядре, и их аксонами, идущими в заднюю долю гипофиза. В обоих указанных ядрах крупные нейросекреторные клетки продуцируют белковые (нонапептидные) нейрогормоны — вазопрессин, или антидиуретический гормон (АДГ), и окситоцин. У человека выработка антидиуретического гормона совершается преимущественно в супраоптическом ядре, тогда как продукция окситоцина преобладает в крупноклеточной части паравентри-кулярных ядер.
Периферическая же часть паравентрикулярного ядра состоит из мелких адренергических нейросекреторных клеток. Аксоны этих клеток направляются в медиальную эминенцию.
В мелкоклеточных ядрах среднего (медиобазального и туберального) гипоталамуса их мелкие адренергические (пептидоадренергические) нейро-секреторные клетки вырабатывают аденогипофизотропные нейрогормоны — рилизинг-гормоны, или факторы (от англ. release — освобождать), с помощью которых гипоталамус контролирует деятельность аденогипофиза. Эти нейро-гормоны по своей природе являются низкомолекулярными олигопептидами и разделяются на либерины, стимулирующие выделение и, вероятно, продукцию гормонов передней и средней долей гипофиза, и статины, угнетающие функции аденогипофиза. Среди либеринов различают: соматотропин-рилизинг-фактор — соматолиберин; тиреотропин-рилизинг-фактор — тиролиберин; АКТГ-рилизинг-фактор — кортиколиберин; рилизинг-фактор фолликулости-
Рис. 15.2. Гипоталамо-гипофизарная система и действие тропных гормонов на органы-мишени (по Б. В. Алешину):
1 — зрительная хиазма; 2 — медиальная эминенция с первичной капиллярной сетью; 3 — полость III желудочка, проекция некоторых гипоталамических ядер на стенку III желудочка; 4 — супраоптическое ядро; 5 — переднее гипоталамическое ядро (преоптическая зона гипоталамуса); 6 — паравентрикулярное ядро; 7 — аркуатно-вентромедиальный комплекс медиобазального гипоталамуса; 8 — таламус; 9 — ней-росекреторные пептидно-адренергические клетки медиобазального гипоталамуса, секретирующие аденогипофизарные гормоны в первичную капиллярную сеть медиальной эминенции (2); 10 — адренергические нейроны медиобазального гипоталамуса, дающие начало нисходящим эфферентным нервным путям (парагипофизарная передача гипоталамических импульсов регулируемым эффекторам); 11 — воронка III желудочка и гипофизарная ножка; 12 — задняя доля гипофиза; 13 — нейросекре-торное тельце Херринга (окончание аксонов нейросекреторных клеток переднего гипоталамуса; 14 — средняя доля гипофиза; 15 — гипофизарная щель; 16 — передняя доля гипофиза с вторичной капиллярной сетью; 17 — портальная (воротная) вена; 18 — туберальная часть аденогипофиза.
Аденогипофизарные гормоны и места их приложения: СТГ — стимулирует рост организма в целом и его отдельных органов (в том числе рост скелета); АКТГ — стимулирует пучковую и сетчатую зоны коры надпочечников; ЛГ — стимулирует овуляцию, образование желтого тела и продукцию последним прогестерона, стимулирует продукцию тестостерона в семеннике; ФСГ — активирует рост фолликулов и выработку ими эстрогенов в яичнике, стимулирует сперматогенез в семеннике; ТТГ — активирует продукцию и секрецию тиреоидного гормона щитовидной железы; ЛТГ — активирует выработку молока в молочных железах. Гормоны, содержащиеся в задней доле гипофиза: окситоцин (Окс) — вызывает сокращение матки и отдачу молока молочными железами; АДГ — стимулирует обратную реабсорбцию воды из первичной мочи в почках (уменьшает диурез) и одновременно повышает артериальное давление; эстрогены яичника (Э) — стимулируют развитие матки и молочных желез
мулирующего гормона — фоллиберин; рилизинг-фактор лютеинизирующего гормона — люлиберин; пролактин-рилизинг-фактор — пролактолиберин; рилизинг-фактор меланоцитостимулирующего гормона — меланолиберин. Среди статинов выделяют: соматотропин-ингибирующий фактор — сомато-статин; пролактинингибирующий фактор — пролактостатин; ингибирующий фактор меланоцитостимулирующего гормона — меланостатин. Важнейшие ядра среднего гипоталамуса локализуются в сером бугре (tuber cinereum) — аркуатное или инфундибулярное (nucl. arcuatus seu infundibularis), дугообразно охватывающее гипофизарную ножку, вентромедиальное (nucl. ventromedialis) и дорсомедиальное (nucl. dorsomedialis). Основным местом выработки гипотала-мических либеринов и статинов оказываются аркуатные и вентромедиальные ядра, а также мелкие пептидоадренергические клетки мелкоклеточной части паравентрикулярного ядра и аналогичные клетки в сером перивентрикуляр-ном веществе, в преоптической зоне гипоталамуса и в супрахиазматическом ядре.
Аксоны мелких пептидоадренергических клеток, равно как и сопровождающих их адренергических нейронов обычного типа, направляются в медиальную эминенцию в составе тубероинфундибулярного дофаминер-гического пучка, берущего начало от дофаминергических нейронов тубе-ральных ядер (рис. 15.2).
Регуляция гипоталамусом периферических эндокринных желез
Влияние гипоталамуса на периферические эндокринные железы осуществляется преимущественно гуморально через секрецию рилизинг-факторов, которые попадают в переднюю долю гипофиза. Такой способ передачи называется трансаденогипофизарным. Кроме того, гипоталамус посылает свои эфферентные импульсы к регулируемым эффекторам прямо по симпатическим или парасимпатическим нервам последних, без опосредования гипофизом, т. е. парагипофизарно.
Парагипофизарная регуляция эндокринных эффекторов может проявляться способностью эндокринных образований непосредственно реагировать (по принципу отрицательной обратной связи) на собственные гормоны, или иммунологические агенты, поступившие в циркуляцию, или на величину эффекта, вызванного ими в организме.
Функции гипоталамуса находятся под контролем головного мозга. В его разных частях находятся нейроэндокринные клетки, которые вырабатывают нейропептиды (более 50). Среди них, например, энкефалин, является интернейрональным медиатором, под воздействием которого по цепочке нейронов происходит выработка нейроаминов — серотонина и норадрена-лина нейронами лимбической системы и норадреналина нейронами ретикулярной формации. Нейроамины влияют на секрецию гипоталамических нейрогормонов. Действие последних стимулирует или тормозит активность аденоцитов гипофиза. Так возникает тесная функциональная связь нервной и эндокринной систем, обеспечивающая контроль, интеграцию и реактивность живых систем.
15.2.2. Гипофиз
Гипофиз, или питуитарная (гороховидная) железа (glandula pituitaria), состоит из аденогипофиза (передняя доля, промежуточная доля, тубераль-ная часть) и нейрогипофиза (задняя доля, стебель, воронка). Аденогипофиз (adenohypophysis) развивается из гипофизарного кармана выстилки верхней части ротовой полости. Гормонпродуцирующие клетки аденогипофиза имеют эпителиальное происхождение (из эпителия ротовой полости). Нейрогипофиз (neurohypophysis) образуется как выпячивание промежуточного пузыря закладки головного мозга (рис. 15.3).
Рис. 15.3. Стадии развития гипофиза (схема):
а — эмбриональные зачатки; б — соединение эктодермального и нейрального эмбриональных зачатков; в, г — формирование основных частей адено- и нейрогипофиза (по О. В. Волковой, с изменениями). 1 — ротовая полость; 2 — полость желудочка мозга; 3 — гипофизарный карман Ратке; 4 — дивертикул промежуточного мозга; 5 — язык; 6 — эктодермальный эпителий ротовой полости; 7 — мезенхима; 8 — передняя стенка кармана Ратке (передняя доля гипофиза); 9 — задняя стенка кармана Ратке (промежуточная доля гипофиза); 10 — задняя доля гипофиза; 11 — туберальная часть; 12 — эпендима; 13 — гипофизарная ножка
Развитие. Закладка гипофиза происходит у зародыша человека на 4- 5-й нед эмбриогенеза как результат взаимодействия двух отдельных зачатков — эпителиального и нейрального. Из эктодермального эпителия, выстилающего ротовую ямку зародыша, выпячивается гипофизарный карман (карман Ратке), направляющийся к основанию формирующегося головного мозга и дающий начало аденогипофизу. Дифференцировка этого эпителиального кармана начинается только после того, как он вступит в соприкосновение с противоположно направленным выпячиванием промежуточного пузыря зачатка головного мозга, которое в дальнейшем окажется воронкой III желудочка. Базальная часть промежуточного пузыря дает начало гипоталамусу.
Дифференцировка эпителиального гипофизарного кармана начинается разрастанием его передней стенки, становящейся передней долей гипофиза и туберальной частью.
Задняя стенка того же кармана становится средней (промежуточной) долей. Между передней и средней долями иногда сохраняется остаток полости гипофизарного кармана в виде гипофизарной щели.
У зародыша человека эта щель облитерирует, и средняя доля гипофиза спаивается с передней. Нейроглия дистального конца воронки, разрастаясь, формирует заднюю долю гипофиза, или нейрогипофиз. Проксимальная же часть воронки, суживаясь, становится гипофизарной ножкой (стебель), связывающей гипоталамус с гипофизом.
В результате дивергентной дифференцировки эпителиоцитов аденогипофи-за возникают клеточные диффероны хромофильных и хромофобных эндокри-ноцитов. Первыми на 9-й нед внутриутробного периода появляются базофиль-ные клетки, а на 4-м мес развития плода — ацидофильные.
К моменту рождения ребенка дифференцировка основных структур гипофиза заканчивается.
Строение. В аденогипофизе различают переднюю долю (lobus anterior), промежуточную часть (pare intermedia) и туберальную часть (pars tuberalis).
Передняя доля образована разветвленными эпителиальными тяжами — трабекулами, формирующими сравнительно густую сеть. Промежутки
Рис. 15.4. Гипофиз:
а — строение передней доли гипофиза, окраска по Маллори (рисунок Ю. И. Афанасьева): 1 — ацидофильные эндокриноциты; 2 — базофильные эндо-криноциты; 3 — капилляр; 4 — хромофоб-ные эндокриноциты; микрофотографии передней (б) и задней (в) доли гипофиза, окраска азаном: 1 — хромофобные эндо-криноциты; 2 — базофильные эндокри-ноциты; 3 — ацидофильные эндокри-ноциты; 4 — кровеносные капилляры с эритроцитами; 5 — питуициты
Рис. 15.4. Продолжение
между трабекулами заполнены рыхлой волокнистой соединительной тканью и синусоидными капиллярами, оплетающими трабекулы. Каждая трабекула образована железистыми клетками — эндокриноцитами разных линий дифференцировки (рис. 15.4).
Одни из них, располагающиеся по периферии трабекул, содержат в своей цитоплазме секреторные гранулы, которые интенсивно воспринимают красители. В связи с этим такие клетки именуются хромофильными эндокриноцитами (endocrinocytus chromophilus). Другие же клетки, занимающие середину трабекулы, имеют нечеткие границы, и их цитоплазма окрашивается слабо — хромофобные эндокриноциты (endocrinocytus chromophobus).
Хромофильные эндокриноциты подразделяются на базофильные и ацидофильные по окрашиваемости их секреторных гранул. Базофильные эндо-криноциты (endocrinocytus basophilus) получили такое название потому, что их гранулы окрашиваются основными красителями. Гранулы содержат гликопротеиды, являющиеся материалом для биосинтеза гормонов, продуцируемых этими аденоцитами. Относительное количество этих клеток в норме составляет от 4 до 10 \% общего числа эндокриноцитов передней доли. По размерам они сравнительно крупные. Среди них различают две разновидности. Одни из них характеризуются круглой или овальной формой и эксцентрическим положением ядер. Секреторные гранулы диаметром 200-300 нм. Количество таких клеток (базофилов) возрастает во время усиленной продукции гонадотропных гормонов (гонадотропинов), в связи с чем клетки данной разновидности называются гонадотропными эндокри-ноцитами (endocrinocytus gonadotropicus), или гонадотропоцитами (рис. 15.5). Предполагается, что одни из них вырабатывают фолликулостимулирующий гормон (фоллитропин), а другим приписывается образование лютеинизи-рующего гормона (лютропина).
Фоллитропин влияет на формирование половых клеток, лютропин стимулирует образование желтого тела в яичнике и выработку мужского полового гормона интерстициальными клетками яичка.
При недостаточности в организме половых гормонов в передней доле гипофиза по механизму отрицательной обратной связи усиливается выработка гонадотропных гормонов (особенно фоллитропина), в связи с чем в некоторых гипертрофирующихся гонадотропоцитах развивается крупная вакуоль, растягивающая цитоплазму наподобие кольца и оттесняющая уплотняющееся ядро на периферию клетки (см. рис. 15.5, VII). Такие трансформированные гонадотропоциты получили наименование клеток кастрации.
Вторая разновидность базофильных клеток отличается неправильной или угловатой формой (см. рис. 15.5, II). Их секреторные гранулы очень мелкие (диаметром 80-150 нм) и интенсивно окрашиваются альдегидфук-сином. Они содержат меньше гликопротеинов, чем гонадотропоциты. Эти клетки вырабатывают тиротропный гормон — тиротропин, стимулирующий функцию фолликулярных эндокриноцитов щитовидной железы, и называются тиротропными эндокриноцитами (endocrinocytus thyrotropicus), или тиротропоцитами.
Если в организме возникает недостаточность тиреоидных гормонов — йодотиронинов, то происходит перестройка тиротропоцитов. Продукция тиротропина усиливается, вследствие чего некоторые тиротропоциты значительно увеличиваются в объеме, цистерны эндоплазматической сети расширяются, цитоплазма приобретает вид крупноячеистой сети. В этих цистернах обнаруживаются альдегидофуксинофильные гранулы, более крупные, чем в исходных тиротропоцитах.
Такие вакуолизированные тиротропоциты называются клетками тироид-эктомии (см. рис. 15.5, VI).
Для ацидофильных эндокриноцитов (endocrinocytus acidophilus) характерны крупные плотные белковые гранулы, воспринимающие кислые красители
Рис. 15.5. Ультрамикроскопическое строение железистых клеток аденогипофиза (по Б. В. Алешину):
а — гонадотропная фолликулостимулирующая клетка; б — тиротропная клетка; в — соматотропная клетка; г — лактотропная (маммотропная) клетка; д — кор-тикотропная клетка; е — клетка тиреоидэктомии; ж — клетка кастрации; з — фолликулярно-звездчатые клетки псевдофолликула. 1 — ядро; 2 — комплекс Гольджи; 3 — митохондрия; 4 — эндоплазматическая сеть; 5 — секреторные гранулы; 6 — вакуоль; 7 — микроворсинка; 8 — полость псевдофолликула, заполненная кол-лоидоподобной массой
(см. рис. 15.5, III). По размерам эти клетки несколько меньше базофильных, но их количество достигает 30-35 \% всех аденоцитов передней доли гипофиза. Форма их округлая или овальная. Ядра располагаются в центре клетки. Сильно развита гранулярная эндоплазматическая сеть.
Ацидофильные эндокриноциты тоже представлены двумя разновидностями. Одни — соматотропные эндокриноциты (endocrinocytus somatotropicus), или соматотропоциты, вырабатывают гормон роста, или соматотропин, регулирующий рост организма; другие — пролактиновые (маммотроп-ные) эндокриноциты, или пролактиноциты (endocrinocytus mammotropicus seu prolactinocyti), продуцируют пролактин (лактотропный гормон). Основное значение пролактина — активирование биосинтеза молока в молочной железе. Продукция этого гормона усиливается у рожениц после родов, во время лактации и вскармливания новорожденного. Кроме того, пролактин удлиняет функционирование желтого тела в яичнике, в связи с чем ранее его иногда называли лютеотропным гормоном.
В соматотропоцитах секреторные гранулы имеют шаровидную форму и достигают в диаметре 350-400 нм. Пролактиноциты отличаются еще более крупными гранулами овальной или удлиненной формы (500-600 нм в длину и 100-120 нм в ширину).
Еще одна группа хромофильных клеток — кортикотропные эндокрино-циты (endocrinocytus corticotropicus), или кортикотропоциты, локализующиеся преимущественно в центральной зоне передней доли гипофиза, продуцируют белковый адренокортикотропный гормон (АКТГ, или кортикотропин), стимулирующий секреторную активность клеток пучковой зоны коркового вещества надпочечников. Их форма неправильная или угловатая, клеточные ядра дольчатые, эндоплазматическая сеть хорошо выражена. Секреторные гранулы имеют строение пузырьков, окруженных мембраной, и содержат внутри плотную белковую сердцевину, причем между мембраной и сердцевиной остается светлое пространство.
Цитоплазма хромофобных эндокриноцитов слабо воспринимает красители и не содержит отчетливых секреторных гранул. Хромофобные клетки составляют около 60 \%. Группа хромофобов включает клетки разной степени диф-ференцировки и различного физиологического значения. Среди них можно обнаружить клетки, уже начавшие специализироваться в базофильные или ацидофильные клетки, но еще не успевшие накопить специфические секреторные гранулы. Другие же хромофобные клетки, наоборот, являются вполне специализированными, но лишившимися своих базофильных или ацидофильных секреторных гранул вследствие интенсивной или длительной секреции. К ряду неспециализированных принадлежит лишь небольшая часть хромофобных клеток, которые можно признать резервными. Наконец, среди хромофобов встречаются фолликулозвездчатые (звездчатые) клетки, небольшие по размерам, но обладающие длинными ветвистыми отростками, которыми они соединяются в широкопетлистую сеть. Некоторые из отростков проходят между соседними эндокриноцитами и заканчиваются на синусоидных капиллярах. Иногда звездчатые клетки группируются в небольшие фолликулоподобные образования, в полостях которых накапли-
вается гликопротеиновый секрет. На апикальной поверхности таких звездчатых клеток развиваются микроворсинки, вдающиеся в просвет фолликула (см. рис. 15.5, VIII).
Средняя (промежуточная) часть аденогипофиза представлена узкой полоской эпителия. Эндокриноциты средней доли способны вырабатывать белковый или слизистый секрет, который, накапливаясь между соседними клетками, приводит к формированию в средней доле фолликулоподобных кист. От задней доли эпителий средней доли отделяется тонкой прослойкой рыхлой соединительной ткани.
В средней части аденогипофиза вырабатывается меланоцитостимулиру-ющий гормон (меланоцитотропин), а также липотропин — гормон, усиливающий метаболизм липидов.
Туберальная часть аденогипофиза — отдел, прилежащий к гипофизарной ножке и соприкасающийся с нижней поверхностью медиального возвышения гипоталамуса. Туберальная часть образована эпителиальными тяжами, состоящими из кубических клеток с умеренно базофильной цитоплазмой. От туберальных тяжей, так же как от эпителия средней доли, отходят в переднюю долю трабекулы; в некоторых клетках туберальных тяжей встречаются базофильные гранулы, хотя в небольшом количестве.
Гипоталамо-аденогипофизарное кровоснабжение и его значение в гипо-таламической регуляции аденогипофизарного гормонопоэза (см. рис. 15.2). Система гипоталамо-аденогипофизарного кровоснабжения называется портальной (воротной). Приносящие гипофизарные артерии вступают в медиальное возвышение медиобазального гипоталамуса, где разветвляются в сеть капилляров (первичное капиллярное сплетение портальной системы). Эти капилляры образуют петли и клубочки, с которыми контактируют терминали аксонов нейросекреторных клеток аденогипофизотропной зоны гипоталамуса. Капилляры первичного сплетения собираются в портальные вены, идущие вдоль гипофизарной ножки в переднюю долю, где они распадаются на капилляры синусоидного типа (вторичная капиллярная сеть), разветвляющиеся между трабекулами паренхимы железы. Наконец, синусоиды вторичной капиллярной сети собираются в выносящие вены, по которым кровь, обогатившаяся гормонами передней доли, поступает в общую циркуляцию.
Задняя доля гипофиза, или нейрогипофиз. Задняя доля гипофиза образована в основном клетками эпендимы. Они имеют отростчатую или верете-новидную форму и называются питуицитамы. Их многочисленные тонкие отростки заканчиваются в адвентиции кровеносных сосудов или на базаль-ной мембране капилляров.
В задней доле гипофиза аккумулируются антидиуретический гормон (вазопрессин) и окситоцин, вырабатываемые крупными пептидохо-линергическими нейросекреторными клетками переднего гипоталамуса. Вазопрессин увеличивает реабсорбцию в канальцах почки, окситоцин стимулирует сокращение мускулатуры матки. Аксоны этих нейросекре-торных клеток собираются в гипоталамо-нейрогипофизарные пучки, входят в заднюю долю гипофиза, где заканчиваются крупными терминалями
Рис. 15.6. Контакт терминали аксона гипоталамического секреторного нейрона с гемокапилляром задней доли гипофиза (по Гершенфельду): 1 — нейрофиламенты; 2 — митохондрии; 3 — гранулы нейросекрета; 4 — цитоплазма; 5 — базальная мембрана; 6 — эндотелиоциты капилляра
(называемыми тельцами Херринга, или нейросекреторными тельцами) (рис. 15.6). Последние формируют нейрососудистые (нейрогемальные) синапсы, посредством которых ней-росекрет поступает в кровь.
Возрастные изменения. В постна-тальном периоде преимущественно активируются ацидофильные эндокриноциты (очевидно, в связи с обеспечением повышенной продукции соматотропина, стимулирующего быстрый рост тела ребенка), а среди базофилов преобладают тиротропо-циты. В пубертатном периоде, когда наступает половое созревание, увеличивается количество базофиль-ных аденоцитов.
Регенерация. Аденогипофиз обладает ограниченной регенераторной способностью, главным образом за счет дифференциации хромофобных клеток. Задняя доля гипофиза, образованная нейроглией, регенерирует лучше.
15.2.3. Эпифиз
Эпифиз — верхний мозговой придаток (epiphysis cerebri), или шишковидное тело (corpus pineale).
Эпифиз участвует в регуляции процессов, протекающих в организме ритмически или циклически, например овариально-менструального цикла. Ритмические колебания других периодических функций, интенсивность которых закономерно изменяется на протяжении суток, называются циркадными (от лат. circa diem — около дня). Циркадные ритмы явно связаны со сменой дня и ночи (светового и темнового периодов), и их зависимость от эпифиза свидетельствует о том, что гормонообразовательная деятельность последнего определяется его способностью различать смену световых раздражений, получаемых организмом.
Развитие. У зародыша человека эпифиз развивается как выпячивание крыши III желудочка промежуточного мозга на 5-6-й нед развития. В его состав включается субкомиссуральный орган, который развивается из эпендимы III желудочка мозга. У человека и млекопитающих он сильно реду-
цирован (0,2 г). В результате дивергентной дифференцировки нейральных стволовых клеток развиваются два клеточных дифферона — пинеалоцитар-ный и глиоцитарный. Максимального развития эпифиз достигает у детей до 7 лет.
Строение. Снаружи эпифиз окружен тонкой соединительнотканной капсулой, от которой отходят разветвляющиеся перегородки внутрь железы, образующие ее строму и разделяющие ее паренхиму на дольки (рис. 15.7), особенно в пожилом возрасте.
В паренхиме железы различаются секретообразующие пинеалоциты (endocrinocytus pinealis) и опорные глиальные клетки (астроциты). Пинеалоциты располагаются в центральной части долек. Они несколько крупнее опорных клеток, по форме многоугольные, имеют пузыревидные ядра с крупными ядрышками. От тела пинеалоцита отходят длинные отростки, ветвящиеся наподобие дендритов, которые переплетаются с отростками астроцитов. Отростки, булавовидно расширяясь, направляются к капиллярам и контактируют с ними. В цитоплазме этих булавовидных расширений содержатся осмиофильные гранулы, вакуоли и митохондрии.
Среди пинеалоцитов различают светлые пинеалоциты (endocrinocytus lucidus), характеризующиеся светлой гомогенной цитоплазмой, и темные пинеалоциты (endocrinocytus densus) меньшего размера с ацидофильными (а иногда базофильными) включениями в цитоплазме. Обе названные формы представляют собой клетки, находящиеся в различных функциональных состояниях, или клетки, подвергающиеся возрастным изменениям. В цитоплазме пинеалоцитов обнаруживаются многочисленные митохондрии, хорошо развитый комплекс Гольджи, лизосомы, пузырьки агранулярной эндо-плазматической сети, рибосомы и полисомы.
Астроциты преобладают на периферии долек. Их цитоплазма скудна, ядра уплотнены. Длинные отростки направляются к междольковым соединительнотканным перегородкам, образуя своего рода краевую кайму дольки.
Эпифиз вырабатывает антигипоталамические факторы (антигормоны), оказывающие действие на гипофиззависимые эндокринные органы. Действие это обратное (тормозящее, ингибирующее) тропным гормонам аденогипофиза. Большое значение имеет выработка пинеалоцитами анти-гонадотропина, который тормозит секрецию лютропина в аденогипофизе, т. е. играет роль гонадостатина. Антигонадотропин эпифиза и гонадолибе-рин гипоталамуса, действуя как гормоны-антагонисты, совместно осуществляют регуляцию гонадотропной функции гипофиза.
Число регуляторных пептидов, продуцируемых пинеалоцитами, приближается к 40. Из них наиболее важны аргинин-вазотоцин, тиролибе-рин, люлиберин, тиротропин и др. Образование олигопептидных гормонов совместно с нейроаминами (серотонин и мелатонин) демонстрирует принадлежность пинеалоцитов к APUD-серии клеток (см. ниже).
Кровоснабжается эпифиз ветвями средней и задней мозговых артерий.
Иннервируется эпифиз ЦНС и симпатической нервной системой.
Возрастные изменения. У человека эпифиз достигает максимального развития к 5-6 годам жизни, после чего, несмотря на продолжающееся функ-
Рис. 15.7. Эпифиз:
а — общий вид эпифиза человека (схема); б — микрофотография паренхимы эпифиза ребенка 1 года 2 мес (по Л. И. Салийчук); в — микрофотография эпифиза человека 63 лет (по Л. И. Салийчук): 1 — соединительнотканная капсула; 2 — соединительнотканная перегородка; 3 — паренхима эпифиза; 4 — мозговой «песок»; 5 — кровеносные сосуды; 6 — глиоциты; 7 — темные пинеалоциты; 8 — светлые пинеалоциты
Рис. 15.7. Продолжение
г — эпифиз крысы. Электронная микрофотография, увеличение 12 000 (по Г. А. Косолапову): I — светлый секретирующий пинеалоцит; II — глиоцит; 1 — ядро; 2 — булавовидный отросток; 3 — вакуоли; 4 — митохондрии
ционирование, начинается его возрастная инволюция. Некоторое количество пинеалоцитов претерпевают атрофию, а строма разрастается, и в ней увеличивается отложение фосфатных и карбонатных солей в виде слоистых шариков, называемых мозговым песком (ацервулюс).