18.03.2012 5613

Состояние ведущих систем адаптации при действии стрессовых факторов

 

Жизнь в условиях нарушения экологического равновесия возможна лишь при сохранении постоянства внутренней среды организма, то есть гомеостаза.

Гомеостатическим потенциалом, характеризующим адаптивные возможности и устойчивость организма к варьируемым экологическим стрессорам на уровне физических и функциональных систем, может служить качество переходных процессов восстановления значений обменных, энергетических, гормональных и иммунных показателей (Мазурин Ю.В. и соавт., 1991).

«Самонастройка» систем организма к среде свидетельствует о возможности выживания человека в новых условиях, что позволяет оптимистически смотреть на будущее всего человечества. Человек не только адаптируется, но прочно привязывается к своей среде, как в индивидуальном, так и видовом аспектах. Но если изменения происходят быстро и мощно, то эволюционные процессы, механизмы отбора, уже не успевают, «отстают», и адаптация становится невозможной. Такой резкий дисбаланс системы вызывает стрессовые ситуации, приводящие к болезни (Моисеев Н.Н., 1997; Коробкин В.И., Передельский Л.В., 2004).

Возникновение болезней адаптации зависит от изменений в регуляции состояния жизненно важных физиологических систем на различных уровнях морфофункциональной организации (Агаджанян Н.А., 2001).

Многоуровневая функциональная система адаптации формируется при взаимодействии и взаимовлиянии психологических и физиологических компонентов приспособительных реакций. Вклад, который вносит каждый из этих компонентов, определяется соотношением двух целей адаптации - сохранности гомеостаза и выполнения задач деятельности (Губарева Л.И., 2001; Solomon G.F, 1997).

Гомеостаз обеспечивают защитно-приспособительные реакции организма, в которых значительная роль, наряду с нервной системой, принадлежит и эндокринной (Юдаев Н.А. и соавт., 1976; Држевецкая И.А., 1987, 1994; Лавин Н., 1999; Учакина Р.В., 2003; Sourkes Th.L., 1983; Harvey S. et al., 1984; Kettyle W.M., Arky R.A., 2001).

Всякие изменения во внешней и внутренней среде сопровождаются изменениями функции эндокринных желез и скорости выделения многих гормонов, в частности кортикостероидов, адреналина, тироксина, что, в свою очередь, приводит к определенным сдвигам в обмене веществ. Гормональная недостаточность при стрессе (стадия истощения) сопровождается снижением резистентности организма к различным неблагоприятным влияниям (Юдаев Н.А., 1976; Макотченко В.М., 1985; Поленов А.Л. и соавт., 1990, 1993).

В постнатальном онтогенезе в реакцию на химическое загрязнение окружающей среды включаются не только системы, обеспечивающие срочную адаптацию - гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальная (ГГАКС) и центральная нервная системы (ЦНС), но и система гипоталамус-гипофиз-сетчатая зона коры надпочечников и половые железы - система, непосредственно участвующая в процессах репродукции вида и поддержании численности популяции. Уже на ранних этапах онтогенеза это приводит к отставанию и нарушению ее развития (Губарева Л.И., 2001).

Повышенная секреция глюкокортикоидов при стрессе не только влияет на метаболизм, но и служит необходимой предпосылкой для сложных поведенческих реакций необходимых для приспособления организма к условиям существования (Држевецкая И.А., 1994).

Важная роль в регуляции адаптивных реакций принадлежит симпато-адреналовой системе, которая тесно взаимосвязана с системой гипоталамус - гипофиз - корковое вещество надпочечников.

Гипоталамус и гипофиз составляют единую функциональную систему, обеспечивающую переключение нервных стимулов на эндокринную регуляцию функций (Косицкий Г.И., 1985; Бабичев В.Н., 2002; Filaretov А.А., Balashov Yu.G., YarushkinaN.I., Podvigina T.T., 1988).

По современным данным функционируют два пути, по которым осуществляется влияние гипоталамуса на процессы неспецифической адаптации организма. Первый путь включает продукцию кортиколиберина, частично вазопрессина и окситоцина, а также моноаминов. Он регулирует синтез и секрецию кортикотропина. Это трансаденогипофизарный путь. Второй путь - парааденогипофизарный (вазопрессин и окситоцин). Взаимосвязь этих путей и механизмов регуляции зависит от конкретных условий (Држевецкая И.А., 1973; Сапин М.Р., Билич Г.Л., 1998; Cates P.S. et al., 1999).

Кора надпочечных желез - эффекторное звено ГГАКС (Розен В.Б., 1980, 1994; Држевецкая И.А., 1983, 1994). Обладая высокой функциональной лабильностью, она принимает активное участие в реакциях, направленных на поддержание гомеостаза (Мицкевич М.С., 1981; Губарева Л.И., 1985; Држевецкая И.А., Губарева Л.И., 1990; Покровский В.М., Коротько Г.Ф., 2003; Tanner J.M., Brook C.G., Blackwell S.P., 1981; Gubareva L., Drzevetskaya I., 1995).

Кортизол - основной глюкокортикоидный гормон, вырабатываемый корой надпочечников. Глюкокортикоиды подавляют синтез ДНК, РНК, многих белков и усиливает катаболизм белков, увеличивает синтез глюкозы (Минченко А.Г., 1982; Baxter J., Forscham P., 1972; Williams G., 1982; Кэттайл B.M., Арки P.A., 2001).

Гормоны ГГАКС обеспечивают способность организма соответствующим образом реагировать на самые разнообразные формы биологического стресса (Селье Г., 1960, 1982; Ренольд А., Ашмор А., 1964; Волченко К.Л., Скрипина Н.А., 1979; Држевецкая И.А.,1994; Науменко Е.В., 1994; Dorner G., Gotz F., Rohde W., 1988; Kannan C.R., 1991).

Глюкокортикоиды - наиболее жизненно важный продукт надпочечников, поэтому очевидно, что существенные отклонения от нормы в балансе глюкокортикоидов должны влиять и на половое развитие (Козлов В.М., Соленов Е.И., Иванова Л.Н., 1990; Тинников А.А., 1990). Об этом свидетельствует взаимосвязь нарушений установленного циркадного ритма активности надпочечников и процесса полового созревания (Палади Г.А., Поклитарь М.Г., Мукуца Э.В., 1978).

Период полового созревания характеризуется существенным возрастанием функциональной активности гипоталамо-гипофизарной системы, ответственной за образование и секрецию целого ряда биологически активных веществ (Теппермен Дж., 1989), что приводит к смене во взаимодействии подкорковых структур и коры больших полушарий (Колесов Д.В., 1978).

Гипоталамо-гипофизарно-адренокортикальная система (ГГАКС) занимает особое место в регуляции полового развития (Губарева Л.И., 2001; Губарева Л.И. и соавт., 2000; Губарева Л.И., Козуб И.Э., Бокучава И.Т., 2001; Строченко И.Э., 2004). Гормоны ГГАКС необходимы для нормального протекания важнейших адаптивных процессов (Hockings G., 1998). ГГАКС принадлежит роль в адаптационных реакциях организма в опосредовании влияния факторов окружающей среды на репродуктивную систему (Филаретов А.А., 1992; Filaretov А.А., Bogdanova T.S., Podvigina Т.Т., Bogdanov A.I., 1988; Viau V., 2002). Важной особенностью функционирования гипофизарно-надпочечниковой и гипофизарно-гонадной систем является общность образования тропных гормонов и путей биосинтеза стероидных гормонов корой надпочечников и гонадами (Lyons F., MeeranK., 1997).

Изучение функций ведущих адаптационных систем ставит некоторый ряд методологических проблем, связанных с определением свободных стероидных гормонов. Важным научным инструментом в физиологии прошедшего десятилетия стала оценка уровня стероидных гормонов в слюне. (Gubareva L.I., 1996, 2001; Kirschbaum С, Hellhammer D., 1999).

17-р-Эстрадиол - наиболее активный эстроген в периферической крови, секретируемый в основном яичниками, а также в меньшем количестве плацентой, надпочечниками и яичками. Наиболее значительное воздействие эстрогены оказывают на эндометрий, слизистую влагалища и шейку матки.

Эстрогены играют ключевую роль в формировании и развитии женских половых органов, а также вторичных половых признаков. Они также ускоряют рост трубчатых костей в длину, а затем, воздействуя на эпифиз, вызывают остановку дальнейшего роста.

У мужчин часть эстрогенов синтезируется яичками, а другая образуется в периферических тканях путем ароматизации тестикулярных и надпочечниковых андрогенов.

Тестостерон является наиболее важным андрогенным и природным анаболическим гормоном мужчин и женщин. У мужчин он синтезируется в семенниках клетками Лейдига; у женщин - корой надпочечников и яичниками. Нормальная секреция тестостерона необходима для поддержания функции воспроизведения у мужчин. Тестостерон контролирует сперматогенез, функцию простаты и потенцию. У обоих полов тестостерон стимулирует либидо, влияет на рост волос и голос (Козинец Г.И., 2000).

Эндокринная система обеспечивает приспособление к различным условиям и находится в тесной связи с психологическими показателями, которые, в свою очередь, влияют на адаптационные реакции (Березин Ф.Б., 1988; Hesse Н., 1982). В связи с этим весьма важно определение уровня гормонов, участвующих в стресс-реакции и в значительной мере определяющих процессы физического и умственного развития, процессы полового созревания - кортизола, тестостерона, эстрадиола, у учащихся инновационных школ.

 

АВТОР: Прасолова О.В.