Как указывалось ранее, все виды физического и умственного стресса через несколько минут от начала могут приводить к чрезвычайному увеличению секреции АКГ и, соответственно, кор-тизола, иногда в 20 раз.

Болевые стимулы, вызванные физическим стрессом , передают сигналы через ствол мозга наверх, главным образом в срединное возвышение гипоталамуса. Образующийся кортикотропин-рилизинг гормон направляется в гипоталамо-гипофизарную портальную систему, и в течение нескольких минут в крови появляется большое количество кортизола.

Умственный стресс также быстро приводит к увеличению продукции АКТГ. Предполагают, что это является результатом возросшей активности лимбической системы, особенно в области амигдалы и гиппокампа. Обе структуры затем передают сигналы зад немедиальному гипоталамусу.

Тормозные влияния кортизола на гипоталамус и аденогипофиз, ведущие к снижению продукции АКТГ. Кортизол непосредственно путем отрицательной обратной связи действует на: (1) гипоталамус, снижая образование КРГ; (2) переднюю долю гипофиза, снижая образование АКТГ. Обе обратные связи опосредованы концентрацией кортизола в плазме, поэтому если концентрация кортизола становится слишком большой, обратная связь автоматически снижает продукцию АКТГ для обеспечения нормального уровня кортизола в плазме крови.

Синтез кортизола

На рисунке показана система, управляющая продукцией кортизола . Пусковым моментом является возбуждение гипоталамуса различными видами стресса. Стрессорные стимулы активируют систему, что в итоге приводит к быстрому выделению кортизола. Кортизол, в свою очередь, инициирует серию метаболических эффектов, направленных на уменьшение повреждающего действия стрессорной ситуации.

Существует непосредственная обратная связь между кортизолом и гипоталамусом, равно как между кортизолом и аденогипофизом, снижающая концентрацию кортизола в плазме в периоды, когда организм не подвергается действию стресса.

Решающая роль в регуляции уровня выделения кортизола принадлежит стрессорным стимулам; они всегда могут прервать тормозные влияния самого кортизола, в то же время могут вызвать многократное увеличение его продукции на протяжении суток либо пролонгировать секрецию в случае хронического стресса.

Циркадные ритмы глюкокортикоидной секреции . Скорость секреции КРГ, АКТГ и кортизола высока ранним утром, но снижается поздно вечером; уровень кортизола в крови колеблется от высокого (около 20 мкг/дл) во время, предшествующее утреннему вставанию, до низкого (около 5 мкг/дл) - ближе к полуночи. Это является результатом 24-часовых циклических изменений активности гипоталамуса, приводящих к изменению продукции кортизола. Если человек меняет ритм сна и бодрствования, цикл меняется соответственно, поэтому измерение уровня кортизола в крови показательно, когда осуществляемая манипуляция совпадает с периодом его циклической представленности в крови.

Характеристика гормона

1.Название. Кортизол (гидрокортизон, или 17-гидрокортикостерон, соединение F).

2. Кортизол - биологически активный глюкокортикоидный гормон стероидной природы, то есть в своей структуре имеет стерановое ядро(Рис.3).

3 .Биосинтез. Кортизолсинтезируется корой надпочечников из холестерола.У взрослого человека надпочечники за сутки выделяют 15-30 мг кортизола.Скорость синтеза и секреции кортизола стимулируются в ответ на стресс, травму, инфекцию, понижение концентрации глюкозы в крови. Повышение концентрации кортизола подавляет синтез кортиколиберина и АКТГ по механизму отрицательной обратной связи.

4 . Биологическая роль. Кортизол жизненно необходим, т.к. участвует в регуляции многих обменных процессов, главным образом, углеводного обмена. Гормон стимулирует процесс глюконеогенеза.

Глюконеогенез - процесс образования в печени и отчасти в корковом веществе почек (около 10 %) молекул глюкозы из молекул других органических соединений - источников энергии, например свободных аминокислот, молочной кислоты, глицерина.

Кроме того, кортизол отвечает за защитные реакции: во время длительного голодания не дает упасть уровню содержания глюкозы в крови ниже критического уровня, усиливая ее синтез и замедляя распад. В стрессовых и шоковых ситуациях поддерживает артериальное давление (не ниже критической отметки).

5.Механизм действия кортизола

Нервная система реагирует на внешние воздействия (в том числе стрессовые), посылая нервные импульсы в гипоталамус . В ответ на сигнал гипоталамус секретирует кортиколиберин , который переносится кровью по т.н. воротной системе прямо в гипофиз и стимулирует секрецию им АКТГ . Последний поступает в общий кровоток и, попав в надпочечники, стимулирует выработку и секрецию корой надпочечников кортизола .

Выделившийся в кровь кортизол достигает клеток-мишеней (в частности, клеток печени), проникает путем диффузии в их цитоплазму и связывается там со специальными белками – рецепторами кортизола. Образовавшиеся гормон-рецепторные комплексы после «активации» связываются с соответствующей областью ДНК и активируют определенные гены, что в итоге приводит к увеличению выработки специфических белков. Именно эти белки и определяют ответную реакцию организма на кортизол, а значит, и на внешнее воздействие, послужившее причиной его секреции.

Реакция состоит, с одной стороны, в усилении синтеза глюкозы в печени и в проявлении (разрешении) действия многих других гормонов на обменные процессы, а с другой – в замедлении распада глюкозы и синтеза белков в ряде тканей, в том числе мышечной. Таким образом, эта реакция направлена в основном на экономию имеющихся энергетических ресурсов организма (снижение их расходования мышечной тканью) и восполнение утраченных: синтезируемая в печени глюкоза может запасаться в виде гликогена – легко мобилизуемого потенциального источника энергии.

Кортизол по механизму обратной связи ингибирует образование АКТГ : по достижении уровня кортизола, достаточного для нормальной защитной реакции, образование АКТГ прекращается.

В кровотоке кортизол связан с кортикостероид-связывающим глобулином – белком-носителем, который синтезируется в печени. Этот белок доставляет кортизол к клеткам-мишеням и служит резервуаром кортизола в крови. В печени кортизол подвергается превращениям с образованием неактивных, водорастворимых конечных продуктов (метаболитов), которые выводятся из организма.

Глюкокортикоиды оказывают разностороннее влияние на обмен веществ в разных тканях. В мышечной, лимфатической, соединительной и жировой тканях глюкокортикоиды, проявляя катаболическое действие, вызывают снижение проницаемости клеточных мембран и соответственно торможение поглощения глюкозы и аминокислот; в то же время в печени они оказывают противоположное действие. Конечным итогом воздействия глюкокортикоидов является развитие гипергликемии, обусловленной главным образом глюконеогенезом.

Рис.4. Механизм действия кортизола на клетку-мишень.

6. Норма кортизола меняется в зависимости от времени суток: утром обычно происходит повышение кортизола, вечером - значение кортизола минимально.

Повышенный синтез кортизола наблюдается при болезни Иценко-Кушинга. Болезнь Иценко - Кушинга (болезнь Кушинга) - тяжёлое нейроэндокринное заболевание, сопровождающееся гиперфункцией коры надпочечников, связанное с гиперсекрецией АКТГ. Гиперсекреция АКТГ вызывает повышенную секрецию кортизола, которая приводит к нарушению углеводного обмена, остеопорозу, гипертензии (повышение артериального давления), атрофии кожи, перераспределению жира, гирсутизму у женщин.

Одной из причин недостаточной секреции гормона кортизола может быть болезнь Аддисона. Болезнь Аддисона (гипокортицизм) - редкое эндокринное заболевание, в результате которого надпочечники теряют способность производить достаточное количество гормонов, прежде всего кортизола.Болезнь может быть следствием

первичной недостаточности коры надпочечников (при которой поражена или плохо функционирует сама кора надпочечников),

или вторичной недостаточности коры надпочечников, при которой передняя доля гипофиза производит недостаточно адренокортикотропного гормона (АКТГ) для адекватной стимуляции коры надпочечников.

Болезнь Аддисона приводит к хронической усталости, мышечной слабости, потери веса и аппетита, тошноте, боли в животе, низкому артериальному давлению, гиперпигментации кожи, гипогликемии, снижению объёма циркулирующей крови, обезвоживанию организма, тремору, тахикардии, тревоге, депресии и т.д.

Механизм действия гормона

Выделившийся в кровь кортизол достигает клеток-мишеней (в частности, клеток печени). Благодаря своей липофильной природе легко проникает через клеточную мембрану в цитоплазму и ядро, где связывается со специфическими рецепторами. Гормон-рецепторный комплекс является фактором транскрипции, - активирует транскрипцию определённых участков ДНК. В результате синтез глюкозы в гепатоцитах усиливается, тогда как в мышцах снижается распад глюкозы. В клетках печени глюкоза запасается в виде гликогена. Таким образом, эффект кортизола состоит в сохранении энергетических ресурсов организма.

Из чего синтезируется гормон

Кортизол синтезируется из холестерола, который в основном поступает из крови в составе ЛПНП или синтезируется в клетках из ацетил-КоА. Значительная часть эфиров холестерола накапливается в цитозоле клеток в липидных каплях. Под влиянием АКТГ происходит активация специфической эстеразы, и свободный холестерол транспортируется в митохондрии.

Строение и основные этапы синтеза кортикостероидов:

• 1 - превращение холестерола в прегненолон (гидроксилаза, отщепляющая боковую цепь);
• 2 - образование прогестерона (3-в-гидроксистероиддегидрогеназа);
• 3,4,5 - реакции синтеза кортизола (3 - 17-гидроксилаза, 4 - 21-гидроксилаза, 5 - 11-гидроксилаза);
• 6, 7, 8 - путь синтеза альдостерона (6 - 21-гидроксилаза, 7 - 11-гидроксилаза, 8 - 18-гидроксилаза, 18-гидроксидегидрогеназа);
• 9,10,11 - путь синтеза тестостерона (9 - 17-гидроксилаза, 10 - 17,20-лиаза, 11 - дегидрогеназа).

Синтез кортизола начинается с превращения прегненолона в прогестерон. Эта реакция протекает в цитозоле клеток пучковой зоны коры надпочечников, куда прегненолон транспортируется из митохондрий. Реакцию катализирует 3-в-гидроксистероиддегидрогеназа.

В мембранах ЭР при участии 17-б-гидроксилазы происходит гидроксилирование прогестерона по С 17 с образованием 17-гидроксипрогестерона. Этот же фермент катализирует превращение прегненолона в 17-гидроксипрегненолон, от которого далее при участии 17,20- лиазы может отщепляться двухуглеродная боковая цепь с образованием С 19 -стероида - дегидроэпиандростерона. 17 -гидроксипрогестерон служит предшественником кортизола, а дегидроэпиандростерон - предшественником андрогенов. Далее 17-ОН-прогестерон гидроксилируется 21-гидроксилазой (P 450-C21), локализованной в мембране ЭР, и превращается в 11-дезоксикортизол, который переносится во внутреннюю мембрану митохондрий, где гидроксилируется при участии цитохрома Р 450-с11 с образованием кортизола.

Скорость синтеза и секреции кортизола стимулируются в ответ на стресс, травму, инфекцию, понижение концентрации глюкозы в крови. Повышение концентрации кортизола подавляет синтез кортиколиберина и АКТГ по механизму отрицательной обратной связи.

Внутриклеточная локализация синтеза кортизола:

• 1 - аденилатциклазный комплекс;
• 2 - холестеролэстераза;
• 3 - протеинкиназа А;
• 4 - холестеролдесмолаза отщепляет боковую цепь холестерола. ХС - холестерол; ЭХС - эфиры холестерола.

Человеческий организм – это одно целое и работает он полноценно только тогда, когда все органы и системы в норме. Для этого должны быть в достаточном количестве все компоненты, которые необходимы для процессов жизнедеятельности – белки, жиры, углеводы, витамины, гормоны и прочие. Далее рассмотрим – что это такое, для чего нужен данный гормон, и что делать при его избытке или недостатке.

Кортизол – это гормон, вырабатываемый в . Данный гормон необходим организму в стрессовых ситуациях – он выполняет защитную функцию. Во время нервного напряжения он увеличивает концентрацию методом снижения ее ликвидации в периферии.

Если данный гормон находился в недостаточном или избыточном количестве, то в организме могут наступать некоторые сбои. Например, при большом количестве кортизола, задерживается натрий, в результате чего возникает отечность.

Кроме защиты во время стрессов кортизол оказывает на организм противовоспалительное воздействие и снижает его чувствительность к разным агентам, вырабатывая тем самым иммунитет.

Специалисты назначают анализы на определение уровня данного гормона при следующих заболеваниях:

1. остеопороз – это хроническое заболевания костных тканей, в результате которого снижается количество кальция и повышается ломкость костей
2. мышечная слабость, которая приобретает хронический характер (то есть, не одноразовый болевой синдром, возникающий, например, при чрезмерной физической нагрузке)
3. acne vulgaris, которые возникают у взрослых. В юношеском возрасте акне – это нормальное состояние кожи при увеличении количества гормонов в организме при половом созревании
4. гирсутизм – это чрезмерное количество волос на женском теле, которое «говорит» о преобладании мужских гормонов
5. аномальная пигментация кожи, возникающая по непонятным причинам
6. преждевременное половое развитие, которое начинается раньше 12-13 лет
7. олигоменорея (гипоменструальный синдром), при котором нарушается цикл и может составлять 35-60 дней, при этом выделения длятся менее 2 суток

Кроме описанных, существует еще ряд причин, по которым могут направить на исследование количество гормона.

Диагностика и норма гормона

Уровень гормона стресса определяется в крови. В течение суток он может несколько раз менять свое количество.

Именно поэтому важно соблюсти несколько простых правил, чтобы получить максимально точный результат:

• забор крови необходимо делать утром на голодный желудок в 7-11 часов утра
• накануне запрещено употреблять алкогольные напитки, жирную, слишком сладкую и соленую пищу
• за час до сдачи крови не курить
• за пару дней до установления количества гормонов нужно избегать физических и эмоциональных напряжений

Также гормон содержится в моче, так как вырабатывается надпочечниками. В зависимости от возраста норма уровня гормона считается разной. Обратите внимание, что приведенные цифры являются условными, так как все индивидуально. Нормой в крови считается 28-1049 нмоль/л в крови и 28,5 – 213, 7 мкг/сутки в моче.

Причины и симптомы повышения

Для повышения уровня стрессового гормона существует два типа причин:

1. функциональные причины, которые возникают по цепочке от одного заболевания к другому и в результате вызывают повышение кортизола. Например, из-за поражения головного мозга может возникнуть заболевание Иценко-Кушинга, которое и приводит к нарушению количества гормонов
2. внутренние причины, которые основываются на повышенном уровне гидрокортизона в крови

Самостоятельно диагностировать повышение количество гормонов никак нельзя, но можно заподозрить данное отклонение по некоторым основным симптомам, которые сигналят о том, что нужно обратиться за медицинской помощью:

• постоянные головные боли
• бессонница, нервные расстройства
• чрезмерная раздражительность, быстрая утомляемость
• ожирение
• повышение
• снижение иммунитета, и, как результат, частые заболевания инфекционного и простудного характера
• повышение
• нарушение менструального цикла у женщин

При появлении подобных симптомов нужно обратиться сразу за помощью. Врач назначит ряд анализов, проведет диагностику и установит точную причину, по которой произошел сбой.

Причины и признаки снижения гормона

Пониженный гормон также отрицательно сказывается на организме, как и повышенный. К основной симптоматике, сигнализирующей о понижении кортизола, относятся следующие факторы:

• резкое снижение веса, вне зависимости от питания и конституции тела
• полная или частичная потеря аппетита
• головные боли, головокружения, обмороки
• общая слабость, усталость после сна, быстрая утомляемость
• депрессионное состояние

Такие симптомы могут возникать и при других заболеваниях или состояниях (например, климакс). Чтобы определить точно, нужно сдать биоматериал (кровь и мочу) на анализы.

Больше информации о кортизоле можно узнать из видео:

Основными причинами снижения кортизола могут быть следующие:

• прием гормональных средств
• беременность, климакс
• инфекционные заболевания
• патологии мозговых структур

Так же, как и при повышенном гормоне, точную причину может установить только специалист.

Способы нормализации гормона

Перед тем, как искать способ нормализовать гормон стресс, необходимо пройти исследование и определить его точный уровень. При нарушении гормонального баланса врач, как правило, прописывает курс лечения и параллельно рекомендует профилактический прием препаратов для нормализации общего состояния организма.

Кроме лекарственных препаратов, назначенных врачом, необходимо нормализовать образ жизни и питания самостоятельно.

Нужно наладить рацион питания:

1. важно отказаться от напитков и продуктов, в состав которых входит кофеин. Кофе повышает уровень
2. по мере возможности снизить количество обработанных продуктов в рационе. Они содержат большое количество углеводов, которые повышают сахар и провоцируют тревожность. К ним относятся кондитерские изделия, белый хлеб, обычные макаронные продукты (не цельнозерновые), некоторые сорта риса
3. нужно пить достаточное количество воды. Ученые доказали, если все напитки заменить водой (чай, соки, компот и прочие), то состояние организма улучшится на треть. При обезвоживании кортизол повышается. Поэтому нужно выпивать в день не меньше двух литров воды
4. родиола розовая – это лекарственное растение, применяющееся для приготовления многих лекарственных средств. Этот компонент способен нормализовать уровень «стрессового» гормона в организме. Кроме этого, радиола способствует сжиганию подкожного жира, что провоцирует снижение веса
5. употребление большего количества омега-3 (рыбьего жира). Его можно питать, как естественным путем, употребляя в рацион рыбу, так и искусственным, в виде витамин, биодобавок или таблеток (капсул). В речной рыбе жира больше, чем в морской

Поменять образ жизни:

• изменить способ борьбы с напряженными ситуациями. Многие во время перепалок и стрессов привыкли пить кофе и курить, чтобы успокоиться. С научной точки зрения такие способы не эффективны. Доказано, что лучшим методом борьбы с приливами кортизола может бороться черный чай
• медитация – это отличный способ привести «в порядок» мысли, нормализовать работу центральной нервной системы. Спокойная музыка, глубокие вдохи и ароматерапия помогут расслабиться, активировать нервы, успокоиться. Такую процедуру рекомендуется проводить несколько раз в неделю по 30-40 минут. Чтобы правильно расслабиться, нужно необходимая атмосфера – полумрак, свечи, тихая расслабляющая музыка. Нужно сесть, принять удобное положение, расслабить все тело и мысленно прогнать все напряжение через кончики пальцев рук и ног
• больше позитива. Это правило не только является залогом хорошего настроения, но и самочувствия, и долголетия, и успеха в жизни. Ученые доказали, что смех сдерживает чрезмерную выработку гормона кортизола. Периодически нужно встречаться с людьми, дарящими позитив, смотреть смешные фильмы

У тех людей, которые выполняют все эти рекомендации, не курят, не пьют, питаются «правильной» пищей и живут в гармонии с собой, не подвергаются стрессам. В результате этого гормоны всегда в норме, нервная система не нарушается, кровообращение хорошее. Таким образом, весь организм работает хорошо, а при обследовании врач говорит, что вы полностью здоровы.

Содержание статьи

КОРТИЗОЛ (гидрокортизон, или 17-гидрокортикостерон), жизненно важный стероидный гормон, воздействующий на обмен веществ; секретируется наружным слоем (корой) надпочечников. Кортизол принимает участие в регуляции многих обменных (биохимических) процессов и играет ключевую роль в защитных реакциях организма на стресс и голод. При голодании, например, он обеспечивает поддержание нормального уровня глюкозы в крови, а при эмоциональном или операционном шоке препятствует падению кровяного давления ниже опасного уровня.

Благодаря тому что в больших дозах кортизол оказывает противовоспалительное действие, этот гормон (или его синтетические производные – преднизон, преднизолон) широко используют для лечения ревматоидного артрита и других заболеваний, характеризующихся интенсивным воспалительным процессом. Кроме того, его применяют при аллергии, бронхиальной астме и аутоиммунных заболеваниях. Медики предпочитают синтетические производные кортизола, которые не вызывают повышения кровяного давления и задержки воды и солей в организме.

Химия.

Все стероидные гормоны имеют в своей основе одинаковую структуру, состоящую из 17 атомов углерода, объединенных в четыре кольца, которые обозначаются буквами A , B , C и D . К кольцам в качестве боковых цепей присоединены дополнительные атомы углерода. Чтобы различать атомы углерода, составляющие скелет молекулы, им присвоены порядковые номера начиная с 1 в кольце А (см . рисунок).

Все стероидные гормоны являются производными холестерина – стероидного соединения, содержащего 27 атомов углерода. В коре надпочечников происходит химическая модификация холестерина: удаляется боковая цепь, добавляются гидроксильные группы (ОН-группы) и образуются двойные связи (пары электронов, поделенные между двумя соседними атомами углерода). В молекуле кортизола гидроксильные группы находятся в положениях 17, 21 и 11, а двойная связь – между атомами 4 и 5 кольца А .

Биология.

Нервная система реагирует на многие внешние воздействия (в том числе стрессовые), посылая нервные импульсы в особый отдел мозга – гипоталамус. В ответ на эти сигналы гипоталамус секретирует кортиколиберин, который переносится кровью по т.н. воротной системе прямо в гипофиз (расположенный в основании мозга) и стимулирует секрецию им кортикотропина (адренокортикотропного гормона, АКТГ). Последний поступает в общий кровоток и, попав в надпочечники, стимулирует в свою очередь выработку и секрецию корой надпочечников кортизола.

Выделившийся в кровь кортизол достигает клеток-мишеней (в частности, клеток печени), проникает путем диффузии в их цитоплазму и связывается там со специальными белками – рецепторами кортизола. Образовавшиеся гормон-рецепторные комплексы после «активации» связываются с соответствующей областью ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) и активируют определенные гены, что в конечном итоге приводит к увеличению выработки специфических белков. Именно эти белки и определяют ответную реакцию организма на кортизол, а значит, и на внешнее воздействие, послужившее причиной его секреции. Реакция состоит, с одной стороны, в усилении синтеза глюкозы в печени и в проявлении (разрешении) действия многих других гормонов на обменные процессы, а с другой – в замедлении распада глюкозы и синтеза белков в ряде тканей, в том числе мышечной. Таким образом, эта реакция направлена в основном на экономию имеющихся энергетических ресурсов организма (снижение их расходования мышечной тканью) и восполнение утраченных: синтезируемая в печени глюкоза может запасаться в виде гликогена – легко мобилизуемого потенциального источника энергии.

Кортизол по механизму обратной связи ингибирует образование АКТГ: по достижении уровня кортизола, достаточного для нормальной защитной реакции, образование АКТГ прекращается.

В организме здорового мужчины ежедневно производится около 25 мг кортизола; при стрессе надпочечники могут вырабатывать на порядок больше. В кровотоке кортизол связан с кортикостероид-связывающим глобулином – белком-носителем, который синтезируется в печени. Этот белок доставляет кортизол к клеткам-мишеням и служит резервуаром кортизола в крови. Период полужизни (время, требуемое для выведения из организма половины начального количества) кортизола в крови составляет примерно 90 мин. В печени кортизол подвергается превращениям с образованием неактивных, водорастворимых конечных продуктов (метаболитов), которые выводятся из организма.

Фармакология.

Первым гормоном коры надпочечников, выделенным в чистом виде и примененным в лечебной практике (1935–1936), был кортизон; он отличается от кортизола лишь тем, что содержит в положении 11 не гидроксильную (–ОН), а кетонную (=О) группу. Хотя по сравнению с кортизолом в коре надпочечников синтезируется довольно мало кортизона, в печени он может превращаться в кортизол за счет восстановления кетона в положении 11 до гидроксила (отсюда происходит другое название кортизола – гидро кортизон). Инъекции кортизона спасли многих больных с недостаточностью гормонов коры надпочечников. Однако сегодня в лечебной практике используется в основном кортизол.