Гипофизарная портальная система - Hypophyseal portal system

Гипофизарная портальная система
Серый pituitary.png
Подробности
Идентификаторы
латинскийVenae portales hypophysiales
MeSHD007030
Анатомическая терминология

В гипофизарная портальная система это система кровеносный сосуд в микроциркуляция в основе мозг, подключив гипоталамус с передний гипофиз. Его основная функция - быстрая транспортировка и обмен гормоны между гипоталамусом дугообразное ядро и передний гипофиз. В капилляры в портальной системе оконный (есть много маленьких каналов с высоким сосудистая проницаемость ), который обеспечивает быстрый обмен между гипоталамусом и гипофизом. Основные гормоны, переносимые системой, включают: гонадотропин-рилизинг гормон, кортикотропин-рилизинг гормон, гормон роста, высвобождающий гормон, и тиреотропин-рилизинг-гормон.

Структура

Кровоснабжение и направление кровотока в портальной системе гипофиза изучались в течение многих лет на лабораторных животных и образцах трупов человека с инъекциями и отливка для коррозии сосудов методы. Короткие портальные сосуды между нервной и передней долями гипофиза обеспечивают быстрый гормональный обмен.[1][2][3] В частности, внутри и между долями гипофиза имеются анатомические свидетельства сливающихся между долями сосудов, включая венулы обеспечение кровью от передней к нервной доле и капиллярные шунты, обменивающиеся кровью между промежуточной и нервной долями.[1] Такие микрососудистые структуры указывают на постоянные потоки информации между долями гипофиза.[1]

Результаты других исследований показали, что нервный гипофизарный ствол и вентромедиальная область гипоталамической дугообразное ядро получают артериальную кровь из восходящих и нисходящих инфундибулярных ветвей и капилляров, поступающих из артерий верхней гипофизарной артериальной системы.[3] Небольшие восходящие сосуды, возникающие из анастомозы которые соединяют верхнюю часть гипофизарной артериальной системы с нижней, также снабжают кровью гипофизарные сосуды. Многие из этих ветвей проходят между проксимальным дугообразным ядром и передней долей гипофиза, обеспечивая быстрый гормональный обмен.[2][4][3] Другие данные указывают на то, что капиллярный периваскулярные пространства из срединное возвышение и дугообразное ядро ​​являются смежными, потенциально способствуя гормональной связи между системной кровью и вентральный гипоталамус.[2]

Разработка

Правильная секреция гормонов имеет решающее значение для роста развивающихся плод. Чтобы обеспечить контролируемую секрецию гормонов в развивающихся органах плода, на ранних стадиях развития необходимо обменять стимулирующие гормоны в регулирующих структурах мозга. Гормональный обмен кровеносных сосудов между гипоталамусом и гипофизом, аналогичный таковым в портальной системе гипофиза, можно наблюдать на ранних стадиях развития плода. В современной литературе большинство исследований проводится с использованием мышей в качестве модельных видов. В таких исследованиях развитие портальной системы гипофиза начинается уже в 14,5 лет. dpc (дни после совокупления). Две популяции перициты возникают из мезодерма и нейроэктодерма и сформироваться в приблизительном местоположении портальной системы в том, что в конечном итоге станет зрелым мозгом.[5] Кроме того, в исследованиях с участием плодов человека было замечено, что портальная система гипофиза полностью развивается к 11,5 неделе периода беременности человеческого плода. Это было определено путем введения смеси силиконового каучука в образцы на разных стадиях беременности. У образца на 11,5 неделе срединное возвышение и воронка ствола содержали соединение, что свидетельствует о существовании полностью развитой портальной системы.[6] Дальнейшие исследования в этой области помогут определить, можно ли завершить разработку еще на более ранней стадии.

Функция

Пептиды выпущен рядом с срединное возвышение из ядер гипоталамуса транспортируются в переднюю долю гипофиза, где применяются свои эффекты. Ответвления от внутренней сонной артерии обеспечивают кровоснабжение гипофиза. В верхние гипофизарные артерии образуют первичное капиллярное сплетение, которое снабжает кровью срединное возвышение. Из этой капиллярной системы кровь по воротным венам гипофиза отводится во вторичное сплетение. Пептиды, высвобождаемые на среднем возвышении, попадают в капилляры первичного сплетения. Оттуда они транспортируются в переднюю долю гипофиза через воротные вены гипофиза во вторичное сплетение. Вторичное сплетение представляет собой сеть фенестрированных синусоидных капилляров, которые снабжают кровью переднюю долю гипофиза. Клетки передней доли гипофиза экспрессируют специфические G-белковые рецепторы связываются с нейропептидами, активируя внутриклеточные второй посланник каскады, производящие выброс гормонов передней доли гипофиза.[4]

Ниже приводится список гормонов, которые зависят от портальной системы гипофиза, чтобы косвенно опосредовать их функцию, действуя как средство транспортировки от различных ядер гипоталамуса к передней доле гипофиза.[7]

  • Гонадотропин-рилизинг-гормон (ГнРГ ): регулирует выпуск фолликулостимулирующего гормона и лютеинизирующий гормон из передней доли гипофиза; этот путь играет решающую роль в репродуктивной деятельности и развитии
  • Кортикотропин-рилизинг-гормон (CRH ): регулирует выпуск адренокортикотропный гормон из передней доли гипофиза; этот каскад в первую очередь отвечает за стрессовые реакции
  • Гормон, высвобождающий гормон роста (GHRH ): регулирует выпуск гормон роста из передней доли гипофиза; как следует из названия, его основная функция - помочь контролировать рост, метаболизм и воспроизводство клеток.
  • Тиротропин-рилизинг-гормон (TRH ): регулирует выпуск тиреотропный гормон из передней доли гипофиза; функции, обеспечивающие различные реакции щитовидной железы, включая дополнительный синтез гормонов

Клиническое значение

Чрезмерная или недостаточная функция, а также недостаточность гипоталамуса или гипофиза могут отрицательно сказаться на способности портальной системы гипофиза быстро обмениваться гормонами между обеими структурами. Это может иметь серьезные последствия для соответствующих желез-мишеней, делая невозможным правильное выполнение ими своих функций. Окклюзии и другие проблемы в кровеносных сосудах гипофизарной портальной системы также могут вызывать осложнения при обмене гормонов между гипоталамусом и гипофизом.

Гипофизарная портальная система также играет важную роль при некоторых заболеваниях гипофиза и центральной нервной системы. В некоторых случаях метастатических опухолей в гипофиз и гипофиз портальная система действует как путь для метастаз от гипоталамуса к гипофизу. То есть раковые клетки из гипоталамуса размножаются и распространяются в гипофиз, используя портальную систему гипофиза в качестве транспортного средства. Однако, поскольку портальная система получает непрямой приток артериальной крови, образование опухоли в передней доле гипофиза менее вероятно, чем в задней доле гипофиза. Это связано с тем, что задний гипофиз васкуляризован за счет прямого артериального кровотока.[8][9] Апоплексия гипофиза описывается как кровотечение или уменьшение кровоснабжения гипофиза. Физиологические механизмы этого состояния не были четко определены в текущих исследованиях.[10] Тем не менее было высказано предположение, что повреждение ножки гипофиза приводит к нарушению кровотока в портальной системе гипофиза и способствует этому дефектному состоянию.[11] В Болезнь Эрдхейма-Честера, клетки иммунной системы, называемые гистиоциты размножаются с ненормальной скоростью, вызывая множество симптомов и, в более тяжелых случаях, смерть. Нарушение портальной системы гипофиза было вовлечено как механизм нескольких симптомов, связанных с симптомом центральной нервной системы, в первую очередь несахарный диабет.[12]

Смотрите также

В этой статье используется анатомическая терминология.

Рекомендации

  1. ^ а б c Брутто, PM; Joneja, MG; Панг, JJ; Полищук, ТМ; Бритва, SW; Уэйнман, Д.С. (1993). "Топография коротких портальных сосудов в гипофизе крысы: сканирующее электронно-микроскопическое и морфометрическое исследование реплик коррозии литых". Исследования клеток и тканей. 272 (1): 79–88. Дои:10.1007 / bf00323573. PMID  8481959.
  2. ^ а б c Бритва, SW; Панг, JJ; Wainman, DS; Стена, км; Гросс, П.М. (1992). «Морфология и функция капиллярных сетей в подобластях клубня крысы cinereum». Исследования клеток и тканей. 267 (3): 437–48. Дои:10.1007 / bf00319366. PMID  1571958.
  3. ^ а б c Ciofi, P; Гаррет, М; Лапирот, О; Lafon, P; Loyens, A; Прево, V; Левин, Дж. Э. (2009). «Мозгово-эндокринные взаимодействия: микрососудистый путь в медиобазальном гипоталамусе». Эндокринология. 150 (12): 5509–19. Дои:10.1210 / en.2009-0584. ЧВК  2819742. PMID  19837874.
  4. ^ а б Молина, Патрисия Э. (2010). Эндокринная физиология. Ланге. (3, с. 31). ISBN  978-0-07-161301-9.
  5. ^ Фиорделизио, Татьяна; Рицзоти, Карине; Сампер, Патрик; Лафон, Крстел; Дэвис, Шеннон; Моллард, Патрис Э. «Программа развития гипофизарной портальной системы». 97-е ежегодное собрание и выставка эндокринного общества. Март 2015 года. Сан-Диего, Калифорния.
  6. ^ Тливерис, Джеймс А .; Карри, Р. Уильям (1980-04-01). «Наблюдения за сосудистой сетью портала гипоталамо-гипофиза у развивающегося человеческого плода». Американский журнал анатомии. 157 (4): 441–444. Дои:10.1002 / aja.1001570411. ISSN  1553-0795. PMID  7405878.
  7. ^ 1948-, Сильверторн, Ди Англауб (2016). Физиология человека: комплексный подход. Джонсон, Брюс Р., Обер, Уильям К., Обер, Клэр Э., Силверторн, Эндрю С. (седьмое изд.). [Сан-Франциско]. ISBN  9780321981226. OCLC  890107246.CS1 maint: числовые имена: список авторов (ссылка на сайт)
  8. ^ Равник, Янез; Смигок, Томаз; Бунч, Горазд; Ланисник, Бостьян; Ксела, Урса; Равник, Майя; Велнар, Томаз (2016). «Метастазы в гипофиз: отчет о трех случаях и обзор литературы». Neurologia I Neurochirurgia Polska. 50 (6): 511–516. Дои:10.1016 / j.pjnns.2016.08.007. PMID  27633123.
  9. ^ Комнинос, Джон; Власопулу, Варвара; Протопапа, Деспина; Корфиас, Стефанос; Контогеоргос, Джордж; Sakas, Damianos E .; Талассинос, Николас К. (1 февраля 2004 г.). «Опухоли, метастатические в гипофиз: отчет о болезни и обзор литературы». Журнал клинической эндокринологии и метаболизма. 89 (2): 574–580. Дои:10.1210 / jc.2003-030395. ISSN  0021-972X. PMID  14764764.
  10. ^ Бриет, Клэр; Саленаве, Сильви; Бонневиль, Жан-Франсуа; Законы, Эдвард Р .; Шансон, Филипп (2015-12-01). «Апоплексия гипофиза». Эндокринные обзоры. 36 (6): 622–645. Дои:10.1210 / er.2015-1042. ISSN  0163-769X. PMID  26414232.
  11. ^ Билечи, Доменико; Мартон, Элизабетта; Джордан, Энрико (2017). «Посттравматическая апоплексия гипофиза: описание случая и обзор литературы». Междисциплинарная нейрохирургия. 7: 4–8. Дои:10.1016 / j.inat.2016.10.006.
  12. ^ Mazor, Roei D .; Маневич-Мазор, Мирра; Шенфельд, Иегуда (8 сентября 2013 г.). «Болезнь Эрдхейма – Честера: всесторонний обзор литературы». Журнал редких заболеваний Orphanet. 8: 137. Дои:10.1186/1750-1172-8-137. ISSN  1750-1172. ЧВК  3849848. PMID  24011030.

внешняя ссылка